趙生華
(甘肅省迭部生態(tài)建設(shè)管護(hù)中心,甘肅甘南 747401)
甘肅省位于我國西北部,地處黃土高原、青藏高原、內(nèi)蒙古高原的交會(huì)地帶,屬于典型的干旱和半干旱氣候區(qū),氣候干燥,水土流失嚴(yán)重[1-2]。森林生態(tài)系統(tǒng)對(duì)甘肅省的生態(tài)平衡、資源保護(hù)和林業(yè)可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要[3]。但該地區(qū)的林木病蟲害問題嚴(yán)重威脅著森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能[4]。在病蟲害防治中,傳統(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥防治方法不僅會(huì)導(dǎo)致病原菌和害蟲出現(xiàn)抗藥性,還引發(fā)了水體污染、土壤板結(jié)等一系列環(huán)境問題[5-6]。因此,開發(fā)和應(yīng)用無公害的病蟲害防治技術(shù)對(duì)持續(xù)性保護(hù)甘肅省森林資源至關(guān)重要。本文分析甘肅省林業(yè)主要病蟲害種類及發(fā)生情況,探析病蟲害無公害防治技術(shù),旨在為甘肅省的病蟲害防治工作提供參考。
如表1 所示,自2012 年以來,甘肅省的病蟲害發(fā)生面積整體呈上升趨勢(shì),除2012 年、2013 年和2017年病蟲害發(fā)生面積較小外,其他年份的病蟲害發(fā)生面積均超過24 萬hm2,尤其是2018 年以后,甘肅省病蟲害發(fā)生面積已超過25 萬hm2,2021 年的病蟲害發(fā)生面積最大,為26.02 萬hm2。蟲害的發(fā)生面積一直高于病害,2017年的林業(yè)病害發(fā)生面積最小,2016年的林業(yè)病害發(fā)生面積最大;2013 年的林業(yè)蟲害發(fā)生面積最小,2018年的林業(yè)蟲害發(fā)生面積最大。
表1 甘肅省林業(yè)病蟲害發(fā)生面積 單位:萬hm2
甘肅省北部地區(qū)多為戈壁和沙漠,森林多集中在甘肅省南部,其中甘南迭部林區(qū)、白龍江林區(qū)、小隴山自然保護(hù)區(qū)等是甘肅省林業(yè)病蟲害發(fā)生的主體。甘肅省南部地區(qū)的主要林業(yè)病害包括云杉葉銹病、松落針病、油松褐斑病、楊樹腐爛病等。其中,云杉葉銹病是由金銹菌屬(Chrysomyxa unger)真菌誘發(fā)的一種病害,主要為害針葉樹種的葉片,導(dǎo)致葉片逐漸黃化、干枯死亡,甘肅省的云杉、柏木、杜鵑、黃蘆木、山柳等林木均可感染該病;松落針病是由散斑殼屬(Scutellaria)真菌誘發(fā)的病害,發(fā)病初期植株葉片出現(xiàn)黃色病斑,隨著病情的加重病斑顏色逐漸加深,導(dǎo)致葉片脫落,在甘肅省主要為害油松、落葉松等松科針葉樹種;油松褐斑病是由松針褐斑病菌(Lecanosticta acicola)誘發(fā)的針葉樹病害,發(fā)病時(shí)病株針葉會(huì)出現(xiàn)2~3個(gè)褐色病斑,導(dǎo)致針葉部分枯死,影響其光合作用;楊樹腐爛病是由污黑腐皮殼菌(Valsa sordida)誘發(fā)的病害,導(dǎo)致楊樹樹干枝條腐爛變軟,發(fā)病初期病處有水流出,且伴有酒精發(fā)酵氣味,其后逐漸失水呈龜裂狀,導(dǎo)致楊樹枝條、主干乃至全株枯死。
甘肅省南部地區(qū)的主要林業(yè)蟲害包括落葉松球蚜(Adelges laricis)、落葉松鞘蛾(Coleophora dahurica)、云杉小蠹(Scolytidae)、大灰象甲(Sympiezomias velatus)、大青葉蟬(Cicadella viridis)、側(cè)柏金銀蛾(Argyresthia sabinae)、光肩星天牛(Anoplophora glabripennis)及楊透翅蛾(Parathrene tabaniformis)等。其中,落葉松球蚜是為害甘肅省針葉樹種和部分闊葉樹種的吸汁害蟲,主要吸食植株汁液,多為害落葉松、云杉、沙棘、楊樹等樹種;落葉松鞘蛾是落葉松上的主要食葉害蟲之一,其幼蟲取食落葉松葉片,大規(guī)模暴發(fā)后導(dǎo)致大面積落葉松葉片呈火燒狀,嚴(yán)重影響落葉松的生長;云杉小蠹是甘肅省主要蛀干害蟲之一,可鉆蛀木質(zhì)部,被蛀樹干坑道縱橫,大規(guī)模暴發(fā)后導(dǎo)致林木大面積枯死,主要為害云杉、落葉松;大灰象甲是為害甘肅省云杉、冷杉、落葉松、油松等針葉樹種的主要害蟲,危害性極大,可取食被寄生植株的嫩芽、嫩葉、根莖等;大青葉蟬是甘肅省常發(fā)的食葉害蟲,其成蟲和若蟲均可取食葉片、吸食汁液,導(dǎo)致被害植株葉片變形、干枯,主要為害楊樹、旱柳等闊葉樹種;光肩星天牛是甘肅省頻發(fā)的主要蛀干害蟲之一,其成蟲和幼蟲均可蛀食林木的葉片和木質(zhì)部,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致植株大面積枯死,其在甘肅省主要為害楊樹、槭樹、柳樹、榆樹等闊葉樹種。
根據(jù)《甘肅省林業(yè)有害生物防治條例》,甘肅省病蟲害防治重點(diǎn)主要包括松材線蟲病、紅脂大小蠹、落葉松枯梢病、松皰銹病、濕地松粉蚧等針葉林病蟲害;光肩星天牛、青楊天牛、黃斑星天牛、美國白蛾、春尺蠖、楊樹腐爛病等農(nóng)田防護(hù)林、行道樹、四旁樹高發(fā)的病蟲害;蘋果小吉丁蟲、蘋果蠹蛾、食心蟲、紅蜘蛛、果樹腐爛病等經(jīng)濟(jì)林病蟲害。
3.1.1 誘捕陷阱
利用各種類型的陷阱和引誘裝置吸引、捕獲害蟲是最常用的物理防治技術(shù)。常用的物理誘捕陷阱包括粘蟲板、糖醋液誘捕器、殺蟲燈等。該方法主要是利用部分害蟲對(duì)氣味、顏色、光的趨性,吸引害蟲飛向誘捕陷阱,集中捕殺。
粘蟲板在甘肅省多用于苗圃地和幼齡林,苗木的抗蟲能力較差,較低的蟲口密度也可能會(huì)造成較大的損失,懸掛粘蟲板可降低林內(nèi)害蟲數(shù)量,保障苗木生長;粘蟲板的懸掛高度以苗木頂端10~15 cm 為宜,每667 m2懸掛1~2塊。糖醋液誘捕器多用于蟲口密度相對(duì)較低的地表害蟲的防治,使用時(shí)將誘捕器埋設(shè)在地下,一般每667 m2埋設(shè)10個(gè)。甘肅省多采用燈光誘捕法對(duì)飛行害蟲進(jìn)行防治,使用時(shí)將頻振式殺蟲燈固定在距地面1.2~1.5 m 處,每盞燈可覆蓋40~50 m(產(chǎn)品不同,覆蓋范圍也存在一定的差異),根據(jù)殺蟲燈的覆蓋范圍合理布設(shè)。
3.1.2 高溫滅殺
高溫滅殺是一種主要針對(duì)地表病原體的物理防治技術(shù)。通過專用設(shè)備,將高溫蒸汽精準(zhǔn)噴淋在土壤表面,利用高溫殺死病原體的細(xì)胞組織,以達(dá)到無須使用化學(xué)殺菌(蟲)劑的目的。這種方法無化學(xué)物質(zhì)釋放,對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響極小。然而,其使用前需對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),以確保其有效性和安全性。受成本、操作難度等因素影響,該方法在甘肅省的應(yīng)用較少,多在苗圃地中使用;考慮到高溫對(duì)苗木的不利影響,該方法多在起苗后和栽植前進(jìn)行土壤殺菌時(shí)使用。通過導(dǎo)管將高溫蒸汽輸送至土壤中,土壤溫度迅速升高達(dá)到殺菌的目的。
3.1.3 物理隔離
通過物理手段將植物和害蟲進(jìn)行隔離,使它們不能相互接觸,從而減少病蟲害的發(fā)生,在甘肅省,該方法多用于苗圃地。為苗圃地覆蓋地膜,在促進(jìn)苗木生長的同時(shí),還可以降低地表上的害蟲與植株接觸的概率,以及害蟲傳播病原體的風(fēng)險(xiǎn)。用隔離網(wǎng)、網(wǎng)罩等將苗圃地隔離起來,能阻隔周邊害蟲遷徙至苗圃地內(nèi)危害苗木;刷白樹干能防治楊樹腐爛病等病蟲害。
生物防治技術(shù)即利用天敵、寄生蟲、益生菌或植物提取物等天然的生物因素控制害蟲、病害的傳播和繁殖,該方法無須使用化學(xué)農(nóng)藥或其他有害化學(xué)物質(zhì),是一種無公害防治方法。但該方法也存在一定的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),在引入天敵生物時(shí)應(yīng)評(píng)估其在生物鏈和生物網(wǎng)中的生態(tài)位,避免造成生物入侵。表2 給出了可用于防治甘肅省林業(yè)主要病蟲害的天敵生物[7-12]。
表2 甘肅省林木主要病蟲害的天敵生物
3.3.1 抗病蟲害樹種選育
抗病蟲害品種的選育過程可以看作是效仿自然選擇,它將自然界中展現(xiàn)出抗病蟲害性狀的特質(zhì)引入林木中,以減少病蟲害對(duì)林業(yè)的損害。選育時(shí),挑選表現(xiàn)出較高抗病蟲害潛力的親本植株雜交,并進(jìn)行后代選擇和培育,直至形成穩(wěn)定遺傳的抗病蟲害性狀。如部分感染松褐斑病群落內(nèi),其個(gè)體間存在明顯的抗病性差異,通過對(duì)該群落內(nèi)染病較輕或健康植株進(jìn)行嫁接繁殖,獲得抗病無性系。如武威市林業(yè)綜合服務(wù)中心選育的“武引1 號(hào)”遼東水蠟樹的病蟲害發(fā)生率較低,成縣興豐農(nóng)林科技有限責(zé)任公司和甘肅省林業(yè)科技推廣站選育的“隴核3 號(hào)”核桃可抗細(xì)菌性黑斑病和炭疽病等。
3.3.2 加強(qiáng)病蟲害檢疫與管理
病蟲害檢疫是降低林業(yè)病蟲害發(fā)生概率的重要手段[13]。1)制定病蟲害檢疫法規(guī),對(duì)進(jìn)出林區(qū)的貨物(尤其是原木制品)進(jìn)行檢測(cè),做好全面的排查登記,明確林區(qū)內(nèi)木制品的流轉(zhuǎn)信息,實(shí)行木制品檢疫簽證管理制度,減少由疫木及其產(chǎn)品引發(fā)的病蟲害的傳播和蔓延,尤其應(yīng)加強(qiáng)松材線蟲病等林業(yè)重大疫病的監(jiān)測(cè)。2)對(duì)于已經(jīng)發(fā)現(xiàn)病蟲害的林區(qū),應(yīng)及時(shí)劃定隔離區(qū)域,打造隔離帶,伐除受害嚴(yán)重的病木,限制病蟲害的傳播。3)通過廣泛的宣傳和教育活動(dòng),提高公眾和從業(yè)者對(duì)病蟲害檢疫的認(rèn)識(shí)和重視程度,尤其是要培養(yǎng)為害嚴(yán)重的病蟲害識(shí)別能力,力求第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)病蟲害并加以防治。4)建立監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),定期監(jiān)測(cè)病蟲害的傳播情況,完善早期警報(bào)系統(tǒng),并制訂緊急響應(yīng)計(jì)劃,以迅速應(yīng)對(duì)突發(fā)病蟲害,減少其影響。此外,可加大對(duì)病蟲害檢測(cè)技術(shù)的研發(fā),引進(jìn)基因檢測(cè)、高分辨率成像等先進(jìn)技術(shù),以提高對(duì)病蟲害的檢測(cè)準(zhǔn)確性和效率。
本文探討了甘肅省病蟲害無公害防治技術(shù)的重要性和潛在解決方案,旨在減少傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥的使用,減輕環(huán)境壓力。需注意的是,提出的多種病蟲害防治措施并非相互獨(dú)立的,做到多種措施有機(jī)統(tǒng)一可顯著提高病蟲害防治效果。具體而言,通過栽培抗病蟲害樹種、加強(qiáng)病蟲害檢疫與管理防范病蟲害,綜合采用物理防治和生物防治控制病蟲害。通過物理防治迅速控制病蟲害蔓延趨勢(shì),利用生物防治進(jìn)行長期控制,可實(shí)現(xiàn)無公害的同時(shí)取得良好的病蟲害防治效果。