固沙灌木平茬现状及平茬控制钻蛀性害虫探讨

吴秀花，魏春光，特木钦，刘洁，田昕，田润民

(1．内蒙古林业科学研究院，内蒙古 呼和浩特 010010;2．内蒙古鄂尔多斯生态环境职业学院，内蒙古 鄂尔多斯 017000;3．内蒙古林业厅森林病虫害防治检疫站 内蒙古 呼和浩特 010020;4．包头市市政工程管理局，内蒙古 包头 014030)

灌木平茬是灌木造林后在适宜时间将地上枝条全部砍伐，使之重新萌发的一种抚育措施。平茬可改善林内通风透光条件，提高土壤温度，促使植株基部或邻近地表的根系萌蘖出大量的丛生枝条或分株，扩大单株冠幅及种群的覆盖面积和生物量［1-2］。

固沙灌木多通过平茬达到复壮的目的。固沙灌木具有耐干旱、抗风沙、耐瘠薄、根系发达、萌发能力强、更新快等特点，具有很高的生态和经济价值，是我国西部干旱、半干旱地区造林绿化的重要树种，在西部生态环境建设中起着十分重要的作用。固沙灌木自然生长年龄较短，生长后期逐渐衰退。实践表明，平茬能够有效地防止其自然衰退，促进林木再生，是保存和恢复灌木林分生态和经济效益的有效途径。在固沙灌木的抚育管理过程中，适时、适当的平茬不但能促进根蘖、串根和根状茎萌生苗的生长，而且可清除植株自然衰退产生的部分枯枝落叶，形成不利于病虫滋生的环境，防止病虫害发生蔓延，不仅促进林木再生、复壮，而且对灌木林病虫害具有一定的控制作用。

灌木平茬亦能有效地控制病虫害。灌木平茬后，林内原有的温度、湿度、光照等生态因子发生改变，打破了病虫害相对稳定的生存环境，使病虫害在特定范围内丧失了繁衍或扩散的生态、生理条件，对病虫害的种群繁衍造成极大的影响。平茬可消除或削弱植物根部病害的传染源［3］，世代发育时间较长的蛀干性害虫不能完成幼虫发育历期，种实害虫因新萌蘖的寄主植物短期内不能结实，失去生存环境和产卵场所而世代中断，使害虫的虫口数量在一定时间和范围内大幅降低，从而达到控制虫害的目的［4］。结合营林生产的需要，适时、适当、周期性地对固沙灌木平茬，既不需要额外投资，又能降低害虫的虫口数量，同时保护天敌、避免污染环境，生态安全，经济有效。平茬与其它防治措施相结合，能较长时期控制害虫的发生、减轻其危害，大幅提高固沙灌木的生态和经济利用率［4］。

1 固沙灌木平茬现状

固沙灌木平茬的研究报道较多，应用也较为广泛。固沙灌木有沙棘Hippophae rhamnoides、沙柳Salix psammophila、黄 柳 Salix gordejevii、杨 柴Hedysarum fruticosum var．mongolicum、柠条Caragana korshinskii、霸王Zygophyllum xanthoxylum、四合木Tetraena mongolica、沙冬青Ammopiptanthus mongolicus等多种，有关平茬的研究和应用主要包括平茬时间、留茬高度、平茬周期、平茬方式、平茬机具(机械和工具)等多个方面(表1)。

表1 固沙灌木平茬现状

1.1 平茬时间沙生灌木因灌木种类和生长地域的不同，平茬时间从10月中旬到翌年4月上旬不等，以当年植物停止生长至第2年萌动前、地面解冻前为宜［4，27］。研究表明，在营养生长期内对沙柳割条后，其萌新复壮能力只有冬季割柳的15．6%～38．8%，有的可能形成群众所说的“黑茬”，濒死或死亡;而入冬后的11月到次年2月割条，次年萌枝的条数比割条数增加3倍多，且生长旺盛［28］。在漫长的冬季，灌木树冠和枯枝残叶能阻挡风沙，减少地表水分的蒸发，起到保温保湿的作用［5］，因而选择春季树液萌动前平茬居多。

1.2 留茬高度平茬的留茬高度对植株的恢复有很大的影响。研究和实践应用表明，固沙灌木的留茬高度从-20 cm(地表以下20 cm)到40 cm不等，最佳留茬高度也不尽相同，以0～5 cm居多。包永平等发现留茬高度1 cm左右，可促进沙棘根蘖苗大量萌发［5］。裴志永对沙柳平茬，留茬高度1．5～3．5 cm，留茬口越低的植株萌蘖能力越强，留茬口过高，会导致部分植株发生枯死现象;与水平茬口和迎风斜茬口相比，背风斜茬口有利于植株再萌蘖，且对枝条的直径、长度、级数都有积极有利的影响［7］。姚建成 等对沙柳平茬分别留茬高0，5，10 cm，不同留茬高度对沙柳的高生长影响不明显，对萌条数量的影响显著，5 cm茬高的萌条数最高，0 cm的次之，但两者之间无显著差异，10 cm的萌条数最少［8］。胡小龙 等和常伟东 等对黄柳平茬的结果表明，除分枝粗外，留茬高为0 cm黄柳的平均高度、冠幅、分枝数和生物量等生长指标均优于5 cm和10 cm的，综合考虑植株生长及施工方便等因素，留茬高以0 cm为佳［9-10］;梅东艳 等对黄柳的平茬试验认为茬口高以3～5 cm最好［11］，此外，张荔和姜维新对小红柳的平茬结果认为茬口高度3～5 cm最好［12］，张建国 等对沙拐枣留茬3～5 cm平茬［21］，李光仁和张晓琴对引黄灌区花棒的平茬结果表明，从花棒的新萌生枝条数和生长量来看，2～5 cm的留茬高度效果最好［25］。科尔沁沙地生物沙障平茬复壮，留茬高度0 cm(齐地刈割)对杨柴生长最为有利［13］。柠条、小叶锦鸡儿平茬在不同的文献中差异比较大，效果较优的留茬高度有0，0～3，5，10，40或40 cm以上不等［14-18］，其中魏怀东等对腾格里沙漠南缘毛条(柠条)平茬的研究表明，平茬对毛条的恢复有效果，但无论是10，20，30 cm还是40 cm留茬高度，恢复的效果均不十分明显［15］。霸王灌丛在留茬高度为-3～3 cm时，可使处于衰退期的植株复壮更新，显著提高当年生枝条数量、长度等指标［19］。平茬措施有利于四合木老龄化植株的更新复壮，留茬高度5 cm平茬效果最好［20］。红皮沙拐枣的留茬高度选择30 cm或40 cm［15］。柽柳平茬，如单纯利用枝条，则采用留茬高度10 cm为宜，以防风固沙为目的，留茬高度30 cm较好［24］。

1.3 平茬周期平茬应在植物生长速率开始明显下降，即衰退时开始。由于立地条件和管理水平的不同，即使同种灌木在不同地域，其生长状况的差异也较大，出现老化衰退的时间可能早晚不一，平茬时除了考虑林木的生育期，还要考虑林地经营的目的、生态和经济等综合效益，因而，平茬周期和首次平茬复壮的时间应根据实际情况确定，合理调节平茬的间隔期。对长势衰退严重的，可根据需要提前1～2 a平茬;养分、水分条件好的林地，植株生长状况较好，也可推迟1～2 a平茬［18］。程积民 等对黄土丘陵区柠条灌木林合理平茬期深入研究，发现柠条灌木林的株高、分枝和生物量的变化符合Logistic生长曲线，从而确定当地柠条灌木林的合理平茬时间在11～15 a之间变化，不同坡位、整地方式之间存在一定差异，在相对较好的水分条件下，平茬时间相对较迟，环境较差时，合理平茬时间较早［29］。张瑜等对晋西北低效老龄柠条林复壮技术的研究表明，30 a老龄柠条平茬后生长1～5 a，林分株高和地径呈明显升高趋势，单丛分枝数大量增加，以燃料型能源林为经营目的的老龄柠条林平茬周期至少需要5 a［16］，以采种为目的的种子园每隔3～5 a平茬1次效果最好［18］。对沙拐枣首次人工平茬复壮的适宜时间为种植后7～8 a［21］。沙棘栽植后5～7 a平茬，新萌蘖林地每隔5～6 a必须平茬1次［5］。周章义等对沙棘更新研究建议，生态林死亡株率高于30%时，带状间伐或皆伐挖根更新;死亡率大于50%时，应皆伐挖根更新［6］。调查林龄1，5，11 a黄柳的生长发现，林龄5 a时黄柳的冠幅、分枝数及活生物量比例等指标较林龄1 a的有不同程度下降，林龄5 a时部分植株已出现病虫害(黄柳“开花”现象)，林龄11 a时病虫害和植株枯死严重，因此，人工黄柳在造林5 a后必须平茬［9-10］。也有研究认为黄柳生长3～5 a平茬最为适宜，林龄太小，连续平茬会造成养分不足，影响萌条生长;林龄太大，柳条的可利用率降低，多年不刈割，生长衰退［11］。3～10 a小红柳平茬结果表明，平茬年龄对萌条数量有一定的影响，3～5 a平茬萌条数最多，6～8 a的次之，9～11 a的萌条数最少，且5 a后小红柳长势明显衰退，所以，无论是作为防护林或柳编开发原料，小红柳3～5 a平茬效果最好［12］。杨柴生物沙障的生长动态调查表明，林龄5 a时，杨柴的冠幅、高度和总生物量各项指标均达到最高水平，林龄11 a时，除高度略有增长外，其余各项指标均明显降低，因而杨柴生物沙障造林5 a后必须平茬抚育，否则其生长会每况愈下［13］。沙柳的生长主要集中在前3 a，第4年后生长变慢，逐渐衰退，应3 a彻底平茬1次［30］。

1.4 平茬方式平茬不仅要求有利于植株更新，还要考虑生态环境保护和林分结构的合理性，以及生产条件和经济效益等。风沙灾害和水土流失严重的林地，一般采取行状或带状平茬，隔带平茬，保留区域的收获在平茬部分恢复后进行［12，15-18］。地下水位较高的半固定沙地及覆沙硬地的灌木林，采取块状平茬，平茬区和保留区交错排列［16，18］。植物稀疏、散生星状分布，采取隔丛、隔株平茬或小片平茬，以保持其防风固沙效益［15，19］。

1.5 平茬强度和预留盖度平茬强度和预留盖度需要综合考虑造林立地条件、固沙效果及林地草本植物覆盖度，防止平茬后风蚀沙化。研究表明，黄柳和杨柴平茬预留盖度为30%时，对风速的减弱作用最明显，在全面围封、林间草本较好时，预留盖度10%完全可以满足沙地人工灌木林的生态防护功能［9-10，13］;轮伐期为3 a的沙柳，建议第1年采伐不超过全量的60%，第2年采伐不超过余量的75%，第3年采伐强度不超过前两次采伐余量的79%［7］。1.6 平茬机具 平茬机具的选择需要综合考虑林地的立地条件和平茬效率、成本。林地的立地条件影响平茬作业机具的选择，地势平坦，缓坡丘陵地带，大面积平茬时，采用大型平茬机，效率高、成本低［31］;小面积平茬，沙丘、沟壑较多，不宜以机械平茬作业的地带，可采用手持割灌机、修枝剪、手锯、镢头、板斧、砍刀等工具人工平茬［8，14-15，17-18，20，23，25］。根据立地条件，也可采用人工和机械相结合平茬［19］。不论使用何种平茬机具，均要求茬口光滑、平整，无劈茬裂口［11，19-20］，低于地表平茬后，茬口覆土［19］。

2 平茬控制钻蛀性害虫

2.1 平茬对钻蛀性害虫的控制作用平茬是可持续控制固沙灌木林钻蛀性害虫的有效途径之一，符合害虫生态调控的基本原理，在沙地防护林害虫防治方面具有持久、稳定、协调、综合、可行的五大可持续发展特点［4］。平茬能有效地抑制成虫产卵，降低虫口数量［32］。带状间伐灭虫3 a后，沙棘间伐带中的有虫株率由伐前53．5%下降到2．7%，防治效果达95%;6 a后，平均有虫株率16．9%，平均防治效果80．1%，仍保持有虫不成灾［6］。

平茬不仅可有效控制根部钻蛀性害虫，而且对食叶、刺吸类害虫柳毒蛾Stilpnotia salicis Linnaeus、柳瘿叶蜂Pontania sp．、木虱、蚜虫、介壳虫类也有明显的控制作用［4，31-32］;还可防治沙柳窄吉丁Agrilus ratundicollis Saunders、红缘天牛Asias halodendri Pallas、槐绿虎天牛Chlorophorus diadema Motschulsky、锦鸡儿窄吉丁Agrilus ussuricota Obenberger等其它枝干钻蛀性害虫。目前，平茬防治固沙灌木钻蛀性害虫的研究和应用主要集中在沙棘上，也涉及沙柳、锦鸡儿、四合木等(表2)。

2.2 影响平茬控制钻蛀性害虫的主要因素平茬控制钻蛀性害虫，主要考虑留茬高度、平茬周期和平茬强度。这3个因素分别与害虫的分布位置、发育历期、发生范围及程度相关。在实地调查的基础上，预测害虫的发生状况，选择合适的平茬时机、留茬高度等，可使平茬对害虫的防治效果尽可能最大化。

2.2.1 留茬高度 平茬留茬高度与钻蛀性害虫在植株上的分布位置有关。比较表1和表2的留茬高度，可以看出，与以单纯复壮为目的的平茬相比，平茬控制钻蛀性害虫更强调留茬高度的选择，防治枝干钻蛀性害虫，平茬高度一般以与地表平齐为宜，在防治根部为主的害虫时，应采用低平茬技术。研究表明，平茬防治沙柳柳毒蛾，茬口高度为3．47，0．53，-8．4 cm时，平 均 虫 口 减 退 率 分 别 为88．65%，100%，100%;留茬口较高，仅对幼虫的生存环境造成一定的影响，茬口较低，直接破坏了沙柳基部柳毒蛾初孵幼虫的越冬场所，中断了害虫对寄主植物的依附，防治效果良好［31］。调查发现，沙柳根部的沙柳木蠹蛾30～50头，有的多达百余头，幼虫向下可钻蛀40～50 cm，最深达110 cm，至后期，整个根内几乎成空心［27］。沙棘木蠹蛾主要危害沙棘树干基部和根部，主要产卵于地面到主干30 cm之间的主干基部，90．7%的幼虫分布在地下根干部0～30 cm范围内［41］。因而，防治木蠹蛾类等根部害虫，应尽量降低留茬高度，茬口低于地表5 cm或10 cm左右，部分低于地表20 cm左右，以消灭根际处的害虫，虫害严重的植株，可连根挖除［4，6，34］。

2.2.2 平茬周期 平茬周期应综合考虑植物的生长发育状况、老化衰退时间及害虫的发育历期。植株老化衰退时，树势下降，抗性降低，虫害的发生也较为严重［42-43］。研究表明，沙棘木蠹蛾不侵害幼龄沙棘，侵入5 a生以上的沙棘，在其上生活4 a，也即沙棘10 a后，沙棘木蠹蛾才繁殖第2代［43］，而立地条件较差时，沙棘5 a以后就进入衰老期，10 a左右开始死亡［44］;因而，7～8 a对沙棘进行平茬更新，既能达到复壮的目的，也能及时降低沙棘木蠹蛾的种群密度，经济有效［43］。沙柳木蠹蛾4 a发生1代，主要危害多年生沙柳，迎风坡、小沙丘顶部主根或根茬暴露在外的老沙柳受害较重，新栽植的或尚未形成明显主根的植株不受害，对3～5 a沙柳进行低平茬，可抑制成虫产卵，减轻危害［27，32，34］。

表2 灌木平茬控制钻蛀性害虫

2.2.3 平茬强度 害虫发生的范围和程度影响平茬强度的选择。在虫口密度大，林木成片死亡的地块，挖出虫害根段，消灭虫源［43］;水土流失严重，虫害较轻，沙棘死亡较少的林分，采用带状间伐挖根来进行灭虫和更新;皆伐更新后，随着有虫株率的上升，要进行卫生抚育伐，再次复壮林木与林分［6］。

实际应用中，平茬后虫害枝干等虫源的清除极为重要，应采取一定的方法，如粉碎还田或烧毁，对挖出或平茬后的有虫根系和枝干尽快处理，否则会引起二次扩散，导致新萌生苗和保留林木严重受害［42，45-46］。此外，研究表明，球孢白僵菌Beauveria bassiana在温度和湿度合适的条件下，对沙棘木蠹蛾有较高的致病力［47--49］，平茬后在伐根或茬口上施用白僵菌等生物制剂，能侵染残留的害虫，可进一步降低虫口密度，增强平茬控制害虫的效果。

3 结语

平茬是否能最大限度发挥控制病虫害的作用，平茬时机、平茬方法、留茬高度是关键。由于重造林轻管理，部分衰退、虫害严重的林分得不到及时平茬，或平茬方法不当，致使目前平茬技术尚未充分发挥其在营林中既复壮林分，又同时控制虫害的作用。平茬防治灌木病虫害的研究和应用仍有很大的空间。病虫害的发生和蔓延是多种因素共同作用的结果。实践表明，没有一种防治方法是万能的，平茬在控制病虫害方面也只能起到部分作用。因而，要依据病虫害发生的种类、危害特点、严重程度、发生范围等确定防治方法，物理、化学、性信息素、生物等多种防治方法综合应用，防止过度依赖一种防治方法而延误防治时机。

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