塞罕坝机械林场落叶松毛虫防治技术措施及工作展望

2023-08-25 13:27任晓峰
南方农业 2023年7期
关键词:松毛虫塞罕坝虫害

任晓峰

(河北省塞罕坝机械林场,河北围场 068450)

河北省塞罕坝机械林场(以下简称塞罕坝林场)于1962年由原林业部批准建立,位于河北省承德市围场满族蒙古族自治县境内,距承德市240 km、北京市460 km。塞罕坝林场属寒温带大陆性季风气候,冬季漫长,昼夜温差大,降水少、蒸发量大,年平均降水量530.9 mm,6—8月降水量最大,林场内以灰色森林土、山地棕壤和风沙土为主[1]。截至2021 年,塞罕坝林场总经营面积9.33 万hm2,有林地面积7.67 万hm2,森林覆盖率达82%;人工林面积达5.73 万hm2,是全国面积最大的人工林场[2]。林场内植物种类丰富,主要有落叶松、樟子松、云杉三大针叶树种。

落叶松毛虫(Dendrolimus superansButler)属鳞翅目(Lepidoptera)枯叶蛾科(Lasiocampidae)松毛虫属(Dendrolimus),又名毛虫、火毛虫,在我国主要分布于东北、华北、内蒙古、新疆等地,主要为害落叶松、红松、油松、樟子松、云杉、冷杉等针叶树种。目前,塞罕坝林场内落叶松毛虫发生情况较为严重。为有效保护林场的林业资源,减少落叶松毛虫造成的损失,对落叶松毛虫进行研究十分必要。

1 落叶松毛虫生物学特性

落叶松毛虫有卵、幼虫、蛹、成虫4 种形态[3]。卵呈椭圆形,长2.0~2.5 mm、宽1.8 mm 左右,颜色初始为淡绿色,后变为粉黄色。幼虫虫体黑色覆毛,长45~100 mm,头褐黄色,中后胸节背面有明显的毒毛带,体侧由头至尾有一条纵带,各节带上白斑不明显,每节前方由纵带向下有一斜斑伸向腹面[4]。蛹分为雌蛹、雄蛹2 种,长约35 mm,末端稍卷曲。成虫体色变化大,颜色有灰白色、棕褐色等,虫体长25~45 mm,翅展69~110 mm,前翅宽大,外缘直,有3 条明显横斑纹,亚外缘斑8 个,排成“3”字形,最后两斑的连线与外缘平行,中室白斑大而明显。

落叶松毛虫1 年发生1 代或2 年发生1 代,幼虫会隐藏于枯枝落叶层中越冬,翌年4 月开始上树为害,先啃食芽苞,后啃食全叶,6 月老熟幼虫在树枝、树干处结茧化蛹,7月成虫开始羽化、产卵,8月开始初孵幼虫,此时也是落叶松毛虫为害盛期[5]。

2 落叶松毛虫为害加重的原因

近几年,落叶松毛虫在塞罕坝林场发生呈上升趋势,集中发生在阴河、大唤起、千层板等几个人工林面积较大且集中的分场。据不完全统计,林场内落叶松毛虫为害树林面积约2.33万hm2,一般2~3年为1 个发生周期,在虫害高发期,虫口密度可超过300头·株-1。据统计,1 200 只松毛虫从幼虫长至成虫,就能吃掉一棵大树[6]。若防治不及时,落叶松毛虫会将大片松林针叶啃食殆尽,受害林木生长衰弱,致使林木成片死亡,不仅给林业生产造成巨大的经济损失,也会严重影响林区的生态效益和林业可持续发展。

造成塞罕坝林场松毛虫为害日益加重的原因主要包括以下4个方面。1)人工造林过程中,纯林面积过大,抗性差,易引发落叶松毛虫。塞罕坝林场有我国面积最大的人工林,包括面积最大的落叶松林,虽然提高了绿化覆盖率,让荒漠变成绿洲,但由于树种较为单一、林分结构简单,森林生态系统较为脆弱,抵抗病虫害能力较差。2)近年来,塞罕坝林场持续实施大径级、林冠下造林等营林措施,造成森林郁闭度下降、林相发生变化,使得森林生态功能日渐衰退,部分林区森林质量较差,为感染虫害创造了有利条件。3)落叶松毛虫的发展与气候有着很大关系,有研究显示,雨量多的冷湿天气及幼虫出蛰后的降雨低温天气对松毛虫发展有明显的抑制作用。但近年来,随着全球气候变暖和异常、极端天气频繁发生,如2022 年夏季,塞罕坝林场连续多月出现异常高温天气,增加了落叶松毛虫灾害暴发的可能性。4)随着害虫不断地繁殖、演替,其抗性和环境适应能力不断增强,这对防治提出了更高的技术要求,而采用传统防治方式难以从根本上解决落叶松毛虫问题。

3 防治措施

针对塞罕坝林场实际情况及落叶松毛虫为害现状,应采取生物防治、物理防治、化学防治相结合的综合防治技术。

3.1 生物防治

3.1.1 招引益鸟

每年4 月中旬,在虫口密度较低且林龄较大的林分设置人工巢箱,招引喜鹊、杜鹃等益鸟,每公顷林地的巢箱数量控制在5~8个[7]。

3.1.2 释放赤眼蜂

在落叶松毛虫产卵始盛期,选择晴朗无风的天气,分2 次施放赤眼蜂,间隔7~10 d,667 m2投放量控制在3 万~5 万头[8]。工厂化繁育的赤眼蜂,通常将寄生卵黏在一定规格的纸上,制成蜂卡,或将寄生卵装入或黏在一定形状的容器内,制成放蜂器,便于田间释放。常见蜂卡或放蜂器类型有锥形、粽形、手抛球形、卡纸形等。

3.1.3 以菌治虫

白僵菌粉剂是一种真菌杀虫剂,不仅具有简便、无残留、防治效果佳等显著优点,而且对人畜无毒害。可在落叶松毛虫越冬代,采用地面喷粉、低量和超低量喷雾、燃放烟剂等方式,高效预防落叶松毛虫的发生。

3.2 物理防治

3.2.1 塑料环阻隔

在春季落叶松毛虫幼虫上树前,用塑料胶带包裹树干,阻隔幼虫上树取食,这种方法安全环保,但因其工作量大、成本高,仅适用于小范围发生松毛虫为害的林地。操作方法:1)清除多余的侧枝,用工具刮去树干上翘裂的松树表皮,以树干平滑又不损伤木栓层为宜;2)将塑料胶带环绕包裹树干,注意接口处重叠对齐,逐株缠绕且不漏缠。幼虫被阻隔在树下,无法取食针叶,7 d左右即可被饿死[9]。

3.2.2 冬防作业

主要采取人为方式破坏落叶松毛虫幼虫越冬场所,使越冬幼虫暴露在外,在冰冻、风干、失水情况下使其死亡,进而减少越冬幼虫数量。操作方法:组织人工在落叶松毛虫灾害发生地翻动地表的枯枝落叶层和地表层,挖出越冬幼虫。

3.2.3 灯光诱杀

落叶松毛虫成虫具有较强的趋光性,可利用这一特点,于成虫期(6—7 月)在林间悬挂碘钨灯、高压汞灯、黑光灯等进行诱杀。此方法不宜大规模使用,因而具有较大的局限性。

3.2.4 合理间伐

做好冬季疏伐、夏季卫生伐工作,及时伐除虫害木、枯立木、濒死木、被压木、衰弱木、风折木及风倒木,维持林内良好的卫生条件。通过合理的间伐,既能调整林分密度,增强树势,又能及时运出受害木,避免虫害蔓延。

3.3 化学防治

在落叶松毛虫幼虫期,可向林间喷洒1.2%苦·烟乳油(烟参碱)800~1 000 倍液、4.5%高效氯氰菊酯乳油1 500 倍液、40%丙溴辛硫磷(国光依它)1 200倍液、20%氰戊菊酯(国光乙刻)1 000 倍液+5.7%甲维盐(乐克)2 000倍混合液,可轮换用药,连续用药2~3次,每次间隔7~10 d[10]。

使用化学药剂时,需要根据早晚气温情况及坡向、坡位,选择不同的喷药器械,保证喷烟、雾均匀,落叶松毛虫一旦接触药剂,会麻痹神经中枢,继而使虫体蛋白凝固,堵死虫体气孔,使虫体窒息死亡。

4 防治工作展望

4.1 大力营造混交林

混交林是指由两种或两种以上树种构成的林分,主要形式有株间混交、行间混交、带状混交、块状混交4 种,可以形成层次丰富的林分结构,丰富生物多样性,进而提升森林的抗性和生态系统的稳定性,调节区域小气候,涵养水源、保持水土,经济效益、生态效益显著[11]。大面积纯林是病虫害发生和蔓延的温床,有研究显示,纯林的落叶松毛虫发生率远超过混交林。近年来,塞罕坝林场持续引入桦树、柞树、花楸等5 个阔叶树种,采用“见缝插针”的造林方式,积极推进针阔混交林和林灌草相结合的营林模式,逐渐将林分培育成混交林、异龄林、复层林,对抑制落叶松毛虫为害发挥了一定作用[12]。但营造混交林是一项长期性任务,造林后需要进行精细化管理,提高新栽树苗的存活率,才能真正发挥其功能。因此,塞罕坝林场未来应持续实施这一营林模式,逐步解决营造混交林过程中出现的问题和难题,从根本上控制落叶松毛虫为害。

4.2 加强科学监测

虫害防治重在预防,采用科学的监测技术,能最大限度降低虫害发生概率和阻止害虫蔓延。在落叶松毛虫越冬幼虫上树这一关键期,应进行全面监测调查,及时掌握虫害发生情况。目前,采用传统有害生物监测方法已不能满足林业发展实际需求,无人机遥感技术作为一种监测范围广、速度快、非接触、无破坏、无污染的病虫害监测技术,具有覆盖面积大、探测周期短、数据丰富等优势,对于提高落叶松毛虫监测水平具有重要作用[13]。

4.3 部分林区实施封山育林

针对受害较为严重的林分实施封山育林,具有以下作用。1)有效保护灌木蜜源植物。蜜源植物数量多、分布广、花期长、分泌花蜜量多,能吸引赤眼蜂、黑卵蜂、黑蜂、姬蜂等落叶松毛虫天敌筑巢[14]。2)对生态系统已经遭到破坏的林区和植被难以恢复的林区进行针对性保护。随着林区枯枝烂叶的增多,林区内可形成大量的腐殖土,进而大幅提高土壤的透水性和透气性,使森林质量得到显著提升。

4.4 适时开展飞防作业

塞罕坝林场面积广阔,对发生面积较大、地势险要、交通不便的林区,应积极利用无人机开展调查、监测、防治作业,无人机飞防具有施药速度快、不受山林道路阻碍、覆盖度高、防治效率高等特点,且技术较为成熟、操作灵活、易于普及[15]。2022 年,塞罕坝林场在第三乡分场莫里莫营林区开展无人机防治落叶松早期落叶病工作,是塞罕坝林场首次利用无人机防治森林病害,未来可在所有林区积极推广这一防治方式,有利于提高防治效率。在具体采用飞机防治时,应提前向航空部门申请飞行计划,编制防治飞行方案(预案),做好机场清理、防治区域划分、防虫药物配制、后勤保障等工作,并挑选适宜天气进行喷雾作业。

5 结语

近年来,落叶松毛虫在塞罕坝林场呈高发和多发趋势,成为林区最主要的害虫之一,不仅影响了林场生态效益的发挥,而且造成了巨大的经济损失,严重影响林场的健康发展。因此,需高度重视阔叶松毛虫防治工作,坚持“预防为主、防治为辅”的方针,通过实施营林防治技术和综合防治技术,不断提高虫害防治水平,从而促进塞罕坝林场安全、绿色、可持续发展,助力生态文明建设。

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