小陇山林区白皮松常见病虫害及其防治技术

2024-01-26 22:19
南方农业 2023年19期
关键词:白皮松小陇山林区

姚 欣

(甘肃省小陇山林业保护中心党川林场,甘肃天水 741000)

森林生态系统是地球上最复杂和多样化的生态系统之一,在保护生物多样性、调节气候、维持生态平衡等方面发挥着不可替代的作用[1-2]。然而,全球气候变化、人类活动和生态系统干扰等因素导致森林生态系统的脆弱性增加,森林病虫害问题也逐渐显现[3]。森林病虫害是由病原菌和昆虫引起的树木疾病,出现树干腐烂、长势衰弱、不正常落叶等问题,导致受害植株生长减缓、死亡,还会对生态系统结构和功能造成严重影响[4-6]。仅2022年,我国林业病虫害发生面积就达到992.69万hm2,造成了严重的经济和生态损失[7]。

白皮松(Pinus bungeana)作为我国北方重要的针叶树种之一,在甘肃省小陇山林区广泛分布,具有重要的生态和经济价值。然而,小陇山林区的白皮松近年来因病虫害侵袭,出现生长衰弱甚至死亡的情况,严重威胁了该地区的生态安全。因此,开展针对小陇山林区白皮松病虫害的防治技术研究,减轻病虫害对白皮松及森林生态系统的负面影响,对保护生物多样性、维护当地生态平衡和促进林业可持续发展至关重要。

本文以小陇山林区为研究区域,简介该地区危害白皮松的主要病虫害,并结合该地区的实际情况分析病虫害发生的原因,进而提出小陇山林区白皮松病虫害防治技术,旨在为该地区白皮松的病虫害防治工作提供参考。

1 区域概况

小陇山林区位于甘肃省东南部,地处秦岭山脉西段,地理坐标为东经104°22'~106°43'、北纬33°30'~34°49',属中山地貌类型,平均海拔1 600 m,平均坡度30°[8]。小陇山林区属暖温带湿润区,年平均气温7~12 ℃,年平均降水量600~900 mm,相对湿度68%~78%。该地区植物资源丰富,包括温性阔叶林、温性针叶林、温带竹林、森林草甸、高寒草甸等10 余种植被类型,常见乔木树种有华山松(Pinus armandii)、白皮松、白桦(Betula platyphylla)、枫杨(Pterocarya stenoptera)、山杨(Populus davidiana)及槲栎(Quercus aliena)等;常见灌木树种有黄杨(Buxus sinica)、白 刺 花(Sophora davidii)、连翘(Forsythia suspensa)、沙棘(Hippophae rhamnoides)、木槿(Hibiscus syriacus)及欧黄栌(Cotinus coggygria)等;常见草本植物有菖蒲(Acorus calamus)、山丹(Lilium pumilum)、凤仙花(Impatiens balsamina)、柳兰(Chamerion angustifolium)、千屈菜(Lythrum salicaria)及花南星(Arisaema lobatum)等。

2 小陇山林区白皮松常见病虫害

白皮松属松科松属的一种高大乔木。幼树主干树皮呈灰绿色,平滑;老树呈灰白色,不规则块片。枝条呈卵圆形,灰绿色,无毛。叶片3 针1 束,长5~7 cm,黄褐色,花期4—5 月。白皮松为我国特有树种,主要分布于我国陕西省、山西省、内蒙古自治区等北方地区。

2.1 常见病害

2.1.1 松针赤枯病

松针赤枯病是由枯斑拟盘多毛孢菌(Pestalotiopsis funerea)引发的一种病害,主要为害白皮松的新叶。受感染的白皮松针叶首先会出现黄褐色的病斑,随着病情的发展,病斑逐渐转变为棕红色,并在外围留有暗红色环圈,病斑上分布有病菌分生孢子,呈黑色。白皮松染病后会提前落叶,远看形似火烧,导致白皮松生长衰弱,影响其观赏性。该病在小陇山林区多发于每年的5—9 月,6 月后进入高发期,尤其是7 月高温多雨时节,松针赤枯病发病率极高。部分连年发病严重地区存在白皮松死亡的情况。

2.1.2 松落针病

松落针病是由散斑壳属(Lophodermium)真菌引发的一种病害,主要为害白皮松的叶片。病株针叶首先会出现黄色病斑,呈点状或段状,随着病情的发展,病斑颜色会随之加深,最终转变为褐色,导致白皮松针叶提前脱落,新生叶片短小,晚秋时可导致全叶脱落。松落针病病原菌可在落针上越冬,次年继续为害白皮松,典型特点为落针上出现黑色分生孢子器。该病在小陇山林区多发于每年的3—7 月,其中3—5 月为传播期,6 月后逐渐出现病状,持续落叶至次年春季。

2.1.3 煤污病

煤污病是一种寄生于植物表面的真菌性病害,多由介壳虫、蚜虫侵害引起,白皮松遭受虫害后,多种煤污菌侵染植株,为害其针叶和树干。白皮松感染后,受害部位会分泌黏稠蜜汁、形成病斑,随着病情的发展,病斑不断扩展,最终形成覆盖叶片表面的黑色煤状物质(霉菌层),阻碍叶片的光合作用,从而影响树木生长,严重时可导致叶片脱落。该病在小陇山林区全年均可发生,多发于春秋两季,尤其是湿度大、通风不良时,危害最为严重。

2.1.4 松材线虫病

松材线虫病是由松材线虫(Bursaphelenchusxylophilus)引起的一种病害,可为害白皮松等针叶树。松材线虫是一种微小的线虫,寄生在松树的木质部,导致树木死亡。发病时,病株树冠逐渐变黄、枯萎和死亡,从远处看呈火烧状,树皮出现裂纹同时伴有树脂渗出,木材变得脆弱易碎[9]。目前,尚未在小陇山林区白皮松林发现松材线虫病,但该病被称为“松树的癌症”,应加大检疫力度,避免其对针叶林,尤其是白皮松等濒危树种造成严重危害。

2.2 常见虫害

2.2.1 红脂大小蠹

红脂大小蠹(Dendroctonus valens),属小蠹科大小蠹属,是为害大径立木白皮松的常见蛀干害虫。成虫进入白皮松的形成层蛀食,向下扩大坑道,可蛀食至主根和主侧根,导致树皮受损,树脂流出并凝结成不规则的脂块,长期会影响树木的输液系统,严重时可能导致树木死亡。该虫害在小陇山林区多发于每年5月中下旬,并在6—7月达到为害盛期。

2.2.2 蚜虫

蚜虫属半翅目蚜总科(Aphidoidea),为害白皮松的蚜虫以松大蚜(Cinara pinitabulaeformis)为主,主要为害白皮松的叶、树干和枝梢。蚜虫可吸食白皮松汁液,长期大量取食会导致叶片畸形、萎缩或黄化,同时导致新生枝叶发育不良。除此之外,其还可能携带并传播病毒,给白皮松带来双重威胁。该虫害每年3—4 月在小陇山林区开始活跃,并从5 月开始为害逐渐严重,夏、秋两季是为害高峰期(尤其是10 月左右)。

2.2.3 松梢螟

松梢螟(Dioryctria rubella)属鳞翅目螟蛾科松梢螟属,为蛀干害虫。其幼虫为害白皮松的新梢,尤其是在春季,感染后的新梢颜色会变暗,引起侧梢丛生,严重影响白皮松生长;同时,幼虫可蛀食白皮松主干和球果,严重时可导致植株死亡。该虫害每年3—4 月在小陇山林区开始活跃,一年发生2 代,分别为8—9月和9—10月,11月后开始越冬。

2.2.4 纵坑切梢小蠹

纵坑切梢小蠹(Tomicus piniperda)属鞘翅目小蠹科,是白皮松主要蛀干害虫之一。纵坑切梢小蠹在每年9 月左右开始越冬,成虫会蛀入白皮松树皮与木质部之间越冬,次年3—4月成虫飞出,新生代成虫会取食白皮松新梢,并于繁殖坑道中产卵,5—6 月新生代成虫会再次蛀入白皮松新梢形成多次侵害,导致白皮松生长衰弱、新梢枯死。纵坑切梢小蠹发生程度与温度、湿度密切相关,其虫口密度与气温因子呈正相关,与湿度因子呈负相关,因此其在小陇山地区多发于高温少雨的夏季[10]。

2.3 小陇山林区白皮松病虫害原因分析

小陇山林区的白皮松面临着多种病虫害的威胁,其背后的原因是多方面的。

1)气候是影响白皮松病虫害的主要因素。该地夏季(尤其是7 月)高温、高湿、多降水的气候特点为病虫害的滋生提供了有利的环境条件,导致害虫和病原体的大量繁殖;同时随着全球气候变暖,林地温度有所升高,为病虫害的发生提供了有利条件。

2)林分特点也是影响白皮松病虫害的重要因素。小陇山林区部分白皮松林的林相较为单一(尤其是人工林),这意味着当某一种病虫害出现时,缺少其他树种来中断或减缓其传播速度,导致病虫害迅速蔓延。此外,部分白皮松林龄较大,树木生命力下降,更易受到病虫害的侵袭,而幼龄林则由于生长势不足、林木尚未完全木质化等易受到侵害。

3)缺乏科学合理的管理措施也是引发病虫害问题的一个关键因素。例如,不及时剪伐病虫害株、病虫害监测不足、雪压木清理不及时、长期不施肥等造成林内养分缺乏从而引起林木生长势衰弱等,都会导致病虫害问题恶化。

3 小陇山林区白皮松常见病虫害防治技术

3.1 加强病虫害监测

为及早发现病虫害并采取相应措施,应该建立完善的病虫害监测系统。每月对小陇山林区至少进行一次全面巡查,对林区内植物健康状况、虫口密度、病原体扩散情况等进行持续观察和记录;高温多雨和病虫害高发的季节巡查频率每月不少于2次。

目前,小陇山林区现代化病虫害监测技术应用仍存在不足,应加大现代化病虫害监测投入力度,如在林区内布设温湿度传感器,并根据病虫害发生规律建立病虫害风险评估模型,根据传感器实时传回的数据进行病虫害风险评估;还可利用无人机、卫星遥感技术结合地理信息系统、机器学习模型实现对林区病虫害的大尺度监测和病区识别,并结合地面的实地探查,实现“空天地”一体化监测。

3.2 实施综合防治

综合防治是一种综合利用物理、生物、化学等手段,针对病虫害的不同生活阶段和特点,采取相应防治措施的技术体系。

1)物理方法。采用剪除受害严重的树枝、清理林内枯落物和病倒木的方法预防病虫害传播,黄板、糖醋诱捕液等物理陷阱对上述常见虫害也有显著的诱捕效果。

2)化学方法。采用25%多菌灵或5%百菌清可湿性粉剂喷洒防治松针赤枯病,施药周期为7 d;采用100~150 倍波尔多液或65%代森锌500 倍液喷洒防治松落针病,施药周期为7 d;采用0.3°Bé石硫合剂喷洒防治煤污病,施药周期为5~7 d;采用敌敌畏注入蛀道杀灭红脂大小蠹;采用10%吡虫啉1 000~1 500 倍液或40%氧化乐果乳油1 000 倍液喷洒防治蚜虫;采用50%菊杀乳油1 000倍液喷洒防治松梢螟。

3)生物方法。引入天敌或微生物来控制害虫和病原体的繁殖。在红脂大小蠹为害严重时,可在林中释放大红蚂蚁、郭公甲对其进行捕食;在蚜虫为害严重时,可在林中释放食蚜蝇、寄生蜂对其进行捕食;在松梢螟为害严重时,可在林中释放寄生蜂对其进行捕食。

此外,防治病虫害时应该合理运用多种防治方法,降低化学防治手段使用频率,使用时应注意选择低毒、环保的农药,并且遵循使用规范,以减少对生态环境的影响。

3.3 加强抚育管理

通过定期修剪、疏伐植株等抚育管理措施可保持适当的林分密度,进而提高白皮松的生态抵抗能力,同时改善林内通风透光条件,减少病虫害的滋生,降低病虫害发生的可能性。此外,合理的施肥和浇水(尤其是在苗期和造林初期)有助于维护白皮松的生长状态,增强其免疫力,提高树木整体健康状况,进一步减轻病虫害对白皮松的危害。害虫通常会依赖特定宿主植物传播,因此可通过营造混交林、在林下种植不同植物等方式提高林内植物多样性,阻断病虫害的传播途径。

4 结语

松针赤枯病、松落针病、煤污病、松材线虫病、红脂大小蠹、蚜虫、松梢螟及纵坑切梢小蠹是小陇山林区白皮松的常见病虫害,其防治是一个长期、系统的过程。加强病虫害的监测是防治工作的前提,早期发现并及时应对病虫害对防治起着至关重要的作用。而综合防治则可以发挥不同方法的协同效应,最大限度地减少化学药剂的使用,以减少环境污染。此外,白皮松的抚育管理也是确保其健康生长、增强其抵御病虫害能力的关键。本文基于小陇山林区白皮松常见病虫害发生特点及该地区病虫害防治的不足,提出了合理有效的病虫害防治技术,可以为白皮松病虫害防治工作和林业的可持续发展提供参考。

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