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不同修枝及树干创伤与河北黑蚜蝇发生关系的试验研究

2022-01-06张恩生蔡胜国马莉张丽茹刘效竹张楠

林业与生态科学 2021年4期
关键词:树杈修枝落叶松

张恩生,蔡胜国,马莉,张丽茹,刘效竹,张楠

(河北省木兰围场国有林场,河北 承德 068450)

华北落叶松(Larixprincipis-rupprechtiiMayr)为华北地区高山针叶林带中的主要森林树种,广泛分布在海拔1 400~1 800 m的河北围场、承德等地,是华北地区重要的造林树种。近年,在河北省木兰林场发现一种危害华北落叶松的蛀干害虫。害虫以幼虫和蛹越冬,越冬蛹翌年5月羽化、产卵,5月中下旬出现幼虫,幼虫7月中下旬由树干韧皮部与木质部交界处转移到树干外流脂内化蛹越冬。越冬幼虫翌年5-6月由树干韧皮部与木质部交界处转移到树干外流脂内化蛹,6月份羽化、产卵,卵孵化幼虫9月下旬在韧皮部与木质部交界处树脂内越冬。幼虫在树干内松脂中取食,造成树干大量松脂外流,流脂点下木质部深陷,内部形成凹坑,外部树干扁平、畸形,降低木材价值,严重时树体衰弱,易风折甚至死亡。目前,国际未见该虫相关报导,由河北木兰林场取得鉴定材料,陕西理工大学霍科科教授于2020年鉴定为新种并命名为河北黑蚜蝇(CheilosiahebeiensisHuo),双翅目,食蚜蝇科[1]。前期调查发现该虫在修过枝或进行过采伐作业的落叶松林分内发生明显,为摸清其发生、危害与寄主植物不同损伤程度的关系,更好地开展营林作业,特开展不同修枝方法、树干创伤与河北黑蚜蝇发生关系的试验研究。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

木兰国有林场位于河北省围场满族蒙古族自治县境内,地处内蒙古高原与冀北山地的过渡地带和滦河上游,地理坐标为北纬41°35′~42°37′,东经116°48′~118°20′,海拔750~1 829 m,年降水量380~560 mm,年平均气温-1.4~4.7 ℃之间,无霜期90~125 d,是河北省主要林区之一[2]。

1.2 试验方法

1.2.1 标准地林分概况 建立试验标准地前,对拟建标准地林分概况进行调查,有虫株率按N字形选设5 m宽带状样地,长度100~200 m,代表整个地块,样地面积占试验地面积5%。试验地概况见表1。

表1 试验地概况

1.2.2 建立修枝试验标准地 2017年9在吉字、榆林南沟、天桥梁、砬沿沟拟建标准地林分内设置秋季(10月底前、落叶松落叶,高生长停止后) 、冬季(11月底前)、春季(3月底前,落叶松树液流动前)标准地各1组。每组4个处理,分别为不修枝(对照)、修枝留茬0 cm、1 cm、2 cm标准地各1块。标准地顺山带状,面积依据地形300~800 m2、隔离带5~10 m。分别于2018年6月、7月、8月,2019年6月、7月、8月,2020年6月、7月、8月在该虫危害期(即大量流脂期)对每块标准地单株进行虫情调查。

1.2.3 建立创伤试验标准地 夏季创伤。2017年7月在种苗场五间房设置夏季创伤试验标准地,面积1 000 m2。隔行隔株用镰刀按照抚育间伐作业挂号方式进行树干刮皮(4~6) cm×(10~12) cm,露出韧皮部。2019年6月、7月、8月,2020年6月、7月、8月对每块标准地单株进行虫情调查。

秋、冬、春季创伤。2018年9月在吉字、榆林南沟、天桥梁、砬沿沟设立秋季(10月底前) 、冬季(11月底前)、春季(3月底前)创伤标准地各1组,每组4个处理,分别为对照、轻度(伤至树干新皮)、中度(整个韧皮部)、重度(伤至木质部),每处理作业面积300~800 m2,隔行隔株创伤。2019年6月、7月、8月,2020年6月、7月、8月对每块标准地单株进行虫情调查。

抚育和修枝作业中产生的砸树杈,撞伤树皮创伤调查。在头道川、色树沟、吉字、砬沿沟4块抚育修枝作业地块进行5 m带宽样地调查。

人为掰树杈取柴创伤。地点为三道川,普查中发现2014年前落叶松幼林坡脚部位有居民掰树杈取柴现象,2014年在落叶松林坡下部位掰树杈地段和坡中部位无掰树杈地段分别设置30 m×20 m标准地单株进行虫情调查。

2 结果与分析

2.1 修枝与害虫发生的关系

2018-2020年连续3 a在6月、7月、8月进行了观测调查,9次观测调查结果一致,各种修枝措施均无该虫新发生,见表2。

表2 不同修枝处理试验地虫害新增量

不同修枝措施标准地内均无河北黑蚜蝇发生。根据调查数据可以看出在龙头山分场吉字于长增大洼标准地修枝前林地害虫有虫株率为1.8%,说明该地块适合于河北黑蚜蝇的危害和定殖,经连续3 a 3个季节9次的观察有虫株率没有增加,说明不同修枝方法不会引起河北黑蚜蝇发生。另外3块样地中,由于修之前林地没有害虫发生,不同修枝方法和修枝时间都没害虫危害,说明这些处理对害虫的成虫缺乏引诱作用。

2.2 创伤与害虫发生的关系

2016年对2014年修枝、抚育采伐作业地块及对照区进行调查,发现作业地块对保留木的创伤能引起虫害发生。2019年6月、7月、8月,2020年6月、7月、8月对人工创伤进行了观测调查,6次观测调查结果一致,不同树体创伤试验均无该虫新发生。见表3、表4。

表3 不同创伤处理试验地虫害新增量

表4 修枝、抚育采伐作业与河北黑蚜蝇发生情况

轻度创伤处理无流脂,无该虫寄生。中度创伤处理创伤处边缘有轻微松脂渗出,无顺树干流脂,无该虫寄生。重度创伤处理创伤处边缘有少量松脂溢出,无顺树干流脂,无该虫寄生。2019年6月、7月、8月,2020年6月、7月、8月进行的观测调查结果表明,不同程度的创伤在第1年、第2年对害虫的寄生没有引诱作用,或者是暂时不适合害虫产卵和幼虫的取食,但是随时间的推移,在第2年以后是否会加剧害虫的危害还需进一步的观察。抚育采伐和修枝对保留木创伤能引起虫害发生。人为掰树杈创伤地块较无掰树杈创伤地块发生明显,原因是华北落叶松枝杈被外力折断后树干着枝点出坑不能及时愈合,出现松脂外流而引起虫害。

4 讨论与结论

4.1 发生机理

试验表明,河北黑食蚜蝇发生主要由华北落叶松树木着枝点意外受伤流脂引起,与华北落叶松树干形成层、木质部受伤相关性较强。但是,在林间观察4 a多的时间内,按抚育作业技术要点正常修枝作业,不会引起河北黑蚜蝇发生[2-5]。而与修枝和抚育作业因伐倒木碰撞保留木侧枝,修枝作业出现用棍棒或锯在背面砸枝杈等因素造成树干侧枝着生处出现缺肉、出坑现象,或拖坡作业撞伤保留木树皮引起流脂,易出现该虫危害并形成虫源不断扩散。居民点附近群众掰树杈取柴行为,引起树干原着生侧枝点出坑、流脂,引诱河北黑蚜蝇产卵寄生。

4.2 防控措施

4.2.1 预防为主 修枝及抚育间伐作业应在树液流动之前进行。在修枝作业中,修枝工具用手锯,锯口(切口)平滑,贴近树干,修枝要求先锯下方,再锯上方,严禁用木棒、锯背部砸枝,保证修枝后树皮不劈裂。抚育间伐作业伐树、拖坡作业注意保留木保护,防止撞伤树皮。如果不小心造成伤口,应及时涂杀虫剂和防腐剂,避免河北黑蚜蝇在此产卵危害。 在护林工作中,对周围群众宣传河北黑食蚜蝇危害性,严格禁止群众掰树杈行为,营造森林健康环境,控制该虫发生及扩散,促进林分健康。

4.2.2 物理防治 因该虫幼虫在树干松脂内取食,药剂很难接触到药虫,成虫羽化产卵期长且分散,林中很难见到,故不适于药剂防治。目前,利用其化蛹场所在树干外流脂内特点,将树干流脂内周围用塑料布或遮阴网、无纺布缠裹,使蛹在塑料布缠裹下无法羽化,或羽化后无法活动而死亡,促使自然消失。

致谢:承蒙东北林业大学刘雪峰教授审阅并提出修改意见,深表感谢。

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