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外来树种对本地林业虫害的诱发作用

2022-06-30卫忠诚陆鸿鹄

农业灾害研究 2022年4期
关键词:监测

卫忠诚 陆鸿鹄

摘要 为了探究外来树种对本地林业虫害的诱发作用,阐述了外来树种的生物学特性和优缺点,分析了两者之间的虫害诱发关系,发现外来树种对周围环境具有重大的影响,可能会导致病菌大面积传播和蔓延,影响乡土树种的生存环境,最终引发虫害。因此在今后工作中,营林技术人员应该对引进树种进行风险评估,评估本地昆虫的适应性,做好对外来树种的普查和监测工作,多措并举,有效抑制森林害虫在本地林业中的暴发。

关键词 林业虫害;外来树种;诱发;白僵菌;监测

中图分类号:S763.3 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2022)04–0007–03

外来树种的引进在一定程度上可以增强城市绿化项目的多样性和国有林场生物的多样性,改善当地林业树种资源长期不足的被动局面,并且将有利用价值的基因导入要改良的本土树种中,与本地树种杂交,可以培育更具观赏价值和经济价值的优良品种,充分发挥林业资源的生态功能。但是,相关营林技术人员也应该注意到,外来树种的引进也可能会引发病虫灾害,导致一些乡土树种感染或受害。因此,技术人员应该加强外来树种的研究,预防虫害侵扰,避免诱发林业虫害。

1 外来树种的生物学特性和优缺点

外来树种对周围环境的影响是巨大的,从生物学特性层面来讲,许多外来树种在正常气候条件下都能适应良好,但是对自然灾害的抵抗能力远远不及乡土树种,一旦遇到极端天气,其适应性较差。一些外来树种在引进过程中常常由于检疫不严,造成严重的病虫灾害,并且在种植和抚育过程中,可能受到技术条件的限制,对外来树种的培育可能会严重威胁到当地群落结构、生态系统。比如,带来当地原先不存在的病原菌,导致病菌大面积传播和蔓延,在适宜的气候、土壤、水分及传播条件下,通过竞争、排斥、杂交等方式抑制乡土树种生存,并且部分外来树种因具备较强的繁殖能力,可能会造成乡土树种种类和数量的逐渐减少,甚至濒危或灭绝,绿地系统生态发生改变,降低绿地系统的稳定性,如果不加大检疫力度,将会增加水资源消耗、加重土壤贫瘠化,破坏原有的生态平衡。

2 外来树种与本地林业虫害之间的诱发关系

广西处于亚热带季风气候区,全区各地极端最高气温为33.7℃~42.5℃,热量丰富,雨水丰沛,干湿分明,日平均气温≥10℃。因此,适宜的外部环境孕育了大量珍贵的动植物资源,尤其是林业方面,在2020年广西林业总产值已经超过7 500亿元,林业经济发展逆势上扬,营林创收不断增加。但当地物种比较单一,以马尾松、柳杉、水松、侧柏、南方红豆杉、香木莲、苏铁、银杏等树种为主,所以林业部门为了丰富物种,逐渐引入了落叶松、桉树、赤松、无瓣海桑、拉关木等,虽然丰富了林业资源,但是也改变了当地的生物链结构,由于缺少制约某些病虫害成长的天敌,因此在引入新树种后,当地林业部门很难第一时间采取有效的病虫害防治措施,难以消灭病虫害,只能使用广谱性杀虫剂进行治理。

外来树种的形态特征、生物多样性与乡土树种不同,外来种源的入侵会大大增加病原物的数量和浓度,从而破坏原有的种群结构,干扰到正常的群落组成,最终诱发森林虫害,其诱发关系作用主要体现在以下2个方面:(1)对害虫自身的诱发作用。常规的化学农药在虫害防治方面没有针对性,无法消灭大量的害虫,长此以往这些外来虫害会对农药产生一定抗药性,因此病原物的繁殖能力逐渐增强,甚至引发多种病虫害疾病,影响乡土树种的生存环境。(2)对生物天敌的影响,外来树种的引进可能会影响寄生性动物的捕食和寄居行为,甚至扰乱生态平衡,尤其广西本地没有可以抑制这种虫害的天敌,因此将会影响整个系统的功能和稳定性,大面积诱发害虫。

3 正确引入外来树种的措施

3.1 对引进树种的风险评估

为了应对外来木本植物入侵风险,全面解决外来树种与乡土树种之间的竞争问题,相关林业部门和林场负责人应该合理控制外来树种比例,遵循植物引种规律,按引入区的地理位置、地形、地貌等主要环境条件合理引种,做到“以乡土树种为主、外来树种为辅”。选择相宜的种源,结合本地气候、土壤、植被分布等特征,评估树种入侵风险,尽可能降低或避免外来树种给城市绿化和林场补植带来的消极影响,了解当地或附近的引种历史,防止外来树种引发病虫害,分析了树种原产地的地理分布情况,广泛收集其在原产地的病害、虫害资料。

例如,东门林场在2014—2016年对有害生物防治进行调查,得出以下数据:2014年林业有害生物防治目标管理成灾率0.3%(控制指标0.4%以下)、无公害防治率100%(控制指标82%以上)、测报准确率94%(控制指标86%以上)、种苗产地检疫率100%(控制指标97%以上)、木材产地检疫率100%、马尾松毛虫防治指标成灾率0(控制指标0.45%以下)。2015年发现有1种广西补充检疫对象——桉树枝瘿姬小蜂,发生面积20 hm2,危害程度屬轻度;发现桉大蝙蛾66.7 hm2,危害程度为轻下级;发现桉树青枯病13.3 hm2,危害程度为轻度;发现白蛾蜡蝉10 hm2,危害程度轻下级;发现油桐尺蛾71.2 hm2,发生程度为中级。2016年林业有害生物防治目标管理成灾率0.15%(控制指标0.42%以下)、无公害防治率100%(控制指标82%以上)、测报准确率97.2%(控制指标86%以上)、种苗产地检疫率100%(控制指标97%以上)、木材产地检疫率100%、马尾松毛虫防治指标成灾率0(控制指标0.45%以下)。

3.2 评估本地昆虫的适应性

在引进外来树种时,为了能够建立新生态系统,在丰富森林资源的基础上合理规划森林结构,应该分析引入该树种后可能出现的虫害类型,充分考量树种引进是否能够适应本地昆虫的侵扰,是否能够对本地昆虫产生一定的诱导作用。一般来讲,树种之间的特征存在不同,抗病虫害能力也存在差异性[1]。因此,要科学地对未来林木进行风险评估,分析外来物种对于本地昆虫的适应能力,避免引入外来物种后诱发本地林业虫害,尤其应该检验外来物种与本地树种之间是否存在近缘关系,从而避免生物入侵,以防引进树种阻碍林业的健康发展,使当地的生态环境更加平衡。此外,相关营林技术人员应该加强对林业资源的管理,规避并惩处非法引入外来树种的行为,严格进行植物检疫,有效防止生物入侵,控制灾情的扩散蔓延,以防各地区的昆虫种类“越界”,对树种进行杀菌消毒处理,避免携带危险昆虫物种,一旦发现病毒和昆虫,必须立刻进行销毁或者隔离,以此有效解决虫害问题。1E57B7EF-C034-48B2-82C9-9542D47A3FA8

4 防治林业虫害的主要策略

为了探究防治林业虫害的主要策略,以广西国有东门林场为例,该林场始建于1965年,是广西壮族自治区林业局直属大型国有林场,位于扶绥县城南新区,该林场被誉为亚洲最大的桉树基因库,并且素有“中国桉树看广西,广西桉树出东门”之美誉。如今,东门林场经营总面积436.6 km2,内设10个机关科室,经营业务以速丰林、林下经济、人造板为主,森林蓄积总量高达260万m3,曾经获得“全国生态建设突出贡献奖——林木种苗先进单位”“广西生态建设突出贡献奖先进集体”等荣誉称号。在日常经营和发展过程中,该林场严格按照国家有关规定和标准,严格检查外来树种,控制其对虫害的引诱作用,并且取得了良好工作成效,在增强森林生物多样性的同时,降低外来物种对当地环境的破坏程度。

4.1 外来树种的普查和监测

东门林场在2017年10月8—11月10日开展外来树种的普查工作,以全场范围内的有林地及苗圃地、木材集散地、苗圃及林边田埂等为调查对象,实行专项调查与常年监测相结合、专业技术人员调查与群众举报相结合的工作方法,并利用以“常年人工地面监测+专业技术人员调查监测”为主、以群众举报为辅的监测调查手段,普查监测覆盖面积1 184.5 km2/次,监测覆盖率达100%。

4.2 虫害预防措施

东门林场为了建造速生丰产林,并且增加杂交速生品种,扩大面积种植桉树、落叶松,但是该方法导致出现“昆虫转食”现象,即许多原来在其他寄主生存的昆虫,把外来树种作为危害目标,比如桉蝙蛾主要以白背桐、山黄麻为食,但是经过多年的适应,把速生桉作为危害目标,其在桉树上的危害程度远远高于原寄主,其传播速度更快,繁殖扩散更加猖獗;云斑天牛、掌夜蛾,在引入桉树前,主要危害杂木和果树,如今主要以桉树汁液为食,对速生桉造成不同程度的损害;松毛虫原来主要寄生在马尾松植株上,如今对落叶松的危害更大,松毛虫找到了适生寄主,依靠新寄主满足生存需求,此时如果不加大防治力度,将会直接导致林木长期处于受害状态。

在今后工作中,营林技术人员应该严格进行植物检疫,林业部门和林场负责人应加强实施检疫措施,有效解决外来树种对本地虫害的诱发问题,避免外来树种携带更多的病毒和昆虫。同时,林场应该避免盲目引种,在引进新品种时,对物种进行调查、统计、分析,根据引进物种的生长规律,选择合适的间伐周期,更新树种栽培技术,定期组织检查,抓好监测普查工作,明确普查任务,严格按照技术规程开展病虫害监测工作,将任务层层分解落实到各个分场,责任落实到场森防技术员,严格按照 “虫情调查员(工区护林员)—兼职测报员(分场)—测报员(总场)”三级测报网络监测体系和相关规定及时报告。

比如,在2018年该地区利用以上方法,对林业有害生物进行测报,发现场内林业有害生物累计发生面积为584 hm2(其中393 hm2为油桐尺蛾,分别发生在华侨分场和雷卡分场,发生程度均为轻度,无成灾面积;桉树枝枯病发生面积为140.7 hm2,发生程度为轻度;桉树青枯病30 hm2和桉蝙蛾20 hm2均成灾,成灾率为0.21%),并未发现松材线虫病等重大林业有害生物。该林场全年应监测面积为32.5万hm2/次,实际监测面积为32.5万hm2/次,监测覆盖率达100%;全年林业有害生物预测发生面积为533.3 hm2,实际发生面积为584 hm2,测报准确率达97.4%。然后,结合本场虫害发生情况,制定工作方案,各分场提高警惕,杜绝麻痹思想,重点加强苗圃地、田边地等易发区的监测调查工作,同时,要对周边农产品加强检疫,防止入侵。

营林技术人员应该根据虫害发生的生物学特性,有针对性地预防虫害种类[2]。比如,杉梢小卷蛾以蛹越冬,成虫羽化多在10:00~12:00,每只雌虫产卵量40~45粒,初孵幼虫爬行10多min蛀入嫩梢,每代幼虫一生需转移2~3次,在广西地区一般发生3~5代。因此,要想有效防止该种害虫大面积蔓延,必须实施营林混交策略,加强营林抚育,注意林区清理,如果发现枯梢,必须及时清除并集中焚烧。夜蛾一年可发生3代,成虫白天隐蔽在林间或者附近的丛林,晚上出来活动,如果林间气温高、湿度大,最适宜发生该种危害,因此技术人员应该结合农事活动,及时铲除林间杂草,摘除卵块和群集幼虫孢子,清除枯枝落叶,中耕松土,从而避免虫害的进一步传播与蔓延。松毛虫幼虫越冬2次,幼虫期长达22个月,在广西地区一般发生1~2代,最高产卵量高达1 700多粒,成虫多在傍晚羽化,并且成蟲飞迁是扩散的主要方式,因此在虫害预防过程中,技术人员应该逐步改变林分结构,对郁闭度较大的松林适时抚育间伐,遵照适地适树的原则营造混交林,创造有利于天敌栖息的环境,丰富森林生物群落的同时,保护冠下植被,避免迁移性害虫的大规模暴发和蔓延。

4.3 虫害防治措施

(1)林场桉树尺蠖、枯叶蛾、夜蛾、杉梢小卷蛾等食叶害虫,重复发生面积为421.4 hm2,其中大面积暴发的为18、19、20、21林班,面积均大于66.7 hm2。此时,技术人员应该利用生物防治法,比如施加白僵菌,施菌量1.5万亿~5.0万亿孢子/667 m2,在越冬代喷施,有效抑制虫害的大面积蔓延,在温度24?C以上的连雨天,施菌量应适当增加3~4倍,其中施加方法以低量喷雾+地面喷粉+飞机喷施+人工放粉炮+放带菌活虫+人工敲粉袋为主,该种菌丝进入害虫体内,可以大量繁殖,打乱害虫新陈代谢导致死亡,并且白僵菌高孢粉无毒无味,不污染环境,也不会残留任何农药,害虫也不会对该种具菌丝产生抗性。此外,白僵菌新型生物农药含有活体真菌和孢子,在适宜的温度、湿度下,可以继续繁殖生长而消灭害虫,整体林间防治效果更好,在具体喷施防治过程中,技术人员应该注意到如果是林苗或者幼龄林,可以把白僵菌(1 g混合粉含活孢子1亿以上)与2.5%敌百虫粉均匀混合,或者直接对水喷雾,施加量为22.5~30 kg/hm2,菌液配好后要在2 h内用完,可有效降低虫害蔓延速率。1E57B7EF-C034-48B2-82C9-9542D47A3FA8

(2)对于松毛虫,营林技术人员应该释放卵期寄生蜂[3],如松毛虫黑卵蜂、松毛虫赤眼蜂。注重保护天敌,如杜鹃、大山雀等。或者利用物理防治法,在树干胸高处捆塑料薄膜阻止越冬幼虫上树,利用高振频式杀虫灯,利用害虫的趋光性,集中捕杀松毛虫。此外,可以利用湖北楚江浩宇化工科技有限公司出产的白僵菌原料,在播种前,将其与10 kg潮麦麸相混合,施加量维持在1 000 g/667 m2即可,随种子一起进行穴施或随耕地机沟施,在播种后,可以利用白僵菌溶液,将其稀释成800倍液,对落叶松进行灌根,通过反复侵染,白僵菌產生大量孢子继续侵染其他害虫,在促进落叶松生长的同时,实现“一传传一窝,一死死一大片”的良好效果,分泌大量白僵菌毒素,破坏害虫的机体组织,影响害虫正常的生命活动,并且害虫不会产生抗药性。最重要的是,白僵菌可以主动规避对益虫的侵染,比如不会危害食蚜虻、瓢虫等,只会攻击地下害虫,不会伤害害虫天敌。此外,营林技术人员可以利用20%杀灭菊酯常量或超低量喷雾,或者将其与20%灭幼脲1号胶悬剂、2.5%溴氰菊酯相结合,施加量分别为2、5、50 mL/667 m2,防治效果可以达80%以上,残效期长,也可以利用苏云金杆菌(Bt)防治,施菌量为40万~80万国际单位(IU)/667 m2,利用地面常规或低量喷雾进行喷施,也可以在松毛虫产卵始盛期释放赤眼蜂300~1 000头/667 m2,选择晴天无风的天气投放,降低下一代松毛虫的虫口密度,尽量不使用化学农药喷雾、喷粉,掌握最合适的防治时间,其杀虫效果均达到90%以上,能有效降低虫口密度。

5 结束语

外来树种的形态特征、生物多样性与乡土树种不同,因此引进外来树种可能会诱发本地林业出现害虫,营林管理者应该根据虫害发生的生物学特性,进行虫害种类的针对性预防,将任务层层分解落实到各分场,落实责任到场森防技术员,加强害虫检疫,防止外来害虫入侵,注重保护天敌,最终降低虫口密度。

参考文献

[1] 庞宏东,王晓荣,杨佳伟,等.外来树种日本落叶松和日本花柏对鄂西北森林群落的影响[J].生物安全学报,2021,30 (2):143-149.

[2] 黄必乐,邓慧莲,解文惠,等.不同植被对桂西北岩溶地区土壤微生物多样性的影响[J].农业科学,2021,11(7):20.

[3] 郑威,李晨曦,谭玲,等.南亚热带桉树人工林与典型乡土树种人工林土壤磷组分及磷吸附特性比较[J].土壤,2020, 52(5):1017-1024.

责任编辑:黄艳飞

Inducing Effect of Exotic Tree Species on Local Forest Pests

WEI Zhongcheng et al(Dongmen Forest Farm, Guangxi Zhuang Autonomous Region, Chongzuo, Guangxi 532108)

Abstract To explore exotic tree species for local forestry pest induced effect, expounds the biological characteristics of alien species and the advantages and disadvantages, the paper analyzes the relationship between the pest induced between the two, find exotic tree species had a significant impact on the surrounding environment, may cause germs spread and spread, large area affects the survival environment of local tree species, eventually cause pests. Therefore, in the future work, forest technicians should carry out risk assessment of introduced tree species, assess the adaptability of local insects, do a good job of the survey and monitoring of exotic tree species, and take multiple measures to effectively suppress the outbreak of forest pests in local forestry.

Key words Forestry pest; Exotic tree species; Induction; White stiff bacteria; Monitoring

作者简介 卫忠诚(1986—),男,云南玉溪人,工程师,主要从事林业工程方面的工作。

收稿日期 2022-01-151E57B7EF-C034-48B2-82C9-9542D47A3FA8

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