張新起 周海霞 李春龍 張繼玲

（1.長白縣長白鎮(zhèn)林業(yè)工作服務(wù)科 吉林白山 134400；2.吉林省白山市氣象局 吉林白山 134300；3.吉林省白山市長白縣氣象局 吉林白山 134400）

長白縣是我國重要的紅松資源分布區(qū)之一，紅松林對于維護(hù)生態(tài)環(huán)境和發(fā)展經(jīng)濟(jì)具有重要意義[1-4]。然而，近年來氣候變化對紅松生長產(chǎn)生了一定的影響，并且病蟲害的威脅也日益突出[5]。因此，研究氣候變化對紅松生長的影響以及有效的病蟲害防治技術(shù)對于保護(hù)紅松資源的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本文選擇1991—2022 年長白縣氣象要素數(shù)據(jù)，探討長白縣氣候變化對紅松生長的影響以及常見的紅松病蟲害，同時介紹相應(yīng)的病蟲害防治技術(shù)。深入了解氣候變化和病蟲害威脅對紅松生長的影響，進(jìn)而采取有效的防治技術(shù)，可以為長白縣紅松資源的保護(hù)和管理提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。加強(qiáng)病蟲害防治工作，提高紅松的抗病蟲害能力，將有助于維護(hù)紅松林的生態(tài)功能，促進(jìn)長白縣經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展[6-7]。

1 研究資料和方法

本文選取長白縣1991—2022 年的氣溫、降水、日照時數(shù)資料，利用數(shù)理統(tǒng)計、滑動平均法、氣候傾向率估計法對長白縣氣溫、降水及日照時數(shù)特征進(jìn)行分析。

2 近30 年長白縣氣候變化特征分析

2.1 長白縣平均氣溫變化特征

1991—2022 年長白縣年平均氣溫變化趨勢如圖1所示。近30 年長白縣年平均氣溫表現(xiàn)為上升趨勢，每10 年增加0.352 ℃，其中2009 年平均氣溫表現(xiàn)為直線下降趨勢，但整體氣溫變暖趨勢比較顯著。

圖1 1991—2022 年長白縣年平均氣溫變化趨勢

氣溫的升高會使紅松生長期延長，進(jìn)而促進(jìn)紅松的生長和發(fā)育。然而，如果氣溫升溫過快或過高，可能會導(dǎo)致紅松生長季過長，使其在冬季來臨前沒有足夠的時間進(jìn)入休眠狀態(tài)，從而增加了紅松受到凍害的風(fēng)險。適宜的氣溫有利于紅松的生長和木材的形成。過高或過低的氣溫都會對紅松的生長速度產(chǎn)生負(fù)面影響。高溫會導(dǎo)致紅松葉片失水過快，光合作用受到抑制，從而影響生長速度；低溫則會減緩紅松的生長速度，甚至導(dǎo)致生長停滯。同時氣溫的變化會影響紅松的生理代謝過程。高溫會導(dǎo)致紅松的蒸騰作用增加，水分蒸發(fā)速度加快，容易引發(fā)水分缺乏和干旱脅迫；低溫則會降低紅松的新陳代謝速率，影響?zhàn)B分吸收和利用效率。

2.2 長白縣降水量變化特征

1991—2022 年長白縣降水量年際動態(tài)變化如圖2所示。近30 年來長白縣降水量呈逐步減少的趨勢，每10 年減少0.396 mm。此外，近30 年長白縣年平均降水量為51.9 mm，年降水量最大值是70.1 mm（2010 年），年降水量最小值為13.0 mm（2008 年）。

圖2 1991—2022 年長白縣年降水量變化趨勢

紅松通常生長在中高緯度地區(qū)，適宜的年降水量范圍為600～1 200 mm。這個范圍可以提供紅松所需的水分，并滿足其正常生長需求。充足的降水有利于紅松的根系發(fā)育和水分吸收，促進(jìn)植物體內(nèi)水分的循環(huán)和運輸。然而，過多或過少的降水都會對紅松的生長產(chǎn)生不利影響。當(dāng)年降水量接近或超過1 000 mm時，土壤水分較為充沛，有利于紅松根系發(fā)育和水分吸收。然而，如果年降水量過多，土壤水分容易飽和，可能導(dǎo)致土壤排水不暢，土壤濕度過大，影響紅松的根系通氣和養(yǎng)分吸收，還可能會導(dǎo)致根系缺氧和根部腐爛病害的發(fā)生。當(dāng)年降水量低于600 mm 時，水分供應(yīng)不足，可能對紅松的生長和發(fā)育造成影響。缺水會導(dǎo)致紅松樹體營養(yǎng)不良，抗病蟲害的能力降低。因此，降水變化對紅松的根系生長具有重要影響，適宜的降水量是維持紅松正常生長的關(guān)鍵。

2.3 長白縣日照時數(shù)變化特征

1991—2022 年長白縣日照時數(shù)年際動態(tài)變化趨勢如圖3 所示。近30 年來，長白縣日照時數(shù)呈逐步減少的變化趨勢，每10 年減少5.593 h。此外，近30 年長白縣年平均日照時數(shù)為208.2 h，年日照時數(shù)最大值是359.5 h（2003 年），年日照時數(shù)最小值為 169.5 h（2021 年）。

圖3 1991—2022 年長白縣年日照時數(shù)變化趨勢

紅松是喜光植物，對陽光和光照需求較高。紅松生長適宜的年日照時數(shù)大致為1 400～1 600 h。適宜的年平均日照時數(shù)可以提供足夠的光合作用時間，促進(jìn)紅松的光合作用和生長發(fā)育。當(dāng)年平均日照時數(shù)低于適宜范圍時，紅松可能會受到光合作用不足的影響，植株生長緩慢或發(fā)育不良。日照時數(shù)減少會導(dǎo)致紅松的生長季節(jié)縮短，紅松通常在春季和夏季生長，而日照時數(shù)的減少會限制紅松的生長。這可能會影響紅松的生長速度和生長周期。日照時數(shù)減少還可能影響紅松的木質(zhì)部發(fā)育，影響紅松的樹干和根系的形成和穩(wěn)固性。木質(zhì)部是紅松的結(jié)構(gòu)支撐和水分輸送組織，對紅松的生長和發(fā)育至關(guān)重要。此外，日照不足會降低光合作用效率，影響植物的養(yǎng)分合成和生長發(fā)育，導(dǎo)致紅松生長緩慢，樹形不良。而過多的日照則會造成植物水分蒸發(fā)過快，導(dǎo)致土壤干旱，使紅松生長受阻，枝葉枯萎。

3 紅松病蟲害及其危害

3.1 枯萎病

紅松枯萎病是由真菌引起的病害，主要通過土壤傳播。真菌感染紅松后，會侵入根部和木質(zhì)部，導(dǎo)致樹木出現(xiàn)枯萎、黃葉、干枝等癥狀。嚴(yán)重時可導(dǎo)致樹木死亡，降低紅松的生長速度和木材質(zhì)量，對林業(yè)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重影響，影響林業(yè)經(jīng)濟(jì)收益。

3.2 殼斑病

紅松殼斑病是由真菌引起的病害，主要通過空氣傳播。感染紅松后，真菌在樹皮上形成黑色或灰色的斑點和病斑，嚴(yán)重時可導(dǎo)致樹皮破裂、樹干潰爛，影響紅松的生長和木材質(zhì)量。紅松枯萎病和紅松殼斑病的真菌可能對人體和動物造成健康風(fēng)險。

3.3 針螨

紅松針螨是一種寄生在紅松樹葉上的微小昆蟲。它們吸食紅松樹葉的汁液，導(dǎo)致葉片變黃、脫落，使紅松樹受到嚴(yán)重傷害。針螨的大量寄生會導(dǎo)致紅松樹葉稀疏、枝條衰弱，影響樹木的健康生長，導(dǎo)致紅松樹木生長不良、枯死，破壞森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時紅松針螨的大量寄生會導(dǎo)致紅松林的景觀價值降低，影響生態(tài)環(huán)境的美觀性。

4 病蟲害防治技術(shù)

4.1 生物防治技術(shù)

（1）通過引入目標(biāo)病蟲害的天敵昆蟲，來控制病蟲害的發(fā)生和繁殖，這些天敵可以通過捕食、寄生或寄生菌感染等方式對病蟲害進(jìn)行有效控制[8]。（2）利用微生物或植物提取物制備的農(nóng)藥進(jìn)行防控，這些農(nóng)藥具有對病蟲害有選擇性和對環(huán)境友好的特點。例如，利用病毒、細(xì)菌、真菌等微生物制備的農(nóng)藥來控制病蟲害，這些生物農(nóng)藥可以有效殺滅病蟲害，同時對環(huán)境和非靶標(biāo)生物影響較小。（3）通過合成或提取植物產(chǎn)生的信息素，干擾病蟲害的化學(xué)信息傳遞系統(tǒng)，阻斷其繁殖和傳播活動。例如，利用合成的昆蟲信息素來吸引病蟲害天敵，達(dá)到控制病蟲害的目的。（4）利用基因工程技術(shù)培育具有抗病蟲害能力的轉(zhuǎn)基因植物，提高植物的抗病蟲害能力。通過引入特定基因，使植物產(chǎn)生抗病蟲害的蛋白質(zhì)，從而減少病蟲害的發(fā)生和危害。（5）采用合理的栽培措施，如合理施肥、合理澆水、及時修剪等，提高植物的抗病蟲害能力，減少病蟲害的發(fā)生。例如，適當(dāng)調(diào)節(jié)溫度、濕度和通風(fēng)等環(huán)境因素，來防止病蟲害的滋生和傳播。

生物防治技術(shù)具有環(huán)境友好、有效控制病蟲害、不產(chǎn)生抗藥性等優(yōu)勢，因此在可行的情況下應(yīng)優(yōu)先考慮采用生物防治技術(shù)來進(jìn)行病蟲害防治。

4.2 化學(xué)防治技術(shù)

化學(xué)防治技術(shù)是一種利用化學(xué)農(nóng)藥來控制病蟲害的方法，主要包括以下幾種技術(shù)：（1）農(nóng)藥噴灑，通過將一定濃度的農(nóng)藥溶解在水中，利用噴灑器均勻噴灑在受害植物上，達(dá)到殺滅或控制病蟲害的目的。這種方法廣泛應(yīng)用于農(nóng)田、果園、森林等的病蟲害防治中[9]。（2）熏蒸煙熏，將農(nóng)藥制劑通過煙熏或熏蒸的方式釋放到空氣中，使其散布到病蟲害的生活環(huán)境中，達(dá)到殺滅病蟲害的效果。這種方法適用于防治土壤傳播的病蟲害和倉庫、溫室等封閉環(huán)境中的病蟲害。（3）化學(xué)涂抹。將農(nóng)藥制劑直接涂抹在受害植物的葉片、莖干等部位，通過吸收和接觸作用達(dá)到殺滅病蟲害的效果[10]。這種方法適用于一些特定的病蟲害，如果蠅、蚜蟲等。

化學(xué)防治技術(shù)具有作用迅速、效果穩(wěn)定、適用范圍廣等優(yōu)點，在一定程度上能夠快速有效地控制病蟲害的發(fā)生和危害[11]。

5 結(jié)語

氣候變化對紅松生長產(chǎn)生了一定的影響，在面對氣候變化和病蟲害威脅時，病蟲害防治技術(shù)的重要性和可行性不容忽視。生物防治技術(shù)是一種環(huán)境友好、有效控制病蟲害的方法，可以通過引入天敵、利用生物農(nóng)藥等手段來減少病蟲害的發(fā)生和危害?；瘜W(xué)防治技術(shù)是一種快速有效的手段，但需要注意合理使用，減少對環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的不良影響。以上措施的實施，可以有效加強(qiáng)紅松病蟲害防治工作，使紅松在整個生長階段正常生長。同時，還需要加強(qiáng)科研力量，深入研究氣候變化對紅松病蟲害的影響，為病蟲害防治提供更科學(xué)的方法和技術(shù)。