韓光雅
摘 要 近年來,我國(guó)林業(yè)產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,但隨之而來的是林業(yè)病蟲害頻發(fā),因此探究有效的病蟲害防治方式成為確保林業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。無公害防治技術(shù)集綜合性、高效性和安全性于一體,在應(yīng)對(duì)病蟲害挑戰(zhàn),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)力和生態(tài)可持續(xù)性的平衡方面發(fā)揮著重要作用。為有效減少化學(xué)物質(zhì)在林業(yè)病蟲害防治中的使用,保護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng),確保林業(yè)資源的可持續(xù)利用,以洮河國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)為例,簡(jiǎn)要闡述了生物防治技術(shù)和物理防治技術(shù)的主要特點(diǎn)及作用機(jī)制,并基于洮河國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的現(xiàn)實(shí)情況,探究了無公害防治技術(shù)在林業(yè)病蟲害防治中的應(yīng)用路徑。
關(guān)鍵詞 無公害防治技術(shù);林業(yè)有害生物;洮河國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)
中圖分類號(hào):S763 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.02.060
洮河國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)(以下簡(jiǎn)稱洮河保護(hù)區(qū))位于甘肅省南部,橫跨甘南藏族自治州的多個(gè)縣市,于2009年晉升為國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū),以其豐富的森林生態(tài)系統(tǒng)而聞名,包括天然的原始山地和寒溫性的暗針葉林生態(tài)系統(tǒng),是許多珍稀野生動(dòng)植物的生存地。洮河保護(hù)區(qū)在進(jìn)行林業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)時(shí),面臨著林業(yè)病蟲害頻發(fā)的問題。目前,洮河保護(hù)區(qū)內(nèi)常見的害蟲包括松墨天牛、松毛蟲、松材線蟲、落葉松鞘蛾和中華鼢鼠等16種。松墨天牛會(huì)鉆入樹木內(nèi)部啃食,導(dǎo)致樹木衰弱,甚至死亡;松毛蟲通過吃掉松樹的葉子破壞樹木的光合作用過程,影響樹木的正常生長(zhǎng)和發(fā)育;落葉松鞘蛾的幼蟲主要取食落葉松的針葉,導(dǎo)致大量針葉被食害,影響樹木的光合作用,進(jìn)而影響樹木健康和球果產(chǎn)量[1]。本文旨在探究無公害防治技術(shù)在林業(yè)病蟲害防治中的應(yīng)用措施,以期實(shí)現(xiàn)可持續(xù)林業(yè)目標(biāo),降低病蟲害對(duì)林業(yè)生產(chǎn)的影響,打造一個(gè)兼顧經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)需求的林業(yè)模式。
1 無公害防治技術(shù)概述
1.1 生物防治技術(shù)
生物防治技術(shù)以其生態(tài)友好和高效性成為現(xiàn)代農(nóng)林病蟲害防治的關(guān)鍵方法。以下將從該技術(shù)的4個(gè)主要方向進(jìn)行闡述。生物農(nóng)藥防治法指利用自然界的生物活體或其代謝產(chǎn)物來控制害蟲;微生物防治法即使用細(xì)菌和真菌等抑制或殺滅害蟲;天敵防治法依賴于引入特定的捕食性或寄生性生物,利用自然食物鏈關(guān)系控制害蟲;性誘劑誘殺法即使用特定害蟲的性信息素吸引并捕殺害蟲。
由表1可知,4種方法各有特色,但它們共享一些核心優(yōu)勢(shì),即環(huán)境友好性、高度的針對(duì)性以及對(duì)非目標(biāo)生物和生態(tài)環(huán)境的最小化影響。這些特性使得生物防治技術(shù)成為可持續(xù)農(nóng)業(yè)和林業(yè)管理不可或缺的部分。
1.2 物理防治技術(shù)
1)隔離帶和網(wǎng)罩的應(yīng)用。隔離帶和網(wǎng)罩的應(yīng)用是通過物理手段來阻斷害蟲的傳播和入侵的有效策略。隔離帶通常指在農(nóng)田或林地周圍設(shè)置的物理屏障,如溝渠、籬笆或種植特定植物的行帶,旨在阻止地面爬行的害蟲進(jìn)入作物區(qū)域[2]。這些隔離帶可以有效阻止害蟲的自然遷移,減少害蟲在作物區(qū)域內(nèi)的分布和繁殖。網(wǎng)罩是一種覆蓋在作物上的物理屏障,通常由細(xì)網(wǎng)制成,用來阻止飛行害蟲如飛蛾、蠅類等接觸和侵害作物。網(wǎng)罩不僅可以防止害蟲對(duì)作物的直接傷害,還能減少病原體的傳播,抑制害蟲繁殖,破壞害蟲的生存環(huán)境。
2)光陷阱和黏性陷阱。光陷阱和黏性陷阱是控制害蟲的有效非化學(xué)手段。光陷阱利用特定波長(zhǎng)的光源吸引特定種類的害蟲,如夜間活動(dòng)的飛行昆蟲。這些昆蟲被光源吸引后,被引導(dǎo)進(jìn)入陷阱內(nèi)被捕獲。這種方法特別適用于大面積監(jiān)測(cè)和控制飛行害蟲的種群[3]。黏性陷阱通常由涂有黏性物質(zhì)的板或罩子組成,可以吸引并捕獲各種小型飛行害蟲,如蚜蟲和白蠅。黏性陷阱的顏色和黏性物質(zhì)的類型可以根據(jù)目標(biāo)害蟲種類進(jìn)行優(yōu)化。此方法環(huán)保且對(duì)非目標(biāo)生物的影響小,在減少化學(xué)農(nóng)藥使用方面發(fā)揮著重要作用,是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)和林業(yè)管理的重要工具。
2 無公害防治技術(shù)在林業(yè)病蟲害防治中的應(yīng)用路徑
2.1 注重苗木選擇與密度設(shè)置,打造立體式生態(tài)群落
在應(yīng)用無公害防治技術(shù)控制林業(yè)病蟲害的過程中,專注于苗木的選擇和優(yōu)化苗木種植密度是關(guān)鍵策略之一。此類舉措與無公害防治技術(shù)緊密相關(guān),均強(qiáng)調(diào)了預(yù)防原則和生態(tài)平衡的重要性。1)洮河保護(hù)區(qū)須充分考慮自身的地理位置、自然環(huán)境、氣候條件和病蟲害防治需求,選擇適應(yīng)當(dāng)?shù)赝寥?、氣候條件且天然具有較強(qiáng)病蟲害抵抗力的本土樹種,從而減少病蟲害防治對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的依賴。例如,云杉是一種在寒冷和溫帶氣候中均生長(zhǎng)良好的樹種,它的天然抗病蟲害能力使其成為一個(gè)優(yōu)選樹種,在洮河保護(hù)區(qū)這樣的高海拔地區(qū),云杉可以很好地適應(yīng)環(huán)境。樟子松耐寒且抗逆性強(qiáng),能夠適應(yīng)多種土壤類型。較強(qiáng)的抵抗力和適應(yīng)性使其可以在洮河保護(hù)區(qū)的多變氣候中存活并且健康生長(zhǎng)。油松具有較強(qiáng)的生態(tài)適應(yīng)性,其根系深入土壤,能有效利用土壤深層的水分,有助于減少因環(huán)境壓力導(dǎo)致的病蟲害。同時(shí),油松林能夠?yàn)槎喾N生物提供棲息地,包括一些天敵昆蟲和鳥類,這些生物可以幫助控制害蟲的數(shù)量,從而減少林業(yè)病蟲害防治對(duì)化學(xué)防治的依賴。洮河保護(hù)區(qū)位于干旱和半干旱氣候區(qū),降水量較少且分布不均,土壤類型多樣??紤]洮河保護(hù)區(qū)特定的氣候條件和土壤環(huán)境,油松是洮河保護(hù)區(qū)進(jìn)行林業(yè)病蟲害防治和加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)的理想樹種。洮河保護(hù)區(qū)可以通過合理的植被配置和管理,打造立體式生態(tài)群落,通過提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抵抗力,減少對(duì)病蟲害化學(xué)防治方法的依賴。此外,在苗木栽種前,須執(zhí)行細(xì)致的林木檢查工作,檢查苗木是否攜帶有病原菌或蟲卵。
種植苗木時(shí),洮河保護(hù)區(qū)應(yīng)科學(xué)控制種植密度。1)根據(jù)土壤的肥力和水分條件選擇合適的種植密度。在肥沃、排水良好的土壤中,可以適當(dāng)增大密度,而在貧瘠或排水不良的土壤中,應(yīng)減小密度。2)根據(jù)通風(fēng)情況,在風(fēng)向主導(dǎo)區(qū)域,苗木種植行間距應(yīng)該更大,以促進(jìn)空氣流通。此外,須考慮不同苗木的特點(diǎn)和生長(zhǎng)習(xí)性。例如,油松生長(zhǎng)速度較快且冠幅較大,種植密度應(yīng)設(shè)置為1 200~1 500株·hm-2,行間距設(shè)置為4.0~5.0 m,行內(nèi)距為2.0~2.5 m。云杉的生長(zhǎng)較慢、冠幅較小,種植密度可以稍大,設(shè)置為1 500~2 000株·hm-2,行間距為3.0~4.0 m,行內(nèi)距為1.5~2.0 m。樟子松適應(yīng)性較強(qiáng),種植密度設(shè)置為1 300~1 600株·hm-2,行間距為3.5~4.5 m,行內(nèi)距為2.0~2.5 m。通過科學(xué)設(shè)置種植密度,實(shí)現(xiàn)有效防控病蟲害,保證林地資源的合理利用和森林生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展的目標(biāo)。
2.2 綜合采取無公害防治技術(shù),全方位提高病蟲害防治水平
2.2.1 施用無公害農(nóng)藥
目前,化學(xué)農(nóng)藥的使用是控制林業(yè)病蟲害的主要方法。然而,化學(xué)藥物易誘發(fā)害蟲抗藥性,且殘留的化學(xué)物質(zhì)對(duì)生態(tài)環(huán)境具有不利影響[4]。為降低這些影響,洮河保護(hù)區(qū)應(yīng)結(jié)合實(shí)際的林業(yè)環(huán)境,采用揮發(fā)快、對(duì)生態(tài)系統(tǒng)影響小的無公害農(nóng)藥開展病蟲害防治工作。無公害農(nóng)藥主要分為以下3類:1)礦物源農(nóng)藥,如硫酸銅、石油乳劑等從礦產(chǎn)和石油提取的農(nóng)藥;2)有機(jī)合成農(nóng)藥,即低毒性、少殘留、使用安全系數(shù)高的化合物;3)使用有害生物天敵的活體或代謝物制成的生物源農(nóng)藥。在施用無公害農(nóng)藥的過程中,相較于傳統(tǒng)的農(nóng)藥噴灑方式,無人機(jī)能夠精確控制藥物用量和噴灑位置,降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。因此,洮河保護(hù)區(qū)應(yīng)發(fā)揮無人機(jī)操作效率及精度高的優(yōu)勢(shì),噴灑相應(yīng)的無公害農(nóng)藥,開展全方位無死角的病蟲害滅殺工作。
在洮河保護(hù)區(qū),落葉松鞘蛾和云杉落針病是重要病蟲害。4月中下旬是落葉松鞘蛾的關(guān)鍵防治時(shí)期,此時(shí)落葉松鞘蛾的幼蟲開始在針葉表面活動(dòng)。針對(duì)這一生物學(xué)特性,洮河保護(hù)區(qū)可以結(jié)合防火期,控制無人機(jī)在落葉松樹冠上方15 m處,噴灑滅幼脲三號(hào),稀釋1 000倍,施用量為450~600 mL·hm-2。通過無人機(jī)進(jìn)行均勻噴灑,確保藥物覆蓋蟲害區(qū)域。針對(duì)幼蟲密度較高的區(qū)域,可采取重復(fù)噴灑的策略,以增強(qiáng)防治效果,從而有效控制落葉松鞘蛾的發(fā)展和擴(kuò)散。
夏季是云杉落針病的頻發(fā)時(shí)期,洮河保護(hù)區(qū)可以采用低毒性、無殘留的百菌清煙劑進(jìn)行噴灑,在施藥期間,技術(shù)人員需要采取適當(dāng)?shù)陌踩雷o(hù)措施以避免直接接觸藥物。對(duì)于染病率低于40%的云杉林區(qū),每公頃施用15 kg的百菌清煙劑,且按照棋盤狀,每隔100 m施放1 kg藥劑。針對(duì)染病率高于40%的區(qū)域,為了增強(qiáng)防治效果,可以施2~3次同等劑量的百菌清煙劑。此外,可利用無人機(jī),結(jié)合施用礦物源農(nóng)藥等,更高效和均勻地覆蓋較大面積的林地,以提高病蟲害防治的效率及成效。
2.2.2 設(shè)置物理捕殺光陷阱
物理防治技術(shù)在林業(yè)病蟲害防治中以其長(zhǎng)效性和低成本特征突顯,主要通過利用光、聲波等物理因素或特定的滅蟲設(shè)備來消除害蟲[5]。洮河保護(hù)區(qū)中落葉松鞘蛾的物理防治工作主要依靠昆蟲的趨光性設(shè)計(jì)捕捉陷阱的方式展開。6月下旬是落葉松鞘蛾成蟲羽化的高峰時(shí)期,是開展物理捕殺的理想時(shí)機(jī)。在夜間,特別是日落后到凌晨,工作人員可以在洮河保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生蟲害的區(qū)域部署黑光燈,此燈具有360 nm的紫外光波,能有效吸引落葉松鞘蛾。為了覆蓋蟲害發(fā)生最嚴(yán)重的區(qū)域,工作人員可以根據(jù)林區(qū)內(nèi)落葉松的分布和落葉松鞘蛾的活動(dòng)情況來確定黑光燈的放置位置。每隔50~100 m設(shè)置1個(gè)燈源,將黑光燈均勻安置在落葉松樹群的中心區(qū)域和邊緣,形成一個(gè)有效的捕殺網(wǎng)。同時(shí),在每個(gè)黑光燈下方設(shè)置捕殺陷阱,陷阱內(nèi)含有黏性物質(zhì)或化學(xué)誘捕劑,用以捕捉被光吸引的落葉松鞘蛾。
洮河保護(hù)區(qū)工作人員將定期巡查這些黑光燈和陷阱,以評(píng)估捕殺效果,并根據(jù)需要調(diào)整燈源的位置和數(shù)量。這種物理捕殺方法環(huán)保高效,能夠在不使用化學(xué)農(nóng)藥的情況下控制落葉松鞘蛾的數(shù)量,保護(hù)林區(qū)生態(tài)安全。
2.2.3 采用天敵防治法
天敵防治法更加符合自然規(guī)律,通過引入自然捕食者,以自然的方式減少害蟲的數(shù)量,減少人為干預(yù),不涉及化學(xué)物質(zhì)的使用,對(duì)環(huán)境的影響最小,避免了化學(xué)農(nóng)藥可能導(dǎo)致的生態(tài)污染,是一種高效且可持續(xù)的害蟲控制策略[6]。在洮河保護(hù)區(qū)內(nèi),可采用鳥類天敵防治法進(jìn)行落葉松鞘蛾的生物防治。工作人員利用廢舊鐵皮和木板制作適合特定鳥類的人工鳥巢,將鳥巢安置在落葉松樹林中,尤其是落葉松鞘蛾幼蟲活動(dòng)頻繁的區(qū)域。安裝時(shí),確保鳥巢開口朝向與坡向一致,以提供適宜的棲息環(huán)境。同時(shí),洮河保護(hù)區(qū)工作人員可以在鳥巢周圍放置食物并使用模擬鳥叫聲,以此吸引天敵鳥類如大山雀、戴勝、燕子和杜鵑等。此外,洮河保護(hù)區(qū)工作人員定期進(jìn)行鳥巢的檢查和維護(hù),清除雜物,確保其對(duì)鳥類的吸引力,同時(shí)監(jiān)測(cè)鳥類棲息和落葉松鞘蛾幼蟲活動(dòng)情況,利用天敵鳥類來控制落葉松鞘蛾,實(shí)現(xiàn)生態(tài)平衡和無公害的害蟲管理。
在洮河保護(hù)區(qū)內(nèi),針對(duì)中華鼢鼠的防治也可采用天敵防治法。引入如蛇、貓頭鷹、野貓等鼢鼠的自然捕食者,并優(yōu)化它們的棲息環(huán)境,以支持它們的生存和繁殖;通過增加覆蓋物和植被,為天敵提供良好的隱藏和狩獵場(chǎng)所,提高其捕食效率。通過引入天敵,在不破壞生態(tài)平衡的前提下有效地控制中華鼢鼠的數(shù)量,同時(shí)促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的健康和多樣性。
3 結(jié)語(yǔ)
無公害防治技術(shù)在林業(yè)病蟲害防治中的應(yīng)用標(biāo)志著林業(yè)管理向著更加環(huán)境友好和可持續(xù)的方向邁進(jìn)。這些技術(shù)的實(shí)施不僅能夠提高林業(yè)病蟲害控制的效率和安全性,對(duì)保護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng)、促進(jìn)生物多樣性及維護(hù)環(huán)境平衡也具有關(guān)鍵作用。洮河保護(hù)區(qū)應(yīng)注重苗木檢查與苗木密度設(shè)置,打造立體式生態(tài)群落;結(jié)合生物防治、物理防治以及環(huán)?;瘜W(xué)防治等多種無公害防治技術(shù),形成綜合的病蟲害防治策略,從而確保林業(yè)病蟲害無公害防治工作順利進(jìn)行,持續(xù)推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)。
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(責(zé)任編輯:張春雨)