甘肃祁连山自然保护区青海云杉病虫害防治技术分析
摘要:甘肃祁连山自然保护区是青海云杉的主要分布区之一,介绍了甘肃祁连山自然保护区青海云杉主要病虫害的种类、发生规律及为害特点。该地区青海云杉的主要病虫害包括青海云杉叶锈病、丹巴鳃扁叶蜂、云杉阿扁叶蜂、云杉大小蠹和云杉梢斑螟,同时提出了青海云杉病虫害综合防治技术手段,主要包括化学防治、生物防治、物理防治以及农林措施防治,以期为该地区青海云杉病虫害的防治工作提供参考。
青海云杉(PiceacrassifoliaKom.)为松科云杉属高大乔木,是我国特有树种,主要分布在西部地区的祁连山区、青海、甘肃、宁夏以及内蒙古大青山一带[1-3]。随着全球气候变化和人类活动的加剧,病虫害对林业资源的威胁日益凸显[4]。甘肃祁连山自然保护区是我国西部重要的生态屏障和水源涵养地,其中青海云杉作为该区域的重要造林树种,不仅在水土保持、水源涵养、气候调节等方面发挥着关键作用,而且对于维护生物多样性及生态平衡具有重要意义[5-6]。然而,近年来由于多种因素相互作用,导致青海云杉遭受了一系列严重的病虫害问题,严重影响青海云杉健康生长和林分稳定。本研究分析了甘肃祁连山自然保护区青海云杉的病虫害防治技术,旨在为该地区青海云杉的病虫害防治工作提供参考。
1甘肃祁连山自然保护区青海云杉主要病虫害
1.1青海云杉叶锈病
青海云杉叶锈病是甘肃祁连山自然保护区的常见病害,由祁连金锈菌(Chrysomyxaqilianensis)引发,主要为害青海云杉叶部。发病初期其针叶分布有淡黄色段状病斑(一般在6月开始发生,6月中旬-7月上旬多发),表面分布有橘黄色针尖或椭圆状突起,即病菌性孢子器(6-7月);随着病情的发展,孢子器破裂,孢子四散(7月中下旬);病叶枯萎脱落。为害严重时,林内大面积落叶,植株光合效率下降,长势衰弱,次年植株发芽受阻,严重影响青海云杉的生长与繁殖。多发于降雨频繁、海拔2600~3000m、郁闭度较低的林分。
1.2丹巴鳃扁叶蜂
丹巴鳃扁叶蜂(Cephalciadanbaica)为膜翅目扁叶蜂科害虫,除青海云杉外还为害鳞皮云杉(Picearetroflexa)、川西云杉(Picealikiangensis)、落叶松(Larixgmelinii)等针叶树种。该虫害每2年发生1次,以预蛹越冬,次年5月中下旬化蛹羽化,6月下旬初见幼虫上树开始取食针叶,至7月上旬达到发生高峰。根据以往发生期的监测调查,偏阳坡地段比阴坡和偏阴坡受害严重,坡下比坡上受害严重,山顶林木很少受害,幼龄树木比中龄以上树木受害严重,中龄树木树冠中下部及幼龄树木中上部树冠受害严重,海拔低处比高处受害严重,避风处受害严重。虫口密度大时则会导致林内青海云杉的针叶全部吃光,最终导致林木生长停止,甚至枯死。
1.3云杉阿扁叶蜂
云杉阿扁叶蜂(Acantholydapiceacola)为膜翅目扁叶蜂科害虫,发生地域性较强,主要分布在甘肃省祁连山自然保护区大黄山林区,其他林区少见[6]。该虫害2年发生1次,为害期和为害方式与丹巴鳃扁叶蜂相近,以幼虫取食青海云杉针叶,导致林区内呈现一片枯黄,为害苗圃地、幼林时极易造成幼树死亡。
1.4云杉大小蠹
云杉大小蠹(Dendroctonusmicans)为鞘翅目小蠹科钻蛀性害虫,除青海云杉外,也为害白云杉、黑云杉、鳞皮云杉等针叶树种。云杉大小蠹1年发生1代,以成虫或幼虫树皮下越冬,次年4月下旬-5月中旬开始为害,高发于6-7月。为害时会寄生在青海云杉的形成层下,幼虫为害时可导致树皮的环剥,最终导致树体死亡,多为害衰弱木和枯立木,虫口密度较大时也可侵害健康林木。
1.5云杉梢斑螟
云杉梢斑螟(Dioryctriaschuezeella)为鳞翅目螟蛾科松梢螟属钻蛀昆虫,主要为害云杉枝梢和嫩芽。云杉梢斑螟1年发生1代,以幼虫越冬,次年5月中旬为害新芽,7月开始羽化产卵,8月幼虫孵化,继续为害,并在11月左右再钻蛀至新梢基部中越冬。云杉梢斑螟为害时,初龄幼虫会取食枝梢嫩皮、嫩芽,并蛀入髓心形成蛀道,外有木屑和粪便堆积;3龄幼虫有迁移习性,为害新梢。
2甘肃祁连山自然保护区青海云杉病虫害防治技术
2.1化学防治
化学防治是指利用化学合成的农药或其他化学物质,通过喷洒、熏蒸、拌种等方式对病虫害进行控制和杀灭的一种手段。防治青海云杉叶锈病,可喷施20%三唑酮乳油1500~2000倍液、粉锈宁500~600倍液等杀菌剂;防治丹巴鳃扁叶蜂,可喷施4.5%高效氯氰菊酯乳油1000倍液、25%灭幼脲悬浮剂1000倍液等杀虫剂;防治云杉阿扁叶蜂,可喷施2%噻虫啉微囊悬浮剂1000倍液、25%灭幼脲3号悬浮剂1200倍液等杀虫剂;防治云杉大小蠹,可向蛀道内注射40%氧化乐果乳油100倍液、25%高效氯氰菊酯50倍液,也可在成虫扬飞期,喷施40%氧化乐果乳油500~1000倍液、25%高效氯氰菊酯500倍液;防治云杉梢斑螟,可喷施5%高效氯氰菊酯乳油800倍液、2.5%天王星乳油4000倍液、1.8%阿维菌素乳油。
2.2生物防治

生物防治是指利用有益生物或其代谢产物来控制、减少有害生物种群数量,以达到预防和治理病虫害等有害生物的目的。生物防治措施主要包括天敌作用调控、施用生防菌、施用生物源农药3种方法。甘肃祁连山自然保护区青海云杉常见病虫害生物防治方法如表1所示。
2.3物理防治
物理防治是利用物理原理和方法来预防和控制病虫害的手段。防治时,可以人工剪除病虫害枝,对于在土壤、枯枝落叶中越冬的害虫,传统防治是通过深翻灭蛹的方式进行。而云杉梢斑螟等体型较大的害虫可以采取人工捕捉的方式减少虫口基数,部分害虫存在趋光性和驱色性,可采用林间悬挂黑光灯、粘虫板等方法诱杀害虫。
2.4农林措施防治
农林措施防治是指在森林管理中,可通过改善林地的生态环境、调整种植结构、优化耕作方式、合理轮作等非直接杀灭有害生物的方法来预防和控制病虫害。在造林时,加强苗木和木材的检疫工作,防止外来有害生物入侵,并优先选用对常见病虫害具有较强抵抗力、抗逆性强的品种,提高长势,减少病虫害的发生。同时,可以营造混交林,提高森林生态系统的稳定性,降低单一树种集中暴发病虫害的风险。其次,可根据不同树种对病虫害的敏感性,科学设计种植结构,避免同一种类树木大面积连片种植和林分过密导致的通风透光性较差。最后,可以通过施用有机肥和微生物肥料改善土壤质量,适时抚育、间伐,增强树木健康,提高其抵抗病虫害的能力。
3甘肃祁连山自然保护区青海云杉病虫害防治效果提升路径
3.1综合防治
各种防治方式都有其优势和弊端。化学防治见效快、效率高、使用方便、操作简单;但长期单一使用某种农药,会使得病虫害群体逐渐产生抗药性,导致农药失效;同时随着抗药性的增强,还需不断研发新的农药产品,并加大用药量和频次,导致防治成本增加;农药残留还会存在环境残留问题,且导致有益昆虫和其他天敌死亡,削弱自然控害机制,进而可能引发次生害虫灾害。生物防治主要依靠自然界中存在的天敌、寄生生物、微生物及其产物进行防治,无化学防治的环境污染、农药残留等问题,对人类健康和生态环境友好,同时防效稳定、不易产生抗药性问题。但存在见效慢、特异性强、不具备广谱性、易受环境因素影响、技术要求高、不确定性强等问题。物理防治不使用化学物质,因此不会对环境造成污染,也不会有农药残留问题,操作相对简单,但存在效率局限性、投入成本较高、应用范围有限、劳动强度大、依赖先进的技术和设备等问题。农林措施防治对环境友好、防效持久稳定、节约成本、有助于土壤质量提升,但存在见效慢、技术要求高、实施难度大、应对突发灾害能力有限、经济效益不稳定等问题,属于以预防为主、持续改进森林健康状态的防治方法。综上所述,需结合各防治手段的优势,减少化学农药的施用量,实现高效、绿色、持久的病虫害防治模式。
3.2构建智慧林业体系、强化病虫害监测与防治策略
智慧林业是一种基于物联网、大数据、人工智能、遥感等先进技术手段的现代化林业管理模式,构建智慧林业体系,强化病虫害监测与防治策略,是现代林业发展的关键方向。在监测方面,首先,应利用无人机搭载高分辨率相机进行空中巡检,结合地面传感器网络,自动收集病虫害发生的图像和环境数据。并结合卫星遥感技术,定期获取林区的植被指数、温度、湿度等参数变化,
预警病虫害可能发生区域。同时可通过训练AI模型快速识别病虫害种类及其发展程度,并预测其发展趋势。最后,构建智慧林业综合信息服务平台,将各类监测数据汇总,实现病虫害状况的可视化展示和预警发布。2023年以来,ChatGPT、GLM-4等国内外AI大语言模型发展迅速,在防治方面,可依托智慧林业系统的数据分析结果,训练大语言模型,为林业管理部门提供科学的决策支持,指导采取针对性的防治措施;并利用GPS定位和无人机喷洒技术,实现农药精准投放,降低环境污染,提高防治效果;结合智慧林业体系中的林分基本情况,合理调整林分结构,增加天敌种群,促进生态系统自我调节能力提升。
3.3推进病虫害防治流程程序化、标准化体系建设
该方案不仅针对青海云杉,还可应用于多种植物的病虫害防治。根据不同林木种类,结合病虫害的发生规律和防控技术,制定详细的病虫害监测预警、诊断识别、防治决策及实施的标准化操作规程。例如,病虫害调查与记录方法、预测预报模型应用原则、制定生物防治措施、化学防治策略(包括农药选择、施药时间、剂量等)、物理防治手段、综合防治方案设计等。同时制定包括病虫害监测预警、预防控制、应急处置等环节在内的程序化操作规程,以及相关技术标准、管理规范的统一和完善;通过构建全流程、全方位的标准化体系,实现病虫害防治工作从预测预报到防治措施实施的无缝对接,有效提高病虫害防治效率及精准度。
4结语
青海云杉是甘肃祁连山自然保护区的主要林木树种,保护其生长对维持当地生态平衡意义重大。目前,青海云杉存在诸如叶锈病、丹巴鳃扁叶蜂、云杉阿扁叶蜂、云杉大小蠹和云杉梢斑螟等多种病虫害的威胁,化学防治、生物防治、物理防治和农林措施防治是该地区当前病虫害防治的主要手段。同时,为提高青海云杉病虫害防治效果,还应系统运用各种防治手段,持续优化防控策略;构建智慧林业体系,利用现代化技术强化监测和决策;制定标准化的病虫害防治流程,提高工作效率;以有效保护青海云杉资源,维持祁连山生态平衡。未来,可从如下方面展开研究,进一步优化青海云杉病虫害防治方案:(1)加强病虫害基础研究,深入解析发生规律及生态学特性,为制定科学防治策略提供理论依据;(2)进一步研究高效低毒、低残留绿色农药和放线菌、真菌等生防微生物的开发利用;(3)加强技术培训和科普宣传,开展病虫防治新技术和新设备培训,提升从业人员防控能力。