公园古树害虫调查及防治建议
——以兰州市五泉山公园为例
2011-04-25刘青海许正强郑立颖蒲小鹏
刘青海,许正强,姚 拓,4,郑立颖,蒲小鹏,4
(1.甘肃农业大学草业学院,甘肃 兰州 730070; 2.草业生态系统教育部重点实验室,甘肃 兰州 730070;3.兰州市五泉山公园,甘肃 兰州 730000; 4.中-美草地畜牧业可持续发展研究中心,甘肃 兰州 730070;5.甘肃农业大学农学院,甘肃 兰州 730070)
随着经济的迅速发展和人们生活水平的日益提高,园林树木尤其是公园树木越来越被人们所重视,园林树木具有美化环境、净化空气、减低噪音、调节小气候等多种功能[1],在城市绿化建设中占有重要地位。随着公园园内主栽植物种类及环境的变化,植物病虫害的种类和危害程度也有所增加与变化,轻者影响树木生长、降低生长量,重者导致树木死亡。这不但影响了植物资源特别是珍稀濒危植物的收集与保存,同时也对园林景观造成一定程度的破坏[2]。
五泉山公园位于甘肃省兰州市,园区内绿化覆盖率90%,现存国槐(Sophorajaponica)、旱柳(Salixmatsudana)、银白杨(Populusalba)、白榆(Ulmuspumila)、臭椿(Ailanthusaltissima)、侧柏(Platycladusorientalis)、千头柏(P.orientaliscv.Sieboldii)等古树52株,其中树龄最高的“状元槐”已有600年历史。由于古树体量大,树龄高,立地环境恶化,抗虫害能力减弱,虫害已经成为影响古树生存年限和生存质量的重要因素之一。为了有效地控制害虫的危害,改善古树的生存环境,本研究对该公园内古树虫害进行了调查,并提出相应的防治对策。
1 材料与方法
1.1研究区自然概况 五泉山公园位于皋兰山北麓,属山地公园,地貌为三坡两涧,土层薄厚不一,土壤属灰钙土,年平均气温10.9 ℃,平均降水量327 mm,7-9月的降水量约占全年降水量的60%以上。年主导风向为东北风,年平均风速为0.8 m/s。五泉山地下水位高,水资源丰富。
1.2研究方法
1.2.1野外调查与标本采集 2008年5月-2009年10月,在五泉山公园内及周边古树主要分布区进行调查。由于本地区有关古树名木害虫发生情况的资料比较少,故本次调查为一般调查,目的是了解害虫的种类、分布和危害程度等。同时,在踏查的基础上,进一步了解发生的主要害虫数量和危害程度。调查沿3条路线展开,第1条:兰州市园林局、山门、浚源寺、武侯祠、文昌宫;第2条东龙口沿线至地藏寺;第3条西龙口沿线至嘛呢寺。
使用捕虫网、高枝剪、毒瓶、镊子和放大镜等工具先分区集体巡视,目测虫害情况,再对虫害比较严重的树木进行重点观察。主要观察树木是否有虫卵、蛀孔、成虫等,并拍摄古树名木的害虫危害照片,进行害虫标本的整理。
随机抽查叶片、叶柄、树枝、树桩及树根,将发现的活虫或尸体放进试管带回实验室;对钻蛀性害虫用镊子伸入里层或用灌水等方法找出虫体或尸体放入试管带回实验室;害虫标本按不同虫态采集,例如卵、幼虫、成虫和蛹等,并按不同的要求装入毒瓶、酒精瓶、试管和三角袋等,以保证虫体在带回实验室饲养观察时仍然成活,将采集的害虫标本依据参考文献[3]、[4]进行鉴定。
1.2.2为害记载 按危害程度进行分级记载,分级方法如下[5]:偶尔可见,危害程度小,或几乎不造成危害,记为“+”;1/3的调查次数可见,危害程度较小,记为“++”;2/3~1的调查次数可见,危害程度较重,记为“+++”。
2 结果与分析
2.1古树害虫的种类 本次调查主要是在五泉山公园各个景点展开的。采集到50份害虫标本,鉴定出28种害虫(表1)。
从害虫类群来看,同翅目害虫种类最多,占总数的42.8%,其中蚜虫、蚧壳虫占大多数;其次是鳞翅目 (32.1%)、鞘翅目(14.3%)、真瞒目(7.1%)和双翅目(3.6%)。在科的数量上,同翅目、鳞翅目占的科数最多,分别为9个和8个。
2.2害虫危害特点
2.2.1以刺吸和食叶为主 刺吸类害虫刺吸植物汁液,分泌唾液破坏叶绿素,使古树叶片形成许多虫瘿,严重影响光合作用和观赏性。如树号为130的旱柳蚧壳虫发生相当严重,树体全身从树干、小枝到叶子都布满了绵蚧,虫口密度高达13 500头/m2,树势明显衰弱。015号国槐槐蚜发生严重,叶片上虫口密度高达6 800头/m2。树号为275的银白杨发现了朱砂叶螨和杨圆蚧,朱砂叶螨数量较少,一片叶上仅有1~2头,但杨圆蚧数量较多,成片地聚集在一起,危害较严重,叶片被破坏地残缺不全,严重影响叶片光合作用。食叶害虫危害也较为严重,如树号为064旱柳的柳蓝叶甲,虫口密度为680头/m2,给旱柳的正常生长造成了很大影响,此外,在叶片上发现了许多蚜虫的虫瘿,几乎每片叶片上都有。
2.2.2虫害发生呈明显的季节特点 3-4月以蛀干的鞘翅目和鳞翅目害虫幼虫为主,如光肩星天牛和柳干木蠹蛾的幼虫(表2)。此外,还发现蚜虫的若蚜和叶螨科的幼螨和若螨,危害相对较轻,数量较少。5-6月危害古树的害虫种类增多,数量也增多,如同翅目的槐蚜、白毛蚜的若蚜,鳞翅目的榆星毛虫的幼虫和成虫、杨毒蛾的成虫、杨尺蠖的成虫。7-8月害虫的种类最多,有同翅目蚜虫和蚧壳虫成虫、斑衣蜡蝉成虫,还有鳞翅目的柳干木蠹蛾、杨扇舟蛾成虫,鞘翅目的柳蓝叶甲、柏肤小蠹成虫。9-10月害虫的种类和数目明显下降,有鳞翅目白蜡绵粉蚧的若虫,并发现开始结丝质茧,还有鳞翅目杨毒蛾的幼虫。
此外,调查中还发现,一些种的害虫的虫口密度与季节有一定关系。如银白杨,蚜虫的虫口密度在3-8月随着月份逐渐增大,8月达到最大值,为14 800头/m2,此时蚜虫对银白杨的危害也是最严重,叶片布满了黄白色失绿斑点和虫瘿;9-10月蚜虫的虫口密度开始减小,10月份的虫口密度为8 900头/m2(图1)。蚜虫虫口密度的变化可能与当地的温度变化和发育的世代有关。
3 害虫防治建议
虫害是造成古树衰弱导致死亡的重要因素之一,加强古树虫害的调查研究,及时有效地控制主要害虫的危害,是古树保护工作中一项极其重要的措施。针对当地害虫种类及立地条件和环境,提出如下防治对策。
3.1建立长效防治机制以控制虫害 生长季及时修剪带虫枝,伐除带虫多的树杆和枝,进行焚化,消灭虫源,防止扩散。休眠期对树体涂白、卷干包草,春季将卷干包草材料焚化,减少越冬蚜虫数量。
3.2应用生物、物理、化学方法综合防治
3.2.1生物防治 公园鸟类种类较多,是金龟甲、象甲、天牛、蛾类、蝶类等多种害虫的天敌,因此保护益鸟以防治虫害。可以在公园里因地制宜搭建人工鸟箱为益鸟提供良好的栖息环境,维护生态环境[6]。此外,管氏肿腿蜂(Sclerodermaguani)是一种专门寄生青杨天牛虫瘿的钻蛀性极强的体外寄生蜂,利用它防治青杨天牛,不污染环境,寄生率高,防治效果好,已成为防治各种天牛的一条行之有效的途径[7]。同时,可以利用病原微生物来防治害虫。目前市面上的白僵菌属(Beauveria)、拟青霉属(Pacilomyces)、苏芸金芽孢杆菌(Bacillusthuriengiensis)、绿僵菌(Metarhiziumanisopliae)[8-9]的微生物杀虫剂能很好地的防治一些树木害虫,而且对游人和害虫的天敌没有毒害,对环境也没有污染,是理想的杀虫剂。虽然微生物杀虫剂成本较高,对大面积的森林较难大量应用,但对分布分散、濒临死亡的古树名木来说还是可取的。这既能有效控制害虫,减少虫害损失,还能达到保护生态环境的目的。
表1 兰州市五泉山公园古树害虫名录及危害
表2 兰州市五泉山公园古树害虫不同月份优势种及其危害
图1 银白杨蚜虫不同月份的虫口密度
3.2.2物理措施 利用一些简单工具,或用光、电、辐射等物理技术进行人工诱杀来控制虫害。
3.2.3化学防治 针对具体的害虫和防治要求制定不同的防治指标,在害虫防治时应调整用药时间,选择最佳防治时期,以达到对天敌杀伤最小而杀虫效果最大的效果[10]。不同时间对不同害虫的防治方法参考表3。由于化学农药污染环境,有些农药是高毒杀虫剂,对工作人员和公园游人产生伤害,同时还杀伤了害虫的天敌。因此在公园里,化学药剂防治应是一种迫不得已使用的防治手段。
此外,传统的农药施用方法虽然有一定的防治效果,但其弊端不少,大量的药液微滴弥漫于空气中,污染环境,容易造成公园游人中毒,而且还直接或间接地杀死或杀伤了害虫的天敌。但是,一些方法相对较为安全,如打孔注药,是一种用人工或机械的方法在树上钻孔,然后往钻孔上注入一定量的农药原液,通过树干的输导组织,使药液遍布树体。又如利用浇灌法或农药埋施法来防治虫害,浇灌法是利用内吸剂通过根系吸收、经过输导组织至全树而达到杀虫、杀螨等作用的原理[12],可解决古树虫害防治经常遇到的分散、高大、立地条件复杂等情况;农药埋施法是在树木根部土层挖坑、打孔,施入内吸性较强的颗粒剂,根部吸收后输送到地上部分的干、枝、叶中,害虫取食后中毒死亡[13],在公园这种小环境下实施起来较容易,对游人和工作人员危害也较小。另外,化学防治时要准确确定防治区域,有重点、不漏防、不重复。
3.3建议建立害虫虫情动态检测数据库 五泉山公园内植物种类丰富,小环境、小气候呈现多样化特征,为昆虫提供了丰富的生态资源,孕育着众多的昆虫种类。因此,应建立害虫虫情动态检测数据库以指导防治工作,以达到事半功倍之效。
表3 古树主要虫害防治关键[11]
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