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安徽竹卵病虫害调查及其相关因子分析

2015-05-30曹志华吴中能董广平吴天傲

湖北林业科技 2015年4期
关键词:施肥溃疡病天牛

曹志华 吴中能 董广平 吴天傲

摘要:通过对安徽省涡阳、蚌埠、滁州和芜湖调查发现,竹柳病害危害最重的为水泡型溃疡病,病原为聚生小穴壳菌,平均发病率24.63%;竹柳虫害主要有5类:天牛类、柳蓝叶甲、膜肩网蝽、刺皮瘿螨和大青叶蝉,其中天牛类发生最为严重,平均虫株率46.13%。竹柳密度和病害发生率呈负相关关系,但林龄等与病虫害均无较强关系。通过对竹柳进行不同施肥处理,得出L4-4处理下的竹柳胸径最大,为10.26 cm,病虫害与对照相比明显减轻。

关键词:竹柳;溃疡病;天牛;施肥

中图分类号:S763 .1  文献标识码:A   文章编号:1004-3020(2015)03-

Relationship between Diseases and Insect-Pests and Cultivation Measures of Introduced ‘Zhuliu in Anhui Province

Cao Zhihua  Wu Zhongneng  Dong Guangping  Wu Tianao

(Anhui Academy of Forestry  Hefei  230031)

Abstract: Pest occurrence on ‘Zhuliu No.3 in Guoyang, Bengbu, Chuzhou and Wuhu in Anhui Province were investigated, and the most serious disease was the blister canker which was caused by Dothiorella gregaria Sacc. And the average incidence in above 4 areas was 24.63%. Five major pests endangering ‘Zhuliu No.3 were as follows: Cerambycidae, Plagiodera versicolora, Hegesidemus habrus, Aculops niphocladae and Cicadella viridis, and Cerambycidae took place most severely and the average infestation rate was 46.13%. ‘Zhuliu No.3 stand density was negatively correlated with disease incidence, and there is no strong relationship between stand age and disease and pest. By the fertilization of ‘Zhuliu No.3, DBH under L4-4 treatment was maximum, which reached 10.26 cm, and pest occurrence was significantly reduced.

Keywords: ‘Zhuliu No.3;canker; Cerambycidae; fertilization

‘竹柳 Salix ‘Zhuliu 为杨柳科柳属 Salix植物, 是被优选、 驯化出来的一个优良品种,其密植时形似竹子, 故取名为‘竹柳 [1]。‘竹柳 因树干修长,树形美观,生长快,材质

好,适应性广,在防护林建设、纸浆造纸业和园林绿化上被外界认定为具有广阔的应用前景。 ‘竹收稿日期:2015-03-25

基金项目:安徽省林业厅重点资助项目“美国竹柳引种及区域化试验”。

作者简介:曹志华,安徽阜阳人,博士,主要从事竹子栽培和病虫害等研究。

*吴中能为通信作者。

柳已在四川、山东、北京、河北等地大面积栽植,并取得良好的经济效益和生态效益。目前有关‘竹柳的研究主要集中在耐盐碱[1-2]、 繁殖技术[3] 等方面, 并在此基础上进行新品系的培育与筛选。‘竹柳 3 号品系就是在‘竹柳 品种基础上培育的枝色不同的新品系。‘竹柳 3 号品系能否在安徽大力推广栽植?作者于2007 年最早在涡阳等地引入竹柳3号,苗期生长良好,明显优于旱柳、垂柳、苏柳等乔木柳[4-5]。2010~2011年春, 安徽省林业科学研究院根据竹柳生物学特性,在芜湖市三山区、滁州市南谯区(沙河总场)、蚌埠市、涡阳县等地选择不同立地条件开展区域试验,研究其适宜推广应用区域。本文主要对滁州、蚌埠、涡阳和芜湖4个地区的竹柳苗圃地、新造林和幼龄林的病虫害发生率以及相关因子进行了调查,从病虫害的角度出发,对竹柳推广做出评估。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验林位于涡阳县城东镇涡阳林科所和涡阳农场、蚌埠市西郊蚌埠闸、滁州市北郊的南谯区沙河镇和芜湖市中部的三山区。

涡阳县城关镇位于安徽省西北部,地理坐标为东经115°53′~116°33′,北纬33°27′~33°47′之间。涡阳县属于暖温带半湿润大陆性季风气候。年平均温度14.6℃,年均降雨量809.3mm,无霜期较长。2010年春,在涡阳林科所造林密度为2m×3m,造林面积0.8hm2;2011年和2012年春在涡阳农场造林密度均为2m×2m,造林面积均为1 hm2。

蚌埠闸位于安徽省北部,东经116°45′~118°04′,北纬32°43′~33°30′,属北亚热带湿润季风气候区与南温带半湿润季风气候区的过渡带,季风显著,四季分明,气候温和,年日照时数平均2167.5h,平均气温15.1°C,平均年降水量905.4mm,平均无霜期217d。 2010年春,在蚌埠闸造林密度为3m×3m,造林面积为1.5hm2。

南谯区沙河镇位于滁州市北郊,地理位置东径118°18′,北纬32°18′。地处长江中下游平原及江淮之间丘陵地带,为北亚热带湿润季风气候,全市年平均气温15.4℃,年平均降水量1035.5mm。梅雨期长23d。年日照总时数2073.4h,年无霜期210d。2010年春,在沙河镇安徽省林科院沙河基地造林密度为1m×1m,造林面积为0.6 hm2。

三山区位于芜湖市中部,属亚热带湿润季风气候,年平均气温15~16℃,日照充足,平均照约2000h;雨量适中,平均年降雨量约1200mm;四季分明,平均年无霜期达219~240d。2010年春造林,造林密度分别为1m×2m,2m×3m和3m×4m,造林面积分别为0.6 hm2、1.2 hm2和0.6 hm2。

1.2 竹柳病虫害种类调查

2013年7月, 对各试验区竹柳苗圃地、新造林(地)和幼龄林的竹柳病虫害发生情况进行随机踏查,样地面积为20m×20m,每个样地选取25株随机调查,详细记录竹柳病虫害种类、危害状和发病(虫株)率。

1.3 竹柳病害病菌分离与鉴定

采集各调查区发生病害的竹柳枝条,根据不同症状类型, 分别取病健交界处的组织25块, 用0.1% 升汞表面灭菌后分别进行组织分离, 在25℃条件下PDA培养基上培养7~10d。根据分生孢子判定病原菌种类。同时,将带有不同病斑的竹柳枝干表面用70% 的酒精消毒,然后分别放入保湿缸作保湿培养,待病斑表面产生子实体后,做切片观察,进行病原菌鉴定。并与组织分离结果进行比较,以确定病原种类[6-10]。

1.4 竹柳害虫种类鉴定

根据害虫的若虫(幼虫)、成虫的形态特征以及危害状来鉴定虫害种类[9, 11]。

1.5 竹柳生长状况与病虫害发生关系的研究

在对竹柳病虫害种类进行调查的同时,也对栽植密度、树龄等因子进行调查,测量竹柳胸径。

1.6 施肥对竹柳胸径和病虫害发生的影响

采用正交设计L4(23)对芜湖三山区竹柳试验地(造林密度为2m×3m)采用穴施进行N、P和有机肥混合比例施肥,每个处理施肥面积400㎡,重复3次,处理之间间隔5m,施肥面积共0.6hm2,具体如下表:

表1 竹柳试验林施肥正交设计

2 结果与分析

2.1 竹柳病害

2.1.1 竹柳病害的症状类型

对滁州、蚌埠和涡阳3地区竹柳苗圃和幼龄林进行调查发现,该地区竹柳病害的症状主要有2种类型。

1. 凹陷小圆斑型          2.水泡型。

图1 皖东、皖北竹柳病害的症状类型

类型1, 凹陷小圆斑。表现为树皮表面凹陷, 形成一个直径约0.5 cm的黑色溃疡斑[8], 溃疡斑圆形或不规则形, 很少有扩展, 后期上面形成针尖状子实体。这种类型的溃疡病在滁州沙河集林场、蚌埠闸湿地公园和涡阳的竹柳苗圃地与幼龄林均有发生。

类型2,水泡型。表现为树皮表面形成一个约0.5 cm大小的圆形至椭圆形的水泡状突起, 发病初期树皮的颜色并不发生变化, 压破水泡有褐色的液体流出, 病斑不扩展, 随病害的发展, 病斑逐渐干枯, 上面形成针尖状子实体。在涡阳县幼龄林发现此种症状的溃疡病。

2.1.2 竹柳2种类型溃疡病的病原

类型1 ,2 的病原菌子实体经切片观察发现为同一种真菌, 分生孢子器着生于子座中,近圆形,有明显的孔口, 分生孢子单胞无色, 长椭圆形, 研究表明该病原为聚生小穴壳菌Dothiorella gregaria Sacc., 能引起竹柳水泡型溃疡病。

2.2 竹柳虫害

2.2.1 干部害虫种类及危害特点

调查发现,危害竹柳的天牛共三种:桑天牛Apriona germari、光肩星天牛Anoplophora glabripennis和云斑白斑天牛Batocera lineolata。

桑天牛成虫食害嫩枝皮和叶;幼虫于枝干的皮下和木质部内,向下蛀食,隧道内无粪屑,隔一定距离向外蛀1通气排粪屑孔,排出大量粪屑,削弱树势,重者易折断或枯死。

光肩星天牛先啃食树皮下韧皮组织, 排出褐红色粪便, 随龄期的增长, 幼虫在皮层下木质部蛀食, 排出白色粪便, 蛀道形状不规则, 呈“S”形或“V”形; 蛀道长度在4~16 cm之间。危害轻的降低木材质量,严重的能引起树木枯梢和风折。

云斑白条天牛初孵幼虫取食韧皮部,使树体流出褐色液体(有浓烈酒糟味);幼虫先向下蛀食树皮的内皮层及木质部表面,到达主根后即在主根及树干基部的树皮内迂回蛀食;粪便如潮湿的木屑状,堆积在蛀道内。危害状见图2。

图 2 三种竹柳干部害虫危害状

2.2.2 叶部害虫种类及危害特点

在涡阳县育苗基地、林科所、蚌埠闸和滁州沙河集林场等地发现了竹柳叶部害虫:柳蓝叶甲Plagiodera versicolora、膜肩网蝽Hegesidemus habrus、大青叶蝉Cicadella viridis、斑衣腊蝉Lycorma delicatula和刺皮瘿螨Aculops niphocladae。

柳蓝叶甲幼虫咬食竹柳叶片造成缺刻或孔洞;幼虫多聚集危害幼嫩叶片(高龄幼虫少有单独为害成熟叶片现象),发生严重时每叶片幼虫可高达30多头;初孵幼虫多在叶背面啃食叶肉,随着幼虫虫龄的增加,食量随之加大,常几头至数十头危害同一片叶,致使叶片仅剩上表皮或下表皮直至焦枯;危害严重时将竹柳初生的嫩芽及嫩叶食光,严重影响竹柳正常生长。

膜肩网蝽以成虫和若虫于叶背剌吸树液,使叶面产生成片白色斑点,叶背面有其黑色点状的排泄物。对竹柳的生长和园林景观都有一定的影响。

大青叶蝉和斑衣蜡蝉是以成虫和若虫为害叶片,刺吸汁液,造成褪色、畸形、卷缩,甚至全叶枯死。此外,还可传播病毒病,严重影响植株的生长和发育。

刺皮瘿螨使受害叶片表面产生组织增生,形成珠状叶瘿,每个叶瘿在叶背只有1个开口,螨体经此口转移危害,形成新的虫瘿,被害叶片上常有数十个虫瘿,严重时,叶黄脱落。危害状见图3。

注: A为柳蓝叶甲幼虫;B为膜肩网蝽成虫;C为大青叶蝉;D为斑衣腊蝉的卵;E为刺皮瘿螨危害状。

图 3 竹柳叶部害虫危害状

2.3 主要林分因素与竹柳病虫害发生的关系

对4个地区进行调查发现,随着竹柳栽植密度增大,病害发生率呈递增的趋势,竹柳胸径也呈略递增趋势。如竹龄栽植年龄一致时(均为3年),蚌埠闸竹柳栽植密度为3m×3m时,发病率比CK低30%,平均胸径为9.95cm,比对照高20.2%;芜湖竹柳栽植密度为3m×4m的林分,比密度2m×3m的林分发病率低18%,胸径生长高3.3%,比密度为1m×2m的林分发病率低68%,胸径生长高出104%;林龄与竹柳病虫害发生从调查得出结论,并无太直观的线性关系,1,2和3a生竹柳均有病虫害发生较严重的林分。

从表2还可以看出:3a生竹柳蛀干虫株率平均值为61.5%,比3a生CK的蛀干率高出2倍之多,林分因素与虫害之间也未有较强的关系;虽然叶类虫株率比对照略低,但竹柳林分的整体虫害发生率较高。

表 2 竹柳病虫害发生与林分因素的关系

桑天牛、云斑白条天牛、膜肩网蝽、大青叶蝉、斑衣腊蝉

涡阳农场

2.4  施肥对竹柳胸径生长及病虫害发生的影响

对竹柳进行不同的施肥处理,由下图可知L4处理下的竹柳胸径最大,为10.26cm,病虫害发生率仅为0%和10%;其次是L4-1,胸径为9.35cm,但L4-1的病虫害发生率分别为80%和100%,高于对照的40%和30%;L4-2和L4-3两种施肥处理与CK的生长量差异不明显,病虫害发生率低于对照。

图 4 不同施肥处理对竹柳生长量的影响

对不同施肥处理分别与竹柳胸径、病虫害发病率进行LSD方差分析,可知施肥措施对竹柳胸径生长、病虫害发生率的影响均是极显著的(P= 0.0070、0.0001、0.0001 < 0.01)。多重比较结果表明L4-4处理下的胸径和病虫害发生率与其他几种处理之间极显著,L4-1处理下的胸径与其他几种处理之间均显著,但由于此处理下竹柳病虫害发生率严重,措施不可取。L4-2、L4-3和CK处理之间差异不显著;L4-2与CK处理下的病害发生率之间无差异,其他各处理间的病虫害率均达到极显著水平。

3 结论与讨论

通过对皖东、皖北竹柳溃疡病发生状况的调查发现,该地区竹柳溃疡病的症状主要有水泡型和凹陷小圆斑等2种类型。水泡型和凹陷小圆斑的病原为聚生小穴壳菌, 凹陷小圆斑类型多发生于苗圃地和新造林地;水泡型可危害幼龄林,可造成竹柳生长速率缓慢甚至停止。

竹柳溃疡病的发生与病菌本身的生物学特性及栽培和管理方式合理密切相关。竹柳栽植密度与其病害发生呈负相关关系,且竹柳溃疡病的病原菌为弱寄生菌,易侵害树势衰弱、抗病性低的树木,因此造林时应选择抗性较强的竹柳品系栽植,且栽植密度大于2m×3m,再注意加强水肥管理,增加竹柳生长势,可大大降低枝干溃疡病的发生。但在4个区域的试验林中,不论造林密度为多少,竹龄为多大,竹柳干部害虫均发生严重,比CK(799苏柳)的虫害发生率还要高出2倍之多,说明竹柳在安徽省的推广价值不高。

施肥试验表明L4-4处理下竹柳胸径生长较快,树势生长较旺,竹柳病虫害危害稍较轻。竹柳病虫害以溃疡病和天牛类危害最为严重,但若在新造林时注重栽植密度和水肥管理,可减轻溃疡病的发生率。但同样与CK(799苏柳)对比,除L4-4施肥处理的竹柳的虫害率略低,其他三种处理的虫害率发生率均比对照高,虽然竹柳速生性更强,但此树种在安徽的引种和推广还需谨慎。

参考文献

[1] 杨 升,张华新,刘涛.盐胁迫对 16 种幼苗渗透调节物质的影响[J].林业科学研究, 2012 25(3 ) : 269-277.

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[8] 王勇, 吴小芹.苏北杨树溃疡病类型及其病原的致病力. 南京林业大学学报(自然科学版) 2008, 32(5):47-50.

[9] 吴泽民,李宏开,束庆龙.现代林业研究方法[M].北京:中国林业出版社, 1999, 168-229.

[10] 周仲铭.林木病理学[M].北京:中国林业出版社, 1987.

[11] 李成德.森林昆虫学[M].北京:中国林业出版社, 2003.

(责任编辑:郑京津)

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