甘肃太统—崆峒山国家级自然保护区 松落针病初步调查
2017-12-18鲍双玲张亚莉朱学泰马正学
鲍双玲,张亚莉,朱学泰,马正学
(1.甘肃太统—崆峒山国家级自然保护区管理局,甘肃 平凉 744000; 2.西北师范大学生命科学学院,甘肃 兰州 730070)
甘肃太统—崆峒山国家级自然保护区 松落针病初步调查
鲍双玲1,张亚莉1,朱学泰2,马正学2
(1.甘肃太统—崆峒山国家级自然保护区管理局,甘肃 平凉 744000; 2.西北师范大学生命科学学院,甘肃 兰州 730070)
2014年3月—2015年10月系统调查了甘肃太统—崆峒山国家级自然保护区松落针病的发生危害并进行药剂防治试验。结果为:经形态学鉴定,引起该地区松落针病的病原菌为斑痣盘菌科Rhystimataceae 2属4种,即针叶树散斑壳菌Lophodermiumconigenum、松针散斑壳菌L.pinastri、光亮散斑壳菌L.nitens、华山松舟皮盘菌Ploiodermapini-armandi,其中松针散斑壳菌分布广泛,感染率高,针叶林感病率34.7%,苗木感病率32.6%;主要寄主有油松Pinustabuliformis,华山松P.armandii和樟子松P.sylvestrisvar.mongolica;几种常用药剂防治,45%代森铵200~300倍液防治率为86%,防治效果最佳。
松落针病;病原菌;调查;防治对策
甘肃太统—崆峒山国家级自然保护区位于甘肃省平凉市境内,地处六盘山东麓,黄河二级支流泾河中上游,陇东黄土高原丘陵沟壑区地带,距离平凉市区仅15 km。东起太统山下的党家山、何家山,西至宁夏回族自治区泾源县,南至大阴山、十万沟,与华亭县相接,北至马屯山。地理坐标E 106°26′18″~106°37′24″,N 35°25′08″~35°34′50″,其南北最长为17.1 km,东西最宽为17.7 km,总面积16 283 hm2。地处东亚季风区边缘,属于温带半湿润区。年平均气温8.6 ℃,最高气温出现在6—8月,月平均气温18 ℃;最低气温在12月至翌年的2月,月平均气温-4 ℃。初霜期在10月初,终霜期为翌年4月底。年平均降水511.2 mm,多集中在7—9月,日最大降水量67.7 mm。年蒸发量1430 mm,是降水量的2陪多。年均日照2424.8 h,日照率55%[1]。
该自然保护区“森林植被是黄土高原保存较为完整的典型森林生态系统,在涵养水源、调节气候、防风固沙、保持水土、保障泾河中上游地区生态平衡、维护下游地区经济可持续发展方面具有重要作用”[2],是泾河上游重要的水源涵养基地。林区内广泛分布有华北落叶松Larixprincipis-rupprechtii、油松Pinustabuliformis、华山松P.armandii、樟子松P.sylvestrisvar.mongolica。近年来,该保护区森林病害频发,松落针病的发生危害程度逐年加重,成为危害针叶林的重要病害之一。
松落针病是一种世界性真菌病害,在我国各地普遍发生,可危害油松、华山松、白皮松P.bungeana、樟子松、红松P.koraiensis、马尾松P.massoniana等,主要危害松树针叶[3-7]。在甘肃太统—崆峒山国家级自然保护区一直缺乏对松落针病的系统研究。2014年3月到2015年10月,保护区管理局开展了松林和苗木松落针病专项调查,以为今后落针病防治提供技术支持。
调查发现松落针病比较普遍,多见于1~3年的幼苗(主要是调运苗木过程中携带传播),对幼苗危害严重;也见于林龄10~15 a的成年植株,但是危害较轻。受危害树种有油松、华山松、樟子松等。
1 研究方法
1.1 松落针病分级标准
Ⅰ级,代表值0,健康;Ⅱ级,代表值1,1/4以下枝、叶、果感病;Ⅲ级,代表值2,1/4~2/4枝、叶、果感病;Ⅳ级,代表值3,>2/4~ 3/4枝、叶、果感病;Ⅴ级,代表值4,3/4以上枝、叶、果感病。
发生率(%)=发病株数÷调查总株数×100
1.2 调查方法
1.2.1 野外踏查 保护区分布油松、华山松816.3 hm2,其中油松787.2 hm2,华山松29.1 hm2。太统林区国营苗圃19.1 hm2,其中油松4 hm2,樟子松4.27 hm2,华山松0.1 hm2,林区周边农户生产苗圃大约25.33 hm2,其中油松8 hm2。
本次调查共设置线路4条。在重点区域及经过踏查发现有病情的区域,设置样方详查,利用地形图或GPS确定每个调查点或样方所在位置和面积[2]。
踏查记录以林业小班为基本单位,每个小班填写1张表。小班踏查时,沿事先设计的路线进行,发现松落针病按标准登记表记录。森林环境因子和林业有害生物分布情况以目测估计。分布情况包括:单株感病树木(或苗木);簇状:感病树木(或苗木)三五成群分布着;块状:感病树木(或苗木)成块状分布;片状:感病树木(或苗木)连成一片,通常在林分中达0.67 hm2以上、苗圃中达6.67 hm2以上。
1.2.2 样地调查 在踏查的基础上,对有松落针病发生的林班设置标准样地6处(表1)。
表1 太统—崆峒山林区松落针病标准样地
在标准样地内逐株开展调查,统计健康、感病、单株感病级别和死亡株数,计算发生率和感病指数。
1.2.3 苗圃地调查 苗圃地踏查和标准地调查结合在一起进行。首先踏查苗圃地油松、华山松、樟子松落针病,通过踏查了解苗圃地松落针病发生及分布情况,在危害程度不同的苗圃地设立标准样地12处(表2)。
表2 太统—崆峒山林区苗圃地松落针病标准地
苗圃地调查按对角线抽样法(或棋盘式)抽取样株检查。每个标准样地随机抽查30株。
1.3 室内研究方法 采集病害标本带回实验室进行病原菌分离培养,根据显微形态特征鉴定菌种[8-16];对获得的数据采用SPSS 15.0和Excel软件分析[17]。
1.4 苗圃地药物防治试验 2014年在太统林场天门塬苗圃地,选择4年生和5年生染病油松苗圃地5块(面积0.07 hm2)进行药物防治试验。4月中旬喷药。喷药前调查松苗感病率,喷药结束后10 d 调查防治效果。
药剂有5种:65%代森锌500倍液,45%代森铵200~300倍液,1∶1000碱式硫酸铜液,70%代森锰锌可湿性粉剂900倍液,1∶1∶100石灰等量式波尔多液,每个样地对应1种药剂。每隔15 d 喷药1次,连续喷3次。
2 结果与分析
2.1 病原 按不同树种、树龄、发病状态采集病害标本72件,根据显微形态特征共鉴定病原菌4种,隶属真菌的1纲1目1科2属4种[18-19]。
针叶树散斑壳菌Lophodermiumconigenum(Brunaud )Hilitz,寄主油松、马尾松; 松针散斑壳菌L.pinastri(Schrad.ex Fr.)Chev.,寄主华山松、油松;光亮散斑壳菌L.nitensDarker,寄主华山松;病原隶属于子囊菌亚门,盘菌纲,星裂菌目Phacidiales,斑痣盘菌科Rhystimataceae,散斑壳属LophodermiumChev。华山松舟皮盘菌Ploiodermapini-armandiC.L.Hou et S.Q.Liu,寄主华山松,属于斑痣盘菌科舟皮盘菌属。
其中松针散斑壳菌最为普遍。
2.2 松落针病发病症状 松针散斑壳菌引起的症状为:发病初期,感病针叶的颜色由暗绿变为灰绿,后变成红褐色而脱落。脱落病针上产生黑色或褐色的横线纹,在横线纹间生黑色或褐色、圆形或椭圆形突起的小点,为病菌的分生孢子器。此后产生较大、黑色或灰色、长椭圆形或椭圆形突起的粒点,具油漆光泽,中央有一条纵裂缝,为病原菌的子囊盘。有的病叶枯死而不脱落,也产生子实体。针叶树散斑壳引起的症状为:发病时松针上偶见有褐色宽线纹,子囊盘大,湿时黑色有光泽,椭圆形至长椭圆形,两端尖削,外围灰色,具黑色边线。华山松舟皮盘菌引起的症状为:子囊果生于表皮下或皮下,褐色、暗灰色以至黑色,椭圆形,纵裂状开口,无唇细胞;子囊为圆柱状,寄生于华山松的次生针叶上。光亮散斑壳菌引起的症状为:子囊果生于针叶各面,大多位于远轴面,散生,偶见2个合生;外表椭圆形至宽椭圆形,子囊圆柱状,在衰老脱落的松针上以腐生方式产生无性、有性子实体;线纹大量存在,黑色而纤细。
2.3 发生规律 松落针病在太统—崆峒山自然保护区一般是4月初开始发病,松树和苗木针叶上产生褐色横线纹,4月中旬在雨天或潮湿的条件下快速蔓延,4月下旬至5月初危害程度加重,针叶大部分枯黄。若当年降雨量大、湿度高,感病率会达到60%以上,引起整株针叶枯死。病原菌以子囊盘和菌丝在感病落叶上越冬。3—4月林间湿度大,子囊孢子借雨水和气流传播。当孢子接触松针叶,萌生芽管从气孔侵入组织内吸取养分。为害人工纯林,也可危害天然幼林。发病松树针叶连年脱落,高生长和粗生长极为缓慢,树势逐年衰弱。在该保护区7月开始在枯黄的松树针叶上出现分生孢子器,8月上旬开始出现子囊盘,9—10月在落地病叶上大量出现子囊盘,10月下旬子囊盘开裂释放子囊孢子。
2.4 落针病发生危害现状
2.4.1 林区松林 对太统—崆峒山林区松落针病系统调查结果见表3。
表3 林区松落针病的发生危害
油松落针病危害程度比较轻,平均发生率为26.7%,平均感病指数为17.5,密度大的幼龄林比中龄林发生重;华山松发生率为50.9%,感病指数为29,危害程度比较重。
2.4.2 松类苗圃地 在林区松类苗圃地落针病平均感病率32.6%,其中油松苗感病率22.6%,樟子松苗感病率35.5%,华山松苗感病率50%(表4)。
松落针病从幼树到成龄树皆可发生,华山松和樟子松受害较重,本区华山松和樟子松苗木受害重的原因是苗木小,栽植密度大,且华山松和樟子松苗木大多是调运苗,苗木调运过程中携带病原菌传播,造成华山松和樟子松苗木感病相对较重;成林区密度大的幼龄林发生比中龄林重,病害严重时成龄树针叶大量脱落,严重影响生长。该病与气候条件关系密切,凡降雨量大,湿度高时,病害严重,林木长势与病害发生关系密切,如干旱、土壤瘠薄、林木遭受病虫害危害时有利于该病发生。
表4 太统林区松类苗圃地落针病的发生危害
2.5 药剂防治试验效果 45%代森铵水剂200~300倍液防治率为86%,70%代森锰锌可湿性粉剂900倍液和65%代森锌500倍液防治率均为74.8%,1∶1∶100石灰等量式波尔多液防治率和1∶1000碱式硫酸铜液均为63%。以上试验结果表明,用45%代森铵水剂防治效果最佳(表5)。
表5 5种杀菌剂防治松落针病效果
3 结论与讨论
(1)经过对松落针病病原菌初步调查和室内鉴定,确定有斑痣盘菌科Rhystimataceae 2属4种即针叶树散斑壳菌、松针散斑壳菌、光亮散斑壳菌、华山松舟皮盘菌为松落针病病原菌,其中松针散斑壳菌分布广泛,感染率高。
(2)林区标准地调查显示,油松落针病发生率为26.7%,感病指数为17.5,且密度大的幼龄林发生比中龄林重;华山松落针病危害程度比较重,发生率为50.9%,感病指数为29。
(3)林区松类苗圃地调查显示,油松苗落针病感病率为22.6%,樟子松苗感病率为35.5%,华山松苗感病率为50%。
(4)最佳防治时间在4月—5月上旬,子囊孢子散发高峰期之前。采用几种常用药剂防治试验显示,45%代森铵200~300倍液防治率为86%,效果最佳,其他几种可在发病初期喷施。这只是按常规使用剂量进行药剂初步筛选,还有待最佳浓度试验。
对于该病的防治,合理营林很重要。要多营造混交林;减少侵染来源;加强栽培管理,增加土壤肥力,促进树木生长势,提高抗病能力。引起树势衰退的原因很多,如林相破坏、干旱,雨水过多,土壤瘠薄,病虫害等。据国外报道,松落针病的发生与空气污染有关,目前则认为是空气污染物影响土壤和气候,进而使树木生长势衰退,导致病害发生。
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InvestigationofpineneedlecastinTaitong-KongtongMountainNationalNatureReserve,Gansuprovince/
BAO Shuangling,et al.
(Administration of Taitong-Kongtong Mountain National Nature Reserve,Pingliang 744000,China)
From March of 2014 to October of 2015,occurrence and fungicide control experiment on pine needle-cast in Taitong-Kongtong Mountain National Nature Reserve were investigated.The results showed that:the hosts hadPinustabuliformis,P.armandiiandP.sylvestrisvar.mongolicain the woodland and nursery bases;the pathogens there were the fungi of 2 genera belongs to Rhystimataceae, includingLophodermiumconigenum,L.pinastri,L.nitensandPloiodermapini-armandi.Among them,L.pinastriwas the most widespread species with a high infected rate;pine trees and seedling infected rate was 34.7% and 32.6% respectively;the experiment of the fungicides controlling the disease indicated that 200 to 300 times diluent of amobam 45% had the optimum effect with a prevention rate of 86%.
needle-cast of pine;pathogenic fungi;investigation;control countermeasure
2016-05-17;
2016-07-14
鲍双玲(1967—),女,甘肃平凉人,工程师,主要从事森林病害及其防治工作。
S763.15
A
1671-0886(2017)03-0045-04
(责任编辑 杨静莉)