牛背梁自然保护区主要林木害虫
2020-10-19李孟楼
田 源,马 宇,李孟楼
(1.陕西林业调查规划院,西安 710082;2.陕西牛背梁自然保护区管理局,西安 710100;3.西北农林科技大学林学院,陕西 杨凌 712100)
牛背梁自然保护区森林为暖温带针阔叶混交原生次生植被,覆盖率达94%以上,有林地面积16.87×103hm2;保护区林木种类丰富、区系组成随海拔变化明显,主要乔木树种包括冷杉、华山松、油松、马尾松、柏类、栎类、榛、榆、椴、山杨、桦类、核桃、板栗、漆树、山楂等[1-2]。因此,伴生于牛背梁保护区植被群落中的昆虫种类的丰富度和多样性指数较高,如地面昆虫多达11目55科209种,草本层昆虫达14目98科442种,保护区现共报道昆虫约2 020种[3-5]。
林木害虫是对自然保护区森林生态环境构成长期安全威胁的生物因素,近年来随气候环境的变化,害虫发生的风险不断增大[6];掌握林木害虫的种类和分布、明确产生危害的主要种类,是开展害虫发生动态测报、防治和检疫等工作的前提[7]。牛背梁保护区林木害虫的研究和报道相对较少,在小蠹虫研究中揭示了28种针叶树小蠹虫在6种植物群落中的分布和多样性[8],在主要森林害虫调查中记载了21种害虫[9],在防治现状与对策研究中记载了害虫3种[10]。但在这些牛背梁保护区林木害虫研究中,未能明确对保护区森林环境安全构成威胁的主要害虫种类及其发生现状,影响了保护区林木害虫测报、预防和防控的科学性、有效性和经济性,为此我们根据2015年以来的调查,总结如下。
1 资料收集和主要害虫的筛选方法
通过查阅牛背梁自然保护区生物多样性、害虫调查和2016年林业有害生物普查资料[5,8-11],汇总所查阅资料中危害林木的害虫种类、寄主及其在保护区的分布;参阅文献中所记载的各害虫种类的危害特性、突发性、是否周期性暴发、自然因素调控能力,依据经验淘汰危害程度较低的常发性害虫种类[12-14];再依据文献报道中各害虫种类记载频率,及其对森林环境安全的威胁性、危害与成灾几率,确定保护区危害林木的主要害虫种类[15]。
2 危害保护区林木的主要害虫
2.1 保护区的主要害虫种类
对现有各类文献记载的牛背梁自然保护区2 020种昆虫,按照文献各害虫中被记载频率、2016年普查确定的潜在危害性(危害程度),明确了对保护区林木有造成危害威胁的害虫15种。其中危害林木叶部害虫9种,危害林木树干的害虫4种,危害林木种实的害虫2种。其中,落叶松叶蜂和华山松大小蠹在保护区局部林分内危害严重,其次是银杏大蚕蛾、舞毒蛾、栓皮栎波尺蛾、松褐天牛(表1)。
表1 对牛背梁自然保护区林木有危害威胁的害虫
除表1种的种类外,危害杨柳的星天牛Anoplophorachinensis,危害松类的油松毛虫Dendrolimustabulaeformis、松大毛虫Lebedanobilis和松十二齿小蠹Ipssexdentatus,危害胡枝子的胡枝子克萤叶甲Cneoraneviolaceipennis,危害死亡木和木材的家茸天牛Trichoferuscampestris,危害蔷薇、紫荆、山杏、玉兰、黄杨、樟等的豹蠧蛾Zeuzeracoffeae,危害卫矛科植物的卫矛矢尖盾蚧Unaspiseuonymi,危害梣属、水曲柳、白蜡树的白蜡窄吉丁Agrilusmarcopoli等,也对保护区部分林分或林木偶尔产生危害。
2.2 主要害虫的危害状及被害林的林相特征
在巡查、监测害虫危害与林分安全状态时,要较准确地察知和了解不同害虫对林分危害的状态,这种察知度取决于害虫害状和被害林相反应两方面,简单地可将其分为易察知和难察知两种类型,易被察知害虫在寄主被害后害状及林相反应明显,引起的关注程度高,难察知种害状不显著及林相反应不明显,当其严重危害并造成损失后才被关注。
在上述9种叶部害虫中4种属于易被察知种(表2),即落叶松球蚜在被害部位产生明显可见白色蜡粉团,害状明显,被害严重时林层树冠叶面遍布白色蜡点;受落叶松叶蜂为害林虫口数量常很大,在其幼虫暴食期的6月,被害林枝叶枯黄、后期枝梢枯黑;银杏大蚕蛾幼虫5-6月常食尽寄主叶片,6月中旬后在树冠下部枝叶或林下植物上结网状茧、茧长60~80 mm,易辨识;舞毒蛾是周期性暴发害虫,暴发危害周期约8 a,暴发危害期被害林分树干遍布覆盖黄白色微毛的卵块,林分叶片常被食殆尽,但在间歇期虫口数量小、危害轻,难以引起重视。难以察知和被重视的5种叶部害虫中,单食性害虫刺槐叶瘿蚊虽严重危害刺槐叶,造成卷叶、叶片早落,但保护区刺槐林很少,难以对保护区林分安全构成威胁;栓皮栎波尺蛾、褐带卷蛾、金星尺蛾、丝绵木金星尺蛾在保护区常年发生,但其食性杂,常在部分片林中造成危害并食尽林分叶系。
表2 在调查时牛背梁自然保护区主要害虫的察知难易水平
上述4种树干害虫中,易察知危害的是华山松大小蠹,受其危害的树干具有明显可见的凝胶块,被害林内常见树冠枯黄或死亡立木;松褐天牛为害状不显著,但若其和松材线虫同时危害松树时,短期内被害林分常见萎蔫、枯黄或焦黄并枯死的立木。哈氏松树皮象和栗山天牛则属于难察知危害种类,其危害虽在短期内不能导致被害树木死亡,但降低其生长势,引起立木衰弱、枯枝增多。此外,表1种的榛实象和栗实象也属于难察知危害种类,其危害和被害林相的反应状更加不明显,常需要剖开被害果实或采用其他检查方法,才能确定其危害程度。
2.3 保护区危险性害虫的危害分析
参照原国家林业局公布的林业危险性有害生物名单(以下简称“有害生物名单”)[15],保护区现有17种害虫位列其中(表3)。在林分所处的生态环境适宜害虫栖息、繁衍时,危险性有害生物常发生严重危害并造成重大经济损失,且防治较困难[16]。牛背梁自然保护区植被丰富、生物多样性复杂、人工或自然纯林分布面积很小,所以在这17种危险性害虫当中,只有落叶松球蚜在部分寄主林内造成明显可见的危害,华山松大小蠹在局部林区危害并致死华山松,这是保护区的气候、寄主树木与害虫本身的适宜性相互作用的结果。此外,间隔7~10 a周期性暴发、食性很杂的舞毒蛾[17],则有可能是保护区林分安全的最大威胁。
表3 牛背梁自然保护区危险性林业有害生物(害虫)
在有害生物名单中,松针蚧Fioriniajaonica、红缘天牛Asiashalodendri、云斑白条天牛Batocerahorsfieldi、榆跳象Rhynchaenusalini分别分布在邻近的西安市、宁陕县、商洛市和宁东林业局等林区,牛背梁自然保护区具有这4种害虫的寄主树木,因此推断本保护区也可能分布有这几种害虫,但在局部林分内发生危害的可能仅只松针蚧1种。
我国根据全国林木害虫在各地的发生情况和发生后的危害严重性,确定了全国危险性林业害虫,危险性林业害虫的发生和危害与当地的林分环境有密切关系。如果当地林分环境脆弱,危险性林业害虫发生后则可能暴发并对林分和林木生长环境造成破坏性威胁;如果当地的林分环境不利于危险性林业害虫的发生和危害,即使其在当地有分布也难以暴发和危害。由于牛背梁自然保护区生物多样性结构完整,制约各种害虫的天敌繁多,因此上述21种危险性林业害虫在保护区虽有分布和危害,但较难对林分环境造成严重破坏;尽管如此,在对保护区危险性林业害虫的监控中,应对周期性暴发的舞毒蛾及松材线虫媒介害虫松褐天牛给予足够的重视。
3 小结及害虫监测及防治建议
牛背梁自然保护区记载昆虫2 020种,按照各害虫危害和危险性综合分析表明[12,14],保护区主要害虫有15种,另有9种害虫偶尔对林木产生危害,这24种害虫中13种属于危险性害虫;但以落叶松叶蜂和华山松大小蠹危害性最大,银杏大蚕蛾、舞毒蛾、栓皮栎波尺蛾、松褐天牛及毗邻林区分布的松针蚧的危害性次之[18-19]。
自然保护区的害虫管理重在预防,预防的关键是在其危害初期能及时发现和掌握害虫的危害动态[20]。但害虫和寄主林木及其被害部位不同,其危害状和林分被害后林相反应差异很大[21],使得在巡查和监测林分害虫发生和危害状态时,易察知害状和林相反应显著的害虫及其危害,难察知害状和林相反应不明显的害虫及其危害,这种察知度上的失误有可能导致难察知害虫在危害初期不被发觉,严重危害并造成损失后才被注意。因此建议在保护区害虫监测管理中,除关注易察知害虫危害和发生动态外,应重点调查和了解难察知种的发生和危害情况,以避免难察知种类暴发成灾;同时,因保护区生物多样性丰富、自然因素对害虫发生和危害调控能力强[22],在保护区局部林分发生害虫危害时应尽量选用生物制剂、天敌或对环境副作用小的人工措施防治其危害[23]。