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松枯死木无害化处理技术研究初报

2022-11-03郭肖华

绿色科技 2022年19期
关键词:松木羽化天牛

郭肖华

(福建省南安罗山国有林场,福建 南安 362341)

1 引言

福建省近年来松材线虫病呈高发趋势[1]。松墨天牛(Monochamusalternatus)是松材线虫(Bursaphelenchusxylophilus)的主要传播媒介[2,3]。有效防治松墨天牛,是目前防治松材线虫的重要措施[4~7]。由于防治山场基本上处于山高、路陡、林密地方,枯死木采伐后运出山场加工利用的经济效益不大,采取就地烧毁或熏蒸除害。但烧毁松疫木造成火灾的隐患很大并污染环境[8],而采用林间套袋熏蒸或帐幕熏蒸技术[9,10],必须使用塑料薄膜、化学药剂(如磷化铝)等,不仅对环境造成一定程度的污染,且在人流量大的地方,熏蒸袋受到人为破坏的概率(破袋率)高,可能导致疫木熏蒸效果不理想。为寻找既能快速除害,又安全环保的松病枯死木无害化处理新技术[11,12],笔者于2015~2016年开展了不同松枯死木无害化处理试验,以期对松枯死木就地除害提供参考。

2 材料与方法

2.1 实验地概况

南安罗山林场瓦窑工区,该场地处南安市西南部,东邻南安市官桥镇,西接同安区汀溪林场,南与翔安区新圩镇相邻,北接南安市东田镇,属亚热带季风气候,温暖湿润,温度-5~40 ℃,年平均温24 ℃,年降雨量1500~1800 mm,集中在3~8月份,达140 d左右,年均相对湿度76%。其场部地理坐标为24°50′N,118°16′E。林场树种结构主要以马尾松为主的针阔混交林。该试验地主要实施覆土法、覆草覆土法、覆草法、网罩法试验。

2.2 试险材料

供试木段:选择松木表皮基本完整,有松墨天牛产卵刻槽,树皮外观看有松墨天牛幼虫危害所产生的红色或白色条形蛀屑等迹象的松枯死木段,木段长1.5 m,直径20~30 cm。

网罩法的防虫网:不锈钢丝网,规格,3.62/kg。孔径20目,生产厂家:河北洪磊窗纱网厂。

2.3 试验内容

覆土法(覆草覆土法):每次试验,选择在土层较厚、林下枯枝落叶和地被物比较丰富、地势相对平坦的地方,挖土坑2个,每个深约20~30 cm、宽度以每坑可平行放置供试木段2段,(覆草覆土法在覆土法的基础上将坑周边松枝、茅草收集在木段周边和上部并踩实,厚度5~15 cm),覆土30 cm以上,压实土层。试验时用铁丝网盖住土坑(铁丝网四周用泥土覆盖),以防止松墨天牛羽化后逃逸飞出。

覆草法:每次试验,将地表杂灌除净,供试木2段直接置于地表,将周边松枝、茅草收集盖上、压紧,厚度30~60 m。试验时用铁丝网盖作木堆(铁丝网四周用泥土覆盖),防止松墨天牛羽化后逃逸飞出。

网罩法:每次试验,供试木2段直接置于地表,用不锈钢丝网盖住木堆,四周用泥土覆盖,防止松墨天牛羽化后逃逸飞出。罩网当天观察要详细查看网罩是否被木段或树枝刺破,被刺破的位置应用透明胶布粘好,网罩全面绑紧粘牢放在林地上,不得有天牛成虫可爬出的缝隙。

每次试验时,留2根木段标记编号及处理时间,放养虫笼中饲养,以作对照。

2.4 实验时间

试验3次,第一次实验时间为2015年4月22日至7月29日,历期3个月;第二次实验时间为2015年8月13日至2016年4月12日,历期8个月:第三次实验时间为2016年5月28日至10月20日,历期5个月。

2.5 效果检查

覆土法、覆草覆土法、覆草法每隔30 d将覆盖物清除,拍照,观察木段腐烂程度,逐段检查是否有白蚁蛀食、统计新增羽化孔数量(用红色记号笔标记)、观察铁丝网网罩和木堆旁是否有松墨天牛成虫(活体或尸体)。试验期末,如木段还未腐烂,逐段劈开木段观察其中松墨天牛存活情况。网罩法每隔7 d观察天牛成虫是否咬破网罩(咬破的位置应用透明胶布粘好),每隔30d统计新增羽化孔数量。对比各种处理方法后,分析松墨天牛存活情况及防治成本核算。

3 结果与分析

3.1 4种方法处理后松墨天牛存活和羽化情况

4种不同处理方式对松墨天牛存活情况的影响详见表1。扣除处理前羽化孔数量,4种处理方法对松木皮层中、松木木材中以及总体防治效果见表2和图1。

表2 不同处理方式的防治效果 %

图1 不同处理方式的防治效果

从蛀入孔数占刻槽数的比例看,覆草覆土法平均为18.1%,覆土法平均为23.9%,覆草法平均为33.5%,网罩法平均为53.7%,对照组平均为43.8%,说明覆土对松木皮层松墨天牛幼虫生长有影响。从新羽化孔数量占刻槽数的比例看,覆草覆土法平均为0、覆土法平均为6.34%,覆草法平均为13.3%,网罩法平均为35.4%,对照组平均为33.5%;从新羽化孔数量占蛀入孔总数的比例看,覆草覆土法平均为0,覆土法平均为26.5%,覆草法平均为39.8%,网罩法平均为66.0%,均低于对照76.6%。由此说明,覆草覆土法、覆草法和覆草法均对蛀入松木木材中松墨天牛幼虫生长有影响,从大到小分别是覆草覆土法、覆土法、覆草法,其中覆草覆土法(3次试验)松墨天牛均无法羽化,网罩法对蛀入松木木材中松墨天牛幼虫生长影响不大。

从活虫数(剖开后活虫数量和羽化的成虫存活数量)占刻槽数的比例看,覆土法、覆草覆土法均为0,覆草法、网罩法和对照的平均比例分别46.4%、48.0%、35.2%,差别不大。其中覆土法、覆草覆土法均未发现松墨天牛成虫爬出土层。网罩法中松墨天牛的存活情况与对照相似,只要网罩持续时间够长且网罩不破损,除害处理率也能达到100%。覆草法处理对松墨天牛生长发育有一定影响,但枯死松木覆草法处理后210 d时检查,仍然发现木质部中有活松墨天牛成虫、蛹和幼虫,即枯死木覆草法历时7个月仍然无法彻底杀死其中松墨天牛活虫(包括成虫、幼虫、蛹),因此,无法达到除害目的,生产上不予推广使用。

在试验中还发现,当供试木段较大时,新增羽化孔数量多,说明当木材口径大时,木质部中活动的松墨天牛幼虫受周围环境影响小,覆土、覆草等方法处理后的松木段皮层30 d后大多出现蚁路,90 d后所有木段均出现白蚁;覆草后松木皮层潮湿,树皮易脱落,木段易腐烂;网罩法和对照木段新鲜,树皮干燥不易剥离。

3.2 成本对比分析

按每天处理10 m3松木计,当前砍伐、锯材、搬运等重劳力工价按250元/工日,收集枝桠、挖穴、排木段、覆士覆草处理等的中等劳力工价按200元/工日,网罩法需要材料费150元/d。各种不同处理方式防治成本费用对比详见表3。由表3可见,防治成本由高到低分别是覆草覆土法、覆土法、网罩法、覆草法。覆草覆土法由于工序较多,防治成本略高。

表3 不同处理方式防治成本费用分析

4 结论与讨论

(1)覆土法、覆草覆土法、覆草法、网罩法4种除害处理方法由于不需要采用药剂,不用火集中焚烧,因此是无公害、保护生态环境措施。

(2)4种处理方法中,除覆草法不能达到除害处理目的外,覆土法和覆草覆土法处理松木中的松墨天牛除害处理率达到100%。如网罩在松墨天牛一个世代持续不破,除害处理率亦能达到100%。覆草覆土法效果最好,又能将1 m以上枝桠一起处理,在土层较厚、易于挖穴操作的地方推荐使用,但防治成本略高与其他措施;覆土法虽然对松木皮层中松墨天牛幼虫影响大,但覆土法处理的松木段中松墨天牛幼虫全部死亡历期比覆草覆士法长,如果压土不坚实又没有加盖网罩,松墨天牛逃逸的风险性比覆草覆士法大。网罩法便于操作,如工厂化生产相应的网罩袋,只需两头扎紧置于野外,适用于路途较偏远、山高路陡、行人较少的地方。

(3)从3个批次松枯死木的处理情况看,松墨天牛成虫喜欢聚集产卵,幼虫世代重叠现象比较普遍,春季新枯死松木多为越冬代和少量第一代幼虫,越冬代成虫较集中在5月中旬羽化,第一代幼虫在7月中旬开始羽化:林间8~9月份清理的松枯死木多为第二代松墨天牛幼虫和少量第一代幼虫,第二代幼虫一部分在当年可能够羽化,另外一部分需要在松木内越冬待第二年羽化[13~16]。

(4)对松墨天牛及松材线虫病的防治,以及对疫木的除害处理研究一直是热门[17~22]。覆土、覆草措施影响松墨天牛幼虫生长的原因,需要结合采集山场上捕食性蚂蚁、白蚁的标本,以及对木材理化性质情况进行分析后,进一步研究确定。

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