祁连林区青海云杉林病虫害损失评估

蒋志成，蒋志仁，冯金元，宋学虎

（1 甘肃祁连山国家级自然保护区管护中心，甘肃武威 733000；2 甘肃祁连山国家级自然保护区祁连自然保护站，甘肃武威 733000；3 甘肃祁连山国家级自然保护区夏玛自然保护站 733000；4 甘肃祁连山国家级自然保护区隆畅河自然保护站 733000）

近年来，祁连林区青海云杉林病虫频发，严重影响了森林资源安全，造成了较大的经济损失。正确评价病虫害对祁连林区青海云杉造成的为害和损失，可以为科学防控提供依据。

1 祁连林区概况

祁连林区位于祁连山自然保护区东部，海拔2300～4500m，辖区总面积 67710hm2，林业用地26111.7hm2。林区树种单一，绝大部分为天然林，多为青海云杉纯林。因此，青海云杉林的健康是祁连林区资源安全的关键[1]。

2 祁连林区青海云杉林主要的病虫害及为害面积

自2010 年起，祁连林区对青海云杉林主要的病虫害进行了全面观测调查，发现主要的病害有6种（见表1），主要的虫害有12种（见表2）。

3 病虫害对祁连林区青海云杉林为害关系分析

受病虫害为害的青海云杉林中，受害针叶损失率（X，%）与侧枝鲜重（Y，g）成直线相关：Y=53.7584-0.4872X（R=-0.9857）。病虫害密度（Y，头/个）与针叶损失率（X，%）呈对数关系：Y=12.8617+32.3427lnX（R=0.9758）。当年被害侧枝鲜重（X，g）与第2 年、第3 年萌发的侧枝鲜重（Y1、Y2，g）为幂函数关系（表1）。针叶损失率（X，%）与被害当年、翌年及2 年合计胸径生长量相对损失率（Y1、Y2、Y3，%）均呈罗辑斯谛函数关系（表3），嫩梢平均被害率（X，%）与平均鲜重（Y，g）呈直线相关（表4）：Y=4.36-0.42X，（R=0.9817）[2]。

表1 2010－2021 年祁连林区青海云杉林主要病害及发生面积

表2 2010－2021 年祁连林区青海云杉林主要虫害及发生面积

表3 针叶损失率与侧枝鲜重生长量模型 单位：Y、g，X、%

表4 针叶损失率与胸径生长量相对损失率模型 单位：Y、X，%

4 祁连林区青海云杉林病虫害为害损失

近年来，祁连林区病虫害呈高发态势，至2021 年，病虫害为害面积累计达7451.1hm2，造成经济损失2623.92 万元。

4.1 叶部病虫害为害造成的立木材积、蓄积损失

据对祁连林区青海云杉叶部病虫害林木取样测定，针叶损失率（X，%）与受害当年、翌年及2 年合计的材积生长量损失率（C1、C2、C3，%）及相应的蓄积损失率（P1、P2、P3，%）均呈罗辑斯谛函数关系（表5），针叶损失率（%）、材积、蓄积损失率见（表6）[3]。

表5 针叶损失率与生长量、蓄积量损失率模型

表6 针叶受害等级及平均材积（C）蓄积（P）损失率

叶部病虫害造成的蓄积损失计算方法为：病虫害发生面积、单位面积蓄积量、蓄积损失率与木材单价的乘积。祁连林区单位面积青海云杉平均蓄积量约180m3/hm2，单价1200 元/m3，蓄积损失率以中等为害程度下2 年合计的蓄积损失率2.1%计，估算出祁连林区青海云杉林2010 年以来叶部病虫为害造成立木蓄积损失累计达719.18 万元。

蓄积损失：1585.5hm2×2.1%×180m3/hm2×0.12 万元/m3≈719.18 万元

4.2 嫩梢病虫为害引起的材积蓄积损失率

根据对青海云杉嫩梢病虫害为害引起的立木胸径生长量相对损失率，推算云杉嫩梢病虫害不同为害程度下的立木材积、蓄积的相对损失率[4]（表7）。

表7 嫩梢病虫害不同受害级材积、蓄积损失

嫩梢病虫害为害造成的蓄积损失计算方法为：单位面积蓄积量、病虫害发生面积、蓄积损失率与木材单价的乘积。蓄积损失率取嫩梢病虫害中等为害等级蓄积相对损失率2.17%，估算出2010 年以来祁连林区青海云杉林嫩梢害虫为害造成的立木蓄积损失价值约817.76 万元。

蓄积损失：1744.7hm2×2.17%×180m3/hm2×0.12万元/m3≈817.76 万元

4.3 蛀干害虫为害直接经济损失

蛀干害虫为害造成的材积损失计算方法为：为害面积、材积年生长量、材积损失率与木材单价的乘积。材积损失率按40%计算，估算出2010 年以来祁连林区青海云杉林蛀干害虫为害造成的材积损失为450.5万元。

材积损失：2365.3hm2×3.968m3/hm2×0.12 万元/m3×40%=450.5 万元

4.4 种实害虫为害直接经济损失

经标准地调查，祁连林区青海云杉成熟球果内的种子虫蛀率平均达到23.8%，为害严重的达57%，为害较轻的达12.3%。种实害虫为害造成的损失计算方法为：虫害面积、单位面积产种量、虫害减产损失率、产种年与种子单价的乘积。祁连林区病害虫林分单位面积产种量只有129kg/hm2，较防治后的林分产种量231kg/hm2减产44.2%。青海云杉种子市价以60 元/kg计，林区内约300hm2采种林，结实年无虫害时平均产种量以200kg/hm2，2010－2021 年间有4 个结实年，估算出2010 年以来祁连林区青海云杉林种实害虫为害损失种子价值约636.48 万元。

种实害虫为害经济损失：300hm2×200kg/hm2×44.2%×4×60 元/kg=636.48 万元

5 结论和讨论

2010－2021 年，祁连林区青海云杉林主要的病虫害为害面积累计达7451.1hm2，造成经济损失2623.92万元。病害主要直接为害青海云杉针叶和嫩梢，虫害主要直接为害青海云杉针叶、嫩梢和主干，病虫害蔓延后影响青海云杉生长量和胸径生长，并影响母树结实。为害严重时，植株枝梢生长量逐年缩短，生长衰退，最终死亡。

病虫害给祁连林区青海云杉林造成了极大的损失，在营林生产中应进一步加强病虫害防治，及时清理风折木、雪折木、枯立木，消除病虫害滋生的温床。对病虫害为害严重的林分，应采取无人机喷洒药物防治和烟雾防治，尽早控制病虫害的传播、蔓延。