林業病蟲害無公害防治技術在洮河國家級自然保護區的應用

摘 要 利用無公害防治技術進行林業有害生物防治，有利于保護生態環境，維持生態平衡，符合生態文明建設思想。以甘肅省洮河國家級自然保護區為例，分析了林業有害生物的現狀及成因，總結無公害防治手段，為其他地區林業工作者應用無公害防治技術提供參考。針對洮河國家級自然保護區林業有害生物發生面積大、地勢較為復雜的情況，開展了無公害防治技術的應用，包括應用無人機遙感技術準確監測林區內有害生物的分布情況，采用無公害農藥噴灑滅殺有害生物，結合生物及物理無公害防治手段加強有害生物的防治，同時注重營林管理，力求從根本上降低有害生物對林業的危害。

關鍵詞 林業；有害生物；無公害防治技術；甘肅省洮河國家級自然保護區

中圖分類號：S763 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.04.031

生態文明建設背景下，林業建設的主要目的是保護生態環境及實現森林資源可持續發展[1]。林業有害生物對于當地的生態環境和經濟發展均具有直接不利影響[2]。因此，林業有害生物的防治是林業建設的重點[3]。目前，各林區一般采用化學藥物毒殺的方式防治有害生物，但隨著有害生物數量的增大，防治工作對藥品的依賴性逐漸加強，對環境也造成了一定負面影響[4]。因此，林業人員開始探索無公害防治技術。無公害技術是一類運用科學的方式方法對有害生物進行防治的技術，一般通過噴灑綠色農藥、引進病蟲害天敵或使用物理設備的方式滅殺有害生物，將對環境的污染降至最低，減少對生態平衡的破壞。筆者以洮河國家級自然保護區（以下簡稱保護區）為研究對象，通過對林業有害生物的分析，針對性地提出無公害防治手段，以期為林業病蟲害防治工作提供一定的參考。

1 無公害防治背景

1.1 保護區林業現狀

林業有害生物是指影響樹木正常生長的病蟲害、雜草、外來入侵植物等侵占樹木資源的生物[5]。這些有害生物在樹木自然生長中，吸收樹木的營養，影響樹木的光合作用，進而導致樹木發生病變甚至死亡，給林區生態效益及社會效益造成不可估量的損失。目前保護區常見的有害生物有16種，以云杉葉銹病、落葉松球蚜、云杉落針病、中華鼢鼠、云杉線小卷蛾和云杉球果小卷蛾為主。大峪保護站的有害生物種類較多，已發現的有害生物包括云杉葉銹病、落葉松球蚜、云杉落針病及落葉松鞘蛾，防治難度較大，其中落葉松鞘蛾的傳播速度較快，在全區各場均有分布，是有害生物防治的重點。

1.2 林業有害生物的成因

1）人工林樹種結構單一。保護區的造林樹種以楊樹、云杉等為主，這些樹種形成的人工林生態系統多樣性相對偏弱，容易滋生落葉松鞘蛾及松材線蟲病等有害生物，且人工林樹種單一，抵抗有害生物的能力偏低，容易發生大面積蟲害。

2）有害生物防治中，多次使用同一種化學藥劑，增強林區中有害生物的抗藥性，且殘留的化學藥劑會破壞林區土壤和微生物，進而影響樹木根系生長，破壞生態系統。

3）人類不合理活動破壞了生態平衡，尤其是全球氣候變暖使有害生物的數量增多，對樹木的為害時間增長，加上極端天氣的影響，為林業有害生物的防治工作增加了難度。

4）在林業發展中引進不適應當地氣候的樹種，導致樹木生長中容易滋生缺乏天敵的有害生物，掠奪有限的自然資源，打破原有的生態平衡，影響林木正常生長。

2 無公害防治技術的合理應用

2.1 使用無人機技術進行監測

林業部門采用無人機遙感技術，加強對林業有害生物的監測，能有效減少有害生物對林業的危害。與高空遙感技術不同，無人機作為低空遙感工具，主要通過拍攝樹冠來采集數據，再結合后臺的有害生物識別系統對有害生物分布區域進行定位，針對受災情況做出分析和預警。例如，對保護區卓尼縣附近的落葉松進行有害生物監測時，使用大疆無人機對樣地進行觀測，搭載大疆云臺相機拍攝落葉松樹冠，根據隨機選取的落葉松樣本判斷區域中落葉松鞘蛾的密度，進而根據植物受到傷害時光譜的變換規律開展有害生物的監測。無人機以及相機的詳細參數見表1。

使用無人機監測林業有害生物，除了需要完善航拍無人機設備之外，還需要建設無人機及移動圖形工作站。遙控器負責接收和儲存圖像，并將照片數據傳給圖形工作站，圖形工作站則通過傳送的照片分析森林的受害情況。

2.2 選用無公害農藥

使用化學藥物對有害生物進行防治是目前主要的防治方法，但化學農藥容易導致有害生物產生抗藥性，殘留的農藥還會影響生態環境。為減少防治工作對生態環境的影響，有害生物的防治應結合保護區的林業環境，適宜使用無公害農藥。無公害農藥按照來源主要分為3類，分別是礦物源農藥、有機合成農藥及生物源農藥。其中，礦物源農藥是指從礦產和石油中提取的農藥，常見的有硫酸銅、石油乳劑等；有機合成農藥是指毒性較小、殘留少、使用安全的抗病蟲害藥物；生物源農藥是指利用有害生物天敵的活體或代謝物制備的藥劑，能有效殺死或抑制有害生物。無公害農藥具有揮發性強、對生態系統影響小的特點，在林業無公害防治中，廣泛使用無人機噴灑相應的無公害農藥。

結合洮河國家級自然保護區內的有害生物發生情況，以落葉松鞘蛾和云杉落針病為例進行無公害農藥防治措施介紹。1）落葉松鞘蛾的幼蟲在4月中下旬會暴露在針葉表面，此時是有害生物防治的關鍵時期。結合保護區的防火關鍵期，選擇無人機噴灑藥物的方式進行無公害防治。為了取得理想的防治效果，選用滅幼脲三號1 000倍液使用無人機噴灑，有效成分施用量450～600 mL·hm-2。噴灑前，調配好無人機設備，將配置好的藥物放置在無人機藥箱里，控制無人機在距離落葉松樹冠15 m以上的區域均勻噴灑，盡量完全覆蓋蟲害發生區域。結合系統監測結果，可對落葉松鞘蛾密度較大的區域進行多次噴灑，最終實現對落葉松鞘蛾的有效防控。2）云杉落針病的防治中，選用毒性低、無殘留且滅蟲效果較好的百菌清煙劑。選擇在蟲害活動頻繁的夏季進行防治，噴灑前，技術人員需提前做好安全防護，避免吸入藥物。在噴灑時，需嚴格控制藥量配比，對染病率在40%以下的云杉樹林，配制15 kg·hm-2的百菌清煙劑進行噴灑，按照棋盤狀在林區內每隔100 m施放1 kg藥劑；針對有害生物密度較高的林區（染病率大于40%），按照上述劑量重復施放2～3次，鞏固殺菌效果。除使用百菌清煙劑之外，也可以配比礦物源農藥等無公害藥物進行無人機噴灑，高效率完成林業無公害化學防治。

2.3 天敵防治法

生物防治是以生物特性為基礎，通過其他生物來控制有害生物的生存和繁殖，達到林木有害生物無公害防治的目的。生物防治的優勢在于不會對生態環境造成污染，不會破壞森林生態平衡，而且實際操作中，具有易操作、低成本、適用度高的特點，對不同地域環境的林業均能起到控制有害生物增長的作用，是一種應用廣泛的無公害防治技術。

1）以落葉松鞘蛾為例，進行生物防治時，主要采用鳥類天敵防治法。通過在樹上懸掛人工鳥籠的方式吸引天敵鳥類定居林區，主要包括白臉山雀、戴勝、燕子、杜鵑等。制作人工鳥巢的材料低廉，且便于維護，是保護區中常見的無公害生物防治措施。具體的應用措施為，在4月下旬落葉松鞘蛾幼蟲出現時，利用廢棄的鐵皮、木板制作人工鳥巢，將人工鳥巢固定懸掛在樹枝上，朝向與坡向相同，吸引鳥類入住，同時定期組織清理和維護鳥巢，實現鳥巢設備的多次利用。2）對于保護區內中華鼢鼠的防治，同樣可以使用天敵防治技術，引入鼢鼠的天敵，如貓頭鷹、蛇、野貓等生物，在增加物種多樣性的同時，平衡林中鼢鼠的數量；或通過種植毒殺鼢鼠的苦參等植物，驅趕鼢鼠，保護樹木的根系不被鼢鼠破壞。

2.4 設置物理捕殺陷阱

物理防治技術相較于其他防治技術具有持續時間長、成本低的特點，主要運用光、聲波等物理因素或滅蟲工具消滅有害生物，具體應用方式及操作措施需要根據林區的有害生物情況和地形地貌進行選擇。

例如洮河國家級自然保護區中針對落葉松鞘蛾的物理防治是利用昆蟲的趨光性設置捕殺陷阱。6月下旬為落葉松鞘蛾成蟲羽化的高峰期，在此期間對其進行物理捕殺。針對小范圍區域暴發的落葉松鞘蛾進行防治時，應在夜晚向蟲害區放置黑光燈，誘殺松鞘蛾。如果有害生物發生的面積較大，在夜晚山區的林地中使用黑光燈進行捕殺，不僅難以防治大面積的蟲害，而且容易被其他動物襲擊，有一定的風險。因此，根據松鞘蛾的生物特性，可以放置波長在360 nm的紫外光波黑光燈，提前做好捕殺陷阱，不需要人員參與物理捕殺。在設置物理捕殺陷阱進行有害生物無公害防治時，工作人員需詳細了解林區樹木的生長狀況與蟲害情況，通過設置捕鼠夾、黑光燈等物理設施進行防治，保證樹木不被侵害，實現有害生物的無公害防治。

2.5 科學營林管理

有害生物的出現和繁衍與種植樹種單一、營林不科學有著密切關系。通過調查可知，洮河國家級自然保護區內，樹種單一的人工林比林分結構復雜的天然林受到的侵害更嚴重，樹種單一、種植密度過大及空間規劃不合理是誘發病蟲害的主要原因，因此，科學的營林管理技術能有效減少林業有害生物的產生。1）優化營林管理過程，需堅決貫徹科學密植的原則，合理規劃種植林區，引進種類多樣、年齡不同的樹種，增強森林生態系統的穩定性。2）針對樹種單一的情況，選擇對病蟲害抵抗能力較強的鄉土樹種，構建針闊混交林等，并通過科學的育種技術提高植株的存活率，從根本上抑制有害生物的發生。要注意海拔等環境因素對植物的影響，如海拔超過2 600 m的林區不宜栽種華北落葉松，但可以栽種楊樹、樺樹與云杉形成混交林。具體種植時，為保證新栽種植株的正常生長，可在造林區外圍栽種以闊葉林為主的防護帶，減少蟲害對植株的影響。3）加強對已郁閉人工林的幼苗撫育工作，通過間伐調整林分密度。采伐林業資源時，對砍伐的樹木進行預處理，以免采伐木料中攜帶的有害生物在運輸期間擴散傳播。同時注重林間衛生，定期對林中環境進行消毒和打掃。通過營林防治，減少林業病蟲害的發生。

3 結語

有害生物對林木的影響較大，嚴重影響森林生態系統穩定與發展，因此，有害生物的防治是一項艱巨且長期的工作。普及林業無公害防治技術，需要林業主管部門與當地政府協同配合，在保證資金支持的前提下，創新研發符合林區自然條件的無公害防治技術。同時提升基層林業人員對無公害防治技術的掌握程度，推動林業有害生物無公害防治工作的有效落實，促進生態文明建設持續發展。

參考文獻：

[1] 趙明干.林業有害生物防治技術與方法[J].農家參謀，2023（1）：31-33.

[2] 陳鵬，謝毓芬，劉少波，等.探究森林病蟲害無人機遙感實時監測技術[J].科學技術創新，2020（34）：60-61.

[3] 王巖峰.林業病蟲害監測預報與無公害防控技術[J].農業科技與信息，2022（16）：50-52.

[4] 李香香.淺析林業有害生物防治中的農藥污染問題及無公害防治措施[J].種子科技，2022，40（13）：

103-105.

[5] 李波，趙陽，齊瑞，等.海拔梯度對甘肅洮河國家級自然保護區紫果云杉林下草本植物多樣性的影響[J].西北林學院學報，2022，37（2）：43-50.

（責任編輯：張春雨）