北京市大興區(qū)林業(yè)保護站 王蔚芃
林業(yè)有害生物災害是我國林業(yè)三大災害之一,給森林生態(tài)系統(tǒng)和經(jīng)濟發(fā)展帶來了一定的威脅。如何采用更加科學、環(huán)保和可持續(xù)的林業(yè)有害生物防治方法,成為當前林業(yè)有害生物防治領(lǐng)域的重要研究方向。隨著氣候變化、環(huán)境污染等問題的不斷加劇,林業(yè)有害生物防治工作仍面臨許多挑戰(zhàn)。以下介紹了防治林業(yè)病蟲害發(fā)生原因、林業(yè)有害生物防治技術(shù)及防治過程中開展的輔助措施。
樹木的抗蟲害能力主要與種類、樹種與自然環(huán)境契合性、生長狀況等因素有關(guān)。大興區(qū)地處北京南郊平原,全境為平原,地勢自西向東南緩傾,大部分地區(qū)海拔在14~52 m。大興區(qū)通過兩個百萬畝造林等重大工程,大力推動生態(tài)公益林建設,現(xiàn)已有林地面積近26.67萬hm2,基本實現(xiàn)了“穿過森林去機場”的設計構(gòu)想。在林地面積迅速增長的同時,林業(yè)有害生物防控問題日益突出。
藥物治理是各林區(qū)病蟲害問題的主要處理手段。在既往林業(yè)有害生物管理工作中,部分林區(qū)管理人員缺乏環(huán)保意識,過分依賴藥物治理方法。各類藥物的大量使用,造成樹木自身抗蟲害能力下降,甚至導致相關(guān)有害生物產(chǎn)生抗藥性,為后續(xù)有害生物的治理工作帶來一定的困難。
林業(yè)有害生物的傳播、物種入侵等因素也會對森林生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生負面影響,從而導致林業(yè)有害生物的發(fā)生。
化學防治技術(shù)是目前較為普遍的防治方法之一。它主要通過使用化學藥劑、無公害藥劑等來消滅林業(yè)有害生物,具有效果明顯、操作簡單等優(yōu)點。然而,化學藥劑的使用可能會對環(huán)境造成危害,對非目標生物如鳥類等造成影響,因此,這項技術(shù)在應用過程中也存在一定問題。
2019 年,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)藥管理司發(fā)布《農(nóng)藥管理條例》,農(nóng)藥藥劑使用應按照標簽規(guī)定的使用范圍、安全間隔期用藥。劇毒、高毒農(nóng)藥不得用于防治病蟲害。其中,禁止(停止)使用的農(nóng)藥46種,部分范圍禁止使用農(nóng)藥20種。
大興區(qū)近幾年向14 鎮(zhèn)及6 街道調(diào)撥化學藥劑20%吡蟲啉、3%噻蟲啉、1%苦參堿,以及無公害藥劑1.8%阿維菌素、25%滅幼脲、4.5%高效氯氰菊酯用于開展林業(yè)病蟲害防治工作。這些藥劑與傳統(tǒng)的化學藥劑相比,在效果上同樣具有明顯的優(yōu)勢,同時,還能更好地保護環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)。以上藥劑分為有機殺蟲劑新煙堿類噻蟲啉、吡蟲啉,氨基甲酸酯類高效氯氰菊酯;生物源殺蟲劑抗生素類制劑阿維菌素、昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類滅幼脲、植物提取類苦參堿。現(xiàn)在有多種藥劑可供選擇,主要得益于這些新型農(nóng)藥研發(fā)與生產(chǎn)技術(shù)的不斷提高。
生物防治技術(shù)是一種以生物制劑為主要手段,通過生物之間的相互作用實現(xiàn)對病蟲害的防治。它不同于化學防治技術(shù),具有諸多獨特的優(yōu)點。生物防治技術(shù)有生物制劑和生物天敵。
生物防治技術(shù)具有環(huán)保和生態(tài)友好的特點,不會對土壤、水源和空氣等造成污染,對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的影響較小,這對于保護生態(tài)環(huán)境、維護人類健康至關(guān)重要。在大興地區(qū),生物天敵運用較多的有周氏嚙小蜂、腫腿蜂等。周氏嚙小蜂寄生率高、繁殖力強,對美國白蛾等鱗翅目有害生物“情有獨鐘”,能將產(chǎn)卵器刺入美國白蛾等害蟲蛹內(nèi),并在蛹內(nèi)發(fā)育成長,吸盡寄生蛹中全部營養(yǎng),素有“森林小衛(wèi)士”之美譽。腫腿蜂是一種以鞘翅目、鱗翅目等多種蛀干害蟲(特別是天牛類)的幼蟲和蛹為寄主的體外寄生蜂。是天牛等多種蛀干害蟲的重要寄生性天敵,對于控制天牛為害具有重要作用。
生物防治技術(shù)具有精準作用的優(yōu)點,因為生物制劑主要針對特定的病蟲害,不會對其他有益生物造成為害,避免了化學農(nóng)藥可能導致的非靶向殺傷問題。例如,植物源類殺蟲劑苦參堿,是由中草藥苦參的根、莖、葉、果實經(jīng)乙醇等有機溶液提取制成的植物堿類生物殺蟲劑。害蟲一旦接觸藥劑,其神經(jīng)中樞即被麻痹,致使蟲體體內(nèi)的蛋白質(zhì)凝固堵住蟲體的氣孔,抑制蟲體呼吸進而導致蟲體死亡。此外,生物制劑通常具有良好的可持續(xù)性,不會對環(huán)境造成累積效應,可以在農(nóng)田和林區(qū)中不斷使用,長期效果非常好。例如,阿維菌素對螨類和昆蟲具有胃毒和觸殺作用,不能殺卵。作用機制與一般殺蟲劑不同的是干擾神經(jīng)生理活動,螨類成蟲、若蟲和昆蟲幼蟲與阿維菌素接觸后即出現(xiàn)麻痹癥狀,不活動、不取食,2~4 d 后死亡。因不引起昆蟲迅速脫水,所以阿維菌素致死作用較緩慢。阿維菌素對捕食性昆蟲和寄生天敵雖有直接觸殺作用,但因植物表面殘留少,因此,對益蟲的損傷很小。阿維菌素在土內(nèi)被土壤吸附不會移動,并且被微生物分解,因此,在環(huán)境中無累積作用,可以作為綜合防治的一個組成部分。
物理防治技術(shù)作為一種綠色環(huán)保的防治方法,在林業(yè)病蟲害防治過程中得到了廣泛應用。與化學防治技術(shù)和生物防治技術(shù)相比,物理防治技術(shù)有著獨特的優(yōu)勢。燈光誘殺法,利用害蟲強烈的趨光性,運用黑光燈誘集害蟲。餌木誘殺法,許多蛀干害蟲,如天牛、小蠹等,喜歡在新伐倒木上產(chǎn)卵繁殖,因此,在伐除松樹后可留下伐樁,引誘紅脂大小蠹上去產(chǎn)卵繁殖,等到時機成熟,用塑料薄膜覆蓋伐樁,以土壓角,投放磷化鋁片,進行熏蒸處理。膠帶阻隔法,利用雌成蟲無翅、爬行上樹產(chǎn)卵的特點,于成蟲羽化前纏膠帶。膠帶纏繞樹干胸徑處,膠帶需要盡量與樹皮緊密貼合,阻止雌成蟲上樹。在卵孵化前將無公害粘蟲膠均勻涂滿膠帶起到粘殺效果。
為了加強林業(yè)有害生物防治技術(shù)的精準度,需要結(jié)合其他輔助手段開展防治,以確保其在實踐中的效果符合預期。大興區(qū)在2022 年與大興區(qū)氣象站合作,在美國白蛾防治期間在大興林業(yè)有害生物防控工作群中每日發(fā)送《大興區(qū)氣象臺林業(yè)有害生物防治作業(yè)專報》,輔助開展林業(yè)有害生物防治。
1.噴煙防治。適用于高大樹木、面積較為集中的片林。略有微風時,對噴煙有利,可借風快速將煙霧送到高處或布滿林間。
2.噴霧作業(yè)。一是超低量噴霧。霧化效果較好,靠風力輸送達到防治高程或遠程效果。靜風或順風條件防治最有利,三級風以上對防治效果有影響。雨后2 h 內(nèi)不宜作業(yè)。二是常量噴霧。水柱型,靠壓力泵加壓噴水防治。在本地區(qū)多采用該種措施進行防治。靜風或順風條件防治最有利,四級風或陣風以上對防治效果有影響。雨后2 h 內(nèi)不宜作業(yè)。三是飛機防治。直升機超低量高空噴霧,大范圍集中快速防治。靜風條件最有利,三級以上不宜作業(yè)。雨后1 h不宜作業(yè)。
3.生物天敵防治。釋放天敵寄生標靶害蟲。天敵釋放到林間需要一定的孵化時間。釋放天敵后未來3 d內(nèi)有降雨對天敵孵化有所影響。
4.結(jié)合天氣預報防治作業(yè)指數(shù)。該預報包括次日風力、陣風、最高溫度、噴霧作業(yè)等級(即是否適宜開展噴霧作業(yè))等信息,指導有林單位開展防治作業(yè)。由表1 可知,通過結(jié)合氣象指數(shù),2022 年4 月,大興區(qū)噴煙作業(yè)較適宜及非常適宜天數(shù)為8 d,噴霧作業(yè)較適宜天數(shù)為14 d,對于4月大興區(qū)易發(fā)生病蟲害春尺蠖、柳蜷葉蜂、楊扇舟蛾等化學防治可提供精準防治指導。

表1 2022 年4 月大興區(qū)林業(yè)有害生物作業(yè)指數(shù)
為了提高社會對現(xiàn)代林業(yè)有害生物防治技術(shù)的認知度和接受度,我們需要積極推廣科普宣傳。
1.大眾科普宣傳。通過各種媒體向公眾普及現(xiàn)代林業(yè)有害生物防治技術(shù)的基本原理、作用機制、優(yōu)勢和應用范圍等方面的知識,幫助公眾了解現(xiàn)代林業(yè)有害生物防治的重要性和緊迫性。2022 年,通過《大興區(qū)創(chuàng)建國家森林城市官方公眾號》《這里是大興》《新大興新國門》《微博大興園林綠化》等平臺,科普宣傳《防治美國白蛾》《美國白蛾快速鑒定法》等其他林業(yè)有害生物,推動民眾快速識別林業(yè)有害生物,并能對“四旁樹”出現(xiàn)的林業(yè)有害生物進行處理。
2.學生科普教育。暑期對學生傳授林業(yè)有害生物科普知識,增強學生環(huán)保意識和提高學生科學素質(zhì)。給學生科普主要以林業(yè)常見有害生物、園林常見昆蟲等為主,挑選顏色鮮艷、形態(tài)獨特的昆蟲開展學習。如“穿紅衣”的斑衣蠟蟬、“綠衣仙子”綠尾大蠶蛾、“吊死鬼”國槐尺蠖、“吃花椒”的花椒鳳蝶、“啥都吃”的美國白蛾等。通過暑期科普活動,學生可以了解林業(yè)有害生物及園林昆蟲的基本概念、成長史及有害生物防治措施,增強學生對昆蟲科學的興趣和熱愛,提高科學素養(yǎng)。
3.專業(yè)科普培訓。2022 年大興區(qū)通過《大興林保蟲情動態(tài)》,向有林單位提供林業(yè)有害生物防治專業(yè)知識,其中,包括當前監(jiān)測林業(yè)病蟲害的監(jiān)測動態(tài),何時何地發(fā)現(xiàn)了何種林業(yè)有害生物;林業(yè)有害生物的生物學特性,拉丁名、別名、體長、多少代、雌雄特點等;建議采取的防控措施,如物理防治、生物防治及化學防治,以提高養(yǎng)護隊伍的林業(yè)有害生物防治技術(shù)專業(yè)素養(yǎng)。
2022 年,大興區(qū)的林業(yè)病蟲害防治專業(yè)人員積極參加培訓,學習課程涉及《2—3月早春食葉類春尺蠖、柳蜷葉蜂物理防治培訓》《大興區(qū)美國白蛾防控技術(shù)培訓》《松材線蟲病綜合防控技術(shù)培訓》《林業(yè)有害生物越冬基數(shù)培訓》《林業(yè)有害生物綠色防控技術(shù)》《園林綠化行業(yè)安全生產(chǎn)管理知識》等。這些培訓活動應該針對不同層次、不同專業(yè)的人員進行,以滿足他們不同的學習需求。
綜上所述,現(xiàn)代林業(yè)有害生物防治技術(shù)是保護森林生態(tài)環(huán)境和提高林業(yè)生產(chǎn)效益的重要舉措。其中,生物防治技術(shù)、化學防治技術(shù)和物理防治技術(shù)是目前應用廣泛的技術(shù)手段。通過增加輔助技術(shù),加強科學研究、科普宣傳、技術(shù)培訓等多方面的努力,以提高林業(yè)有害防治技術(shù)的可靠性和應用率,進一步推動現(xiàn)代林業(yè)有害生物防治工作的開展。未來,隨著科技的不斷發(fā)展和創(chuàng)新,現(xiàn)代林業(yè)有害生物防治技術(shù)將會不斷增加多種輔助技術(shù)推動精準防治。我們需要更多地借助現(xiàn)代信息技術(shù),充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)的作用,加強科普宣傳和技術(shù)培訓,提高廣大林業(yè)從業(yè)者的技術(shù)水平。