营林技术在林业病虫害防治中的应用及发展分析
作者: 李琦 花澄友
[摘 要] 病虫害严重威胁我国林业可持续发展。以山东省淄博市鲁山林场为例,从培育抗病种苗、修枝抚育、清理受害苗木、科学营造混交林、设置防护隔离带和实行封山育林等方面总结营林技术在防治林业病虫害中的应用方式,并从综合防治、生态优先、技术创新3个方面指明营林技术的未来发展方向。实践证实,采用科学合理的营林技术,能在病虫害防治中发挥积极作用,促进林业健康发展。
[关键词] 林业;病虫害防治;营林技术;鲁山林场
[中图分类号] S763 [文献标志码] B [文章编号] 1674-7909(2022)08--4
0 引言
森林资源具有重要的生态价值、经济价值等。然而,受自然灾害、人为活动、病虫害等影响,目前我国森林资源锐减,为此保护森林资源刻不容缓。其中,病虫害危害森林资源较为严重,直接影响林木产量和品质。相关研究表明,我国林业病虫害种类多、繁殖率高,常规防治手段的效果差[1]。营林技术的创新和推广,有利于提高林木的抗病虫害能力,实现经济效益和生态效益双重提升。为此,以淄博市鲁山林场为对象,研究林业病虫害防治中营林技术的应用及发展。
1 淄博市鲁山林场概况
淄博市鲁山林场建于1958年,是中华人民共和国成立后建设的第一批国营林场之一,其位于淄博市东南,经营面积共4 320 hm2,其中公益林面积约4 067 hm2。鲁山林场内植物资源丰富,乔木类有油松、落叶松、侧柏、刺槐、板栗、桃、杏、山楂、枣、苹果、花椒和白桑等,灌木类有黄荆、酸枣、胡枝子、映山红、照山白、山葡萄和连翘等,草类有菅草、白草、野艾蒿、狗尾草和百里香等。此外,鲁山林场引种的落叶松、火炬树、水杉生长良好,药材资源有300余种。
鲁山林场坚持以林为本、生态优先、分类经营、可持续发展的原则,实现森林覆盖率超过98%。鲁山国家森林公园就是依托鲁山林场建立的,于2008年被评为国家4A级旅游景区。经过不断努力,鲁山林场在资源保护、科学研究、旅游开发等方面均取得显著成绩,产生良好的经济、社会、生态效益。
2 林业病虫害种类和营林技术的作用
2.1 林业病虫害种类
林业病虫害种类较多,而且数量依然在逐年增加。广义来看,林业病虫害分为两大类:一类是病害,是林木本身出现疾病引起发育不良、枯萎或死亡,多与细菌、真菌、病毒、土壤、气候等因素有关,贯穿于林木生长的各个阶段;另一类是虫害,是有害虫类对林木造成危害,如松毛虫、蚜虫、天牛等,具有传播速度快、周期性暴发等特点。
2.2 科学应用营林技术的作用
2.2.1 提高树木生长质量。防治林业病虫害的技术手段多样,不同方案具有不同的优缺点。其中,营林技术在空间上表现出全方位的特点,在时间上表现出全程性的特点,使病虫害防治贯穿于林木的整个生命周期。具体来看,在林木育种时,创新培育技术,可培养出抗病害能力强的品种;林木种植时,改善土壤结构,优化种植条件,有助于林木成活和生长;林间管理时,科学营造混交林,可提高物种多样性,从而抑制病虫害发生。
2.2.2 加快生态修复速度。营林技术是一种综合性的技术方案,可从选择优势树种、改善环境条件、强化林间管理等方面入手,发挥出病虫害防治的综合效力[2]。在林业发展初期突出源头治理理念,能为后期防治工作奠定坚实基础,有助于维持生态平衡,加快林业的生态修复速度。
3 林业病虫害防治中营林技术的应用
3.1 培育抗病种苗
传统的病虫害防治手段是使用农药。然而,随着农药用量的增加,一方面害虫的耐药性提高,杀伤效果降低;另一方面会造成水污染、土壤污染,不利于林木自身生长。加之外来物种的入侵,害虫的繁衍能力增强,单纯依靠药物无法有效解决问题。对此,林业部门应从林木的抗性入手,培育抗病苗木。从实践成果来看,第一,鲁山林场对杨树、杉树、桉树等常见树种品种进行改良,使林木抵抗病害、修复损伤等方面的能力增强。第二,针对美国白蛾、松树线虫等常见害虫,鲁山林场筛选出抵抗能力较强的树种,以减轻这些害虫带来的危害和影响。
3.2 修枝抚育
修枝抚育是一种基础的营林技术,将其应用在病虫害防治中效果显著。林木生长期间,出现枝干歪斜、分枝较多、营养不良等情况,不仅影响林木整体树形,严重者还会出现枯萎、死亡现象。采用修枝抚育技术,就是根据林木的生长情况进行适当修剪,改善光照、通风、水分等条件,为林木创造良好的生长空间,提高林分的经济效益。另外,修剪多余的枝条能保证主干的营养供给,可以提高林木对病虫害的抵抗能力。
3.3 清理受害林木
感染病虫害的林木会成为病虫传染源。因此,为了控制病虫害传播与发展,林业部门需要及时清理受害林木,消灭传染源,将危害程度降至最低。第一,伐木工人及时清理枯死林木,做到发现一株、清理一株,对清理的林木进行集中处理。第二,清理受害林木后,检查周边的林木,对疫木、伐桩、枝杈等全部实行标准化处理,确保不会出现成片疫区。第三,不同林木采用不同的清理方式。以杨树为例,轻、中度受害林分清理受害严重的林木,并进行补植造林;重度受害林分,全林清理并重新造林。以桉树为例,轻度受害林分清理受害严重的林木,并进行补植造林;中、重度受害林分,全林清理并重新造林。
3.4 科学营造混交林
实践表明,混交林对有害生物的抵御能力高于纯种林[3]。科学营造混交林,可增强林木的抵抗能力,是防治病虫害的有效措施。第一,根据林业发展需要,宣传推广营林技术,完善林业建设手段,为营造混交林提供技术支持。第二,结合当地气候、水文、土壤条件,科学选择混交林树种,通过不同树种的搭配,提高森林的抵抗能力,如杉木与马尾松混交、红松与水曲柳混交。第三,确定合理的混交方式,包括株间混交、行间混交、带状混交、块状混交等。以行间混交为例,不同树种之间的营养争夺矛盾易于调节,施工、管理相对简单,适用于阴阳性树种混交或乔灌木混交。
3.5 设置防护、隔离带
在林业虫害中,飞虫是一种常见的类型,其传播迅速、繁衍能力强。为防治飞虫,相关人员可在林木幼苗期设置防护带、隔离带,缩小飞虫的活动空间,避免飞虫和幼苗接触,从而减少危害。第一,分析有害生物的蔓延特点,合理确定防护带或隔离带的宽度。对有害生物易于迁移扩散的林地,防护带或隔离带宽度至少达50 m。第二,设置防护带或隔离带时,林业部门应结合林区实际情况科学设置外围隔离带,既能控制有害生物蔓延,又不会影响森林生态环境,为后续的管理工作提供有利条件。
3.6 实行封山育林
封山育林是指在条件适宜的山区,禁止一切人为破坏活动,通过森林植被自我恢复达到育林效果。封山育林成本低、绿化速度快,不仅能保护物种资源,还能减少森林病虫害。相关研究表明,实行封山育林,能改善林分结构和局部气候,促进天敌繁殖,破坏病虫害的形成条件,尤其对于松毛虫具有较好的控制效果[4]。采取封山育林方案,相关要点如下:第一,建立完善的组织机构,制定规划和封山公约,划定封山范围,明确主体权益,并制订护林公约和奖惩措施;第二,因地制宜,采用灵活的封育方案,结合地理位置、林分状况、经济发展需求,选择全封、半封、轮封等模式;第三,封山是手段,育林是目的,应做好林木管理工作,包括清理杂草、疏林补植、密林间伐等。
4 鲁山林场病虫害防治工作实践
鲁山林场在病虫害防治中,积极转变防治理念,将多种营林技术应用其中;遵循因地制宜的原则,分析病虫害发生特点和趋势,以防为主,防治结合,获得良好的防治成效。
4.1 开展有害生物普查
春季是林木生长的关键时期,也是病虫害高发时期。鲁山林场为了摸清林业有害生物越冬后的数量变化,开展有害生物普查工作。第一,明确防控责任。林场负责人和各个营林区主任签订重大林业有害生物防控责任书,明确有害生物普查对象,确定合理的防控目标,并制订配套的奖惩措施,确保普查防控工作落实到位。第二,开展技术培训。以林业有害生物普查为主题,组织开展技术培训,重点介绍常见病虫害的类型、特征、危害情况、调查方法,切实提高一线护林员的普查技能水平。第三,创新普查方法。鲁山林场将人员线路踏查与无人机巡视检查相结合,生成“森林一张图”数据,便于对衰弱、枯死、异常变色的林木进行准确定位,及时发现病虫害,强化普查工作效果。第四,实行挂包责任制。各林区应实施挂包责任制,由具体责任人负责调查工作,提高普查数据的真实性。
4.2 开展虫害专项防治
鲁山林场内松林和刺槐林占比较高。2006年,在林区内首次发现松阿扁叶蜂,2008年扩散至整个营林区。为了彻底治理松阿扁叶蜂,林场开展专项防治工作,以飞防为主,配合人工施用水剂、烟雾剂方案。为对比不同方案的灭虫效果,在林区地面布设1 m×1 m的收集网,统计施药后1、3、6 h松阿扁叶蜂的坠落数量,结果见表1。分析可知:①下午施药的效果优于上午,施药后6 h的效果优于施药后1 h和3 h;②3种方案对松阿扁叶蜂的杀灭效果从高到低依次是人工水剂>人工烟雾剂>飞防。
在此次鲁山林场的专项防治工作中,可以得到的启示有以下3个。第一,做好准备工作。林业部门应成立病虫害防治领导小组,明确分工责任,掌握虫情分布特征,确定重点防治区域。同时,林业部门既要对人员进行培训,又要保障后勤供应,合理配置物资。第二,开展联合防治。飞防方案操作简单,适合大面积进行防治,但缺点是会受到地形、天气的影响,容易出现防治空白区域。因此,应配合采用人工施用水剂、人工烟雾剂等方案,条件允许时最好在下午进行防治作业。第三,调整保护思路。鲁山林场在进行现场管理时发现,黑松、华山松对松阿扁叶蜂的抗性较强,可以作为重点培育对象;在油松纯林区,为了优化林分结构,可种植阔叶树种。未来,林场应积极探索生物防治技术,使用生物制剂或病原生物,逐渐减少使用化学防治方法,进一步保护林区的生态健康。
4.3 加强宣传教育
在林业病虫害的发生原因中,社会活动是一个重要影响因素,既包括人们的日常生活活动,也包括加工制造等工业活动。社会活动产生的废弃物进入林区,造成水污染、土壤污染,直接危害林木生长[5]。另外,部分人为了追求眼前的经济利益,过度开垦林地,乱砍滥伐林木等行为破坏了整个生态系统,为有害生物的产生、扩散提供了条件。因此,为做好病虫害防治工作,除了采取技术手段,还应该加强宣传教育。目前,鲁山林场在爱鸟周、世界野生动植物日等时间节点,通过悬挂横幅、布设展板、现场讲解、抖音发布和微信公众号推送等方式,为民众讲解《中华人民共和国野生动植物保护法》,增强民众的保护意识,使其认识到病虫害防治的重要意义。未来,林业主管部门应进一步加大宣传教育力度,对于林区周边的村庄,组织村干部、志愿者上门入户发放病虫害宣传手册,进行知识普及,确保防治信息宣传到位。
5 营林技术的未来发展方向
5.1 综合防治
为了兼顾经济效益和生态效益,林业部门可采用营林技术防治林业病虫害,并将多种技术综合起来应用。其中,人工防治是组织人力及时清理林间的病残枝,保持良好的卫生条件,破坏病菌和害虫的生长环境,抑制病虫害繁殖;物理防治是基于物理技术手段,如利用害虫的趋光特性进行引诱杀虫;化学防治就是喷洒化学药剂;生物防治是利用生物制剂杀虫等。结合林区实际情况和病虫害特点,将其中两种或两种以上防治技术综合起来,建立综合防治体系和管理制度,进一步增强防治效果。
以鲁山林场采取的病虫害监测防治综合技术为例。首先,通过调查工作获取林分结构、树木长势、环境承载力、常见病虫害特征等资料,结合树木生长情况进行全周期动态监测,获得监测数据后建立数据库,将监测结果和数据库进行对比,及时发现患病染虫林木,对枯萎、死亡的林木进行无害化处理,从源头上遏制病虫害,避免病虫害进一步扩散。其次,鲁山林场采用“生物+物理+化学”防治技术防治病虫害,其中生物技术是引入蜘蛛、山雀、微生物等杀灭害虫,物理技术是“人工捕杀+超声波诱杀”,化学技术是合理使用杀虫剂和抑菌剂。综合防治的优势是能最大限度地保护生态环境,保护生物多样性。