左航天 趙寧 尹世軒 梁杰
(西藏大學(xué)理學(xué)院,西藏 拉薩 850000)
拉薩市位于西藏自治區(qū)東南部,雅魯藏布江支流拉薩河北岸,地理坐標為東經(jīng)91°06′,北緯29°36′。氣候?qū)俑咴瓬貛О敫珊导撅L氣候區(qū),年日照時長3000小時,在全國各城市中名列前茅,故有“日光城”美稱[1]。根據(jù)中國氣象網(wǎng)提供的網(wǎng)上數(shù)據(jù)分析得出的平均數(shù)據(jù)可知,拉薩市平均溫度6.5℃,年降水量517mm,集中在6-9月份,多夜雨,最高氣溫28℃,最低氣溫零下14℃。生物多樣性單一,高原氣候與內(nèi)地相比有所差異,造成當?shù)厣姝h(huán)境比較惡劣。柳樹(Salixspp)是一種古老的被子植物,屬落葉大喬木,又名楊柳,在西藏有70種12變種2變型[2],在拉薩市栽培歷史悠久,主要品種為垂柳(Salix babylonica)和左旋柳(Var subintegra)。柳樹生命力頑強,是城市綠化的主要樹種,在生活、環(huán)保等方面均有用途,在拉薩市隨處可見。但是,惡劣的環(huán)境導(dǎo)致柳樹的存活率相對較低,并且通過觀察發(fā)現(xiàn):蟲害的發(fā)生也會對樹木的生長產(chǎn)生影響。由于特殊的地理位置以及氣候因素,導(dǎo)致拉薩市的蟲害的種類以及爆發(fā)時間與內(nèi)地也有所不同。目前國內(nèi)對柳樹上蟲害的主要研究有蟲害的生態(tài)學(xué)特征,對柳樹健康樹種的判斷,簡單的防治方法,而對極端環(huán)境下的柳樹蟲害的研究較少。
本研究選取拉薩市作為研究區(qū)域,通過對拉薩市區(qū)的柳樹以及柳樹上蟲害進行調(diào)查,同時利用天氣預(yù)報采集拉薩市的溫度、濕度和降水量。對溫度、濕度、降水量、蟲害發(fā)生時間以及出現(xiàn)種類等因素進行分析,得出蟲害爆發(fā)的時間并且判斷出關(guān)鍵生態(tài)因子,篩選出有效的防治方法。為更好的了解惡劣環(huán)境下(以拉薩市為例)柳樹上蟲害的情況做出數(shù)據(jù)分析,并且為其它樹木蟲害的防治提供參考。
樣方調(diào)查開始于2017年4月初,結(jié)束于2018年3月底。我們在拉薩市區(qū)進行考察后確定了采樣點為藏大路、拉魯濕地、宗角祿康公園和西郊工業(yè)區(qū)。這四個采樣點,分別代表了城市街道、公園、自然保護區(qū)、工業(yè)區(qū),與人類關(guān)系比較密切。各樣地的海拔分別為藏大路(3640-3680m)、拉魯濕地(3600-3680m)、宗角祿康公園(3690-3720m)、西郊工業(yè)區(qū)(3650-3680m)。實地調(diào)查發(fā)現(xiàn),在生物多樣性比較豐富,生物鏈比較復(fù)雜的區(qū)域,以及經(jīng)常有人類治理的區(qū)域不會爆發(fā)大面積的蟲害。因此,拉魯濕地和宗角祿康公園,采樣時間與其它兩個有所差異。
西郊工業(yè)區(qū)和藏大路,按照方位從東到西,每隔50m觀察柳樹的健康程度,并記錄。同時,記錄柳樹上蟲害的種類以及數(shù)量方法為,每隔50-80m,統(tǒng)計一次柳樹上的害蟲種類和數(shù)量,單位以頭/葉,每隔六日統(tǒng)計一次,共計得到了30組具有代表性的數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)制成表格,用來分析拉薩市柳樹的蟲害發(fā)生情況。由于蟲害的爆發(fā)時間、危害程度不同以及時間限制等方面的原因,有些蟲害數(shù)量相對較少,未造成危害,因此不在統(tǒng)計范圍之內(nèi)。本次實驗主要研究柳黑毛蚜和銅綠金龜子對柳樹的危害程度以及防治方法。
根據(jù)文獻得知,柳樹的蟲害很多,在內(nèi)地危害柳樹的主干害蟲主要有天牛、吉丁蟲和柳烏蠹蛾;食葉害蟲有舞毒蛾、柳杉毛蟲、柳藍葉甲等[3]。通過我們實地考察發(fā)現(xiàn),2017年拉薩市柳樹在5月初到6月中旬,靠近水源,樹種比較單一的地方,常常會爆發(fā)銅綠金龜子蟲害,成蟲會啃食正在抽生的嫩芽,樹勢衰弱,影響柳樹正常生長,嚴重的導(dǎo)致樹枝枯死。2017年9月初到10月下旬,經(jīng)常會爆發(fā)柳黑毛蚜蟲害,其主要寄居在柳樹的枝干和樹葉上,多群集于芽及心葉處吸食液汁,使芽梢枯萎,嫩葉卷楷并分泌蜜露常引起病菌繁殖,對柳樹的正常生長造成極大的危害,尤其是對樹齡較小的柳樹,蟲害嚴重時甚至導(dǎo)致其死亡[4]。柳樹是拉薩市的主要觀賞樹木之一,蟲害大面積暴發(fā)的話,不僅會影響樹木的生長也會造成二次污染,而且影響美觀。
圖1 蟲害出現(xiàn)時間以及數(shù)量變化
銅綠金龜子屬鞘翅目、金龜子總科(Searabaeoidea),麗金龜子科(Rutelidae),拉丁學(xué)名(Anomala corpulenta Motschulsky)。根據(jù)拉薩市銅綠金龜子的出現(xiàn)日期以及數(shù)量觀察統(tǒng)計結(jié)果顯示:2017年5月平均降水量為32.4mm,平均溫度為15℃,平均濕度為37%;6月平均降水量為175mm,平均溫度為15℃至20℃,平均濕度為49%.7月平均降水量為176.4mm,平均溫度為15℃,平均濕度為52%。銅綠金龜子,在5月初開始出現(xiàn),爆發(fā)期在6月到7月上旬。根據(jù)調(diào)查研究,銅綠金龜子的主要生態(tài)因子是溫度(18℃至20℃)、降水量(10-15mm),濕度為(60%至65%)。可根據(jù)每年的氣候因素,對此類害蟲進行有效的防治。由于高原氣候的影響,銅綠金龜子跟內(nèi)地爆發(fā)的時間跟溫度有所差異,可參考拉薩地區(qū)最近五年氣候,從而得出相對更加準確的生態(tài)因子。此類害蟲將以柳樹的葉片為食,嚴重時可將樹木葉片全部吃光,并啃食嫩枝,造成樹木枝條的枯死[5]。由于拉薩晝夜溫差較大,白天對其活動影響不大,但濕度的變化卻對其種群發(fā)展有一定限制作用。對于,其體積較大的銅綠金龜子,治理時可采用人工去除的方法。
柳黑毛蚜(Chaitophorus salinigri Shinji)隸屬于同翅目蚜總科毛蚜科毛蚜屬[6]。柳黑毛蚜常年在柳樹上生活,不同季節(jié)種群數(shù)量有所差異。當溫度達到5℃時,柳黑毛蚜蟲卵便開始越冬孵化,危害柳樹。根據(jù)拉薩市2017年的氣候記錄,5月平均溫度為9℃至22℃,平均濕度為22%至51%,降水量為28.3㎜,此時開始出現(xiàn)柳黑毛蚜。根據(jù)采集的樹葉進行數(shù)量統(tǒng)計,平均每片樹葉有十幾頭柳黑毛蚜,降水量不同會導(dǎo)致柳黑毛蚜數(shù)量略有所差異。拉薩市的降水主要集中在6、7、8月,6月降水量為163.8㎜,7月降水量為176.4㎜,8月上、中旬總降水量107mm。從8月下旬開始拉薩市的降雨量明顯開始減少,此時柳黑毛蚜種群數(shù)量開始大量的增加,根據(jù)統(tǒng)計,嚴重時柳黑毛蚜的種群密度平均為每片樹葉有58頭,具體爆發(fā)時間為9月到10月中旬,從10月下旬開始至11月中下旬,柳黑毛蚜的種群數(shù)量大面積減少,這與拉薩的溫度有密不可分的關(guān)系,11月拉薩的夜晚寒冷而且干燥,晝夜溫差最高可達到15℃至20℃的差距,柳樹開始大面積的脫落樹葉,溫度的變化影響其生存繁衍。由此可以得出柳黑毛蚜的關(guān)鍵生態(tài)因子為:溫度(15℃至18℃)、降水量(5-10mm)。同時,根據(jù)觀察,柳黑毛蚜是以口針刺入嫩枝或嫩葉取食,會導(dǎo)致枝干的枯死,嚴重時會使柳樹死亡。在其生存繁衍的階段,會釋放蜜蠟,覆蓋在樹葉上,引起霉污病,直接影響柳樹的生長,也會造成二次危害,同時影響園林植物的美觀性。
應(yīng)用Microsoft Excel,對采樣結(jié)果分析,得出了四個不同采樣地柳樹健康情況。如表1所示判斷柳樹健康程度的標準:①健康木:指未受蟲害,樹葉鮮綠,樹勢健壯;②衰弱木:受害較輕,枝葉局部枯黃,但樹葉的凋落很少;③瀕死木:受害嚴重,枝葉枯黃變褐,枝干干枯,樹葉脫落,部分新葉抽出,經(jīng)治療仍可恢復(fù)生機;④枯立木:樹葉全落,枝干煤污,干枯死亡,已成枯木[7]。
表1 柳樹的健康情況(采樣時間:7月中旬-8月中旬)
圖2 拉薩市柳樹上不同月份的害蟲的數(shù)量比例
通過對柳樹上銅綠金龜子和柳黑毛蚜的種群密度以及柳樹樹種的健康程度的觀察,結(jié)合溫度、濕度和降水量,進行分析發(fā)現(xiàn):對于銅綠金龜子而言,需要每年5月中旬采取一定的方法;對于柳黑毛蚜則需要在九月初。拉薩市具有特殊的地理環(huán)境和氣候特點,特殊的環(huán)境導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)比較脆弱。從保護生態(tài)多樣性、維護生態(tài)平衡的角度去看,蟲害應(yīng)以預(yù)防為主,選擇合適的方法,掌握好防治時機,將害蟲種群密度控制在正常水平,不破壞當?shù)氐纳镦?,使整個生態(tài)系統(tǒng)處于一種平衡狀態(tài)。每年重點對這兩種蟲害進行采樣調(diào)查,記錄發(fā)生情況,適時進行預(yù)測預(yù)報,科學(xué)防治。嚴重時要選用環(huán)保型的藥劑,應(yīng)采用局部涂藥內(nèi)吸殺蟲法,盡可能避免全面施藥,施藥時間應(yīng)注意保證天敵的安全。在設(shè)計城市園林規(guī)劃時,應(yīng)注重合理配置植物分布,注重喬木、灌木、地被和草的合理搭配,創(chuàng)造和保護捕食性天敵昆蟲的棲息場所,暢通天敵昆蟲的空間通道,是保護捕食性天敵昆蟲的有效措施[8]。
2.8.1 生物方法。拉薩地區(qū)由于氣候因素物種比較單一,如需引進需要提前進行調(diào)查研究,避免出現(xiàn)生物入侵的生態(tài)問題,同時應(yīng)該加大對本地天敵的保護和利用。
隨著人類對生態(tài)學(xué)的研究,各種生物藥劑逐漸商品化,可以選擇利用病原微生物如B.t、昆蟲病原線蟲、乳狀菌、白僵菌等微生物進行生物防治,其中幾種對金龜子在特定地區(qū)有明顯的抑制作用。但是,并沒有在高原地區(qū)有過試驗階段。由于微生物制劑存在作用緩慢、易受環(huán)境條件的影響、防治效果不夠穩(wěn)定等,因此必須從改良微生物制劑的性狀入手,努力提高殺蟲效力、殺蟲速度以及殺蟲的能力,起到長期抑制金龜子危害的作用[9,10]。
2.8.2 物理方法。銅綠金龜子具有趨光性,可根據(jù)這一特性誘殺成蟲??梢栽跇渖涎b上黑光燈,燈下放置水盆,水中滴入一些煤油誘殺[11]。
2.8.3 化學(xué)方法。在出現(xiàn)銅綠金龜子前3至5天,用錐形釘在樹干上20厘米左右,向下傾斜扎探5-15cm深洞孔1至3個,隨后注入氧化樂果或久效磷2倍液,每孔2至3ml,密封孔口?;蛘哂醚趸瘶饭?0倍液或久效磷15倍液涂干10㎝寬。6月下旬和7月中旬是銅綠金龜子成蟲盛發(fā)期(根據(jù)每年降水量的不同,時間上會有所差異),用50%辛硫磷乳油1000倍液或50%甲胺磷乳油1000倍液噴殺,效果較好[12]。
2.8.4 適合方法。以上方法均可以治理銅綠金龜子,但是,拉薩地區(qū)位于高原,生態(tài)系統(tǒng)比較脆弱。生物方法作用比較慢,物理和化學(xué)方法會在一定程度上破壞當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng),銅綠金龜子個體較大,如有可能,盡量采用人工方法??梢栽诹轮醒x害爆發(fā)高期,用粘鼠板進行人工捕殺。具體方法如下:首先取一塊邊長約10㎝的木板,將粘鼠板同樣裁成大相同的板子粘上去;再取一根長約3m的竹竿,將帶有粘鼠板的紙板固定在一端,根據(jù)成蟲有群聚危害的特性,利用上述工具去捕捉。每粘一次,平均每粘一次能有8~12只,一棵樹重復(fù)5到10次,重復(fù)2到3天,即可達到治理效果。
2.9.1 物理方法。在蟲害發(fā)生不是特別嚴重時,注意修剪枝剪集中處理,防止蚜蟲的擴散;冬季可通過刮樹皮或在樹干上涂刷生石灰消滅越冬卵。
2.9.2 生物方法。要樹立“以蟲治蟲,以鳥治蟲,以菌治蟲”的理念,注意天敵的保護,如異色瓢蟲、七星瓢蟲、食蚜蠅、蜘蛛等。由于氣候問題,天敵數(shù)量較少,可經(jīng)調(diào)研后,根據(jù)一定的比例,經(jīng)人工飼養(yǎng)后放出來。另外,蚜霉菌等亦能人工培養(yǎng)后稀釋噴施[13]。
2.9.3 化學(xué)方法。可以采用低毒的植物性藥劑3%除蟲菊酯800-900倍液,對環(huán)境安全[13],擬除蟲菊酯類藥劑可采用20%殺滅菊酯乳油3000倍液或2.5%溴氰菊酯乳油2000-3000倍液,40%乙酸甲胺磷1000倍液毒性低,治蚜效果好[14]。
2.9.4 最適方法。由于柳黑毛蚜個體比較微小,且分布較密集,隨著風力的大小蟲卵會隨風飄散,造成大面積的散播,可以在前期采用生物朔料膜包裹蟲害種群相對密集的地方。冬季蟲卵越冬孵化時,可以采用高壓水槍沖刷樹干,即可以消滅蟲卵防止蟲卵到處擴散,又可以防止落葉到處飄落給清潔工人造成麻煩。當蟲害大面積爆發(fā),對柳樹造成嚴重后果時,則需要采用化學(xué)藥劑。本次試驗,分別采用低毒的3%除蟲菊酯;中毒的10%吡蟲啉可濕性粉劑;生物農(nóng)藥5%的阿維菌素。按照查閱的文獻和藥物使用說明書,做了不同梯度濃度的藥物試驗。噴灑時間為17點,每天收集柳黑毛蚜?xí)r間為第二天10點,統(tǒng)計一個聚集體的蚜蟲,并匯集成表格,見表2。實驗顯示:生物農(nóng)藥見效慢,但是持久效果比較強,對環(huán)境影響也比較??;低毒的植物性藥劑,殺蟲效果比生物農(nóng)藥效果要明顯,持久性弱;中毒的化學(xué)農(nóng)藥,效果最為明顯,持久性強,但在環(huán)境中殘留時間比較長,對環(huán)境影響比較明顯。總之當成蟲大面積爆發(fā),危害嚴重時,采用800倍的3%除蟲菊酯。當蟲害不是特別嚴重時,防止其爆發(fā),可以采用生物農(nóng)藥5%的阿維菌素。
1.拉薩市柳樹上主要蟲害是銅綠金龜子和柳黑毛蚜,爆發(fā)時間分別為6月到7月上旬和9月到10月中旬,末期從10月下旬開始至11月中下旬。而且,對柳樹危害最大。
2.拉薩氣候與內(nèi)地存在很大的差異,這就決定了蟲害的生態(tài)因子參數(shù)大不相同。銅綠金龜子的主要生態(tài)因子是溫度(18℃至20℃)、降水量(10-15mm),其次為濕度(60%至65%)。柳黑毛蚜的關(guān)鍵生態(tài)因子為:溫度(15℃至18℃)、降水量(5-10mm)。如果當年降水較多的情況下,蟲害就會由于雨水的沖刷相應(yīng)的減少。
3.當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)非常脆弱,柳樹上蟲害的天敵種類及數(shù)量相對來說比較少,應(yīng)該積極保護環(huán)境為生物的繁衍創(chuàng)造有利條件,減少農(nóng)藥的用量,利用物種之間作用,防治其它樹木蟲害。銅綠金龜子需要使用人工方法,可以在六月中旬,蟲害爆發(fā)高期,挑選下過雨的晴天,利用粘鼠板進行人工捕殺。柳黑毛蚜則需要通過預(yù)防和農(nóng)藥治理手段,冬季蟲卵越冬孵化時,可以采用高壓水槍沖刷樹干,即可以消滅蟲卵防止蟲卵到處擴散,又可以防止落葉到處飄落給清潔工人造成麻煩。當成蟲大面積爆發(fā),危害嚴重時,采用800倍的3%除蟲菊酯。當蟲害不是特別嚴重時,前期預(yù)防工作,效果不是特別明顯,防止其爆發(fā),可以采用生物農(nóng)藥5%的阿維菌素。