宝华山国家森林公园林业有害植物及防控对策

2020-04-07 10:27马晓霞何小红
陕西林业科技 2020年6期
关键词:危害林业防控

马晓霞,高 悦,何小红

(1. 陕西省林业科学院,西安 710082; 2. 江苏省林业科学研究院,南京 211153)

江苏地处暖温带与亚热带交界,为落叶阔叶林与常绿阔叶林的过度地带[1]。江苏省林业有害植物本底状况和受威胁情况尚不够清楚,随着交通便利、外向型经济和异常气候等不可抗拒因素影响,林业有害生物防控面临严峻考验[2],植物多样性面临的威胁不断加大。林业有害植物[3-4]的概念与范畴在不同时期、区域和领域会有变化,任何植物在生态系统中有其固有的生态位,同时林业有害植物多为先锋植物,在群落演替初期发挥重要作用,所以林业有害植物是一个相对的概念,其范围的界定在不同的时空区间会发生变化。林业有害植物包括外来植物[5],也包括对林业生产造成危害的本土植物[6]。

近年来,在宝华山已有部分植物对其他森林植被的正常生长产生了危害,影响了分布范围内的植被结构、生物多样性和生态功能。为全面掌握宝华山林业有害植物种类、分布及危害情况,有效控制其大面积爆发的风险,笔者从2015年6月至2019年9月对该地区林业有害植物现状进行了调查。此次现状调查过程中,即对林业有害植物进行拍照和标本采集,又整理了数据和讨论分析,旨在为宝华山国家森林公园林业有害生物综合防控提供理论基础。

1 调查区概况与研究方法

1.1 调查区概况

宝华山国家森林公园位于句容市以北,处于312国道南侧、沪宁高速公路以北,距南京、镇江、句容各30 km。总面积100 km2,为国家级森林公园,森林覆盖率高达92%。该地年平均气温15.6 ℃,降水量1 088.2 mm,其中梅雨量263.3 mm,日照时数2 000.9 h,极端最高气温40.2 ℃,极端最低气温-10.1 ℃。宝华山公园平面位置南北长、东西窄,成正南北向;南面是低山、岗地、河谷平原、滨湖平原和沿江河地等地形单元构成的地貌综合体。宝华山国家森林公园地带性植被保存完好,其中宝华玉兰为特有树种[7],同时,刚竹、水竹等竹类资源也较为丰富。

1.2 研究方法

1.2.1 调查方法 本次有害植物调查采取路径调查和样方调查相结合的方法。路径调查:根据森林类型、地形地貌以及公路、林间防火道、林班线等设计踏查路线,重点调查天然林、人工林、苗圃等物种多样性分布较高的区域,特别是人为干扰严重,生物多样性差,生态环境状况不良、受突发性灾害干扰后以及历史上林业有害生物频发的林地。样方调查:在代表性样地内设置样方进行有害植物数据收集,包括所有乔木、灌木、藤本以及草本植物。样地数量8~10个,每个样地内设置乔木样方5个,每个样方面积10 m×10 m(可分为4个5 m×5 m),包括灌木样方(5 m×5 m)与草本样方(2 m×2 m)的设置。对连续分布面积和覆盖率进行调查。

1.2.2 调查物种确定依据 本次调查根据全国林业有害生物普查对象名单(国家林业局,2014);全国林业检疫性有害生物名单(国家林业局,2013);全国林业危险性有害生物名单(国家林业局,2013);全国林业危险性有害生物名单(国家林业局,2003);《中国林业有害生物概况》(国家林业局,2008);《中国入侵植物名录》(马金双,2013);中国第一批外来入侵生物名单(环保部,2003);中国第二批外来入侵生物名单(环保部,2010);中国第三批外来入侵生物名单(环保部,2014)为依据,确定调查目标物种(对象)主要包括:① 国家林业局公布的有害植物普查对象名单;② 国家环保部公布的主要外来入侵植物;③ 江苏省近年普查与相关调查研究报告确定的有害植物;④ 其他根据有害植物定义确定的可能产生危害的本地优势植物种群以及各种归化植物。

1.2.3 危害程度定级 分级标准参照虞依娜等[8]对有害植物危害程度的分级方法,进行危害程度定级:

О级:无危害,指存在有害植物的分布,但不存在潜在危害,一般覆盖面积只有几平方米,对植物群落而言是正常生长状态。

Ⅰ级:轻度危害,有害植物零散分布,连续分布面积十到几十平方米,在其分布区内覆盖率较低,但对其他植被有一定的危害或潜在危害。

Ⅱ级:中度危害,有害植物在其分布范围内,连续分布面积在一百到五百平方米,且其覆盖率超过50%;或是连续分布面积在几十平方米,但对植被的覆盖率达到80%。

Ⅲ级:重度危害,有害植物在其分布范围内,连续分布面积在五百平方米以上,且其覆盖率超过50%;或是连续分布面积达一百平方米,但覆盖率达到90%。

2 结果与分析

2.1 宝华山林业有害植物种类

通过调查得知,宝华山国家森林公园林业有害植物共有34种,隶属于21科31属。其中外来有害植物22种,隶属于10科19属(表1)。本土有害植物12种,隶属于12科12属(表2)。

表1 宝华山外来入侵林业有害植物

表2 宝华山本土林业有害植物

2.1.1 外来林业有害植物 宝华山外来林业有害植物调查结果(表1)可知,22种外来有害植物中,菊科种类居多,有11种;其次为苋科,有3种。根据其近年来的危害及发展趋势,值得公园方面重点防控和管护的林业有害植物有美洲商陆和加拿大一枝黄花。

2.1.2 本土林业有害植物 本土的林业有害植物12种(表2),隶属于12科12属,主要由南蛇藤、葛藤、何首乌、山葡萄、金灯藤和络石等一系列藤本植物构成。由于生态环境和气候变化,加上经济结构调整,控制山地放牧,农民告别了过去上山砍柴烧火煮饭的时代。因此,遏制藤本植物生长的控制因素缺失,形成暴发态势,其缠绕林木和作物,影响光合作用和养分的传输,已成为严重危害林业、农业、旅游业等的有害本土植物。

2.2 危害现状

2.2.1 危害等级 宝华山国家森林公园34种林业有害植物中,重度危害者有2种,分别是南蛇藤和葛藤,都是本土有害植物;中度危害者9种,分别是加拿大一枝黄花、美洲商陆、何首乌、清风藤、葎草、山葡萄、金灯藤、小果蔷薇和络石,其中前2种为外来有害植物,后7种为本土有害植物;轻度危害者12种,分别是大狼杷草、一年蓬、小飞蓬、鬼针草、空心莲子草、钻叶紫菀、豚草、圆叶牵牛、藿香蓟、紫藤、木防己和鸡矢藤,其中前9种为外来有害植物,后3种为本土有害植物;11种林业有害植物仅有存在,并未造成危害现象,为反枝苋、苏门白酒草、野茼蒿、波斯婆婆纳、野老鹳草、牛膝菊、紫茉莉、野胡萝卜、北美车前、斑地锦和邹果苋,均为外来入侵植物。分析可知,重度危害接近6%,中度危害超过26%,轻度危害占35%,尚未造成危害近33%。

表3 宝华山林业有害植物分布与危害

2.2.2 主要危害的林型和树种 宝华山国家森林公园有种子植物 528种, 隶属 120科346属, 主要植被类型为落叶常绿阔叶混交林、落叶阔叶林、灌丛和毛竹林等[9]。在所调查样地内,物种丰富度较高,乔木层树种有紫楠、建始槭、宝华玉兰、胡桃、五角枫、糙叶榆、牛鼻栓、枫香、朴树和多脉榆等, 常绿树种与落叶树种株数比例约为 1∶1[10]。

2.2.3 主要林业有害植物分布与危害方式 宝华山主要林业有害植物危害种类中,外来入侵植物主要有美洲商陆和加拿大一枝黄花,本土林业有害植物有南蛇藤、葛藤、何首乌、山葡萄、金灯藤和络石等藤本植物。

美洲商陆在江苏的苏南、苏北地区均有分布,该植物在宝华山分布并不多,主要见于山北和山南坡的防火路、登山路等路边阳光充足且比较潮湿地段。美洲商陆现阶段蔓延速度较慢,分布处多密集成片,形成单一群落,其植株比较高大,侵占其他植物生存空间、养料和水分的能力较强,因而导致原有植物群落衰亡,应进行密切监控。美洲商陆种子可通过鸟类等传播,该植物全株有毒,根及果实毒性最强,需引起警惕。

加拿大一枝黄花在江苏省广泛分布,苏南地区危害较重,该植物已对生态系统造成影响,其繁殖能力极强,根状茎发达,传播速度快,生长迅速,生态适应性广阔,多种生境下均可生长。加拿大一枝黄花主要在宝华山的空旷地、林缘、主要道路旁分布,由于多年来宝华山森林公园对该植物进行关注和及时清理,没有过度扩展蔓延,但宝华山森林公园人们不易进出的边缘地带,没有及时发现清理,在局部地区出现快速蔓延,暂时虽无严重危害,但趋势危险,如不采取及时措施,易造成严重后果。

南蛇藤、葛藤、何首乌、山葡萄、金灯藤和络石等是苏南地区常见的藤本植物,在苏北地区危害较轻,宝华山发生面积较大,存在爆发危害的风险。调查可知,各类藤本植物最大危害面积超过100 m2,对树木造成的危害远超外来入侵植物。藤本类林业有害植物主要分布在郁闭度较低的山坡或山脚疏林地带,路旁空旷地也有藤本植物的大面积发生。在局部地段,已造成部分高大乔木倒伏死亡,迅速占领林窗[8]后又继续侵占周边地段林木。

3 防控措施及对策

3.1 宝华山林业有害植物防控现状

目前,宝华山国家森林公园针对一些对林木造成危害的本地有害植物紧密关注,采取了一些清理措施,主要是人工拔除和间伐工作。清理藤本植物作为每年的成林抚育计划,起到遏制藤本植物对林木危害的作用,部分藤本植物攀爬所形成的林窗植被也已逐步恢复。外来林业有害植物,美洲商陆和加拿大一枝黄花是主要的关注靶标,每年都会进行清理,但近期管控有所放松,使森林公园外围的一些局部地段蔓延迅速,应该采取相应的预防措施。对于其他外来有害植物,由于大多属于轻度危害,且对林木生长没有造成影响,还未采取相应的针对防控措施。

3.2 防控建议

3.2.1 提高重视程度 林业有害生物包括森林虫害、森林病害、有害植物和鼠兔害。传统防控的主要目标为病害和虫害,往往忽视了对林业有害植物的关注。实际调查发现,随着近年来森林群落演替,林业有害植物造成的危害逐年加重。目前,国家林业局对林业有害植物逐渐重视[11],但各基层林业机构还未对其产生足够的警惕。

3.2.2 加强宣传力度 进一步通过多种媒体(期刊、会议、广播、网络、报纸、电视和科学普及等手段)对林业有害植物防控进行宣传,介绍林业有害植物的种类及其危害,禁止游人、居民等将林业有害植物进行传播,以便管理部门及时发现、科学除治。

3.2.3 增加资金投入 建议相关部门增加对林业有害生物综合防控的资金投入。加强对外来入侵生物的检验力度,对确需引进的植物,做好风险分析和隔离工作,加强管理措施,防止外来有害植物传播到江苏境内。

3.2.4 精进防控水平 目前,对林业有害植物的研究及防控工作,主要以资源调查[12-13]和风险分析[14-15]为主,而对其生物学性状研究、防控新技术应用、综合治理方法等方面还较为滞后。在林业有害生物监测预报[16-17]、生物防控[11]、新型药剂药械[18]应用等方面,还有待精进与提高。对美洲商陆的防控可采用物理(刈割、切根)、化学(喷洒无公害除草剂)方法进行控制。对加拿大一枝黄花建议进行手工拔除彻底根除其根状茎或采用无公害除草剂进行喷施防除。对各种藤本林业有害植物防控,可在冬季枯叶期,采用人工割除的办法,利用专门设计制造的机械设备防除有害植物,剪除缠绕树木的地上茎或挖除根,并及时清理在树木上蔓延的攀缘茎,避免攀援藤本茎的绞缢和覆盖而遮挡阳光,并且将藤蔓运出林区进行销毁。人工割除地上茎后,在3-4月份藤本植物的生长初期,对大面积连片发生的林地,可选择无公害化学药剂喷施,只要使用正常用量的1/10化学除草剂,就可获得十分显著的控制效果。也可使用生物天敌配合防控。用有经济或生态价值的目的植物(如月季、铁线莲、油用牡丹等观赏植物或中草药植物)取代林业有害植物。替代控制植物一旦定植便长期控制有害植物,不必连年防治,可长期获益。

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