昆嵛山天然林13年演替动态——生物多样性变化、物种周转与食叶害虫的短期干扰

依托昆嵛山森林生态定位观察站所设市的40块永久性样地,比较了群落自然演替13 a的林内灌草多样性指数、物种周转率以及食叶害虫昆嵛山腮扁叶蜂的危害程度,评判食叶害虫对林分结构变化的短期潜在功能作用.结果表明:赤松纯林内灌草Shannon多样性指数和均匀度指数分别为2.50和0.79,分别低于1996年的2.69和0.85;黑松混交林内灌草Shannon多样性指数和均匀度指数分别为2.27和0.79,分别高于1996年的1.85和0.77.赤松和黑松混交林下的灌草种类13 a的整体物种周转率达到125.9%;昆嵛山腮扁叶蜂发生严重林分(虫口密度>25头·株-1)的树木死亡率(平均13.35%)极显著高于腮扁叶蜂发生较轻的林分(P=0.003 8),树木死亡率与腮扁叶蜂虫口密度呈显著的正相关,并与林分郁闭度显著相关,但与林分密度不相关;腮扁叶蜂发牛严重林分的树木胸径平均增长量略高于发生较轻的林分,但两者之间差异不显著.从本研究结果看,在昆嵛山,与未发牛腮扁叶蜂的林分相比,腮扁叶蜂危害导致树木死亡率升高有可能加速林分密度的调整.     

森林空间结构对昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度的影响

【目的】明确天然赤松次生林中昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度与森林空间结构之间的相关性,探索利用空间结构指标调控森林害虫的生态控制技术。【方法】在昆嵛山天然麻栎-赤松次生混交林中设置面积为6 hm2的样地,测定昆嵛山腮扁叶蜂寄主赤松、黑松、多脂松的空间结构指标树种角尺度、大小比数、混交度和虫口密度,分析各指标与虫口密度之间的关联性。对每株样木分别从上、中、下层,东、南、西、北4个方向统计虫巢数量,以虫巢数的3倍作为株虫口密度。【结果】赤松上昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度与角尺度呈显著正相关(R~2=0.821,P=0.034),与胸径大小比数(R~2=0.903、P=0.013)和树高大小比数(R~2=0.906、P=0.013)均呈显著负相关,与混交度相关性不显著(R~2=0.177、P=0.481);黑松上昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度与角尺度呈显著正相关(R~2=0.858,P=0.024),与胸径大小比数(R~2=0.043、P=0.739)、树高大小比数(R~2=0.237、P=0.406)均呈负向相关关系,但相关性不显著,与混交度相关性也不显著(R~2=0.251、P=0.390);多脂松上昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度与角尺度(R~2=0.032、P=0.772)、胸径大小比数(R~2=0.180、P=0.447)、树高大小比数(R~2=0.194、P=0.458)、混交度(R~2=0.653、P=0.098)等各空间结构指标均无显著相关性。3个树种中,赤松和黑松的虫口密度与空间结构的相关性强于多脂松;不同空间结构指标相比较,虫口密度与角尺度和大小比数的相关性强于角尺度。【结论】空间结构指标角尺度和树种大小比数对昆嵛山腮扁叶蜂的生态调控作用优于混交度。森林经营实践中可以充分利用昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度与空间结构指标之间的关系,通过尽量降低角尺度即营造均匀的松属树种林分以提高对虫害的抵御能力,同时尽量提高树种大小比数即改善林木生长状况以抑制昆嵛山腮扁叶蜂的发生。     

赤松宜林地昆嵛山腮扁叶蜂虫基指数的评估

[目的]通过构建昆嵛山腮扁叶蜂虫基指数——立地因子评价体系,定量评估赤松宜林地潜在遭受昆嵛山腮扁叶蜂危害程度的等级,进而避免在严重为害的宜林地中种植赤松。[方法]基于昆嵛山腮扁叶蜂虫基指数曲线群图,查找每块样地的虫基指数。通过相关性分析筛选关键立地因子,运用数量化理论Ⅰ分别建立昆嵛山腮扁叶蜂虫基指数与全部立地因子和关键立地因子的关系方程,并对方程模型做出评价。[结果](1)相关性分析表明,海拔、坡度、腐殖质层厚度和土壤质地对虫基指数具有极显著的影响(P 0.01),且对其贡献力呈依次增大的趋势。(2)全部立地因子和关键立地因子与虫基指数的多元线性回归模型在统计学上均达到极显著水平(P 0.01),决定系数(R2)分别为0.823和0.730,说明模型的拟合效果较好,且可用4个关键立地因子代替全部立地因子作为方程自变量。(3)对由关键立地因子所建模型推算出的虫基指数进行评价,结果表明平均预估误差(MPE)是5.87%,即预估精度为94.13%,且TRE值均趋近于0,模型较可靠。[结论]昆嵛山腮扁叶蜂虫基指数——立地因子评价体系可以定量评估赤松宜林地潜在遭受昆嵛山腮扁叶蜂为害的程度,能够为适地适树地栽植赤松林以及预防昆嵛山腮扁叶蜂提供理论基础。     

1.2%烟碱·苦参碱乳油对丽长角巢蛾的防治试验

应用1.2%烟碱·苦参碱乳油不同浓度药液喷雾进行了防治雷公藤丽长角巢蛾幼虫试验。结果表明:1.2%烟碱·苦参碱乳油对丽长角巢蛾幼虫具快速、高效的控制效果。1∶1000、1∶1500、1∶2000倍液试验室测定,幼虫校正死亡率分别在24h、48h、96h达100%,药效持效期7d;林间防治害虫死亡高峰在药后2～3d,虫口减退率分别为100%、95.35%、82.64%,防治效果方差分析差异极显著(F2,6=20.2954,P0.01),其中1∶1000与1∶2000倍液差异极显著,其余为显著;喷药后第7d防治效果分别达100%、100%、96.56%。综合考虑防治效果与成本核算,生产上选用1∶1500倍液可实现对林间害虫的快速控制。     

昆嵛山腮扁叶蜂取食对赤松生长的影响

依托昆嵛山森林生态定位观察站40块永久性样地,以昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度代表为害程度,比较不同样地赤松2006—2008年的平均胸径生长量的差异,并比较了赤松枝条受到连年连续取食或分年度取食后的生长差异,从中评判昆嵛山腮扁叶蜂为害对赤松林分的局部与整体的影响。结果表明:遭受连年取食和分年度取食后的赤松,当年生枝条长度差异显著;同时,生长率差异也显著。根据赤松枝条在3 a受到的为害情况看,赤松枝条当年的生长不受当年昆嵛山腮扁叶蜂取食的影响,但受前一年取食影响:即当前一年虫口密度较大时,赤松当年生枝条的生长受到一定的抑制,反之则影响不大。腮扁叶蜂连续在前年和去年为害2年,会严重降低赤松当年生枝条生长量。通过比较2006年至2008年37块样地赤松胸径的增长量,赤松胸径在不同虫口密度为害下,增长量没有显著差异。这说明昆嵛山腮扁叶蜂为害对树木生长的影响是局部而非整体,在短期内仅从赤松枝条的生长上难以评判其对林分生长的影响。     

温湿度对昆嵛山腮扁叶蜂的影响

[目的]通过研究温度、降水量、温湿度系数与昆嵛山腮扁叶蜂种群动态变化的关系,探索气象因子对昆嵛山腮扁叶蜂发生的影响。[方法]在昆嵛山区选取7块标准样地,调查昆嵛山腮扁叶蜂发育期内的温度、降水量和相对湿度以及越冬蛹数量,然后统计分析温度、降水量、温湿度系数与昆嵛山腮扁叶蜂种群动态变化的关系。[结果]昆嵛山腮扁叶蜂在生活史的不同阶段所需的温度不同。6、7月份较高的降水量有助于昆嵛山腮扁叶蜂产卵和孵化,较低的降水量有利于其下树入土。同一样地的昆嵛山腮扁叶蜂越冬蛹的数量在不同年份中差异极显著(P<0.001);且所有样地的越冬蛹总量和虫口密度也均达到极显著水平(P<0.001)。昆嵛山腮扁叶蜂的虫口密度与发育期降水量和温湿度系数的年份变化趋势一致,但与温度的年份变化趋势不一致。2011年较低的温度、较高的降水量和温湿度系数造成了昆嵛山腮扁叶蜂的越冬蛹数量增多。[结论]低温高湿环境适合昆嵛山腮扁叶峰越冬蛹的生活。气象因子在调控昆翕山腮扁叶蜂的发生方面起着重要的作用,其为森林有害生物生态调控机制的重要组成部分。     

昆嵛山腮扁叶蜂虫基指数模型

[目的]为通过构建昆嵛山腮扁叶蜂虫基指数(Pest based index,PBI)评价体系,定量评价出与林分因子共同作用后,立地因子对赤松纯林中昆嵛山腮扁叶蜂发生程度的作用等级。[方法]本研究基于森林虫害发生的基本原理,将影响昆嵛山腮扁叶蜂的结果归因于林分因子和立地因子的综合作用。在相同龄阶的赤松纯林生态系统中设立临时样地,筛选影响昆嵛山腮扁叶蜂发生的关键林分因子,建立关键林分因子与昆嵛山腮扁叶蜂虫情指数的函数关系,选取最优模型作为主曲线;将主曲线等比值拉伸得昆嵛山腮扁叶蜂虫基指数曲线群,其自下而上依次表示不同的虫基指数,即立地对昆嵛山腮扁叶蜂发生程度的作用等级。[结果]1)基于森林虫害发生的基本原理,提出了虫基指数的概念。2)确定了昆嵛山腮扁叶蜂虫基指数的定量方法,它包含样地的设立、虫情指数的调查、林分因子和立地因子的调查、关键林分因子的筛选、基准点的确定、备选主曲线模型的建立、主曲线模型的确定和评价、主曲线的绘制及曲线群的建立共9个步骤。3)逐步回归和偏相关分析确定冠幅是影响昆嵛山腮扁叶蜂发生的关键林分因子,依据所提定量方法建立主曲线方程:Q=75.53/(1+e~(-0.84x+3.40)),决定系数R~2=0.523 0,说明拟合方程较可靠,用该模型预估昆嵛山腮扁叶蜂的虫情指数时,平均预估精度是89.28%。4)将昆嵛山腮扁叶蜂虫基指数主曲线等比值拉伸得曲线群,即建立了定量评价体系。体系中的5条曲线自下而上分别表示腮扁叶蜂发生的不同程度。[结论]昆嵛山腮扁叶蜂虫基指数主曲线模型和曲线群图可以定量评价赤松林的立地因子对昆嵛山腮扁叶蜂的潜在发生程度的作用等级,为赤松纯林合理、有效的管理提供理论基础,它将成为森林有害生物生态控制方法的重要组成部分。     

昆嵛山腮扁叶蜂生物学特性及防治技术研究

昆嵛山腮扁叶蜂1983年首次发现于烟台市昆嵛山林场，在烟台1年发生1代，以老熟幼虫入土做土室越夏越冬，主要危害红松、赤松等，严重影响林木生长。经试验证明以氧化乐果5倍液涂环防治幼虫可有效降低虫口密度。     

沂源县飞机施药防治松阿扁叶蜂技术研究

沂源县运用AS350B3直升机喷洒2%噻虫啉、30%阿维·灭幼脲、1.2%烟碱·苦参碱防治松阿扁叶蜂试验,研究结果表明,三种药物均能取得较好的防治效果。在施药7d后,飞防区样木上松阿扁叶蜂虫口减退率分别为2%噻虫啉96.8%、30%阿维·灭幼脲92.5%、1.2%烟碱·苦参碱95.3%;施药15d后,松阿扁叶蜂虫口减退率分别为为2%噻虫啉97.7%、30%阿维·灭幼脲96.2%、1.2%烟碱·苦参碱96.5%。采用飞机施药灭杀松阿扁叶蜂,用时少,成本低,对环境友好,特别是在地形复杂的山区和发生大面积虫害的区域具有极大的优势。     

云杉腮扁叶蜂药剂防治试验

本文应用化学药剂对云杉腮扁叶蜂进行了防治试验.结果表明:利用1.2％烟碱·苦参碱乳油300倍液防治云杉腮扁叶蜂成虫,防治效果为28.57％;利用25％灭幼脲Ⅲ号悬浮剂1000倍液的防治效果为62.24％;利用4.5％高效氯氰菊酯微乳剂1000倍液防治效果达82.65％;利用弥雾机按高效氯氰菊酯、柴油、水的体积比为1:2:7喷洒药液,防治效果达97.45％.