栓皮栎林分食叶害虫危害程度的立地影响因子分析_郭韶鑫.pdf

第 57 卷第 1 期河 南 农 业 大 学 学 报Vol 57No 12023 年2 月Journal of Henan Agricultural UniversityFeb2023收稿日期:20220503基金项目:国家重点研发计划项目(2018YFD060020404)作者简介:郭韶鑫(1996)，男，河南新野人，硕士研究生，主要从事植被恢复方面的研究。通信作者:杨喜田(1965)，男，河南长垣人，教授，博士生导师。引用:郭韶鑫，程珂，冯志培，等 栓皮栎林分食叶害虫危害程度的立地影响因子分析 J 河南农业大学学报，2023，57(1):7380 DOI:10 16445/j cnki 10002340 20220803 001栓皮栎林分食叶害虫危害程度的立地影响因子分析郭韶鑫1，程珂2，冯志培1，于东立1，陈锐1，杨喜田1(1 河南农业大学林学院，河南 郑州 450046;2 黄河勘测规划设计研究院有限公司，河南 郑州 450000)摘要:【目的】明确不同立地条件下栓皮栎纯林和栓皮栎侧柏混交林食叶害虫危害的变化特征，为中国栎类林结构优化、食叶害虫生态调控及其可持续经营提供基础数据和理论支撑。【方法】以栓皮栎(Quercus variabilisBl)作为目标树种，通过比较分析不同立地条件(海拔、坡度、坡向、枯落物厚度和枯落物覆盖度)下栓皮栎纯林和栓皮栎侧柏混交林食叶害虫危害程度的差异及分布情况，探究影响栓皮栎纯林和混交林食叶害虫发生的主要立地因子。【结果】(1)栓皮栎纯林和栓皮栎侧柏混交林食叶害虫危害均随海拔、枯落物厚度和枯落物覆盖度的增加而显著增加，其叶片损失率均在海拔 700750 m 处最高;枯落物厚度在 46 cm 时比 02 cm 分别显著增加了 25 82%和 57 98%;与枯落物盖度 025%相比，在 75%100%时分别显著增加了 52 28%和 53 81%。(2)栓皮栎侧柏混交林食叶害虫危害均高于栓皮栎纯林，其中混交林在海拔 600650 m 和 650700 m、阴坡和阳坡及枯落物覆盖度 75%100%的叶片损失率均显著高于纯林。(3)多元逐步回归分析结果表明，海拔和枯落物覆盖度与栓皮栎纯林和栓皮栎侧柏混交林食叶害虫危害程度密切相关，且海拔起主要作用，贡献率分别为24 8%和 36 3%。【结论】海拔、坡向、枯落物厚度和枯落物覆盖度显著影响了栓皮栎食叶害虫危害程度，且混交林食叶害虫危害高于纯林，其中海拔是影响栓皮栎纯林和混交林食叶害虫危害的主要因素。关键词:栓皮栎;立地条件;食叶害虫;叶片损失率中图分类号:S763 7文献标志码:A文章编号:10002340(2023)01007308Analysis of site influence factors on the damage degree ofleaf-eating pests in Quercus varibilis forestGUO Shaoxin1，CHENG Ke2，FENG Zhipei1，YU Dongli1，CHEN ui1，YANG Xitian1(1 College of Forestry，Henan Agricultural University，Zhengzhou 450046，China;2 Yellow iver Engineering Consulting Co，Ltd，Zhengzhou 450000 China)Abstract:【Objective】To clarify the change characteristics of leaf-eating pest damage in Quercus varia-bilis pure forest and Quercus variabilis-Platycladus orientalis mixed forest plantations under different siteconditions，so as to provide basic data and theoretical support for the optimization of Q variabilis foreststructure，ecological management of leaf-eating pest and its sustainable management in China【Method】In this study，Q variabilis was selected as the target tree species，and the different ofdemage degree and distribution of leaf-eating pests in different site conditions(altitude，slope，slopedirection，thickness of litter and coverage of litter)were compared and analyzed，to explore the mainsite factors affecting the occurrence of leaf-eating pests in pure forest and mixed forests of Q varabilis74河南农业大学学报第 57 卷were explored【esults】(1)The damage of leaf eating pests in Q variabilis pure forest and Q vari-abilis-P orientalis mixed forest plantations all increased significantly with the increase of altitude，lit-ter thickness and litter coverage，and the leaf loss rate was the highest at 700-750 m altitude;The litterthickness at 4-6 cm significantly at 75%-100%increased by 25 82%and 57 98%compared with thatat 0-2 cm;Compared with the litter coverage of 0-25%，the litter coverage increased by 52 28%and53 81%respectively(2)The damage of leaf eating pests in the Q variabilis-P orientalis mixedplantations forest was higher than that in Q variabilis pure forest The leaf loss rate of the mixed forestwas significantly higher than that of the pure forest at the altitude of 600-650 m and 650-700 m，theshady slope and the sunny slope，and the litter coverage of 75%-100%(3)Multiple stepwise regres-sion analysis showed that altitude and litter coverage wereclosely related to the damage of leaf eatingpests in Quercus variabilis pure forest and Q variabilis-P orientalis mixed forest plantations Altitudeplayed a major role in affecting the damage degree of leaf eating pests in Q variabilis pure forest andmixed forests，accounting for 24 8%and 36 3%variations，respectively【Conclusion】Altitude，slopedirection，thickness of litter and coverage of litter significantly affected the damage degree of Q varia-bilis leaf-eating pest，and the damage of leaf eating pests in mixed forest was higher than that in pureforest Altitude was the main factor affecting the damage of leaf eating pests in pure and mixed forest ofQ variabilisKey words:Quercus variabilis;site factors;leaf-eating pests;rate of leaf loss栓皮栎(Quercus variabilis Bl)属壳斗科，栎属落叶乔木，是中国的重要能源植物，具有易成活、耐旱、耐低温、适应性强等特点，广泛应用于北方地区植被恢复与建设12。作为植被恢复常用的造林树种，其根系发达，在保持水土、固水保肥、涵养水源和改善土壤等方面发挥了重要作用，为保护生态环境和发展地方经济做出了巨大贡献36。由于森林资源的不合理利用，以及对人工林的不合理经营，再加上全球气候变化的影响，导致森林食叶害虫分布范围逐渐扩大，虫害发生次数增加，且危害程度日益加深710。因此，探究森林食叶害虫发生的原因和变化规律已成为林学和森林生态学等领域研究的热点和重点问题。近年来，大面积栎类林受到食叶害虫的严重危害11，不仅造成了严重的经济损失12，还给森林生态系统结构和功能优化带来严重威胁13。国内外大量研究表明，食叶害虫的发生除了受天敌14、土壤15、环境16、越冬条件17、植物多样性18 等因素的影响，还受到立地条件的影响19。目前有关栓皮栎林食叶害虫的研究大部分集中在地中海、热带和亚热带地区2022，而对中国暖温带栓皮栎纯林和栓皮栎侧柏混交林中食叶害虫的危害程度尚未报道。因此，开展立地条件和林分类型对食叶害虫危害程度影响的研究非常重要。本研究以河南省登封林场清凉寺林区栓皮栎纯林(以下简称纯林)和栓皮栎侧柏混交林(以下简称混交林)为研究对象，通过测定叶片损失率以表征食叶害虫危害程度，从不同立地条件(海拔、坡度、坡向、枯落物厚度和枯落物覆盖度)和不同林分类型(纯林和混交林)角度出发，探究栓皮栎林食叶害虫危害程度的变化特征及其影响因素，为中国栎类林结构优化、食叶害虫管理及其可持续经营提供基础数据和理论支撑。1材料与方法1 1研究区概况研究区位于河南省登封林场清凉寺林区(3426 3433 N，11244 1135 E)，海拔516756 m，坡度 545。该研究区属于暖温带大陆性季风气候，四季分明，年均温度 14 3。年降水量约 615 mm，昼夜温差大，夏季高温多雨，降水主要集中在夏季，占全年降水总量的34 1%。研究区内土壤主要以沙土、棕壤土和褐土为主，平均土壤厚度约为 55 cm。根据林区记录资料得知此研究区危害栓皮栎的害虫以栓皮栎波尺蛾(Larerannis filipjevi Wehrli)、栓皮栎尺蛾(Erannis dira Butler)、黄连木尺蛾(Culcula panter-inaria)、舞毒蛾(Lymantria dispar)和