沙包衣与杀虫剂处理挪威云杉在不同立地条件下的早期表现及精氨酸磷酸盐营养的增效作用

《Canadian Journal of Forest Research》：Early field performance of sand-coated (Conniflex?) and insecticide-treated Norway spruce seedlings planted on spot mounds and undisturbed soil with and without the addition of arginine phosphate (ArGrow?Granulat) nutrition

本研究针对北欧地区森林再生中机械整地成本高、环境影响大的问题，探讨了沙包衣(Conniflex?)和杀虫剂处理(KarateZeon)挪威云杉在穴状垄作和未干扰土壤中的早期表现，并评估精氨酸磷酸盐(ArGrow?Granulat)营养的增效作用。结果表明穴状垄作能显著促进幼苗生长并降低松树象甲危害，精氨酸磷酸盐对特定处理组合有阶段性促生长效果，为优化森林再生技术提供了新思路。

　　

在北欧国家的森林管理实践中，机械整地一直是促进苗木生长和防御松树象甲（Hylobius abietis (L.)）危害的主要手段。然而，这种传统方法不仅成本高昂，还可能对生态环境产生负面影响。随着社会对林业可持续性发展的要求日益提高，探索既能保障苗木成活率又环境友好的替代方案成为当务之急。正是在这样的背景下，由Laura Pikkarainen、Jaana Luoranen、Sara Ruokonen和Heli Peltola组成的研究团队，对沙包衣（Conniflex?）和杀虫剂处理（lambda-cyhalothrin，商品名KarateZeon）的挪威云杉（Picea abies (L.) Karst.）容器苗在穴状垄作与未干扰土壤中的早期表现进行了系统评估，并特别关注了精氨酸磷酸盐（ArGrow?Granulat）营养的潜在增效作用。这项重要研究成果发表在《Canadian Journal of Forest Research》上，为森林再生技术的优化提供了新的科学依据。

研究团队通过为期两个生长季的野外试验，系统比较了不同处理组合对挪威云杉幼苗生长指标和松树象甲危害程度的影响。试验设计涵盖了两种立地条件（穴状垄作与未干扰土壤）、两种幼苗保护方式（沙包衣Conniflex?与杀虫剂KarateZeon处理）以及精氨酸磷酸盐营养（ArGrow?Granulat）的添加与否。

研究结果显示，立地条件对幼苗早期表现具有决定性影响。与未干扰土壤相比，穴状垄作显著促进了挪威云杉幼苗的树高和地径生长，同时有效降低了松树象甲的危害程度。这表明，尽管存在环境成本考量，机械整地在高松树象甲取食压力区域仍具有不可替代的价值。

在幼苗保护方式方面，沙包衣（Conniflex?）与杀虫剂处理（KarateZeon）表现出相似的防护效果，两者均能为幼苗提供必要的保护。这一发现尤为重要，因为它为减少化学杀虫剂的使用提供了可行的替代方案，符合环境友好型森林管理的趋势。

精氨酸磷酸盐（ArGrow?Granulat）营养的添加则显示出有条件的促生长效果。具体而言，它能显著提高杀虫剂处理（KarateZeon）幼苗在第一年的树高和地径生长量，并促进沙包衣（Conniflex?）处理幼苗在第二年的树高生长。然而，在其他方面，如损伤控制或存活率上，精氨酸磷酸盐并未表现出显著的积极影响。

主要技术方法

研究在芬兰林区进行，采用随机区组设计，设置了穴状垄作和未干扰土壤两种立地条件。使用挪威云杉容器苗，分别进行沙包衣（Conniflex?）处理和杀虫剂（lambda-cyhalothrin，KarateZeon）处理，部分苗木添加精氨酸磷酸盐（ArGrow?Granulat）营养。连续两个生长季监测幼苗的树高、地径生长量，并系统记录松树象甲（Hylobius abietis）造成的损伤程度和幼苗存活率，采用统计学方法分析不同处理组合的效应。

研究结果

立地条件对生长和损伤的影响

通过对比穴状垄作和未干扰土壤上种植的幼苗，研究发现穴状垄作显著改善了挪威云杉幼苗的生长环境。在两个生长季的观测期内，穴状垄作上的幼苗在树高和地径增长方面均优于未干扰土壤上的幼苗。同时，穴状垄作有效地减少了松树象甲对幼苗的取食损伤，证明了其对幼苗的物理保护作用。

精氨酸磷酸盐营养的效应

精氨酸磷酸盐（ArGrow?Granulat）的添加效果因幼苗保护方式和生长阶段而异。对于经杀虫剂（KarateZeon）处理的幼苗，精氨酸磷酸盐在第一年显著促进了其树高和地径的生长。对于沙包衣（Conniflex?）处理的幼苗，其促进作用主要体现在第二年的树高生长上。然而，在幼苗的损伤程度和总体存活率方面，添加精氨酸磷酸盐并未产生显著影响。

保护方法的比较

研究对两种幼苗保护方法——沙包衣（Conniflex?）和杀虫剂处理（KarateZeon）——的效果进行了评估。结果表明，在降低松树象甲危害方面，两种方法提供了相似水平的保护。这意味着沙包衣作为一种非化学保护方法，具有替代传统杀虫剂的潜力，有助于减少化学药剂在林业生产中的使用。

研究结论与意义

本研究系统评估了不同立地条件、幼苗保护方法和营养添加对挪威云杉早期生长和抗虫性的综合影响。核心结论确认，在森林再生初期，机械整地（特别是穴状垄作）对于促进幼苗生长和减轻松树象甲危害依然至关重要，尤其是在害虫取食压力高的地区。同时，研究证实沙包衣（Conniflex?）作为一种物理保护方法，其防护效果与化学杀虫剂（KarateZeon）相当，这为发展环境友好型森林保护策略提供了科学依据。精氨酸磷酸盐（ArGrow?Granulat）营养在某些特定条件下显示出促进生长的潜力，但其效果具有选择性，并非普遍适用。

该研究的深刻意义在于，它为解决森林再生中成本、效果与环境可持续性之间的平衡问题提供了实证数据。研究结果指引林业实践者需要根据具体的立地条件和害虫压力，审慎选择并结合使用机械整地、物理保护（如沙包衣）和可能的营养强化等综合措施，而非依赖单一技术。这不仅有助于在保证苗木成活和早期生长的前提下降低对环境的影响，也推动了森林再生技术向更加精细化、生态化的方向发展。