采伐剩余物管理对树皮甲虫及昆虫多样性的影响：兼顾病虫害防控与生物多样性保护的森林管理策略

本研究针对气候变化加剧下树皮甲虫(Ips typographus等)爆发与森林生物多样性下降的矛盾，通过对比堆积、散置、移除采伐剩余物及对照四种处理方式，首次系统评估了挪威云杉(Picea abies)采伐剩余物管理对鞘翅目(Coleoptera)昆虫群落（尤其小蠹亚科(Scolytinae)和天牛科(Cerambycidae)）的双重影响。研究发现残留物处理显著增加鞘翅目多样性（如隐翅虫科(Staphylinidae)等9科），但同时也吸引更多害虫；堆积处理可减少厚枝被害率，为协调病虫害防控与生物多样性保护提供了实践依据。

　　

随着气候变化加剧，欧洲森林正面临前所未有的生态危机。近年来，云杉八齿小蠹(Ips typographus)等树皮甲虫的大规模爆发导致树木大面积死亡，而传统防治措施如卫生伐除又可能威胁依赖死木生存的腐木生物(saproxylic organisms)。更棘手的是，欧洲森林死木存量持续减少，已使约30%的腐木甲虫物种濒危。在这一背景下，如何处理采伐后遗留的树枝残渣成为森林管理的关键难题——这些残渣既是树皮甲虫的潜在繁殖基质，又是维持生物多样性的重要栖息地。

为解决这一矛盾，斯洛文尼亚林业研究所(Slovenian Forestry Institute)的Maarten de Groot团队在《Forestry: An International Journal of Forest Research》发表研究，首次系统评估了不同采伐剩余物处理方式对害虫防控与生物多样性的双重影响。研究团队在斯洛文尼亚三个海拔梯度（阿尔卑斯山区的Jezersko、前阿尔卑斯的Sipek和迪纳里克的Kocevje）设置60个样地，比较了残渣堆积、散置、移除及无采伐对照四种处理。通过交叉翼陷阱(cross-vane trap)采集昆虫样本，结合温湿度记录仪监测微环境，定量分析了处理方式对鞘翅目昆虫群落结构、小蠹亚科害虫侵袭率及邻近树木受害情况的影响。

关键技术方法包括：(1) 设置四种标准化处理样地（堆积/散置/移除/对照各15个）；(2) 使用无引诱剂的黑色交叉翼陷阱进行1个月被动采样；(3) 对直径>10 cm和<2 cm的残枝进行钻孔密度分析；(4) 采用PerMANOVA和指示种分析(indicator species analysis)评估物种组成差异；(5) 跟踪处理区40米范围内成熟树与幼树的受害情况。

研究结果

1. 生物多样性评估

鞘翅目昆虫数量在残留物处理中显著增加，堆积和散置处理的个体数分别达对照组的2.3倍和2.6倍（图1）。隐翅虫科、郭公虫科(Cleridae)等9个科的甲虫均呈现相同趋势，其中天牛科虽无特定指示种，但其物种组成在残留处理与对照间存在显著差异（PerMANOVA，P=0.018）。值得注意的是，残渣堆积处理吸引了与散置处理相似的天牛科物种数（平均1.67 vs 1.73种），表明结构复杂性而非单纯残渣量是关键因素。

2. 树皮甲虫管理

小蠹亚科在残留处理中丰度最高，散置处理的捕获量达对照组的8倍（图3）。关键害虫如云杉八齿小蠹(I. typographus)在堆积和散置处理中数量激增（图4），但厚枝（>10 cm）在堆积处理中的钻孔密度仅为散置处理的45%（0.005 vs 0.011孔/cm²，图5A），显示外层细枝覆盖能有效阻隔害虫侵袭。令人意外的是，处理后1个月内邻近树木受害率无显著差异（成熟树χ²=2.38，P=0.50），暗示短期风险可控。

3. 海拔梯度效应

高海拔区(Jezersko)的天牛科以四眼天牛属(Tetropium spp.)为主，而低海拔区以红翅天牛(Corymbia rubra)为指示种（表3）。小蠹亚科在低海拔区的薄枝上表现出更强的处理间差异，反映气候对害虫行为的调控作用。

结论与意义

该研究首次证实：采伐残渣堆积处理能实现病虫害防控与生物多样性保护的"双赢"。通过将残渣堆叠（外层细枝覆盖厚枝），既可减少30%以上的关键害虫侵袭，又能维持与散置处理相当的腐木甲虫多样性。这一发现为修订森林管理指南提供了实证依据——在气候变暖加剧树皮甲虫爆发的背景下，简单移除残渣虽降低害虫风险，却会牺牲生物多样性；而科学堆积残渣能平衡两大目标，尤其适合保护优先区域。研究同时强调，未来需延长观测周期以评估残渣干燥后是否成为"生态陷阱"，以及不同林窗大小对处理效果的影响。

这项由斯洛文尼亚研究创新署资助的成果，为欧盟"多功能森林管理"政策提供了关键技术支撑，其方法体系可直接应用于中欧云杉林区。正如作者所言："在气候变化的压力下，森林管理需要更精细的权衡艺术——而残渣堆积正是这种艺术的具体实践。"