方天松,余海滨,潘志萍,徐家雄
(1.广东省林业有害生物防治检疫管理办公室,广州 510173;2.广东昆虫研究所,广州 510260;3.广东省林业科学研究院,广州5 105201)
湿地松粉蚧Oracella acuta (Lobdell)原产于美国东南部,1988年初,通过湿地松Pinus elliottii Engelm.穗条从美国佐治亚州传入我国广东省台山市后,由于寄主树种、环境条件适宜,加上缺乏有效的天敌控制,疫情扩散蔓延迅猛(庞雄飞和汤才,1994;余海滨等,2009)。目前已经蔓延至广东省18个地级市85个县级行政区以及相邻的的广西壮族自治区、湖南省和江西省部分地区,对南方松属植物和外来松树构成严重威胁(金明霞等,2011)。
为降低该虫在林间的种群密度,控制该虫继续扩散和危害,寻求有效的防治途径,从1996 开始,广东省森林病虫害防治与检疫总站从湿地松粉蚧原产地美国引进3 种湿地松粉蚧的优势寄生天敌——火炬松短索跳小蜂Acerophagus coccois、广腹细蜂Allotropa sp.和迪氏跳小蜂Zarhopalus debarri,进行林间天敌释放与扩繁。为了进一步了解引进天敌在广东林间的定居情况和扩散的情况,笔者从1997-2013年进行跟踪调查,以期应用于林间防治。
供试昆虫由美国农业部林务东南试验站提供,用航空快件将蜂蛹或蛹团,包装后用特快专递邮寄到广州,即送入检疫实验室进行收蜂和检疫处理,供试。
1996-1997年分别在广东鹤山、台山、高明、阳江市海陵岛和惠东等5 市建立5个放蜂研究试验基地,面积约652 hm2。放蜂基地交通方便,以5-8年生湿地松林为主,林相长势良好,林下灌木种类较多且地被丰富,并终年维持一定数量的湿地松粉蚧种群密度。释放前调查表明,这5个放蜂基地没有发现湿地松粉蚧的本地寄生天敌,因此有利于引进天敌的释放与调查。
将羽化的寄生蜂按1∶1的雌雄比例配对,导入指形瓶中,喂以5%蜜糖水,静置6 h,经交配后,当天或第二天(静置6 h 后须放在冰箱常温下8℃保存)送到林地释放,采用整株或枝条套绢纱网或集中直接散放的方法进行,并对放蜂点的树样进行标记。
采用定期或不定期调查的方法。放蜂20 d 后,剪取放蜂树一定数量带湿地松粉蚧的枝梢(枝条套网的剪取4-8 条;整株套网或散放的每株剪取20-30 条),检查子代蜂情况,并于每年4-6月、9-10月连续3-4 次对放蜂点的放蜂树、邻近树及距放蜂中心点200 m、400 m、800 m、1000 m 抽取枝梢。每调查点选取样树5 株,从样树的中上部东、西、南、北各剪取带粉蚧枝梢8 条,每条枝梢长约20 cm。
将林间的剪取的枝条,置于室内解剖镜下检查,挑取寄生蜂蛹或蛹团,放置于小指形管或医用塑料胶囊内,在20-30℃让其羽化,并将检查过的枝条置于50 cm×40 cm×30 cm 密闭、黑暗的收蜂箱内,收集遗漏的寄生蜂。并对收集到的寄生蜂进行种类鉴定。
1996-2003年期间,收到湿地松粉蚧原产地美国寄生蜂材料49 批次,共计19968个蛹(或蛹团),蛹(或蛹团)的羽化率为51.5%。羽化出来的目标寄生蜂大多数释放于野外林间,8年共计释放寄生蜂6223 头。其中,火炬松短索跳小蜂3494 头,占56.1%;迪氏跳小蜂1872 头,占30.1%;广腹细蜂857 头,占13.8%。各年份释放的引进寄生蜂情况见表1。
从表1 可以看出,2001-2002年两年林间没有释放引进寄生蜂、1996年没有释放短索跳小蜂和广腹细蜂、1998年、1999年、2000年和2003年连续4年都没有释放广腹细蜂、2000年、2003年也没有释放迪氏跳小蜂,1997-1999年和2003年释放的寄生蜂数量较多。林间以短索跳小蜂为主,其次迪氏跳小蜂,广腹细蜂最少,分别占寄生蜂释放总数量的56.1%、30.1%和13.8%。
从1997年开始,每年定期或不定期对引进寄生蜂各放蜂点进行跟踪调查,共检查217 批次,抽查松梢30290 条,收集到子代蜂124 头(见表2)。火炬松短索跳小蜂与广腹细蜂在多年调查中均能采集到,而迪氏跳小蜂仅在1997年释放当年采集,此后再无见踪影。
表1 1996-2003年林间释放外引进寄生蜂种类与数量Table 1 Releasing the species and quantity of the introduced parasitoids in 1996-2003
表2 1997-2013年湿地松粉蚧引进寄生蜂林间定居与扩散的调查结果Table 2 Results of introduction parasitoids of Oracella acuta forest settled and diffusion in 1997-2013
(续上表)
1997-2009年,每年在湿地松粉蚧高蜂期多次对引进寄生蜂进行系统调查,但每年查到的外引寄生蜂数量非常少,而且在2005-2007年连续三年都没检查到引进寄生蜂。2008-2009年,在台山、鹤山两地放蜂点又采集到火炬松短索跳小蜂和广腹细蜂,寄生蜂数量比往年有所增加,尤其是短索跳小蜂数量明显比往年多。2010-2012年期间,由于林间寄生蜂的种群密度较低,笔者没有开展引进寄生蜂种群量调查。2013年,对广东台山、鹤山两个放蜂点及周边湿地松林进行随机抽查,共检查2 批次,抽取松梢800 条,收集到火炬松短索跳小蜂17 头。这说明湿地松粉蚧引进寄生蜂-火炬松短索跳小蜂已成功在广东林间定殖和繁殖后代,并能保持一定的种群数量,继续繁衍与扩散;广腹细蜂则在广东林间成功地越冬,可能尚未在能林间建立起稳定的种群,而迪氏跳小蜂多年调查未采集到,有可能定殖不成功。
对入侵性害虫最经济有效的防治方法是从害虫的原产地引进有效天敌来防治,根据Debaeh 和Rosen (1991)的统计,1988年前全世界引进天敌来防治的害虫共有416 种,已获完全成功的75 种,基本成功的有74 种,部分成功的15 种,成功率占39.4%。引进天敌4226 种,定居者1251 种,占29.6%,未定居者2038 种,占38%,932 种未定。引进天敌成功控制农林害虫的共有282 例,仅跳小蜂科就有53 例,而成功的例子中有60%是防治蚧虫中取得。也就是说,像蚧虫这类微小的、相对静止不动的害虫更适宜采用引进天敌的传统生物防治(唐子颖,1996)。生物防治的投入和效益比值为1∶30,而化学防治为1∶3。对于那些在原产地受到制约,新区为害严重的害虫,引进原产地的天敌是一项重要的成功措施。这项策略同样也适用于解决湿地松粉蚧的防治问题。
原产地林地调查发现,湿地松粉蚧天敌种类是比较丰富的。捕食这种粉蚧的瓢虫就有30 多种,在寄生天敌中,广腹细蜂Allotropa sp.、火炬松短索跳小蜂Acerophagus coccois 和迪氏跳小蜂Zarhoplus debarri 最为常见,这些寄生天敌在原产地对湿地松粉蚧起着重要的抑制作用(Clarke et al.,1990)。
从1996年开始,笔者就对从原产地美国引进三种寄生蜂在广东林间释放、定居情况进行多年调查,结果表明火炬松短索跳小蜂与广腹细蜂在多年调查中均能采集到,而迪氏跳小蜂仅在1997年释放当年采集到,此后再无见踪影。火炬松短索跳小蜂连续多年均能采集到,而且数量呈上升趋势,表明其已成功在广东林间定殖和繁殖后代,并能保持一定的种群数量,能继续繁衍与扩散;广腹细蜂则在广东林间成功地越冬与定殖,可能尚未建立起稳定的种群,而迪氏跳小蜂多年调查没有采集到,可能定殖不成功。
影响引进天敌定殖成功的因素,包括引进天敌是否具有高的繁殖力、强的搜索力、强的扩散能力、强的环境适应力、和寄主的生活史是否吻合、和寄主的生态学要求是否一致以及是否易于在大量繁殖等因素(刘军侠等,2001)。一般而言,寄生蜂在野外建立并维持种群的一个重要前提是生境中具备充足的寄主。然而,在放蜂区域,寄生蜂的生物控制作用往往导致寄主种群数量减少,并反过来威胁到寄生蜂种群的延续。因此,通过扩散获得寄主资源,是寄生蜂种群自然延续的有效途径。但对于扩散力弱的寄生蜂,尤其是寄主专一性强的种类,其野外种群常因缺乏适宜寄主而崩溃(陈顺立等,2011)。在广东,每年5-6月和9-11月是湿地松粉蚧发生为害的高峰期,夏季和冬季湿地松粉蚧的数量很少,尤其是每年7-8月湿地松粉蚧数量非常少,湿地松粉蚧踪影难寻,即使在终年保持室温21-27℃的湿地松粉蚧养虫室,此时粉蚧的数量也极少,而且粉蚧的死亡率很高,可达90%以上。因此,广东林间湿地松粉蚧种群消长将严重影响引进寄生蜂连续繁衍,也是影响引进寄生蜂在林间建立种群的最重要因素之一。
放蜂点湿地松粉蚧的密度经过一定时间后下降到一定程度,寄主的缺乏将可能限制该区内引进寄生蜂种群的延续。与此同时,较弱的扩散能力又使引进寄生蜂迁移到新生境获得适宜寄主的机会低下。两者综合作用的结果显然不利于引进寄生蜂野外种群的稳定,甚至可能诱发种群的衰退或消失,也许与其较强的控害作用和较弱的扩散力有关。广东和福建两省引进的花角蚜小蜂Coccobius azumai Tachikawa 也出类似情况,均在放蜂5-6年后衰退或消失 (叶燕华和陈沐荣,2001)。从多年林间调查情况来看,引进寄生蜂-火炬松跳小蜂与广腹细蜂在广东林间已成功定殖,火炬松跳小蜂在林间已形成稳定的种群;广腹细蜂是否已形成稳定的种群,这两种寄生蜂是如何控制湿地松粉蚧的为害,仍需要在进一步跟踪调查与保护利用天敌。
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