青海天然针叶林区11种常见小蠹及其坑道特征识别

2015-12-18 05:48韩富忠杨保玉樊国有夏吾加马祥东
中国森林病虫 2015年6期
关键词:坑道云杉木屑

韩富忠,杨保玉,樊国有,夏吾加,马祥东

(黄南州麦秀林场,青海 黄南 811399;2.同仁县双棚西林场,青海 黄南 811399)

小蠹虫是重要的钻蛀害虫,对许多针叶树种造成了极大危害,严重时可导致大量林木在短时间内成片枯死。青海省天然林和人工林内大约有30余种小蠹虫,其中常见的主要危害种有11种,隶属于8个属。小蠹虫由于体型较小,难以区分种类。在鉴定过程中,将成虫形态特征和林木的受害状,尤其是小蠹坑道特征结合起来,会收到更好的效果,在林间调查中尤为适用。

1 试验地概况

黄南州位于青海省东南部(E 100°34'~102°23',N 34°03'~36°10'),有林地面积6万余hm2,其中云杉林面积为2.6万hm2,占有林地面积的44%;油松林面积为1933 hm2,占有林地面积的3%。云杉和油松林分布在海拔2400~3500 m,山高坡陡,土层瘠薄,立地条件差,林木生长势弱,抗逆性和自然恢复能力差。调查主要在黄南州天然针叶林内进行,林内主要树种有祁连圆柏Sabina przewalskii、青海云杉Picea crassifolia、紫果云杉P.purpurea、油松Pinus tabulaeformis等。多年调查发现,青海天然针叶林常见11种小蠹虫主要危害云杉和油松林,没有发现小蠹虫危害致死的圆柏林,只是在圆柏风倒木上发现有黑条木小蠹Trypodendron lineatum(Olivier)危害。

2 方法

利用油锯、砍刀、螺丝刀、镊子、含酒精的标本管、手持放大镜、数码相机等野外采集小蠹虫并拍摄坑道特征,详细记录寄主,观察成虫产卵方式、坑道内雌雄性比、危害特征等,初步判断小蠹种类。室内通过针插、烘干制作标本,在体视显微镜下镜检、分类,结合分类专著、文献等鉴定小蠹种类、描述小蠹主要形态特征,以复核野外形态鉴定结果。

3 11种小蠹的主要识别特征

3.1 云杉小蠹Scolytus sinopiceus Tsai

寄主 青海云杉、紫果云杉、青扦Picea wilsonii、油松。

产卵方式 1室1卵。

坑道内雌雄比例 1雄1雌。

坑道 母坑道为单纵坑,子坑道在母坑道两边紧密排列,最长达10 cm,母坑道在木质部留下明显的痕迹(图1)。

危害特点 一般寄主胸径在16 cm以下时危害干与枝条,寄主胸径在16 cm以上时危害树干上部和枝条,在树干或树干基部有褐色木屑。

主要形态特征 鞘翅较狭长,翅面前宽后窄,翅后缘有锯齿;体表遍生深褐色的竖立长毛;两性各腹板上均无特殊构造[1](图1)。

图1 云杉小蠹坑道及成虫形态图

3.2 横坑切梢小蠹Tomicus minor Hartig

寄主 油松。

产卵方式 1室1卵。

坑道内雌雄比例 1雌1雄[2]。

坑道 母坑道为复横坑,子坑道在母坑道两边紧密排列,母坑道在木质部留下明显的痕迹(图2)。

图2 横坑切梢小蠹坑道及成虫形态图

危害特点 在树干或树干基部有褐色木屑,危害后针叶变红色,干和梢都可危害。

主要形态特征 鞘翅沟间部的刻点较稀疏;自翅中部起各沟间部有1列竖毛;鞘翅斜面第2沟间部不凹陷,上面的颗粒和竖毛依然存在,直到翅端[1](图2)。

3.3 云杉大小蠹Dendroctonus micans Kugelann

寄主 青海云杉、紫果云杉、油松。

产卵方式 集中产卵。

坑道内雌雄比例 数雌1雄。

坑道 典型的共同坑。

危害特点 一般危害胸径16 cm以上的健康活立木,受害部位为树高1/3以下的主干,大多集中在3 m以下危害。被害树干上布满由侵入孔排出的树脂和蛀屑混合形成的红褐色或灰褐色倒漏斗状松胶(直径1~2 cm)(图3)。

图3 云杉大小蠹危害状及成虫形态图

主要形态特征 体型大,口上片中部平滑无点, 额面刻点不相交[1](图3)。

3.4 云杉四眼小蠹Polygraphus polygraphus(Linnaeus).

寄主 青海云杉、紫果云杉、油松。

产卵方式 1室1卵。

坑道内雌雄比例 1雌1雄。

坑道 母坑道为单纵坑,子坑道在母坑道两边紧密排列,在边材留下明显的痕迹,并且母坑道带有明显转折,形如手枪,不过弯曲度不是直角(图4)。

危害特点 在树干上有深褐色木屑。一般与其它小蠹虫混合危害。干、枝条都可危害,可危害整株树干,以中上部为主[3]。不同林龄、郁闭度均可危害,偏好选择湿润、衰弱的寄主[3]。

主要形态特征 全身密被灰黄色鳞片;触角鞭节较长,锤状部较短;前胸背板占体长的比例较大;体长2.4 mm,鞘翅狭短[1,4](图4)。

3.5 露滴四眼小蠹河西亚种Polygraphus rudis hexiensis Yin et Huang

寄主 青海云杉、紫果云杉、油松。

产卵方式 1室1卵。

坑道内雌雄比例 数雌1雄。

坑道 母坑道成复纵坑,有4~5个,形如佛手。子坑道排列紧密,在边材留下明显的痕迹(图5)。

危害特点 树干上有新鲜的深褐色木屑。主要危害衰弱木,很少在枯死木上出现,危害干、根。1个侵入孔内最多可见6头雌虫。

主要形态特征 体长2.76~3.1 mm,平均2.75 mm;体表毛被较密;雌虫额毛正常[4]。

图4 云杉四眼小蠹坑道及成虫形态图

图5 露滴四眼小蠹河西亚种坑道特征图

3.6 六齿小蠹Ips acuminatus Gyllenhal

寄主 青海云杉、紫果云杉、油松。

产卵方式 1室1卵。

坑道内雌雄比例 数雌1雄。

坑道 母坑道为星坑,最多有7个,母坑道自交配室向四面延伸,子坑道在母坑道两边紧密排列,在边材留下明显的痕迹(图6)。

危害特点 树干或树干基部有褐色木屑。主要危害衰弱木树干。1个侵入孔内最多有7头雌虫。

主要形态特征 翅盘两侧各有3齿,且在翅盘的上半部,齿的形状由小渐大,1~2齿间距大于2~3齿;雄虫第1,2齿圆锥形,第3齿上下均为圆柱形[1](图6)。

3.7 香格里拉齿小蠹Ips shangrila Cognato and Sun

寄主 青海云杉、紫果云杉、油松。

产卵方式 1室1卵。

坑道内雌雄比例 数雌1雄。

坑道 母坑道为星坑,最多有7个,最少3个,自交配室向四面延伸,最长12 cm,形如五星。子坑道在母坑道两边紧密排列,在边材留下明显的痕迹,最长可达7 cm,互不相交(图7)。

危害特点 树干或树干基部可见浅褐色木屑。主要危害衰弱木的干、枝[5]。1个侵入孔内最多可见8头雌虫。

主要形态特征 翅盘两侧各有4齿,第2齿与第3齿着生在共同的基部上,像“马鞍”,1~2齿间距和3~4齿间距基本一样[5](图7)。

图6 六齿小蠹坑道及成虫形态图

图7 香格里拉齿小蠹坑道及成虫形态图

3.8 云杉八齿小蠹Ips typographus Linnaeus

寄主 青海云杉、紫果云杉、青扦。

产卵方式 1室1卵。

坑道内雌雄比例 数雌1雄。

坑道 母坑道为复纵坑,自交配室向树干上下延伸,最长为15 cm。子坑道排列紧密,在边材留下明显的痕迹,最长可达7 cm,互不相交(图8)。

危害特点 树干或树干基部有浅褐色木屑。主要危害衰弱木的干、枝。1个侵入孔内最多可见4头雌虫。

主要形态特征 额下部中央有瘤,底盘底面不光亮,似涂有蜡膜[5],翅盘两侧各具4齿,各自独立,没有共同的齿基,第1齿极小,第1齿与第2齿的间距最大[1,5](图8)。

图8 云杉八齿小蠹坑道及成虫形态图(引自殷惠芬 等(1984))

3.9 光臀八齿小蠹Ips nitidus Eggers

寄主 青海云杉、紫果云杉、落叶松。产卵方式 1室1卵。

坑道内雌雄比例 数雌1雄[1]。

坑道 母坑道为复纵坑,最多有5个,与树干平行,自交配室向树干上下延伸,最长为15 cm。子坑道排列紧密,在边材留下明显的痕迹,最长可达7 cm,互不相交[7](图9)。

危害特点 危害衰弱木、风倒木,间或危害健康木。仅在侵入孔下或树干基地面有褐色木屑,树干有流脂;针叶失去光泽,变黄绿而脱落。干、枝都可以危害。侵入孔与树干成斜角,一般为椭圆形,而羽化孔与树干成直角,一般为圆形。受害木树皮在当年基本脱落,在树干有褐色或浅褐色木屑[8]。

主要形态特征 额面有1颗大瘤,翅盘底面凹窝表面光滑,具明显光泽,这是区别于云杉八齿小蠹的主要特征。翅盘两侧各有4齿,各自独立,4齿间距基本一样;第1齿不是很微小[1](图9)。3.10 东方拟齿小蠹Pseudips orientalis(Wood&Yin)

图9 光臀八齿小蠹坑道及成虫形态图

寄主 青海云杉、紫果云杉、落叶松。

产卵方式 1室3~5卵[9](图10)。

坑道内雌雄比例 数雌1雄。

坑道 母坑道为复纵坑,自交配室向树干上下延伸,形如“S”或“?”,长约4~5 cm,一般在母坑道内有3~7个卵室[7](图10)。

危害特点 危害衰弱木、风倒木,间或危害健康木。仅在侵入孔下或树干基地面有褐色木屑,树干有流脂;之后针叶失去光泽,变黄绿而脱落,危害干和大粗枝。与齿小蠹属、四眼小蠹属和木小蠹属混合发生[9]。

主要形态特征 翅盘两侧各有3齿,第3齿粗壮,端部呈矛头状;第1,2齿细小,且距离较近[9](图10)。

图10 东方拟齿小蠹坑道及成虫形态图

3.11 黑条木小蠹Trypodendron lineatum(Olivier)

寄主 黑条木小蠹寄主极为广泛,几乎危害所有针叶树种,偶尔也危害桦属及桤木属,是潜在检疫性有害生物,经济重要性大[10]。

产卵方式 1室1卵。

坑道内雌雄比例 1雌1雄。雌虫先侵入筑一交配室,然后雄虫侵入。

坑道 母坑道单横坑,子坑道在母坑道两边等距排列(0.5 cm),母坑道和子坑道为黑色(图11)。

危害特点 危害衰弱木、风倒木,间或危害健康木。被害树干上发现有白色或乳白色木屑,这是区别其它小蠹最重要的危害状[11]。直接从树皮纵向到木质部(2~4 cm)然后横向危害(最长可达10 cm)。危害干、根[10]。与齿小蠹属、四眼小蠹属和木小蠹属混合发生[10]。黑条木小蠹在我国局部地区发生,但在世界其它地方发生比较普遍,寄主范围广、繁殖迅速,原木受害后损失严重[10]。

主要形态特征 体表光泽较弱,触角锤状部两侧对称;额面的颗粒数量较少,雌虫的颗粒匀细;鞘翅底面褐色,上面有5条黑色纵带,带形长而宽阔;刻点沟部显著,由微弱的刻点组成[1](图11)。

图11 黑条木小蠹坑道及成虫形态图

4 结论与讨论

小蠹虫因其体形较小、很多种类形态相似而不易区分,其分类主要通过形态特征、生化特征、细胞学特征、数值特征和分子特征等进行,这些分类特征往往都需要显微镜、特殊实验场所、设备等,在野外调查中不易快速识别种类。小蠹亚科昆虫在树皮下或木质部钻蛀危害,形成坑道,坑道特征与小蠹种类有一定关联,作者从小蠹危害状、坑道特征、产卵方式、雌雄关系、主要形态特征等多方面综合分析小蠹种类,野外鉴定准确率可达到70%左右。但由于小蠹种类繁多,坑道变化巨大,近似种类的坑道接近,小蠹坑道特征与小蠹种类的对应关系还有待进一步深入研究[12]。文章分类归纳总结了青海省天然针叶林常见11种小蠹及其坑道特征的快速识别方法,对基层林业工作者进行森林病虫害普查与防治工作具有很实用的指导意义。

志谢:北京林业大学田呈明教授、原北京林业大学研究生刘丽、Sterling International,Inc.Spokane,WA,USA张庆贺研究员、江西农业大学王建国教授,沈阳农业大学夏博博士在本文撰写过程中给予极大的帮助,在此表示诚挚的谢意!

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