李涛,孙淑萍,汪荣,盛茂领,曾汉青,陈尚花
(1.国家林业局森林病虫害防治总站,辽宁 沈阳 110034; 2.青海省森林病虫害防治检疫总站,青海 西宁 810008; 3.互助县森林病虫防治检疫工作站,青海 互助 810599)
高山毛顶蛾(鳞翅目:毛顶蛾科)研究进展
李涛1,孙淑萍1,汪荣2,盛茂领1,曾汉青3,陈尚花3
(1.国家林业局森林病虫害防治总站,辽宁 沈阳 110034; 2.青海省森林病虫害防治检疫总站,青海 西宁 810008; 3.互助县森林病虫防治检疫工作站,青海 互助 810599)
高山毛顶蛾EriocraniasemipurpurellaalpinaXu(鳞翅目:毛顶蛾科)是迄今为止仅在青海发现并严重危害桦树的潜叶类害虫。作者对其危害、生物学特性及发生规律、寄生性天敌种类及控制作用、药剂防治等进行了综述。
高山毛顶蛾;桦树;寄生性天敌昆虫;鳞翅目;生物学特性
毛顶蛾科Eriocraniidae属鳞翅目Lepidoptera,包括5属,约30种[1]。该科昆虫分布于全北区,主要为北美、欧洲、俄罗斯远东和日本等地;以幼虫潜叶危害壳斗科和桦木科植物[2-3]。
毛顶蛾属Eriocrania的11种及亚种分布于欧洲、日本、美国[4]。截止目前,日本记录该属5种:半紫毛顶蛾Eriocraniasemipurpurella(Stephens)、洒金毛顶蛾Eriocraniasparrmannella(Bosc)危害白桦日本变种Betulaplatyphyllavar.japonica,萨哈林毛顶蛾EriocraniasakhalinellaKozlov危害Alnushirsuta,驹井毛顶蛾EriocraniakomaiiMizukawa,Hirowatari et Hashimoto可能危害日本花楸Sorbusjaponica,鹅耳枥毛顶蛾EriocraniacarpinellaMizukawa,Hirowatari et Hashimoto危害千金榆Carpinuscordata、疏花鹅耳枥Carpinuslaxiflora、昌化鹅耳枥Carpinustschonoskii[5-7]。
我国最早由杨集昆[8]报道毛顶蛾属2种:洒金毛顶蛾、半紫毛顶蛾。随后,徐振国 等[9-10]报道分布于青海的该属1亚种:高山毛顶蛾EriocraniasemipurpurellaalpinaXu。截至目前,半紫毛顶蛾被分成3个亚种:拟紫毛顶蛾E.s.semipurpurella(Stephens)、太平毛顶蛾E.s.pacificaDavis、高山毛顶蛾[2,11]。徐振国 等[9]介绍了半紫毛顶蛾3亚种检索表。
迄今为止,仅知高山毛顶蛾分布于青海,主要危害白桦Betulaplatyphylla,部分危害红桦Betulaalbo-sinensis和糙皮桦Betulautilis[10,12]。在青海云杉Piceacrassifolia、桦等次生林区,猖獗危害白桦,潜叶株率约91%,危害指数约41.9%[9-10]。
由于高山毛顶蛾分布区域有限,对其研究相对较少,但其对青海省环青海湖旅游地区桦树等天然林已连年造成严重危害,制约了天然林生态、社会和经济效能的发挥。作者根据近年来高山毛顶蛾的危害情况、生物学特性和发生规律、寄生性天敌种类及控制作用、药剂防治等,进行简要综述性介绍。
2004年高山毛顶蛾在青海省互助县北山林区发生面积153.6 hm2,2005年发生面积968 hm2;2006—2009年该虫在北山林场暴发成灾,其中,白桦叶片受害率几乎为100%,红桦受害率为78.0%,糙皮桦受害率为35.0%[12];2006—2013年互助县北山林场高山毛顶蛾累计发生面积31 513 hm2。
高山毛顶蛾目前仅分布于青海省的互助、湟源、门源三县。2014—2016年高山毛顶蛾互助县累计轻、中度发生面积11 586 hm2,重度发生面积107 hm2,其中成灾面积53 hm2;湟源县累计轻、中度发生面积400 hm2;门源县累计轻、中度发生面积6 194 hm2,重度发生面积733 hm2(表1)。
表1 青海地区不同年份高山毛顶蛾发生危害面积 hm2
徐振国 等[9]详细描述了高山毛顶蛾形态特征,该蛾成虫发生期为4月底至5月下旬,盛期为5月上中旬;白天羽化并活动,单雌孕卵量(54±10)粒。卵历期(11±1)d,于5月下旬孵化,孵化高峰期为5月20日,与桦树展叶盛期吻合。初孵幼虫由新叶端部潜入叶肉。幼虫4龄,潜叶危害约24 d左右老熟,老熟幼虫离叶后,沿枝干下行,入腐殖质层0~10 cm作茧越冬。并推测该虫2 a 1代[9-10]。张增来 等[12]在徐振国等研究的基础上对高山毛顶蛾卵、幼虫、蛹进行了简单描述,其中幼虫淡黄色,无足。门源地区高山毛顶蛾1 a发生1~2代,第2代成虫出现于7月中下旬[13]。
李涛 等[14]通过野外调查发现,高山毛顶蛾1 a 1代,编制了年生活史表,对卵、1~4龄幼虫、蛹进行了详细的形态描述并提供了特征图。高山毛顶蛾幼虫为无足型幼虫,与张增来 等[13]的研究结果相同。同时,证实老熟幼虫并无沿枝干下行的行为,而是直接钻出叶片坠地,入土结茧越冬;以及初孵幼虫并非由新叶端部潜入叶肉,而是成虫将卵产入叶肉,孵化后钻出卵壳在叶肉内取食危害[14]。曾汉青 等[15]提供了高山毛顶蛾各虫态发生期与物候关系,并对高山毛顶蛾危害程度进行了分级。
2011—2014年互助县高山毛顶蛾幼虫百叶虫口密度逐年递减[14]。2011—2016年互助县高山毛顶蛾幼虫百叶虫口密度及差异性见图1。按照高山毛顶蛾百叶虫口密度成灾标准[15]:2011年该地区高山毛顶蛾成灾危害;2012年重度发生;2013、2015年中度发生,其中2015年百叶虫口密度少于2013年;2014、2016年为轻度发生。统计分析表明:2015年百叶虫口密度虽高于2014年和2016年百叶虫口密度,但差异不显著。整体而言,互助县高山毛顶蛾发生程度趋于缓和。
注:不同小写字母表示不同年份百叶虫口密度差异显著(P<0.05),相同小写字母表示不同年份百叶虫口密度差异不显著(P>0.05)。
图1高山毛顶蛾百叶虫口密度不同年份差异性分析
高山毛顶蛾寄生性天敌研究报道很少。其茧期寄生蜂寄生率为3%,幼虫期外寄生蜂的寄生率高达20%,但未对寄生性天敌种类进行报道[16]。才让旦周 等和章英 等发现高山毛顶蛾茧期寄生性天敌基镰尾姬蜂GrypocentrusbasalisRuthe和毛顶蛾邻凹姬蜂LathrolestesclypeatuseriocraniaeSeyrig,并详细描述这2种寄生性天敌的形态特征[17-18]。高山毛顶蛾越冬茧寄生蜂优势种为基镰尾姬蜂,对越冬茧平均寄生率为28.0%~30.3%[14]。2015年基镰尾姬蜂寄生高山毛顶蛾越冬茧的平均寄生率为26.8%(n=8),2016年该寄生率为28.6%(n=7);虽2015年的越冬茧被寄生率最低,但与其余年份差异不显著(F=1.62,df=5,41,P>0.05)(图2)。2015年高山毛顶蛾越冬茧被基镰尾姬蜂寄生率偏低,造成该年份越冬虫口基数较大,危害相对较重,这也与当年野外统计的百叶虫口密度偏高相一致。
高山毛顶蛾幼虫期寄生性天敌为姬小蜂科1种,经鉴定为格姬小蜂Pnigaliosp.,对幼虫自然寄生率约为33.8%[14]。
越冬茧期和幼虫期寄生性天敌昆虫控制高山毛顶蛾种群数量效果明显,证实了寄生性天敌昆虫在控制潜叶类害虫种群数量上发挥了至关重要的作用[19]。高山毛顶蛾3种寄生性天敌昆虫的生物生态学及与寄主之间的协同进化关系,有待于深入研究。
注:不同小写字母表示不同年份基镰尾姬蜂寄生率差异显著(P<0.05),相同小写字母表示不同年份寄生率差异不显著(P>0.05)。
图2高山毛顶蛾越冬茧基镰尾姬蜂不同年份差异性分析
高山毛顶蛾成虫羽化盛期,喷1.8%阿维菌素乳油或1.2%苦参烟碱乳油[16],或者25%灭幼脲悬浮剂1 500倍液加2.5%溴氰菊酯乳油5 000倍液防治效果较好[13]。作者2014—2016年通过野外试验,证实成虫羽化高峰期使用1.2%苦参·烟碱乳油放烟后,百叶幼虫危害率降低了76.4%。
青海省高山毛顶蛾发生区树种相对单一,主要为桦树和青海云杉等,而这些树种又是祁连山水源涵养林的重要建群树种,生态系统复杂,生物多样性保护极为重要[20],其中桦树作为该生态系统中不可替代的一员地位更显突出。但因树种单一引起害虫暴发危害的几率明显较高,营造混交林,改善森林生态环境是抑制或延缓害虫暴发危害的重要措施之一。
高山毛顶蛾在青海地区1 a发生1代,成虫发生期不整齐,早春羽化,以幼虫潜叶危害,利用药剂防治虽有一定的防治效果,但该时期也是天敌的重要活动期,药剂防治杀死大量天敌,易造成环境污染,破坏林间生物多样性,建议药剂防治仅作为特殊情况时的辅助措施。选择自然恢复和利用林间寄生性天敌开展生物防治,为最佳选择。利用高山毛顶蛾寄生性天敌开展生物生态学及人工繁育等研究,对于保护和利用该类天敌持续控制高山毛顶蛾的发生危害至关重要,应在以后的研究和防治工作中予以重视。
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AdvancesofEriocraniasemipurpurellaalpinaXu(Lepidoptera:Eriocraniidae)/
LI Tao,et al.
(General Station of Forest Pest Management,State Forestry Administration,Shenyang 110034,China)
EriocraniasemipurpurellaalpinaXu (Lepidoptera:Eriocraniidae) is an injurious leaf miner of birch trees in Qinghai province,where hitherto the unique place in distribution.The current situation of its infestations,biological characteristics and occurrence regularity,parasitoids and control effect,chemical control were reviewed.
EriocraniasemipurpurellaalpinaXu;Betulaspp.;parasitoid;Lepidoptera;biological characteristic
2017-01-03;
2017-03-17
国家自然科学基金项目“林木枝梢及果类蛀虫寄生天敌研究”(No. 31070585);“中国秘姬蜂亚科系统分类研究”(No.31501887)
李涛(1983—),男,河南郑州人,高级工程师,主要从事林业有害生物综合防治和寄生性天敌分类研究
盛茂领,教授级高级工程师,E-mail: shengmaoling@163.com。
S763.42
A
1671-0886(2017)03-0042-03
(责任编辑 李海燕)