树干阻隔器阻隔防治榆紫叶甲及落叶松毛虫的效果1)

周俊华 王银臣 万一琳 胡基华 孙凡

(东北林业大学，哈尔滨，150040) (黑龙江省科学院微生物研究所) (东北林业大学)

上树阻隔防治法是在树干上设置阻隔装置或毒环，对通过树干爬行上树的害虫进行阻隔和毒杀。阻隔法相对污染小，目标性强，对环境友好，特别适合于园林绿化树木及各类人工林的害虫防护。

榆紫叶甲(Ambrostomaquadriimpressum)取食榆树(Ulmuspumila)及其少数近缘种，成虫和幼虫均可大量取食叶片，成虫越冬后出土早，在早春榆树刚刚萌发出叶芽和花芽时就开始取食，严重影响榆树的生长和存活[1]246-247，[2]。榆紫叶甲成虫期长，抗药性强，化学防治难以控制其种群，还会带来环境问题[3]。榆紫叶甲1年发生1代，成虫不能飞行，越冬后扩散需要经由树干爬行上树，树干阻隔法非常适合控制该虫的种群。与早期的毒环法相比，无毒粘胶环涂干阻隔法不但对榆紫叶甲有很好的防治效果，对人、畜的安全性也更高[4-5]。但是，粘胶除了粘附目标昆虫外，也可能会对生境内的其他种群有影响，目前这方面还缺乏详细的研究。

落叶松毛虫(Dendrolimussuperans)取食落叶松(Larixgmelinii)及其他松树的松针，食量大，会将针叶吃光，使枝干裸露，仿佛火烧状，严重时造成成片松林枯死，一旦暴发，就会对落叶松造成毁灭性的打击。落叶松毛虫在东北地区1年发生1代，以幼虫在树干基部表土层内进行越冬，翌年春天越冬幼虫从浅土层出来开始活动，通过爬行上树取食落叶松嫩芽[1]282-283。近年来，松毛虫阻隔上树防治技术也从毒环法发展到更安全的塑料环法和粘胶涂干法，前者是在树干上缠绕光滑的塑料环来阻隔松毛虫上树，取得了较好的防治效果[6-7]。

本研究采用在树干上安装新型阻隔器(专利申请号：201810313502.8)来阻隔害虫上树，对榆紫叶甲和落叶松毛虫进行田间防治试验，并与塑料环阻隔法和粘胶环涂干法进行防治效果比较，以期找到对这2种害虫最佳的阻隔防治方法。

1 材料与方法

1.1 试验地及防治样树的设置

榆紫叶甲防治试验地(45.730 7°N,126.637 6°E，海拔155 m)位于东北林业大学哈尔滨实验林场内，为榆树天然次生纯林，是榆紫叶甲常发区，面积100 m×200 m，林内树龄不整齐，郁闭度为0.69。在试验地内共选择30株榆树为防治样树，树龄20～30 a，胸径30～40 cm，高10 m左右，并且位置靠近林缘，以保证榆紫叶甲的发生情况一致。于2019年4月15—16日在样树上实施阻隔防治，不同防治方法和对照均5次重复，防治样树与对照样树随机间隔分布。

落叶松毛虫防治试验地(45.289 4°N，128.004 2°E，海拔188 m)位于哈尔滨市宾西镇长青村，试验地为农田人工落叶松防护林，是落叶松毛虫常发区，面积350 m×50 m，树龄25 a，郁闭度为0.45。在试验地内选择靠近林缘的30株落叶松作为防治样树，胸径20～30 cm，高6 m左右。于2019年4月27日在落叶松试验地实施阻隔防治，不同防治方法和对照均10次重复，防治样树与对照样树随机间隔分布。

1.2 阻隔器阻隔法防治

试验用树干阻隔器根据昆虫行为方式自行设计，由树干保护圈和阻隔罩构成。树干保护圈是柔软的聚氨酯海绵条(宽3.0 cm，厚0.5 cm)，套在树干上，起保护树干和填充树干缝隙的作用。阻隔罩由黑色或彩色的防水硬纸板制作，安装在树干保护圈上，呈喇叭状，并有开口向上和开口向下2种安装方式(图1)。阻隔器安装高度在树高1.2 m处，并在阻隔器上方10 cm处，涂10 cm粘胶环用于检验阻隔效果。为研究阻隔器颜色和安装方向对阻隔效果的影响，榆紫叶甲防治试验共设置4种阻隔器处理：第1组为绿色阻隔器，开口向上；第2组为绿色阻隔器，开口向下；第3组为红色阻隔器，开口向下；第4组为黑色阻隔器，开口向下。落叶松毛虫防治试验中，考虑颜色对昆虫幼虫行为影响的可能性很小，故没有设置阻隔器颜色对比试验，均采用绿色阻隔器；鉴于榆紫叶甲防治试验中开口向下阻隔器的阻隔效果明显好于开口向上的阻隔器，阻隔器全部开口向下安装。

1.3 塑料环阻隔法防治

采用市售的透明塑料胶带，宽5 cm，内侧有不干胶层。胶带缠绕高度在树高1.2 m处，缠绕宽度为15 cm，并在阻隔塑料环上方10 cm处，涂10 cm粘胶环用于检验阻隔效果。

1.4 粘胶环阻隔法防治

前期研究表明，在树干上涂粘胶环可以持续有效地阻隔榆紫叶甲和松毛虫上树。在哈尔滨，粘胶环1个月内的校正防治率保持在92%以上，并且虫体会粘附在胶环上[4]。因此，本试验在阻隔器和塑料环的上方涂粘胶环用来检验阻隔效果，同时设立粘胶涂干防治为对照试验。粘胶采用北京中捷四方有限责任公司生产的无毒粘胶，涂抹高度在榆树和落叶松树高的1.2 m处，涂抹宽度10 cm。在榆树上涂胶时要把树皮的缝隙用胶填满，在落叶松涂胶前先将易脱落的树皮清理掉。

1.5 数据的采集与处理

因榆紫叶甲成虫的鞘翅表面比较光滑，粘附在粘胶环上有掉落的可能，因此需要每天去检查记录。每日15:00记录粘附在粘胶上的虫数，并将虫体清除，持续时间为1个月，最终每株树的虫口数是累计1个月的总虫数。而落叶松毛虫幼虫刚毛较多，在粘胶上不易掉落，阻隔防治实施2周后，检查并记录每棵树粘胶环粘附的虫数。阻隔率=(空白对照组平均有虫数-试验组平均虫数)/空白对照组平均虫数×100%。采用SPSS17.0软件分析不同防治方法和空白样树的有虫数量是否存在差异，并应用Duncan氏新复极差法对显著性进行检验，P<0.05表示差异显著。

1.6 不同阻隔方法对树木和生态环境的影响

数据采集完毕后，及时拆除阻隔措施，并检查对树木及生态系统的影响。榆紫叶甲防治试验中，用镊子小心地将对照组粘胶环上所有粘附的虫体取下，在实验室内用正己烷清洗后编号，分类鉴定。

2 结果与分析

2.1 不同阻隔法防治榆紫叶甲的效果

不同阻隔法防治榆紫叶甲的效果明显不同(表1)，4组阻隔器和塑料环阻隔的榆紫叶甲虫口密度都明显的低于对照组，其中塑料环的阻隔率最低，仅32.26%；开口向上的阻隔器阻隔率是63.44%，而开口向下的3组阻隔器的阻隔率均在90%左右，其中黑色阻隔器的阻隔效果明显好于绿色和红色，阻隔率达到99.46%，阻隔榆紫叶甲上树的效果最好。

表1 阻隔器和塑料环对榆紫叶甲的阻隔防治效果

2.2 不同阻隔法防治落叶松毛虫的效果

不同阻隔法防治落叶松毛虫的效果不同，阻隔器防治组10棵落叶松上均没有粘到落叶松毛虫，阻隔率为100%，表明阻隔器能完全阻隔松毛虫上树。塑料环防治的落叶松上平均虫口密度是(0.60±0.48)头，远低于空白对照组((5.20±1.31)头，F检验，P<0.01)，阻隔率为88.46%，表明塑料环也对落叶松毛虫上树有较好的阻隔作用。

2.3 不同阻隔防治法对树木生长及生态系统的影响

3种阻隔方法中，阻隔器和粘胶环对树木生长没有影响，但树干上透明胶带缠绕处，水分散发不出去，积累在胶带内壁，如果长时间不拆除，树干容易发霉引起病害。防治期间，阻隔器和塑料环上没有发现其他昆虫，粘胶环上除了目标昆虫外，还有大量其他昆虫和蜘蛛。在榆紫叶甲防治试验中，对照组粘胶环上粘附的其他昆虫及蜘蛛共402头，数量是榆紫叶甲的2.2倍，其中蜘蛛、寄蝇和蚂蚁的个体数量最多，占总个体数的86.83%(表2)。

表2 粘胶环粘附其他节肢动物类群与比例

3 结论与讨论

榆紫叶甲防治试验中，阻隔器阻隔法取得很好的防治效果，其中开口向下的阻隔器的阻隔率均在90%左右，远高于塑料环的阻隔效果(32.26%)，但没有达到先前室内测试100%阻隔率；在落叶松毛虫防治试验中，阻隔器的阻隔率与室内测试一致，达到了100%。对榆紫叶甲阻隔率没达到100%的原因可能有以下3点：一是榆树树皮的缝隙深，虽然有树干保护圈的填充，不排除有极少数榆紫叶甲从缝隙中越过阻隔器；第二，榆紫叶甲防治试验地是天然次生榆树林，林龄不整齐，林相复杂，树与树之间距离小，枝桠相碰，会有少数个体从周围树木顺着枝桠爬到阻隔器上部；第三，试验地内生物多样性高，蜘蛛的种类和数量都比较大，观察发现蜘蛛可以在阻隔罩和树干之间结网，不排除会有少数榆紫叶甲通过蜘蛛网攀爬到阻隔器上，最终越过阻隔器而上树。与榆树相比，落叶松树干表面平坦；并且落叶松试验地为农田边上的小块人工林，林龄整齐，林相简单，生物多样性不高，不存在上述让害虫越过阻隔器的条件，所以落叶松毛虫的防治中，阻隔器的阻隔率达到100%。

野外研究表明，榆紫叶甲在地面爬行时，黑色竖直物体对其具有吸引定向运动的作用[8]。本试验中，黑色的阻隔器的阻隔效果明显高于红色和绿色，显示榆紫叶甲在树干爬行时，黑色阻隔器对其行为的影响有异于红色和绿色。黑色物体对榆紫叶甲行为的影响值得进一步深入研究。

塑料环阻隔法对落叶松毛虫阻隔率达88.46%，但对榆紫叶甲阻隔率仅为32.26%，显示榆紫叶甲攀爬光滑表面的能力比落叶松毛虫更强。推测原因是榆紫叶甲附垫上密被刷状毛[9]，使其获得在光滑表面的攀爬能力。另外，榆树树干被塑料环缠绕时间过长还容易发霉引起病害，所以不推荐用这种阻隔法防治榆紫叶甲。

阻隔法的初期是用触杀剂制成毒环阻隔，这种方法不但能杀死目标昆虫，也会杀死通过树干的其他昆虫，对人、畜也有一定的危险性。后来无毒粘胶的出现，解决了对人、畜安全的问题，但对生境内其他种群的影响还缺乏评估。本研究发现，粘胶涂干防治榆紫叶甲期间，粘胶环上除了目标昆虫外，还有大量的其他节肢动物被粘住致死，其中蜘蛛、寄蝇和蚂蚁是主要类群，它们在食物链上属于二级消费者，是植食性昆虫种群的自然控制因素，这些类群的减少势必对整个生态系统产生较大的影响。

综上所述，树干阻隔器对这2种北方重要的食叶害虫阻隔防治效果好，并且对树木生长和生态系统没有影响，是最佳的阻隔防治法。同时，这种阻隔器安装简单，成本低廉，适于在园林行木及其他人工林管护中推广应用。