白慧敏,姜 旭,王建军,崔东阳,栾庆书*
(1.辽宁省林业调查规划监测院,辽宁 沈阳 110122;2.辽宁省林业科学研究院,辽宁 沈阳 110032;3.国家林业和草原局森林和草原病虫害防治总站,辽宁 沈阳 110866)
纵坑切梢小蠹Tomicuspiniperda、横坑切梢小蠹T.minor和多毛切梢小蠹T.pilifer这3种切梢小蠹均可对我国东北主要松树种类油松Pinustabulaeformis、樟子松P.sylvestrisvar.momgolian和红松P.koraiensis造成危害,且在受害林地经常混合发生,数量上纵坑切梢小蠹比例最高,多毛切梢小蠹比例最少[1]。红松作为果材兼用树种,除上述3 种松切梢小蠹外,近年在本溪还受到中穴星坑小蠹Pityogeneschalcographus的危害。在这4 种小蠹虫中,纵坑切梢小蠹数量仍然最大。
纵坑切梢小蠹分布于中国辽宁、河南、陕西、江苏、浙江、湖南、四川、云南等省,日本、朝鲜、蒙古、前苏联及一些西欧国家。该虫主要以幼虫危害云南松、马尾松、华山松、红松、油松等松属树种,是我国严重危害松树的蛀干害虫,主要取食寄主的干部韧皮组织和梢头的髓部组织,切断树内水分和养分供应,造成树叶枯黄凋落,树木枯死。该虫在我国北方地区,由于成虫期每年长达6个月,蛀干导致树势衰弱或直接蛀食当年生新梢,致使枝梢枯黄、脱落,严重影响松树的生长发育,有的因连续多年危害,已成为总也不成材的小老树。据调查,2009年辽阳地区该虫发生面积就达1.2万hm2,占全市松林面积的66.7%。在辽宁省的本溪、铁岭、抚顺、阜新等市发生也较普遍,并有扩大蔓延的趋势。
在辽宁该虫一般1年发生1代,以成虫在树干根际皮下越冬。越冬成虫于翌年3月下旬扬飞蛀孔,4月上旬为成虫扬飞高峰期,并开始产卵。即越冬成虫离开越冬场所后,绝大多数直接飞向倒木、濒死木、衰弱木、新伐根等处蛀孔繁殖。只有极少部分上年羽化较晚出现的成虫继续侵入嫩梢,进行短时间的补充营养后再寻找濒死木等进行繁殖[2]。雌虫先蛀孔侵入,筑交配室,然后雄虫进入交尾。雌虫交尾后在韧皮部开始蛀母坑道并产卵,卵密集产于母坑道的两侧。一般每个雌成虫平均产卵52.1粒,产卵期15~20 d。卵经8~10 d 孵化,4月中旬为幼虫孵化盛期。幼虫蛀食 15~20 d 后,于子坑道末端做一圆形蛹室化蛹,5月中旬为化蛹盛期,蛹期8~9 d,即该虫卵、幼虫、蛹均在坑道内度过。5月下旬至6月初出现新成虫,羽化的成虫开始蛀食新枝梢头,补充营养;松梢被害后变枯黄,易风折。成虫一直危害到 10月中下旬至 11 月上旬,即当秋季最低气温达到0 ℃左右时,陆续下树,在树干根际皮下蛀盲孔越冬。据调查,每一成虫可蛀梢 8~14 个,成虫寿命长达 240 d 以上。可见控制成虫危害十分关键。
林内新近伐倒木或伐根是导致害虫严重发生的直接因素;其次,松切梢小蠧成虫趋于危害寄主的健壮新梢,异龄林或异龄混交林危害严重,林分中生长健壮的20年生以下中幼龄树受害严重;此外,可能由于松切梢小蠧成虫的趋光性,位于南坡、林缘或郁闭度较低林地的树木受害较重[1]。通常采取的防治措施主要有营林措施、林间饵木诱杀、聚集信息素诱杀、根部喷施200倍绿色威雷和1.5%对硫磷粉剂、磷化铝12 g·m-3饵木熏蒸等,防治效果良好。而松切梢小蠧成虫可能有一定的趋光性,应用灯光诱杀的防治研究迄今为止尚无报道。所以本研究开展松纵坑切梢小蠧灯光诱杀研究,旨在为监测预报和防治提供科学新途径。
试验地位于辽宁省阜新县大板镇山岳村新华沟口,地理坐标为41401841,4648819(2000坐标系),油松樟子松混交林,占地面积约0.87 hm2(小班面积),树龄41 a,株高6~8 m,林分郁闭度0.7。试验地坡向为西坡,坡度14°。林下植被茂密,主要采取的管理措施是封山育林,小蠹虫危害严重。主要种类为纵坑切梢小蠹、横坑切梢小蠹和多毛切梢小蠹,以纵坑切梢小蠹为主。其中油松新梢被害率超过30%,樟子松新梢被害率为10%。
1.2.1 灯 具
济南祥辰科技有限公司生产的波长分别为365~375 nm、380~385 nm、405~408 nm、521~524 nm、603~605 nm的LED直流与交流诱虫灯5盏,以及全光谱杀虫灯1盏,供室内诱虫试验用。此灯出厂时结构组成为:上半部为LED灯管,外围是细铁丝绕成的高压电网,下半部为漏斗形底座加红色布袋用于诱集成虫。本试验将下部红色收集袋换成白色水果盘,其内装定量的水,简称为水盘。将灯具的上半部底座(此部分无铁丝高压电网线)架至水盘上,用于观察诱集到的小蠹虫数量。
1.2.2 虫 源
2014年3月初,在试验地内选择5株健康林木伐倒用作饵木,诱使大量的小蠹虫在饵木上产卵繁殖。4月下旬,在林地内就地解剖饵木,观察诱集效果。将检查发现有大量小蠹虫的饵木,锯成1 m长的木段,带回实验室。两端用蜡封严,以防止水分过分蒸发。并将两端封蜡的饵木置于尼龙网中,观察成虫羽化进度。待饵木内的纵坑切梢小蠹成虫羽化达到高峰时作为虫源。
1.2.3 试验方法
2014年5月28~30日,在4 m×4 m的房间内,3个饵木作为1 组集中置于屋内中心地上,将供试的6种灯具以饵木为圆心等距离布置。19:30开灯,21:00关灯,每0.5 h统计1次各灯下水盘内外的虫数。试验设置3 次重复,即连续3 天晚上采用相同的方法测试,每天更换1 组铒木。
从表1可以看出,波长380~385 nm诱集到的成虫最多351头,而其余5个波长下的数量不足50头,依次为380~385 nm的351头>全光的42头>365~375 nm的36头>521~524 nm的10头>405~408 nm 的2头=603~605 nm的2头。
表1 LED灯室内诱杀饵木上的纵坑切梢小蠹
在365~375 nm、380~385 nm、405~408 nm 3个波长都为紫光情况下,纵坑切梢小蠹只在380~385 nm诱集效果最佳,是365~375 nm紫外波长诱虫数量的9.75倍,是405~408 nm可见光内的纯紫外波长诱虫数量的175.5倍。在试验范围内,纵坑切梢小蠹在紫外光下诱虫效果好于可见光下的诱虫效果。
本试验在室内利用改装的LED灯诱集铒木上的纵坑切梢小蠹,结果表明,在380~385 nm波长诱集纵坑切梢小蠹量最大,达到351头。
3.2.1诱捕装置的颜色是影响诱捕效果的重要因子之一。本试验采用济南祥辰科技有限公司生产的LED灯具,将用于诱捕昆虫的红色布袋改换为白色水盘,可有效提高诱虫率。这可能是由于水盘可将LED灯光的颜色映在水中进一步加强了灯的诱捕效果。同时由于LED诱虫灯外围是细铁丝绕成密集的高压电网,个体小的昆虫受电网击倒后一部分落入网内水盘中,另一部分掉至网外的地面上,据此建议林间可将LED灯悬挂在1.5 m高度,灯下放置水盆,水盆直径应大于诱虫灯电网直径,诱杀小蠹虫。
3.2.2气温可能是影响诱捕纵坑切梢小蠹效果的重要因子。本试验于5月28~30日进行,19:30开灯,21:00关灯,每0.5 h观察1 次。粗略观察表明,纵坑切梢小蠹上灯时间集中在20:00前。有前期研究报道,小蠹虫是白昼活动昆虫,且与气温成正相关,本试验于5月底进行,气温已上升,上灯集中在20:00前,表明白昼活动的昆虫即将转入夜间活动。
在此试验结果基础上,2016年5月,在辽阳灯塔市油松林内以及在山下简易棚内针对铒木,采用单一波长的太阳能灯进行田间与棚内诱杀测试,效果皆不理想,可能是林内温度与开放性简易棚温度低,纵坑切梢小蠹不活动。有待进一步开展改装的LED灯林间测试,以及单一波长的太阳能灯棚内控制条件测试,以最终明确灯光诱杀效果。