乌拉特前旗光肩星天牛世代发生规律研究

付林巨，王毅军，张 艳，赵 俊，李 刚

(1. 内蒙古乌拉特前旗森防站，内蒙古 乌拉特前旗 014400； 2. 内蒙古巴彦淖尔市森防站，内蒙古 临河 015000)

光肩星天牛(Anoplophoraglabripennis)是危害杨、柳、榆等多种阔叶树种的重要蛀干害虫，幼虫蛀食树干，危害轻时会降低木材质量，危害严重时能引起树木枯梢和风折。光肩星天牛于上世纪80年代初传入乌拉特前旗，沿铁路线迅速蔓延，分布在包兰铁路及其辐射面、110国道两旁，涉及铁路沿线先锋镇、白彦花镇、公庙子镇、乌拉山镇、西小召镇、新安镇6个乡镇，发生面积曾达到 2 266. 7 hm2，平均有虫株率 28.3%，危害严重乡镇的树木有虫株率达 80.0% 以上。光肩星天牛发生呈现面广、线长、点多、扩展蔓延速度快的特点，给乌拉特前旗造林绿化、生态建设构成极大威胁，成为乌拉特前旗主要的林业有害生物之一。通过几十年的有效防治，目前光肩星天牛发生面积控制在 2 006.7 hm2，其中，轻度发生 1 431.4 hm2，中度发生 250.0 hm2，重度发生 325.3 hm2，在包兰铁路、110国道、G6高速公路周边呈辐射状分布，发生区域涉及6个镇3个农场，主要为害杨、柳、榆等人工林。通过悬挂人工鸟巢招引大斑啄木鸟生物控制和成虫羽化始盛期前打孔注药、喷雾等措施防治光肩星天牛，准确掌握其成虫羽化期和世代规律，对科学防治该天牛具有重要意义。

1 研究区概况

乌拉特前旗位于内蒙古自治区西部(40°28′—41°26′N，108°54′—109°54′E)，属中温带亚干旱区，典型大陆性季风气候，冬长夏短，四季分明，昼夜温差大。年平均气温 9.9 ℃，最高气温 36.4 ℃，最低气温 -30.5 ℃，≥10 ℃积温2 300～3 100 ℃，无霜期100～145 d，年均日照时数 3 202.5 h。降水多集中在7—8月，年降水量约为200～250 mm，年蒸发量1 900～2 300 mm。每年11月下旬开始封冻，直到翌年5月上旬冻层融通，土壤封冻期长达160 d左右，土壤冻结深度 1.0 m左右。境内多风，年平均风速 3.3 m·s-1，4—5月风速最大，最大风速 12.2 m·s-1，平均风速为 4.1～4.3 m·s-1。有林地面积 129 958.7 hm2，其中，人工乔木林面积 27 300.0 hm2，主要为杨、柳、榆等树种。

2 研究方法

2.1 样地设置

在乌拉山镇总干五所、乌拉山电厂和新安镇红光村红圪卜社乌拉特前旗国家级杨树蛀干害虫中心测报点固定标准地设置试验样地3块，样地地形为平原地貌，树种为小美旱杨人工纯林，树木数量在200株以上，2000年时平均树龄8 a，光肩星天牛危害严重，树干中下部光肩星天牛刻槽较多。

2.2 试验方法

在3块试验样地内采用每隔1～3株选1株的方法选取光肩星天牛危害严重的树木为标准株，每块试验样地选取20株。2000年开始，每年6—10月统计标准株羽化成虫数量。2001年开始，在3块试验样地选定的20株标准株上标记新产刻槽200个，连续观察标记的光肩星天牛刻槽内卵、幼虫、蛹、成虫的发育进度情况，卵孵化为幼虫进而化蛹并羽化为成虫产卵形成刻槽后，再标注200个新产刻槽，统计所标记刻槽内卵发育为成虫的羽化时间和羽化数量。

3 结果与分析

3.1 光肩星天牛在乌拉特前旗的羽化规律

统计2000—2014年间3块试验样地标准株上光肩星天牛成虫羽化数量和羽化时间得出，乌拉特前旗光肩星天牛成虫羽化时间主要集中在6月中旬至10月上旬，但光肩星天牛成虫羽化数量和羽化高峰时间在不同年份、不同地点各不相同，且呈周期性变化(表1)。其中，红圪卜社和总干五所2001年、2004年、2007年、2010年、2013年羽化高峰期在6—7月，2002年、2005年、2008年、2011年、2014年羽化高峰在8—9月，而2000年、2003年、2006年、2009年、2012年羽化数量与其他年份相比明显变少；乌拉山电厂2002年、2005年、2008年、2011年、2014年羽化高峰在6—7月，2000年、2003年、2006年、2009年、2012年羽化高峰在8—9月，而2001年、2004年、2007年、2010年、2013年羽化数量与其他年份相比明显变少。其总的趋势是2个光肩星天牛成虫羽化数量多的年份与1个光肩星天牛成虫羽化数量少的年份周期性出现，呈现规律性周期变化(图1)。

表1 2000—2014年各月份光肩星天牛成虫羽化量Tab.1 The adult emergence amount of Anoplophora glabripennis in each month from 2000 to 2014

图1 2000—2014年不同地点的光肩星天牛成虫羽化量比较Fig.1 Comparison of adult emergence amount of Anoplophora glabripennis in different locations from 2000 to 2014

3.2 乌拉特前旗光肩星天牛的生命周期

观察2001—2014年间3块试验样地连续标注的光肩星天牛刻槽内的卵发育情况，其成虫羽化时间各不相同。6月标注的光肩星天牛刻槽内的卵，会在第2 年 8月羽化；7月标注的光肩星天牛刻槽内的卵，会在第2 年 9月羽化；8月标注的光肩星天牛刻槽内的卵，会在第3 年 6月羽化；9月标注的光肩星天牛刻槽内的卵，会在第3 年 7月羽化。由此可见，光肩星天牛成虫6月、7月所产的卵完成整个世代需要跨1个年度的时间，8月、9月所产的卵完成整个世代需要跨2个年度的时间。光肩星天牛在乌拉特前旗的生命周期呈现1年完成1代，再2年完成1代，又1年完成1代，再2年完成1代交替的周期变化(图2)，与表1中的光肩星天牛在乌拉特前旗的成虫羽化数量变化的规律一致。3块试验样地的标准株标注光肩星天牛刻槽内的卵羽化时间见表2。

图2 光肩星天牛2000—2014年标注刻槽羽化量比较Fig.2 Comparison of emergence of Anoplophora glabripennis from 2000 to 2014

表2 标注刻槽内的卵羽化时间和羽化量统计Tab.2 Statistics of the emergence time and amount of eggs in the groove

4 结论与讨论

据文献记载，光肩星天牛1年1代或2年1代[1-15]；成虫在5月开始出现，7月上旬为羽化盛期，至10月上旬仍有个别成虫活动[2]；也有报道记载成虫6月上旬至10月上旬羽化[11]。但笔者通过多年的调查研究发现，乌拉特前旗光肩星天牛成虫始见于6月中旬，10月有个别成虫活动，且光肩星天牛世代发生呈现1 年完成1代，再2 年完成1代，又1 年完成1代，再2 年完成1代交替的周期变化规律。

杨志敏等[16]研究得出，光肩星天牛全世代发育起点温度为 13.40 ± 0.30 ℃，有效积温为 1 264.12 ± 188.28 日度。根据乌拉特前旗常年日均温资料，达到光肩星天牛发育起点温度 13.40 ℃的时间为4月下旬至9月下旬，高于 13.40 ℃的年积温值约为 1 050.00 日度左右。通过分析可以得出，光肩星天牛成虫6—7月所产卵经过1 年多的发育，在第2 年的8—9月达到光肩星天牛个体发育所需的有效积温而羽化；而光肩星天牛成虫8—9月产的卵由于缺少6月、7月、8月3个高温月份的温度积累，无法完成一个世代发育，只能在第3 年的6—7月羽化，这与本研究结果相符。

乌拉特前旗光肩星天牛世代呈现1年1代与2年1代交替出现的周期性变化，是由乌拉特前旗特定的气候特点以及光肩星天牛的发育起点温度和有效积温共同决定的[17]。乌拉特前旗不同地点光肩星天牛世代变化不同步的原因是由该天牛最初侵染树木的时间不同造成的，但世代总体规律是1年1代与2年1代交替出现的周期性变化。由于光肩星天牛个体的差异，存在个别光肩星天牛羽化时间提前或推后现象。

根据光肩星天牛成虫在乌拉特前旗的羽化时间，建议在6月下旬至9月中旬光肩星天牛羽化数量多的时期对成虫进行喷雾或打孔注药防治，连续防治2～3 a可达到理想效果。