我国松褐天牛防治技术研究进展

冯 莹， 胡淑仪， 毛亦杨， 马 涛

(1.广东省森林资源保育中心， 广东 广州 510173； 2.华南农业大学林学与风景园林学院， 广东 广州 510642)

松褐天牛(Monochamusalternatus)是松树重要蛀干害虫，在我国分布广泛，对马尾松(Pinusmassoniana)、油松(Pinustabuliformis)、华山松(Pinusarmandii)、落叶松(Larixgmelinii)和雪松(Cedrusdeodara)等多种松木均有危害[1]。松褐天牛也是全球毁灭性森林病害—松材线虫病的主要传播媒介，其作为媒介昆虫可快速传播病原松材线虫，造成松林大面积死亡[2]。为了防止松材线虫病的感染和传播，人们开发和应用了许多化学、物理和生物防治方法。松褐天牛作为传播媒介直接影响松材线虫病的传播速度，导致松材线虫病在我国快速蔓延，有效防控松褐天牛对防治松材线虫病显得尤为重要。近年来， 国内学者对松褐天牛的防治技术进行了大量研究，笔者对相关研究情况进行了综述，以期为该虫的深入研究及综合防控技术的研发提供参考。

1 松褐天牛生物学特性

松褐天牛不仅食用健康松树的树皮，而且在树皮上产卵以传播松材线虫病，这些行为导致松树大片枯死[3]。在夏末或初秋，松褐天牛成虫会迁移到松材线虫病死树进行交配和产卵，卵期一般为 6—12 d。孵化时，幼虫用上颚沿卵长轴方向咬破卵壳，之后爬出卵壳，孵化后即可以开始取食。松褐天牛幼虫共 5 龄，1 龄幼虫取食松树树干内皮，2 龄幼虫取食次生木质部外围活层，并且在两层结构之间咬食，筑成不规则的蛀道，筑木屑和虫粪充满蛀道内，之后孵化幼虫继续在疫木上蛀孔越冬；第二年春天，幼虫发育成蛹，蛹羽化成虫继续传播线虫至健康松树[1]。松褐天牛通常 1 年发生 1 代，但也有发生2代的情况[4-5]。

2 松褐天牛国内外分布现状

在国内，松褐天牛主要分布在广东、广西、云南、福建、安徽、山东、陕西、浙江、江苏、四川等省份。分布地不同，则发生代数不同。如在安徽1年发生1代，广西1年2代，广东1年1代或2代[6]。在国外，松褐天牛主要分布于日本、韩国、加拿大、美国等国家。作为松材线虫病发生严重的国家，日韩两国对松褐天牛的研究较为集中[7]。

3 松褐天牛防治技术

近年来，松褐天牛危害日趋严重。为有效控制松褐天牛的危害，在对松褐天牛防治过程中，我国逐渐掌握了一些有效的防治技术，积累了防治经验。防治措施涉及物理防治、诱捕器配套引诱剂防治、化学防治和生物防治等，防治效果明显。

3.1 物理防治

物理防治因操作简单，不污染环境等优点，可作为松褐天牛防治的重要措施之一。物理防治是指定期清伐疫木，并进行剥皮、烧毁、粉碎或熏蒸处理，以杀死松褐天牛，阻止病害传播[8-9]。在天牛羽化期可进行物理防治，设置诱木，利用已无价值的松树作为诱饵，然后注入药剂或刺激松脂加速分泌，引诱天牛成虫在饵树上产卵，之后剥皮处理，此方法既可监测天牛种群又可起到诱杀的作用[10]。

3.2 诱捕器配套引诱剂防治

在我国，诱捕器配套引诱剂的使用成为松褐天牛诱杀的关键环节，一直以来备受关注，各地区为防治松褐天牛，自制了各类松褐天牛诱捕器[11-12]。松褐天牛诱捕器的材质、颜色、形状等都是影响松褐天牛诱捕效果的因子，不同类型的诱捕器对松褐天牛的诱捕效率差别很大[13]。材质从最初的铁皮材质变化为后来的塑料材质[14]，颜色主要以白色、黑色为主，也测试过红色、绿色、黄色等诱捕器的田间诱捕效果[15-16]。目前推广最多的诱捕器形状为十字交叉状挡板撞击型，相对于柱形、菱形、漏斗形诱捕器的诱捕效果，十字交叉状挡板撞击型诱捕器诱捕效果最佳[17-18]。除诱捕器本身的材质、颜色和形状对其诱捕结果有重要影响之外，诱捕器的悬挂高度、排列方式也至关重要[19-20]。林间诱捕器的挂设效果为网状诱捕效果强于线状挂设强于点状挂设[21]。

根据引诱作用物质的来源，大致可以将引诱剂划分为两类：植物源引诱剂和信息素引诱剂。植物源诱剂包括α-蒎烯、β-蒎烯、3-蒈烯、柠檬烯和 β-石竹烯等单萜以及乙醇、乙醛等溶剂[22-25]。昆虫信息素引诱剂包括：北美墨天牛(Monochamustitillator)雄成虫释放的聚集信息素2-十一烷氧基-1-乙醇以及小蠹虫(Ipsspp.)释放的两种聚集信息素[26-27]。我国于 20 世纪 80 年代陆续开展了松褐天牛引诱剂的研发工作，先后研制出不同型号的引诱剂投入应用，并在疫区松材线虫病的监测和防治中取得不错的成绩[28-30]。而后各引诱剂在全国范围推广应用。国内松褐天牛引诱剂主要有由浙江省森林病虫害防治检疫站与中国林业科学院亚热带林业研究所联合研制的 M-99 型引诱剂、由广东省林业科学研究院研制的 A-3型引诱剂、由福建省林业科学研究院研制的 FJ-MA-02 型引诱剂、由安徽省森林病虫防治总站研制的 Mat-1型引诱剂、由上海植物生理生态所研制的 HYP-SH 引诱剂、由浙江省森林病虫防治检疫站研制的ZGHC型引诱剂、PA及PE 系列引诱剂、结合松褐天牛寄主植物的挥发物和松褐天牛性信息素的 APF-I型新型引诱剂[29，31-37]。目前，全国范围内使用较多的是福建农林大学研发的 APF-I 型引诱剂和诱捕器[38]。其中,APF-I型引诱剂相比于其他各类型引诱剂诱捕效果更优，但在持效期、诱捕专一性等方面仍有待改进[39-40]。地理差异、寄主植物不同和自然环境差异等因素均可以成为松褐天牛引诱剂引诱效果有差异的原因。由于地理差异会导致物种差异，所以即使是同种松褐天牛也会因这种地理隔离而在遗传学上产生不同，从而导致同种引诱剂在不同地点引诱效果不同。处于不同地区的松褐天牛可能会对寄主植物的偏好不同，由于自然环境会影响到寄主植物的分布，寄主植物差异成为影响松褐天牛种群分布的关键原因。所以，研究者要全面考虑地理位置、自然环境和寄主植物等这些会对引诱效果产生一定的影响的因素。

3.3 化学防治

在各种防治方法中，化学防治仍然是当前松褐天牛防治的重要措施之一。国内使用化学药剂用于野外防治松褐天牛的主要方式包括人工喷粉、飞机喷雾和树干注射等。每年5—9月是松褐天牛羽化成虫期，在松材线虫病疫区进行空中喷洒和地面喷洒化学药剂是防治天牛成虫广泛使用的方法[10]。病害发生面积大的松林建议使用飞机喷洒药剂，疫区面积较小的松林可采用地面喷洒。1999年，张灿峰等[41]采用飞机喷洒绿色地雷触杀剂防治松褐天牛，这是一种触破式微胶囊剂，天牛触碰后可裂开，药剂从其中释放并进入天牛体内杀死天牛。2006年，盛常顺[42]利用8%绿色威雷在面积333 hm2的松林试验区进行飞防并使疫区松林虫口减退率上升。2012—2019年，国内主要应用触杀剂噻虫啉微囊悬浮剂作为飞机喷洒的药物[43-45]。2021年，拟除虫菊酯类杀虫剂氯氰菊酯触破式微囊悬浮剂在威海市被应用于飞机喷洒防治松褐天牛和褐梗天牛(Arhopalusrusticus)，喷药32 d后对松褐天牛的防效始终高于 86.74%[46]。张国豪等[47]使用触杀剂 ITK-1结合沉降剂尿素用于高空防治松褐天牛。我国在1998年就使用虫线清乳油进行地面疫木松褐天牛幼虫与成虫防治，天牛致死率均高于90%[48-50]。林间喷药较飞防更加经济且可集中高效喷药。1996—2018年间，用于林间喷洒的药物包括MEP乳剂(倍硫磷)、噻虫啉微胶囊颗粒剂

表1 我国松褐天牛化学防治药剂使用情况Tab.1 The use of chemical control agents for M. alternatus in China序号药剂名称使用情况用药方式防治效果文献来源11%Mep乳剂(倍硫磷)—地面喷洒3个月后黑松防治效果为39.6%;马尾松为26%[51]216%虫线清乳油—地面喷洒15 d后松褐天牛致死率100%[48]3绿色地雷—飞机喷洒死树较对照少8.13倍[41]46.7 mL·L-1浓度16%虫线清乳油—地面喷洒10 d后松褐天牛致死率达92.3%[49]5150倍16%虫线清乳油—地面喷洒15 d后松褐天牛致死率达99%[50]68%绿色威雷1 200 mL·hm-2飞机喷洒3—4个月后松褐天牛虫口减退率为 74.6%[42]730%氯胺磷乳油0.7 mL·cm-1树干注射30 d松褐天牛防治效果达95.1%[56]81%噻虫啉微胶囊颗粒剂4.5 kg·hm-2林间喷洒30 d松褐天牛防治效果达到 67%[52]91%噻虫啉微胶囊粉剂7.5 kg·hm-2林间喷洒4个月后松树总体防治效果达86.3%[53]10600倍20%毒死蜱微胶囊悬浮剂—林间喷洒7 d后松褐天牛防治效果为 64.7%[54]115%噻虫啉微胶囊悬浮剂900 g·hm-2飞机喷洒3 d后样木松褐天牛死亡率100%[43]122%噻虫啉微囊悬浮剂1.5 L·hm-2林间喷洒4 d后样木松褐天牛死亡率100%[55]132%噻虫啉微胶囊悬浮剂喷药防治面积约0.7 hm2飞机喷洒48 h后林冠层和疏林内样本松褐天牛死亡率分别达到95%和85%[44]145%甲维盐混配剂100 mL·株-1树干注射诱木松褐天牛防治效果达到99.83%[57]152%甲维盐5 倍液—树干注射松褐天牛防治效果达94.2%[58]161%噻虫啉微胶囊颗粒剂+滑石粉或高岭土200 g·667 m-2林间喷洒32 d内松褐天牛防治效果仍能达到70%[56]172%噻虫啉微囊悬浮剂+尿素+有机硅4.5 kg·hm-2飞机喷洒松褐天牛防治效果平均为 90%[45]188%氯氰菊酯触破式微囊悬浮剂6.67 mL·hm-2飞机喷洒34 d后松褐天牛虫口减退率为96.6%[46]19触杀剂ITK-1+自来水+尿素1 500 mL·hm-2飞机喷洒松褐天牛防治效果75.59%～78.69%[47] 注:“—”表示相应文献未表明建议用量。

(粉剂或悬浮剂)、噻虫啉微胶囊颗粒剂和滑石粉或高岭土的混合剂，噻虫啉使用最为广泛[51-55]。树干注射方式常用于防治天牛幼虫，人工成本较高且实施难度大，适用于面积小的试验松林或者古树天牛防治，氯胺磷乳油和甲维盐都是松褐天牛防治常用树干注射防治剂[56-58]。

3.4 生物防治

松褐天牛的生物防治主要是利用寄生性天敌、捕食性天敌和病原微生物天敌致死天牛，以达到降低虫口密度的目的。国内用于防治松褐天牛的寄生性天敌昆虫有管氏肿腿蜂(Sclerodermaguani)、川硬皮肿腿蜂(Sclerodermasichuanensis)、斑头陡盾茧蜂(Ontsirapalliatus)、深沟茧蜂(Iphiaulaxmonochamusi)、花绒寄甲(Dastarcushelophoroides)和中华甲虫蒲螨(Pyemoteszhonghuajia)等[59-64](详见表2)。目前，使用最广泛且技术最成熟的是管氏肿腿蜂和花绒寄甲。花绒寄甲寄生于松褐天牛幼虫和蛹，管氏肿腿蜂作为体外寄生蜂危害多种蛀干害虫的蛹和幼虫[4]。利用寄生性天敌进行野外防治受多种因素影响，如天气、环境、天敌释放数量和天敌释放方法等。谢金礼[65]在2019年根据天牛对松林的危害程度，设置不同比例天牛侵入孔与花绒寄甲比例，获得最佳防效的比例，使防治效果均达70%以上。赵莹[66]于2020年在林间释放管氏肿腿蜂时，为了预防雨水淹死蜂蛹，在树干上斜插大头针再打开蜂管，最后再把管口倒套在针上。松褐天牛捕食性天敌主要包括捕食性鸟类和昆虫，捕食性

表2 国内用于松褐天牛生物防治的主要天敌Tab.2 Main natural enemies used in biological control of M. alternatus in China天敌类别中文名拉丁名文献来源管氏肿腿蜂Scleroderma guani[59]花绒寄甲Dastarcus helophoroides[60]寄生性天敌川硬皮肿腿蜂Scleroderma sichuanensis[61]中华甲虫蒲螨Pyemotes zhonghuajia[62]斑头陡盾茧蜂Ontsira palliatus[63]深沟茧蜂Iphiaulax monochamusi[64]捕食性天敌天牛霉纹斑叩甲Cryptalaus berus[68]莱氏猛叩甲Tetrigus lewisi[69]金龟子绿僵菌Metarhizium anisopliae[71]微生物天敌球孢白僵菌Beauveria bassiana[72]粉拟青霉Paecilomyces farinosus[73]

昆虫以取食卵和幼虫来增加虫口减退率[67]。我国主要用于野外防治松褐天牛的是天牛霉纹斑叩甲(Cryptalausberus)和莱氏猛叩甲(Tetriguslewisi)[68-69]。天牛霉纹斑叩甲在幼虫阶段可大量捕食松褐天牛幼虫，且能够在马尾松天牛坑道之间转移捕食[68]。据资料显示，松褐天牛病原微生物种类在全世界范围内达到17种[70]。我国主要应用于防治松褐天牛的微生物有真菌和细菌，真菌作为生防菌剂应用更为广泛，其中绿僵菌和白僵菌在近几年用于野外防治松褐天牛的过程中取得成效[71-72]。由于微生物制剂具有环保且成本低的优点，越来越多的研究者开始投入到松褐天牛病原微生物生防制剂的开发和利用上。

4 小结

在我国，松褐天牛作为松材线虫病的主要传播媒介昆虫，一直受到众多专家学者和有关部门的关注，研究者们对于松褐天牛的防治策略也进行了较多的研究。目前研究的防治措施主要有物理防治、化学药剂防治、诱捕器配套引诱剂防治和以天敌及菌类防治为手段的生物防治。

物理防治松褐天牛仍然是必要措施。为防止松材线虫病扩散，加强携带松褐天牛疫木的管理必不可少。近年来，监管部门不断加大对违规加工、调运、销售和使用松木及其制品等行为的打击力度，在阻截松材线虫病的传播和扩散方面取得成效。随着科技的发展，用于防治的硬件设施不断得到改进，提高了人工和物理防治效率，疫木清理和物理诱杀等防治措施效果更加明显。虽然这些方面的防治策略取得一定成效，但是由于我国松材线虫病危害面积大，并且疫区因为交通不便，防治难度大，导致人工防治成本过高。因此，笔者认为从源头阻断人为参与病害传播机会仍然十分重要。引诱剂、诱捕器等都已在松褐天牛的监测和防治中得到广泛应用，但对于不同林分和地区，诱捕器使用效果存在一定的差异，易引起松材线虫疫情扩散。目前诱捕器适用于疫情监测，禁止在疫情发生区和非发生区交界区域使用。高效新型松褐天牛引诱技术需进一步开发，才会产生良好的社会、经济、生态效益。我国关于松褐天牛化学药剂的使用不断在发展，药剂类型丰富，杀虫效果显著，可以根据不同需求提供药剂林间应用技术。但是使用化学药剂的缺陷依然存在，比如松褐天牛为蛀干类害虫，药剂喷洒防治效果不佳，且易造成环境污染、伤害天敌，长期使用药剂防治导致天牛产生抗药性等。所以，应继续开发高效低毒的化学药剂，并且使用前应调查使用区域情况以合理用药，防治过程应规范化和科学化。松褐天牛的生物防治一直是研究热点。近年来，研发生物制剂更是为人们所追捧。利用真菌、细菌等生防菌剂防治松褐天牛不仅对环境污染小，并且也有效降低了天牛虫口密度。但是生物制剂的野外使用仍然存在很多挑战，如一些真菌剂主要以活孢子寄生并致死天牛，但是真菌孢子在自然条件下容易受到温度、紫外、湿度等影响，导致活性不稳定，以至于防治效果不佳。因此，需不断开发和研究天敌微生物，通过发酵工艺等措施优化其质量和产量，以提高防治效果。