董光月,刘海燕
(1.山东泰安市博物馆泰山管委会岱庙景区;2.山东泰安泰山管委会彩石溪管理区,山东 泰安 271000)
松材线虫病(Pine Wilt Disease,PWD)是由日本传入我国的松属植物毁灭性病害[1-2],我国1982年最初在南京发现,当时直接损失和木材损耗浪费巨大[3]。松材线虫病致死的松木,按规定需经过特殊处理才能加工使用,木材利用难度较大、成本高,综合价值低,实际处置中,疫木通常被深度粉碎,边远地区因运输不便,焚烧较多,环境污染加剧[4-7]。松材线虫病处置虽然动用大量人力、物力、财力,却难以彻底清除[8-10]。感染松材线虫病后松属树木会快速死亡,破坏森林景观整体效果,对风景名胜区生态景观价值、人文价值具有无以替代作用的独特树木伤害带来的损失尤为严重,难以估量和挽回[10]。
松墨天牛是松材线虫病传染源的重要媒介,对其有效防治就能很好控制松材线虫病传播[1]。5-7月是松墨天牛集中羽化期,此时松材线虫从蛹室附近通过松墨天牛成虫造成的取食痕进入寄主体内[8]。山东省境内松材线虫5月底开始借助松墨天牛重新感染其他生长健康的松属植物,形成新疫木。根据评估,山东泰山景区每年都会发生15 hm2以上的松材线虫病,对景区森林景观效果造成巨大危害。气温超过10 ℃以后,在日常的处置过程中,对于松墨天牛的预测预报由于方法的不同,效果有很大的不同,因此对诱捕器悬挂高度、引诱器和引诱药剂种类的诱捕效果分别进行测定,可为选择除治松材线虫方法提供参考。
BF-8型四片诱捕器(杭州费洛蒙公司产)和多层诱捕器(漳州英格尔有限公司产)。引诱药剂为中捷四方松墨天牛引诱剂(中捷四方生物有限公司生产,下称药剂A)和松墨天牛剂性诱剂素(浙江农林大学研制,下称药剂B),松墨天牛晶菱绿控引诱剂(中捷四方生物有限公司生产,下称药剂C)、FJ-Ma型松墨天牛持续诱芯(福建省林业科学研究院开发研制,下称药剂D)。
试验点位于山东省泰山景区的傲来峰马尾松松阔次生混交林作为诱捕试验区域,总面积10 hm2,年降水量953 mm,冬季时间长,结冰期平均为150 d,日最低气温-26.5 ℃。林地树种组成为5松5阔,马尾松株数800株·hm-2,平均胸径16 cm,发生危害最初年份2020年,现在危害状况为轻度,死亡株率100株·hm-2。
1.3.1 试验设计 试验为3因素、2或4水平试验(表1),共16个处理,每个处理3次重复,每个重复面积 0.2 hm2,悬挂10个诱捕器。2021年5-6月在松墨天牛羽化期间,在松材线虫病的发生区域设置不同的悬挂点共4个。
1.3.2 试验实施 2021年4月底松墨天牛羽化前布置试验,5-10月松墨天牛成虫活动期,每隔2 d上山观测、收集、记录诱杀天牛数量1次,并随机选择一定数量成虫辨析雌雄分别记录数量。解剖雌成虫,检查怀卵量;用贝尔曼漏斗法分离松材线虫雌雄成虫。四片式和多层式诱捕器在整片区域内按照间隔100 m、交错布置的方法悬挂。
表2显示,试验16个处理诱杀到松墨天牛的起始日期以及最晚日期差别不大,起始日期最早为5月18日或5月20日,其中16个观测点中有4个是5月18日,其余12个是5月20日,最晚日期是7月28日或7月30日;比较分析不同诱捕器悬挂高度、诱捕器结构、引诱剂类别与引诱到松墨天牛的起始日期、最终日期关系发现,最早诱捕到的观测点都采用药剂2,最晚诱捕到的观测点都采用药剂1,原因可能是在春季松墨天牛羽化刚刚开始、成虫数量还很少的情况下,药剂2比其它药剂具有更强的引诱力,才会引诱到为数不多的松墨天牛,而药剂1的引诱功能强度与药剂2恰恰相反。诱捕器悬挂高度、诱捕器结构与引诱到松墨天牛的最早、最晚日期未发现规律性联系,可能关系不大。
表2 不同引诱器、引诱源诱杀到松墨天牛的时间
从试验的16个观测点数据可以推断,山东省泰山景区马尾松松阔次生混交林松墨天牛开始羽化时间在5月20日前后,羽化结束时间在7月30日前后,羽化期约70 d。
2.2.1 不同月份诱捕数量 依据表3计算得知,试验16个处理、480个诱捕器诱捕到的天牛成虫数量,5月共4 321头、平均每个诱捕器9.0头,6月共11 249头、平均每个诱捕器23.4头,7月共5 360头、平均每个诱捕器11.2头。统计分析结果表明,5-7月不同月份之间诱捕的天牛数量存在极显著差异(P<0.01),6月最多、占总数53.7%,7月次之、占总数26.6%,5月最少、占总数20.7%,表明6月是天牛的羽化盛期。
2.2.2 诱捕器悬挂高度对诱捕效果的影响 根据表3数据,经计算和分析,试验期间悬挂高度为0.5 m的诱捕器平均诱捕天牛13.8头,与悬挂高度为1.5 m者平均诱捕天牛15.5头差异不显著(P>0.05),说明诱捕器悬挂高度对诱捕天牛数量即诱捕效果无影响。
2.2.3 诱捕器结构对诱捕效果的影响 依据表3数据,经计算和分析,试验期间四片结构诱捕器平均诱捕天牛14.3头,与多层结构者平均诱捕天牛15.0头差异不显著(P>0.05),说明试验用诱捕器的结构对诱捕天牛数量即诱捕效果没有影响。
2.2.4 不同诱捕药剂对诱捕效果的影响 依据表3数据并经计算和分析得知,试验期用4种药剂诱捕到的天牛成虫平均数量不同,药剂2(16.0头)>药剂1(14.8头)>药剂3(14.4头)>药剂4(13.4头),除药剂1、药剂3之间差异不显著(P>0.05)外,其他药剂之间差异都极显著(P<0.01),表明不同诱捕药剂对诱捕效果有极显著影响,其中药剂2诱捕效果最好,其次为药剂1,药剂4诱捕效果最差。
表3 不同试验处理诱杀松墨天牛数量(头)
表4显示,试验不同处理诱捕到的天牛成虫雌雄比例(♂/♀)为1.3~1.5,雄虫多于雌虫,且分析结果表明试验的3个处理因素对诱捕天牛成虫雌雄比例无显著影响(P>0.05)。
表4 不同处理诱杀的松墨天牛雌雄结构比例
诱捕试验结果显示,山东省泰山景区松材线虫病重要媒介松墨天牛羽化起始期在5月20日前后,6月是羽化盛期,7月30日前后羽化结束,羽化期约70 d;6月羽化成虫数量约占总数53.6%,7月占25.6%,5月占20.7%。天牛悬挂不同高度、引诱器材结构和引诱药剂的诱捕试验结果为,诱捕器悬挂高度0.5 m和1.5 m之间无显著差异,即诱捕器悬挂高度对诱捕效果无影响;诱捕器四片结构和多层机构诱捕效果无显著差异,也就是说试验诱捕器结构对诱捕效果没有影响;试验不同药剂之间诱捕效果不同,药剂2>药剂1>药剂3>药剂4,除药剂1、药剂3之间差异不显著(P>0.05)外,其他药剂之间差异都极显著(P<0.01),也就是说不同诱捕药剂对诱捕效果有极显著影响,其中药剂2诱捕效果最好,药剂4诱捕效果最差。建议山东省泰山景区对马尾松松阔次生混交林防控天牛时,可采用悬挂诱捕器的方法,并优先选择药剂2或药剂1。
目前我国天牛诱捕器研究主要集中在诱芯和诱捕药剂方面[4-11],对诱捕器悬挂高度及结构对诱捕效果的影响研究报道不多,而在乔木林中,不同高度的光、热、风等条件会存在差异,影响诱捕药剂的散发和传播,并进而影响诱捕天牛的效果,但本试验结果却显示试验悬挂高度对诱捕效果无显著影响,这可能与试验设计有关,即试验设计的高度1.5 m或0.5 m都在乔木冠层下,二者光、热、风等环境因子差异较小。今后为进一步提高防控天牛效果,进行诱捕器悬挂高度试验时,可适当调高高度。另外诱捕器结构也能影响诱捕药剂的挥发、传播,但本试验结果并未显示,给今后研究提出了一个方向。
本试验结果说明诱捕器诱杀松墨天牛切实可行。诱捕器诱捕的松墨天牛数量变化与自然羽化基本一致,因此引诱的天牛雌雄成虫数量变化可反映出自然种群动态,为预测预报打下基础。根据2年的初步试验,利用引诱器材和引诱剂搭配实施引诱监测松墨天牛和松材线虫种群动态值得参考有关研究结论[11-15]进一步推进和完善。