可克达拉市白蜡树蛀干害虫发生为害情况调查

王晨雨, 王 朴, 轩娅萍, 杨 莉, 张建军, 何梦雅, 王少山*

(1.新疆绿洲农业病虫害治理与植保资源利用自治区普通高校重点实验室,石河子大学农学院, 石河子 832003; 2.新疆生产建设兵团第四师农业科学研究所, 可克达拉 835901; 3.新疆生产建设兵团林业和草原工作总站, 乌鲁木齐 830011; 4.新疆生产建设兵团第四师林业工作管理站, 可克达拉 835312; 5.新疆维吾尔自治区可克达拉市城市建设发展有限公司, 可克达拉 835219)

新疆可克达拉市是2015年4月12日正式挂牌成立的新建城市,自2016年可克达拉市启动城市绿化工作以来,截至2020年6月可克达拉市绿化总面积1 277.7 hm2;城市绿化率达到48%。其中白蜡树是主要绿化行道树之一。但由于在引种过程中检疫不力,造成一些外来虫害传入,特别是蛀干害虫使白蜡树受害严重。为了摸清白蜡树蛀干害虫种类及为害情况,项目组进行了调查研究,现将研究结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料

白蜡窄吉丁诱捕器(北京中捷四方公司生产,三棱柱状)、枝剪、锯子、指形管、养虫盒、养虫盒笼、罩网、解剖镜等。

1.2 方法

2021年4月至10月每月进行2次普查,每7 d进行一次定点调查。普查通过调查树干上是否有木屑、虫粪以及树体流胶等情况进行判断,然后剥树皮进行确认,采集标本带回室内罩网饲养鉴定。定点调查,在可克达拉市五处(昆仑山北路、苗圃、胡杨林、迎宾大道南、滨河东公园)定点悬挂白蜡窄吉丁诱捕器(底端离地面1.5 m,每点悬挂一套)定时观察记载白蜡窄吉丁发生情况。对小线角木蠹蛾为害的树木进行修剪,剪除多余树干及侧枝,用罩网(16目)从上往下将整个虫害发生的部位罩住,下端收紧,用绳子系牢。定时观察小线角木蠹蛾成虫羽化时间及羽化量。

白蜡外齿茎蜂越冬调查:行道树,苗圃,新植林三处样地,每处随机选取50株白蜡,随机调查树冠下层嫩枝,观察并记录枝条内是否有幼虫钻蛀。

有虫株率=有虫株数/调查总株数×100%。

调查到的昆虫形态特征鉴定描述参考文献[1-5]。

2 结果与分析

2.1 蛀干害虫的种类

通过调查共发现小线角木蠹蛾Streltzoviellainsularis(Staudinger)、白蜡窄吉丁AgrilusplanipennisFairmaire、咖啡脊虎天牛XylotrechusgrayiiWhite、白蜡外齿茎蜂StenocephusfraxiniWei 4种蛀干害虫,分别简单描述如下。

2.1.1小线角木蠹蛾形态特征(新疆新记录)

成虫(图1a):雌虫体长21～27 mm,翅展41～49 mm。触角线状,扁平无栉齿;下唇须灰褐色,平伸达复眼前缘;头顶毛丛鼠灰色,领片和翅基片灰褐色,中胸背板白灰色,后胸有一条黑横带;胸背部鳞片易脱落露出褐色背板;腹部颜色深灰,形状是极长的圆筒形,末端有突出的黄褐色产卵管;前翅密布弯曲交错的黑色短条纹,顶角钝圆;后翅暗灰色,有不明显的细褐纹;虫体腹面灰色,中足胫节具1对距,后足胫节2对距。雄虫体型较小,翅展32～37 mm,腹部较短,翅面斑纹和雌虫相似。

卵(图1b):近椭球形,灰褐色,表面覆有网纹。

幼虫:初孵幼虫(图1c)呈粉红色,老熟幼虫(图1d)体扁圆筒形,体长30～38 mm。头部棕褐色;前胸盾有两块暗褐色斑纹,中央有一菱形白斑;胴部背浅红色,腹面黄白色;全身覆稀疏短刚毛。

蛹(图1e):呈黄褐色,略微朝腹部弯曲。

图1 小线角木蠹蛾形态特征

2.1.2白蜡窄吉丁形态特征

成虫(图2a):复眼肾形;触角栉齿状;体躯呈狭长的楔形,有深浅渐变的铜绿色金属光泽; 雄成虫胸部腹面及足腿节内侧密布银白色长绒毛, 而雌成虫对应部位的绒毛则短而稀;相比于雄成虫,雌成虫体型较宽。

卵(图2b):初产时呈乳白色至淡绿色,3～4 d渐变成土黄色,临近孵化时为棕褐色;形似薄饼,为不规则椭圆形。

图2 白蜡窄吉丁形态特征

幼虫(图3c):体扁平, 半透明状,通体乳白色略显茶色;头小缩于前胸内仅露黑褐色口器,无足,腹部共10节,各节为等腰梯形,其中最宽的是第7 腹节;中胸和第1～8腹节均有1对气孔,末节有1对褐色钳形尾叉,白色的粪便从中不断排出;前胸背板的中纵线深褐色, 呈倒“Y”形, 前胸腹板深褐色的中纵线则呈一直线。

蛹:为裸蛹, 菱形, 长11～16 mm, 宽3～5 mm。初化蛹时为乳白色,化蛹后10 d左右首先由复眼开始变黑色,羽化前变为蓝绿色,具金属光泽。

2.1.3咖啡脊虎天牛形态特征(新疆新记录)

成虫(图3):体长9.5～15 mm,体宽2.5～4.5 mm。主体呈黑色,触角末端覆有白毛,前胸节背面有黄白色毛斑点10个,腹面每侧一个;小盾片尖端被白色绒毛;鞘翅栗棕色,其上有稀疏白毛组成的数条曲折白线;中胸及后胸腹板均有稀散白斑,腹部每节两旁各有1个白斑;足赤褐色,前、中足腿节及胫节前端大部分呈棕红色。头顶粗糙,有颗粒状皱纹;触角约为体长一半,第3至第5节末端内下沿有明显长毛。前胸背板中央突起,近球形,有粗糙刻点并密生黑毛。鞘翅基部略比前胸基部宽,向末端渐狭窄,表面分布细密刻点,后缘平直。后胸腹板亦具细密刻点。后足第1跗节长于下3节之总长。

图3 咖啡脊虎天牛成虫形态特征

幼虫:口器框骨化较弱,红褐色,下唇须第1、2节等长,触角第2节长为基宽的1.5倍;前胸背板后区平滑;步泡突光滑无细线纹。

2.1.4白蜡外齿茎蜂形态特征(新疆新记录)

成虫(图4a、4b):雌虫体长11.15～13.59 mm,头宽1.7～1.98 mm,雄虫体长9.54～11.95 mm,头宽1.33～1.89 mm。雌虫大体黑色,线状触角25节,前胸背板后缘、小盾片大部分、腹部2～7节背板后缘和侧缘狭边、腹板后缘、锯鞘基大部黄白色;足黑褐色,前足腿节大部、中足腿节端部、前中足胫跗节、后足胫节基部1/4浅褐色;翅透明,前缘脉浅褐色,翅痣和其余翅脉黑褐色。雄虫与雌虫在形态和颜色上基本一致。

卵:乳白色,具细管状的卵柄。长1.28～1.78 mm、宽0.58～0.9 mm。

幼虫(图4c):除口器和单眼黑色,初孵幼虫通体乳白色;取食后,幼虫头部和肛上角突呈浅褐色,胴部中间有一绿色纵线;头部及各节气门淡褐色,单眼、口器及腹末的锥尖状(图4d)肛上角突深褐色,胴部乳白色或黄白色,各节背面及侧面具泡状褶皱;腹末背面和腹面具成簇的黄色刚毛。幼虫在树枝髓部蛀食时平伸。

图4 白蜡外齿茎蜂形态特征

蛹:离蛹。预蛹的头部明显和胸部分离,体躯僵直不活动,体色淡白或略显黄,体长6.72～12.56 mm、头宽1.10～1.69 mm、中胸宽1.82～2.84 mm;头顶和前胸背板中间略有凹陷;中、后胸两侧向外隆起;触角大多贴在翅芽末端,直达腹部;复眼褐色,通体乳白色或略显黄色,渐变黑色后开始羽化。雌蛹体长11.8～14.14 mm、头宽1.78～2.08 mm;雄蛹体长10.8～11 mm、头宽1.55～1.79 mm。

2.2 蛀干害虫的发生为害情况

2.2.1小线角木蠹蛾发生为害情况

通过调查发现,小线角木蠹蛾主要发生在可克达拉市昆仑山北路北段,已造成数株白蜡树死亡。昆仑山北路北面8片连续条状白蜡树种植区,平均每片约500多株白蜡树,此处发现该虫最早,虫害发生面积大,白蜡树受害最严重。截至2021年9月1日,共调查4 263株白蜡树,有虫株率为1.55%。其中最轻一片有虫株率为0.18%,最重一片高达3.65%。其他受害白蜡树分散在可克达拉市22个绿化带或公园。

通过对受害植株罩网观察(图5a),一株白蜡树里羽化出了79头成虫。证实了小线角木蠹蛾幼虫群聚为害的习性,蛀食部位从皮层一直深至髓部(图5b),常形成纵向的深沟(图5c),羽化孔圆形,羽化的蛹壳一半留在羽化孔里一半暴露在外(图5d)。蛀食过程中伴随着大量的虫粪从虫道向外排出,堆积在树干上和周边地面(图5e、5f)。调查过程中发现,幼虫会爬出虫道在外活动(图5g),食物匮乏时会自相残杀。

图5 小线角木蠹蛾发生为害情况

小线角木蠹蛾在可克达拉市羽化始于6月8日,截至8月26日依然可见少量羽化,羽化不久便可交配产卵,没有交配的雌蛾会产下无效卵。在可克达拉市发现其主要寄主为白蜡树,其次也会为害槐树。

小线角木蠹蛾以幼虫越冬,低龄幼虫和大部分老熟幼虫钻蛀到白蜡树髓部越冬,部分老熟幼虫可以另寻一株白蜡,在树干浅层蛀一凹槽并构造一“盖”,盘蜷其中。

2.2.2白蜡窄吉丁发生为害情况

在可克达拉市,白蜡窄吉丁成虫5月上中旬开始羽化,持续到6月下旬,羽化后的成虫需要取食白蜡树叶补充营养(图6a),随后进行交尾(图6b)、产卵。白蜡窄吉丁雌虫将卵产在树干翘皮缝隙内(图6c),一般很难发现。其卵孵化后直接钻入树干皮下形成层蛀食为害,钻蛀的虫道呈“S”形(图6d),白色粪便充斥其中(图6e),随着虫口数量的激增,幼虫蛀食范围可延伸至地下深处,蛀道密布整株树干,羽化孔仍位于地面以上,伐树留下的树桩可见为害状和羽化孔(图6f),越冬时向边材内部蛀孔。由于白蜡窄吉丁幼虫在形成层和边材浅层蛀食为害,并不排出粪便和碎屑,所以在其羽化前隐蔽性较强,很难发现树木受害。只有等其成虫羽化在树干上产生羽化孔(图6g)或大量为害造成树势衰弱后才容易被发现。但一旦大量发生很难以救治,其造成树皮和木质部分离,表皮呈现块状皲裂,韧皮部环形枯死后营养成分无法上下运输导致植株死亡。

图6 白蜡窄吉丁发生为害情况

白蜡窄吉丁在可克达拉市主要发生在昆仑山北路北段以及滨河西公园及周边团场。在可克达拉市昆仑山北路调查840株白蜡树,有17株发生虫害,当年有虫株率2%,每株羽化成虫数几头至十几头不等。在附近66团场部一处种植了10株白蜡树,全部被白蜡窄吉丁钻蛀,在成虫羽化期先后3次捉虫共计58头,且在后续调查中发现周边的白蜡树绿化带也已受害,受害严重的树木上羽化孔可达30～70个。

2.2.3咖啡脊虎天牛发生为害情况

2021年6月8日在对可克达拉市昆仑山北路北段两侧绿化带连片种植的约4 200株白蜡树进行调查时,发现2株白蜡树整株死亡,树干密布羽化孔,单株白蜡树羽化孔数可达200多个,从树干基部直至树杈处均匀分布,虫道不规则,总体为上下纵向蛀食,各虫道相互贯通纵横交错(图7a)。亦可向内接近髓部,虫粪细腻,塞满整个虫道。椭圆形的羽化孔,长轴长约4 mm,短轴长约3 mm。调查时发现天牛成虫,但都在羽化孔内死亡(图7b),其死亡原因是否与5月20日和6月7日两次针对白蜡窄吉丁进行的化学防治有关尚不清楚。采集的标本经鉴定为咖啡脊虎天牛,此后调查过程中再没有发现该虫。

图7 咖啡脊虎天牛发生为害情况

2.2.4白蜡外齿茎蜂发生为害情况

2021年4月10日调查时,恰逢第四师春季全员植树造林。在新移栽来的一批白蜡树苗中偶然发现一折断的枝梢内有幼虫,随后对这批白蜡树苗进行了调查,凡是表面有红褐色斑的枝梢(图8a)内都能发现有幼虫(图8b),一个枝条内有多头幼虫。随即剪取了一些树枝带回室内观察成虫羽化。2021年4月26日成虫羽化后钻出树枝,羽化孔为圆形(图8c)。成虫经鉴定为白蜡外齿茎蜂。在后续的调查中发现,此虫在全市范围内早已有所分布,该虫一年发生一代,4月底开始陆续羽化,一直持续到5月中旬。

图8 白蜡外齿茎蜂发生为害情况

10月底对白蜡外齿茎蜂越冬情况展开调查,发现新植林的虫口基数明显较少,这和前期的修剪工作不无关系,加之新植林苗木长势较弱,大量枯枝也影响该虫产卵和发育,而在行道树和苗圃的发生量都比较高。调查过程中发现,伐树剩下的树桩新分蘖的嫩枝对成虫产卵具有极强的吸引力,基本每枝都有幼虫为害,视其树枝长短可以有数头幼虫(表1)。

表1 可克达拉市白蜡外齿茎蜂越冬情况调查(2021年)

3 结论与讨论

通过调查,在可克达拉市绿化行道树白蜡上共发现4种蛀干害虫:分别是小线角木蠹蛾Streltzoviellainsularis(Staudinger)、白蜡窄吉丁AgrilusplanipennisFairmair、咖啡脊虎天牛XylotrechusgrayiiWhite和白蜡外齿茎蜂StenocephusfraxiniWei。其中小线角木蠹蛾、白蜡外齿茎蜂和咖啡脊虎天牛均是新疆新记录种。

白蜡外齿茎蜂是江西师范大学生命科学学院魏美才教授2015年鉴定的一新种[6],之前国内报道一直误认为是白蜡哈氏茎蜂HartigiaviatrixSmith。该幼虫钻蛀白蜡树生长旺盛的细枝髓部[7],形成褐色斑点,向上蛀食造成树枝钻蛀点以上部位枯死。

小线角木蠹蛾,白蜡窄吉丁和白蜡外齿茎蜂在白蜡树上生态位差异比较大,小线角木蠹蛾主要为害树干中上部深达髓部,白蜡窄吉丁主要为害树干浅层,而白蜡外齿茎蜂主要为害嫩枝。偶尔可以发现它们在同一株白蜡上同时发生为害,只是当小线角木蠹蛾发量较大时,白蜡窄吉丁数目较少,而白蜡窄吉丁大量发生的植株上通常观察不到小线角木蠹蛾为害。当白蜡树势因蛀干导致生长较差时,白蜡外齿茎蜂的繁殖会受到影响,但新长的枝有助于其发生。

根据调查,小线角木蠹蛾目前是可克达拉白蜡树上危害性最大的蛀干害虫之一,当地政府部门投入了相当多的人力和物力进行防治,但收效甚微。在以往的防治中通常只进行树冠和树干的化学农药喷洒,今年新增了打孔注药的工作,能够观察到大量小线角木蠹蛾幼虫受刺激爬出虫洞,但后期调查中依然发现有幼虫在注药树内生长发育,进入越冬阶段。白蜡窄吉丁为害隐蔽,分布点较分散,影响面广,一旦发现树木受害较重,防治困难。白蜡外齿茎蜂主要为害部分白蜡树嫩梢,对新植林危害性较大。咖啡脊虎天牛仅在2株白蜡树上发现,并未见活虫,在后续调查中暂时再未发现,因此其究竟能造成多大的危害尚不明确。

白蜡树是木樨科 Oleaceae梣属Fraxinus植物的统称，本属约60余种[8]。我国产27种,1变种,其中1种系栽培。新疆植物志记录新疆有6种分布。此属植物多数喜光且稍耐阴,根系深而发达,萌蘖能力强,植株生长快,天然或人工更新较好,对烟尘、病虫害有一定的抗性,在新疆是很好的园林绿化观赏树和行道树。近年来新疆生产建设兵团各师都在进行城镇化建设,在道路绿化工程中引进了大量的苗木,但由于部分检验检疫不到位,致使一些病虫害随着苗木调入传入了新疆,对新疆林业的持续、健康发展带来了阻碍。

今后在苗木调运时要加强检验检疫,将传入新疆的危险有害生物控制在局部地区,防止其扩散是目前新疆林业工作的重点和难点。