劉 超, 趙 鵬, 田會剛, 楊 慧, 楊彩鳳, 王新譜
(1.寧夏羅山國家級自然保護(hù)區(qū)管理局,寧夏 紅寺堡 751999;2.寧夏大學(xué) 農(nóng)學(xué)院,寧夏 銀川 750021)
寧夏羅山國家級自然保護(hù)區(qū)地處寧夏中部干旱帶,是寧夏三大天然林區(qū)之一。羅山國家級自然保護(hù)區(qū)的主要保護(hù)對象是以油松(Pinus tabuliformis)、青海云杉(Picea crassifolia)為代表的荒漠區(qū)域典型森林生態(tài)系統(tǒng)[1]。其中油松林面積最大,主要分布于羅山海拔2 200~2 350 m 的陰坡,是羅山針葉林典型的代表群系。羅山油松林的健康可持續(xù)發(fā)展對寧夏中部干旱帶的生態(tài)環(huán)境保護(hù)以及水源涵養(yǎng)具有極其重要的意義[2-3]。
小蠹屬于典型的世界性蛀干害蟲,可寄生于多種樹木。多數(shù)小蠹屬于次期性害蟲,只為害長勢衰弱的樹株[4-5]。近些年由于干旱等氣候因素的影響,羅山部分區(qū)域油松樹勢衰弱[6],在羅山西側(cè)少數(shù)溝道甚至發(fā)生了油松死亡現(xiàn)象。經(jīng)初步調(diào)查發(fā)現(xiàn)有小蠹為害。筆者使用誘捕器和飛阻器監(jiān)測、捕獲到2種為害油松的小蠹?,F(xiàn)將這2 種小蠹及其發(fā)生動態(tài)報道如下。
在羅山龔家?guī)X溝小蠹為害較嚴(yán)重的區(qū)域選擇3 個監(jiān)測樣地,分別編號為樣地Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,每個樣地面積約為1 hm2,樣地間隔水平距離為50 m 左右。每個樣地劃分為低海拔和高海拔2 個部分,海拔高度分別為2 150~2 190 m 和2191~2 230 m。
調(diào)查采用中捷四方生物科技股份有限公司生產(chǎn)的黑色漏斗形誘捕器,于2021 年4 月30 日在樣地進(jìn)行布設(shè)。在林間均勻放置誘捕器,誘捕器間隔水平距離約為10 m。誘捕器底端距地面1.3~1.5 m。誘捕器布設(shè)密度為24 套/hm2,低海拔和高海拔樣地各12 套,共布設(shè)72 套。在4 月30 日—6 月20 日主要對越冬小蠹進(jìn)行監(jiān)測和誘捕。6 月20 日,清理收集越冬小蠹,并更換誘捕器誘芯,開始誘集當(dāng)年羽化的成蟲。使用的引誘劑有4 種:小蠹屬引誘劑、紅脂大小蠹引誘劑、油松稍小蠹引誘劑、十二齒小蠹引誘劑。每種引誘劑各18 個,分別在各部分樣地掛置3個,不同引誘劑相間掛設(shè),每5 d 收集清理小蠹1次,直至無收獲記錄。
于2021 年6 月25 日布設(shè)飛阻器[7],共布設(shè)36套,布設(shè)密度為12 套/hm2,在低海拔和高海拔樣地各放置6 套。飛阻器規(guī)格為1.2 m×1.2 m,底部水槽距地面1.0~1.2 m。飛阻器間隔水平距離為10 m 左右。每2~3 d 收集清理小蠹1 次,直至無收獲記錄。
使用萊卡體視顯微鏡M205A 對小蠹成蟲進(jìn)行觀察和拍照,照片由Adobe Photoshop CC 2019 合成。
經(jīng)鑒定,捕獲的小蠹為黑根小蠹和長毛干小蠹。
2.1.1成蟲特征 成蟲體長4.5~5.2 mm。整體呈深褐色至淺黑色,光澤較弱,有中隆線(圖1)。額面狹長,有棕黃色茸毛,前胸背板長寬比為1.0∶1.1;背板兩側(cè)前方與后方相比略微狹窄;前胸背板刻點(diǎn)小且較密,分布不均勻。鞘翅長度為前胸背板長度的2.4倍,為兩翅合寬的1.6~1.8 倍。鞘翅刻點(diǎn)呈橢圓形,分布較疏,排列規(guī)整,比較均勻,刻點(diǎn)間隙明顯,刻點(diǎn)中心各有毛孔,呈棕褐色。翅前部刻點(diǎn)較淺且分布不明顯,溝間部的毛被也比較少,翅中部以后刻點(diǎn)變深,毛被變得清楚,成為一根根短毛,貼伏在翅面上;每個鞘翅后半部溝間部有豎立的棕黃色短剛毛,疏散成4~5 縱列分布[8]。
2.2.2生活史 在5 月中旬隨著氣溫回升,上一年的越冬小蠹在死亡油松的樹皮內(nèi)出現(xiàn),并且在樹體已死亡一段時間但還有一定養(yǎng)分的樹木樹皮下產(chǎn)卵。到6 月初,在油松樹皮下可發(fā)現(xiàn)黑根小蠹卵或剛孵化的1 齡幼蟲,幼蟲以油松樹皮為食,為典型的樹皮小蠹。幼蟲在樹皮下啃食的時間約為1 個月,直到7 月初化蛹進(jìn)入蛹期。7 月15 日前后為黑根小蠹羽化高峰期,隨后交配產(chǎn)卵。8 月初為黑根小蠹成蟲終見期。隨著氣溫逐漸下降,黑根小蠹主要以幼蟲越冬。因此,推斷黑根小蠹在羅山的生活周期為1 年1.5 個世代。
寄主植物:油松(P.tabulaeformis)、紅皮云杉(Picea koraiensis)、紅松(Pinus koraiensis)和魚鱗松(Picea micrasperma)[8]。
長毛干小蠹成蟲體長3.8~4.6 mm。整體呈深黑色,光澤較強(qiáng)。額面狹長,中隆線明顯;額面的刻點(diǎn)平淺、圓、大,點(diǎn)底粗糙,遍布全額面和顱頂;頭部毛被為棕黃色,從口器至額頭由長變短;背板的刻點(diǎn)普遍較小,分布普遍稠密不均,刻點(diǎn)下陷明顯,點(diǎn)緣清晰,刻點(diǎn)間隔小于刻點(diǎn)直徑(圖1)。鞘翅基緣略寬于背板基緣,長度為前胸背板長度的1.9~2.3 倍,為兩翅合寬的1.6~1.9 倍。鞘翅刻點(diǎn)溝不明顯,刻點(diǎn)間隔小于刻點(diǎn)直徑,溝中刻點(diǎn)圓、大、深陷,分布稠密,排列均勻;溝間部寬闊,刻點(diǎn)細(xì)小稠密;在翅中部逐漸平坦,刻點(diǎn)普遍散布[8]。本試驗未對長毛干小蠹在羅山的生活史特性進(jìn)行觀察研究。
圖1 小蠹成蟲背面觀、側(cè)面觀及黑根小蠹卵、幼蟲、蛹
寄主植物:油松(P.tabulaeformis)、紅松(P.koraiensis)、華山松(Pinus armandi)和馬尾松(Pinus massoniana)[8]。
3.1.1對越冬成蟲的監(jiān)測結(jié)果 在4 月30 日—6月20 日誘捕器共誘集到成蟲45 頭,其中黑根小蠹42 頭,長毛干小蠹3 頭??梢姡S著溫度的升高成蟲開始活躍,在這一時期活躍的成蟲主要是越冬成蟲??赡苡捎诙镜蜏貎龊Φ纫蛩氐挠绊?,監(jiān)測到的成蟲數(shù)量較少。
3.1.2不同海拔樣地的誘集結(jié)果 由表1 可知,在低海拔樣地誘集到的成蟲數(shù)量高于高海拔樣地,原因可能是低海拔樣地的衰弱樹株較多,導(dǎo)致小蠹數(shù)量增多。在7 月6 日—20 日,無論是在高海拔樣地還是低海拔樣地,誘集到的小蠹數(shù)量均達(dá)到峰值,這說明該時期為小蠹集中羽化期。誘集到的小蠹中,黑根小蠹為750 頭,占誘集總量的88.2%,長毛干小蠹為100 頭。7 月21 日—8 月4 日,在此期間誘集到的小蠹數(shù)量大幅減少,可見小蠹的羽化期逐漸結(jié)束。而在7 月31 日—8 月4 日,誘捕器沒有誘集記錄,可見小蠹成蟲的終見期在8 月初。
表1 在不同海拔樣地油松林誘捕到的小蠹數(shù)量 只
3.1.3不同種類誘芯的誘集效果 由表2 可知,6月20 日—8 月4 日,在此期間紅脂大小蠹和油松稍小蠹引誘劑的誘捕效果明顯,這2 種誘芯誘捕到的小蠹數(shù)量分別為296、304 頭,占誘集總量的70.59%,而小蠹屬引誘劑和十二齒小蠹引誘劑的誘捕效果明顯較低。這4 種誘芯中,十二齒小蠹誘芯的誘集效果較差。
表2 誘捕器不同種類誘芯誘集小蠹的平均數(shù)量 只
由表3 可知,飛阻器共捕獲小蠹549 頭,其中黑根小蠹425 頭,長毛干小蠹124 頭,黑根小蠹占所獲小蠹總量的77.41%。7 月6 日—20 日,在此期間捕獲的小蠹數(shù)量達(dá)到峰值,可見這一時間段為小蠹集中羽化期。在樣地Ⅰ捕獲的長毛干小蠹數(shù)量較少,并且在不同海拔樣地捕獲的長毛干小蠹數(shù)量無顯著差異,而在不同海拔樣地捕獲的黑根小蠹數(shù)量差異顯著。原因可能是高海拔樣地陽光充足,樹木生長旺盛,亞健康樹木少,受到小蠹的侵害較少。在8 月1 日—8 月4 日無捕獲記錄。
表3 飛阻器捕獲的小蠹數(shù)量 只
以信息素為誘餌,利用誘捕器監(jiān)測和防控害蟲的方法,具有針對性強(qiáng)、對環(huán)境污染小等特點(diǎn),已成為林業(yè)害蟲防治中應(yīng)用較廣的方法[7]。使用飛阻器捕獲是利用昆蟲盲飛的特性捕獲昆蟲的一種物理防控手段,具有成本低、實用性強(qiáng)、對環(huán)境無污染等特點(diǎn)。使用誘捕器監(jiān)測、誘捕小蠹的試驗表明,2 m的高度處理平均誘捕量最高,紅色的誘捕器平均誘捕量最高[9]。陳青等[10]研究發(fā)現(xiàn),利用信息素誘捕小蠹蟲,在田間布設(shè)信息素的間距宜為35~50 m,適宜的懸掛高度為2.0~2.5 m。本試驗結(jié)果表明,信息素對小蠹的誘集效果較好。根據(jù)不同種類誘芯的誘捕結(jié)果,紅脂大小蠹誘芯和油松稍小蠹誘芯的誘集量較大,這2 種誘芯的誘集效果好于小蠹屬和十二齒小蠹誘芯。
本試驗捕獲的小蠹為黑根小蠹和長毛干小蠹,黑根小蠹數(shù)量占絕對優(yōu)勢,可見在羅山保護(hù)區(qū)龔家?guī)X油松林以黑根小蠹為優(yōu)勢種。在低海拔樣地,由于油松林郁閉度大,受光照等因素影響衰弱木較多,捕獲的小蠹數(shù)量高于高海拔樣地。5 月中旬為越冬成蟲出現(xiàn)期,7 月中旬為成蟲集中羽化期。在小蠹集中羽化期進(jìn)行捕獲能夠在一定程度上減少小蠹蟲口密度,對維護(hù)樹木健康有積極作用。
在我國北方地區(qū)油松林,切稍小蠹為害較為普遍,主要以縱坑切梢小蠹(Tomicus piniperda)和橫坑切梢小蠹(Tomicus minor)為主[11-13]。近年來,紅脂大小蠹對油松林的為害也造成了重大的經(jīng)濟(jì)損失[14-15]。羅山四周為荒漠化土地,這使羅山形成了相對獨(dú)特且隔絕的自然生態(tài)環(huán)境,也使羅山油松林小蠹的生活史與北方其他地區(qū)的小蠹存在一定差異。在國內(nèi),鮮有黑根小蠹和長毛干小蠹為害情況的報道。本試驗主要得出了羅山油松林黑根小蠹和長毛干小蠹的集中羽化期,關(guān)于長毛干小蠹的生活史特性還需進(jìn)一步觀察研究。