武威綠洲區(qū)不同生物型花絨寄甲的越冬習(xí)性研究＊

季立榮，來(lái)錫福，季立兵，朱東虎

（1.武威市林業(yè)綜合服務(wù)中心，甘肅 武威 733000；2.武威市石羊河林場(chǎng)，甘肅 民勤 733300；3.武威市林業(yè)科學(xué)研究院，甘肅 武威 733000）

光肩星天牛（Anoplophora glabripennis）是中國(guó)主要防控的林業(yè)有害生物之一，其破壞的樹(shù)種具有闊葉特征，例如楊樹(shù)、柳樹(shù)、榆樹(shù)、槭樹(shù)等[1]。近年來(lái)，隨著防治技術(shù)的發(fā)展和人們對(duì)環(huán)境污染認(rèn)識(shí)的提高，以生物防治為主的防控技術(shù)在光肩星天牛防控中得到廣泛應(yīng)用[2]?；ńq寄甲可寄生吞噬天牛幼蟲(chóng)，被作為天牛防治的主要天敵昆蟲(chóng)，因其較好的防控效果，廣泛用于天牛防控[3-7]。通過(guò)野外采種和繁育應(yīng)用研究，以種源采種寄生類(lèi)型不同，可將花絨寄甲分為不同生物型花絨寄甲[8]。當(dāng)前，松褐天牛生物型、星天牛生物型、云斑天牛生物型、光肩星天牛生物型等均為中國(guó)實(shí)驗(yàn)室繁育品種。

武威市地理位置在河西走廊東端，祁連山以北，騰格里、巴丹吉林沙漠南部，武威市中部為綠洲區(qū)域，所發(fā)揮的功能不容小覷。中國(guó)北方地區(qū)生態(tài)得以保護(hù)，主要?dú)w功于中部的綠洲區(qū)域。受其影響，北方生態(tài)環(huán)境改善明顯。這就為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展提供有利條件，在確保農(nóng)業(yè)穩(wěn)定增產(chǎn)方面具有確切價(jià)值。然而光肩星天牛的危害日益嚴(yán)重，并且不斷向四周蔓延，致使生態(tài)保護(hù)屏障受到破壞。在此情況下，不僅農(nóng)田防護(hù)林網(wǎng)形成難度增加，而且綠洲生態(tài)安全受到威脅。因此，為控制光肩星天牛造成的危害，武威市采取生物防治方法，引入花絨寄甲?；ńq寄甲屬于光肩星天牛的天敵[9]，采用該種方法治理病蟲(chóng)害，可達(dá)到環(huán)保目的，有利于維護(hù)生態(tài)環(huán)境。由于武威市地處北方，所以還應(yīng)對(duì)花絨寄甲的耐寒性進(jìn)行了解。為此，開(kāi)展武威市綠洲區(qū)不同生物型花絨寄甲越冬習(xí)性試驗(yàn)研究，以期為防治光肩星天牛提供理論參考。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于武威市，年平均溫度7.8 ℃。全年有165 d左右為無(wú)霜期，全年降水量為212 mm，多集中在7—9月，全年平均蒸發(fā)量為2 163 mm。通過(guò)佳多農(nóng)林ATCSP物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)測(cè)得試驗(yàn)區(qū)2021年冬季溫度如下：冬季平均氣溫-4.77 ℃，日均最低氣溫-16 ℃，瞬間極端最低溫度達(dá)-23.6 ℃，夜間最低溫度在-20 ℃的連續(xù)天數(shù)最長(zhǎng)為3 d；12月份平均氣溫-7.97 ℃，最低溫達(dá)-20 ℃的天數(shù)有4 d、最低溫度在-20 ℃的連續(xù)天數(shù)最長(zhǎng)為3 d；1月份平均氣溫-4.32 ℃，最低溫達(dá)-20 ℃的天數(shù)有2 d、最低溫度在-20 ℃的連續(xù)天數(shù)最長(zhǎng)為1 d；2月份平均氣溫-1.86 ℃，最低溫-13.5 ℃。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)選用的花絨寄甲，均提供自湖南省林科院天敵繁育中心、北京生物防治研究所。前者所提供的花絨寄甲均為松褐天牛生物型，后者為星天牛生物型和光肩星天牛生物型。所有花絨寄甲釋放前，均放置在特定環(huán)境下保存，溫度在9 ℃左右，濕度以70%左右為宜。

2.2 試驗(yàn)方法

于2021年11月上旬，將花絨寄甲成蟲(chóng)釋放野外，按不同生物型分2批次，進(jìn)行不同試驗(yàn)處理，每個(gè)批次設(shè)4個(gè)處理，每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，于2022年4月下旬，開(kāi)展越冬調(diào)查，通過(guò)篩土、撿擇、劈木等方式，仔細(xì)尋找花絨寄甲，統(tǒng)計(jì)越冬存活率。對(duì)照組為在實(shí)驗(yàn)室9 ℃人工氣候箱內(nèi)保存的同種批。同時(shí)，對(duì)2021年6月投放了花絨寄甲的木段上花絨寄甲的越冬情況進(jìn)行調(diào)查。

處理1：在土壤中的越冬存活率。在野外開(kāi)闊地做1 m×1 m×0.3 m的試驗(yàn)坑，鋪上長(zhǎng)度為坑長(zhǎng)2倍的60目不銹鋼絲網(wǎng)，回填土層25 cm，投入100頭花絨寄甲成蟲(chóng)，覆土5.0 cm 左右，將不銹鋼絲網(wǎng)對(duì)折進(jìn)行密封，每個(gè)種源重復(fù)3次。

處理2：在枯枝落葉層中的越冬存活率。如處理1做好試驗(yàn)坑，鋪上不銹鋼絲網(wǎng)，填入枯枝落葉層30 cm，投入100頭花絨寄甲成蟲(chóng)，將不銹鋼絲網(wǎng)對(duì)折進(jìn)行密封，每個(gè)種源重復(fù)3次。

處理3：木段上花絨寄甲越冬存活情況。選取受害模鍛，使用鋸子將其截成多個(gè)木段，每段長(zhǎng)度控制在80 cm即可。將其置于試驗(yàn)坑內(nèi)的不銹鋼絲網(wǎng)上，投入100頭花絨寄甲成蟲(chóng)。花絨寄甲成蟲(chóng)擇木段而棲后，將不銹鋼絲網(wǎng)對(duì)折進(jìn)行密封，每個(gè)種源重復(fù)3次。

處理4：選取光肩星天牛危害樹(shù)木，用密孔鐵絲網(wǎng)罩住樹(shù)干4 m以下部分，投入100頭花絨寄甲成蟲(chóng)后將不銹鋼絲網(wǎng)對(duì)折進(jìn)行密封，每個(gè)種源重復(fù)2次。2020年4月份將投放了不同種源花絨寄甲成蟲(chóng)的樹(shù)木，采伐劈開(kāi)統(tǒng)計(jì)調(diào)查越冬存活情況。

對(duì)照組：將保存在人工智能氣候箱內(nèi)花絨寄甲成蟲(chóng)作為對(duì)照，保存在人工氣候箱內(nèi)，設(shè)定溫度9 ℃、濕度70%。每個(gè)批次保留200頭，到2019年4月份取出，統(tǒng)計(jì)存活率。

處理5：對(duì)2021年6月在投放花絨寄甲時(shí)在林間做的繁育圃（選取2株危害木鋸成80 cm左右的木段，集中豎立在樹(shù)林中，投放花絨寄甲成蟲(chóng)，用0.5 cm孔的鋼絲網(wǎng)罩住，網(wǎng)孔可使花絨寄甲自由通過(guò)，光肩星天牛無(wú)法通過(guò)）中木段上的花絨寄甲越冬存活情況進(jìn)行調(diào)查，在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)每個(gè)點(diǎn)隨機(jī)抽取3段進(jìn)行砍伐后，調(diào)查統(tǒng)計(jì)。

3 結(jié)果與分析

3.1 入冬前投放花絨寄甲成蟲(chóng)越冬情況

3.1.1 花絨寄甲成蟲(chóng)在土壤中的越冬存活情況

11月份將花絨寄甲成蟲(chóng)于露地覆土5 cm后越冬，翌年春調(diào)查越冬平均存活率為9.33%，其中松褐天牛生物型花絨寄甲為5.48%、星天牛生物型花絨寄甲為9.81%、光肩星天牛生物型花絨寄甲存活率為12.70%。光肩星天牛生物型花絨寄甲在試驗(yàn)地土層中越冬存活率明顯高于其他型，存活率最高的是良種基地試驗(yàn)點(diǎn)為光肩星天牛生物型14.49%，見(jiàn)表1。

表1 不同生物型花絨寄甲成蟲(chóng)在土壤中越冬的調(diào)查表

3.1.2 花絨寄甲成蟲(chóng)在枯枝落葉層中的越冬存活情況

花絨寄甲成蟲(chóng)在枯枝落葉層中越冬后，翌年春調(diào)查平均越冬成活率為11.16%。其中松褐天牛生物型、星天牛生物型、光肩星天牛生物型花絨寄甲越冬存活率分別為6.27%、12.12%、15.09%。光肩星天牛生物型花絨寄甲在試驗(yàn)地枯枝落葉層中越冬存活率明顯高于其他生物型，存活率最高的是良種基地試驗(yàn)點(diǎn)的光肩星天牛生物型為16.66%，見(jiàn)表2。

表2 不同生物型花絨寄甲成蟲(chóng)在枯枝落葉層中越冬調(diào)查表

3.1.3 花絨寄甲成蟲(chóng)在木段上的越冬存活情況

花絨寄甲成蟲(chóng)在木段上越冬后，翌年春調(diào)查平均成活率為12.44%。其中松褐天牛生物型、星天牛生物型、光肩星天牛生物型花絨寄甲越冬存活率分別為8.20%、12.76%、16.36%。光肩星天牛生物型花絨寄甲在試驗(yàn)地木段上越冬存活率明顯高于其他型，存活率最高的是良種基地試驗(yàn)點(diǎn)為光肩星天牛生物型為18.29%。木段上在光肩星天牛蟲(chóng)道或樹(shù)皮裂縫內(nèi)越冬，多聚集越冬，木段外發(fā)現(xiàn)個(gè)體沒(méi)有存活蟲(chóng)體，見(jiàn)表3。

表3 不同生物型花絨寄甲成蟲(chóng)在木段上越冬調(diào)查表

3.1.4 花絨寄甲成蟲(chóng)在樹(shù)木上的越冬存活情況

花絨寄甲成蟲(chóng)在樹(shù)木上越冬后，調(diào)查時(shí)找到的數(shù)量為投放量的37%，統(tǒng)計(jì)計(jì)算平均成活率為17.49%，松褐天牛生物型花絨寄甲越冬成活率為12.37%，星天牛生物型的越冬成活率為15.09%，光肩星天牛生物型的越冬成活率為25.01%；存活率最高的是良種基地試驗(yàn)點(diǎn)光肩星天牛生物型為36.36%。花絨寄甲越冬主要在天牛蟲(chóng)道和樹(shù)皮裂縫內(nèi)中越冬，隨氣溫下降花絨寄甲鉆入蟲(chóng)孔或樹(shù)皮縫中聚集越冬，樹(shù)體蟲(chóng)道內(nèi)能為花絨寄甲越冬成蟲(chóng)營(yíng)造較好的微棲境，保護(hù)其更好地越冬生存，見(jiàn)表4。

表4 不同生物型花絨寄甲在樹(shù)木上越冬調(diào)查表

3.1.5 對(duì)照組存活情況

花絨寄甲成蟲(chóng)于人工氣候箱內(nèi)（溫度：9 ℃，濕度：70%）存活率在90%以上，松褐天牛生物型、星天牛生物型、光肩星天牛生物型花絨寄甲3個(gè)種批的體保存存活率無(wú)差異，見(jiàn)表5。

3.2 投放自然繁殖生長(zhǎng)后越冬情況調(diào)查

3.2.1 林間繁育圃木段上花絨寄甲越冬存活情況

對(duì)2021年6月初建立的繁育圃中的木段進(jìn)行劈木調(diào)查，此時(shí)花絨寄甲經(jīng)過(guò)近一年生長(zhǎng)繁育，既有投放的第一代花絨寄甲又有繁育后花絨寄甲子代，已形成一定的種群，經(jīng)過(guò)自然繁育生長(zhǎng)后，花絨寄甲以成蟲(chóng)和蛹越冬。林間繁育圃木段上花絨寄甲越冬平均存活率17.37%。其中松褐天牛生物型、星天牛生物型、光肩星天牛生物型花絨寄甲越冬存活率分別為12.63%、17.57%、21.92%。光肩星天牛生物型花絨寄甲在試驗(yàn)地經(jīng)過(guò)近一年生長(zhǎng)繁育后越冬存活率明顯高于其他生物型，在民勤蘇武山試驗(yàn)點(diǎn)光肩星天牛生物型花絨寄甲越冬存活率最高達(dá)24.32%，見(jiàn)表6。

表6 不同生物型花絨寄甲在林間繁育圃木段上越冬調(diào)查

按試驗(yàn)地點(diǎn)統(tǒng)計(jì)，經(jīng)過(guò)近一年自然生長(zhǎng)繁育的花絨寄甲越冬存活率，民勤蘇武山林場(chǎng)試驗(yàn)點(diǎn)最高為20.5%，其次，依次為良種基地為16.88%，古浪馬路灘為14.45%。這與種群繁育生長(zhǎng)情況密切相關(guān)，民勤蘇武山林場(chǎng)試驗(yàn)點(diǎn)夏季積氣溫要高于其他2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，在夏季相對(duì)高溫的環(huán)境下花絨寄甲繁育周期縮短、子代生長(zhǎng)發(fā)育快，到秋冬時(shí)花絨寄甲子代已發(fā)育成成蟲(chóng)，抗寒能力增強(qiáng)。

3.2.2 釋放花絨寄甲林帶樹(shù)木上花絨寄甲越冬存活情況

試驗(yàn)對(duì)2021年6月釋放了花絨寄甲的林帶中任意選取樣株進(jìn)行采伐劈木調(diào)查，在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)每個(gè)點(diǎn)隨機(jī)抽取2株，通過(guò)對(duì)3個(gè)點(diǎn)6株樹(shù)的采伐劈木和認(rèn)真尋找后，未發(fā)現(xiàn)花絨寄甲成蟲(chóng)及蛹，只在良種基地試驗(yàn)點(diǎn)1株樹(shù)木上發(fā)現(xiàn)了2個(gè)花絨寄甲蛹?xì)?。因此，花絨寄甲在自然狀態(tài)下對(duì)越冬場(chǎng)所的選擇不僅局限于寄主樹(shù)木上，分布隱藏更隱蔽，在武威綠洲區(qū)花絨寄甲的越冬場(chǎng)所還需進(jìn)一步調(diào)查確定。

3.3 數(shù)據(jù)分析

3.3.1 不同生物型花絨寄甲越冬情況比較

在野外3種生物型花絨寄甲成蟲(chóng)在武威綠洲區(qū)的平均越冬存活率為12.65%。其中松褐天牛生物型、星天牛生物型、光肩星天牛生物型花絨寄甲越冬存活率分別為8.01%、12.45%、17.29%。光肩星天牛生物型花絨寄甲在試驗(yàn)地越冬存活率明顯高于其他生物型，見(jiàn)表7。通過(guò)室內(nèi)特別溫濕度環(huán)境下，越冬存活率相近可知，在武威綠洲區(qū)，相較于松褐天牛生物型和星天牛生物型花絨寄甲越冬存活率，光肩星天牛生物型越冬存活率更高。這與實(shí)驗(yàn)室繁育時(shí)采集種群對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)能力和不同生物型花絨寄甲對(duì)寄主的專(zhuān)一性有關(guān)，光肩星天牛生物型花絨寄甲由北京生物防治研究所提供，其繁育種源采集于陜西、河北等北方省份，種群自然抗寒性要高于松褐天牛生物型南方種群，加之寄主為光肩星天牛，更適合光肩星天牛生物型花絨寄甲食性，因此，在武威綠洲區(qū)光肩星天牛生物型花絨寄甲具有更好的適應(yīng)性。

表7 不同生物型花絨寄甲越冬存活比較表

3.3.2 不同試驗(yàn)點(diǎn)花絨寄甲越冬情況比較

由入冬前投入花絨寄甲成蟲(chóng)試驗(yàn)可知，良種基地試驗(yàn)點(diǎn)花絨寄甲越冬存活率在3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中最高為15.47%，其次為古浪縣馬路灘林場(chǎng)，民勤蘇武山林場(chǎng)最低，見(jiàn)表8。這與3個(gè)試驗(yàn)地點(diǎn)冬季溫濕度情況相一致，良種基地位于武威市涼州區(qū)羊下壩鎮(zhèn)氣溫和濕度相對(duì)古浪馬路灘和民勤蘇武山要高，民勤蘇武山為干旱荒漠區(qū)氣候冬季寒冷干燥。

表8 不同試驗(yàn)點(diǎn)花絨寄甲越冬存活比較表

4 結(jié)語(yǔ)

（1）不同處理花絨寄甲越冬存活率不一樣，投放在樹(shù)木上的花絨寄甲越冬存活率最高為17.49%。即越冬環(huán)境對(duì)花絨寄甲越冬存活率有影響，樹(shù)體蟲(chóng)道內(nèi)能為花絨寄甲越冬成蟲(chóng)營(yíng)造較好的微棲境，保護(hù)其更好地越冬生存。

（2）不同生物型花絨寄甲的越冬適應(yīng)能力不同，試驗(yàn)3 種花絨寄甲生物型平均越冬存活率為12.65%，其中松褐天牛生物型、星天牛生物型、光肩星天牛生物型花絨寄甲越冬存活率分別為8.01%、12.45%、17.29%，光肩星天牛生物型花絨寄甲越冬存活率為17.29%，在武威綠洲區(qū)抗寒能力優(yōu)于其他2種生物型。

（3）小區(qū)域氣候環(huán)境條件對(duì)花絨寄甲越冬存活率有影響，武威市國(guó)家級(jí)林木良種基地試驗(yàn)點(diǎn)花絨寄甲越冬存活率是3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中最高的為15.47%，其次為古浪縣馬路灘林場(chǎng)和民勤蘇武山林場(chǎng)。這與3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)冬季氣溫高低相一致。投放了經(jīng)過(guò)近一年自然生長(zhǎng)繁育的花絨寄甲，民勤蘇武山林場(chǎng)試驗(yàn)點(diǎn)最高為20.5%；其次，依次為良種基地為16.88%，古浪馬路灘為14.45%。這與種群繁育生長(zhǎng)情況密切相關(guān)，民勤蘇武山林場(chǎng)試驗(yàn)點(diǎn)夏季積氣溫要高于其他2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，在夏季相對(duì)高溫的環(huán)境下花絨寄甲繁育周期縮短、子代生長(zhǎng)發(fā)育快，到秋冬時(shí)花絨寄甲多為成熟成蟲(chóng)，抗寒適應(yīng)能力較強(qiáng)。

（4）自然環(huán)境下存活繁育的花絨寄甲適應(yīng)性要強(qiáng)于實(shí)驗(yàn)室繁育的，同在木段材料上，經(jīng)過(guò)近一年自然生長(zhǎng)繁育的花絨寄甲越冬存活率為17.37%，高于入冬前投放花絨寄甲的越冬存活率12.44%。春季釋放花絨寄甲在樹(shù)內(nèi)繁育的新一代花絨寄甲種群，受樹(shù)木保護(hù)和隨著環(huán)境溫度變化逐漸進(jìn)入休眠狀態(tài)，形成一定抗性，因此越冬成活率較好，比實(shí)驗(yàn)繁育的成蟲(chóng)投于野外的抗寒性強(qiáng)。