馮玉元

(紅塔山自然保護區(qū)管理局，云南 玉溪 653100)

紅塔山自然保護區(qū)松縱坑切梢小蠹的危害與林分特征關(guān)系研究

馮玉元

(紅塔山自然保護區(qū)管理局，云南 玉溪 653100)

在紅塔山自然保護區(qū)林地內(nèi)，在踏查林地基礎(chǔ)上選取20塊樣地，調(diào)查松縱坑切梢小蠹有蟲株數(shù)量、針葉樹數(shù)量與比例、闊葉樹數(shù)量與比例。結(jié)果表明：松縱坑切梢小蠹的危害率與針葉樹比例成正比關(guān)系，與闊葉樹比例成反比關(guān)系。因此，營造針闊混交林，降低針葉樹種比例，是預(yù)防松縱坑切梢小蠹危害最有效的技術(shù)措施。

松縱坑切梢小蠹；生物學(xué)特性；生活史；危害率；針葉樹種比例；紅塔山自然保護區(qū)

松縱坑切梢小蠹(TomicuspiniperdaL).屬鞘翅目Coleoptera 小蠹科Scolytidae昆蟲，幾乎分布全國。松縱坑切梢小蠹對松樹侵染性強，傳播速度快，致死率高，毀滅性強。因蟲體小(卵長1 mm，成蟲體長3～5 mm，幼蟲體長3～5 mm，蛹體長4.5 mm)，且長期隱藏在樹體韌皮部和樹梢內(nèi)生活，防治藥物難與蟲體發(fā)生接觸，防治極度困難，藥物防治效果甚微。松縱坑切梢小蠹危害松科Pinaceae中的松屬Dendrolimus樹木(馬尾松、云南松、華山松、樟子松、油松、赤松、黑松等)[1]。成蟲補充營養(yǎng)時取食枝梢，破壞樹木的正常生長，造成樹枝枯梢。幼蟲在樹干韌皮部蛀成坑道，截斷樹液流動，致使樹木營養(yǎng)物質(zhì)輸送中斷，導(dǎo)致松樹生長缺乏營養(yǎng)，影響樹木新陳代謝，造成樹勢衰弱而死亡。

1959年底，玉溪東風(fēng)水庫建成投入使用，成為玉溪市最大的蓄水工程和最大水庫，是城區(qū)最大的生活飲用水水源地，因此成立玉溪縣北山林場，即現(xiàn)在的玉溪市紅塔山市級自然保護區(qū)，負責(zé)對東風(fēng)水庫水源林進行培育和保護。林場先后對 5 696 hm2山嶺進行云南松飛播造林和人工造林，造成以單一的云南松林為主要樹種的云南松純林，占保護區(qū)森林面積組成的90%以上，因此紅塔山自然保護區(qū)內(nèi)生物物種少，種群單一，群落簡單，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境脆弱。1986年3月26日，紅塔山自然保護區(qū)的刺桐關(guān)發(fā)生特大森林火災(zāi)，造成大片森林死亡和受損，幸存云南松則受松縱坑切梢小蠹危害，由北向南蔓延，紅塔山自然保護區(qū)云南松分布區(qū)域受到松縱坑切梢小蠹侵害后松樹日漸衰弱并死亡，生態(tài)環(huán)境惡化，水庫泥沙沉積物增多，水量減少，水質(zhì)變濁,森林涵養(yǎng)水源和保持水土能力顯著下降，不利于水庫水源的水質(zhì)和水量保護。因此，松縱坑切梢小蠹防治工作形勢緊迫，任務(wù)艱巨，研究和探索松縱坑切梢小蠹的有效防治措施勢在必行，刻不容緩。

1 材料與方法

1.1 材料

望遠鏡、放大鏡、砍刀、枝剪、剝皮刀、鑷子、昆蟲盒(瓶)、測繩、紗網(wǎng)、繩子和鐵絲等。

1.2 調(diào)查方法

1.2.1 調(diào)查時間與地點

調(diào)查時間：2014年12月—2016年12月。

調(diào)查地點：在紅塔山自然保護區(qū)內(nèi)的祭天山、徐家山、老鷹山、灶腦山、黃龍箐、大灣山、浪頭山、大紅坡、靈照山、紅山、貓貓山、楊梅山、大青山、七塊地、爛泥箐、磨盤山、屯革山、駱駝背、老尖山和姑娘山選取20塊樣地。

1.2.2 調(diào)查方法

1)松縱坑切梢小蠹的生物學(xué)特性觀察

在紅塔山自然保護區(qū)徐家山，選擇20株受松縱坑切梢小蠹危害的云南松進行標記，用紗網(wǎng)將觀察樹體籠罩封閉，以防松縱坑切梢小蠹飛出。每2 d觀察1次，記錄卵、幼蟲、蛹和成蟲各蟲態(tài)的變化，起始時間和經(jīng)歷時間，連續(xù)觀察2 a。

2)松縱坑切梢小蠹的危害調(diào)查

踏查和樣地專題調(diào)查相結(jié)合。通過踏查紅塔山自然保護區(qū)林地，確定松縱坑切梢小蠹在紅塔山自然保護區(qū)的分布情況。在踏查基礎(chǔ)上，選取20塊30 m×30 m樣地用測繩閉合包圍，在樣地內(nèi)專題調(diào)查發(fā)生松縱坑切梢小蠹危害的有蟲樹木數(shù)量、針葉樹數(shù)量、闊葉樹數(shù)量等數(shù)據(jù)。在松縱坑切梢小蠹蛀干、蛀梢危害期間觀察侵入孔，結(jié)合剪枝、剝皮，進行蟲情檢查。

2 結(jié)果與分析

2.1 生活史

松縱坑切梢小蠹在紅塔山自然保護區(qū)1 a發(fā)生1代。卵始見于4月上旬，卵期約10 d； 幼蟲始見于4月中旬，幼蟲期約30 d；蛹始見于5月中旬，蛹期約10 d，成蟲始見于5月下旬，成蟲期約315 d。與北方松縱坑切梢小蠹相比較，卵、幼蟲、蛹、成蟲各蟲態(tài)提早1周左右出現(xiàn)，各蟲態(tài)會在同一時期內(nèi)重疊出現(xiàn)(圖1)。

注：1.蟲態(tài)：卵o 幼蟲- 蛹△成蟲+;2.時間：2014年12月至2016年12月；3.地點：徐家山

2.2 生活習(xí)性

松縱坑切梢小蠹在紅塔山自然保護區(qū)以成蟲在枝梢內(nèi)越冬。翌年3月中旬，越冬成蟲飛離枝梢，蛀入2 a生梢頭進行營養(yǎng)補充，造成枯梢。4月上旬到衰弱的松樹、倒木、伐根或松柴堆上，雌雄成蟲成對鉆蛀到樹皮下蛀成縱的母坑道，在坑道南側(cè)內(nèi)產(chǎn)卵，每只雌蟲產(chǎn)卵35～70粒，多至145粒，成蟲產(chǎn)卵延續(xù)時間長達90 d。4月中旬幼蟲孵化，由母坑道橫向蛀成子坑道，幼蟲生活延續(xù)時間長達120 d左右。5月中旬老熟幼蟲在子坑道末端化蛹，蛹生活延續(xù)時間長達120 d。5月下旬新成蟲出現(xiàn)，蛀食枝梢進行越冬前營養(yǎng)補充，8月底9月初成蟲越冬，成蟲生活延續(xù)時間長達325 d。母坑道長4～9 cm，最長18 cm；子坑道8～19條，長5～8 cm。成蟲蛀食枝梢，自下向上逐漸深入髓部，蛀食一段枝梢長度后退出舊孔，另蛀新孔，一個枝梢上侵入孔為2～5個，最多達15個。

2.3 松縱坑切梢小蠹危害情況調(diào)查結(jié)果與分析

紅塔山自然保護區(qū)松縱坑切梢小蠹危害情況調(diào)查結(jié)果顯示：樣地內(nèi)針葉樹比例越大，有蟲株數(shù)量越多；相反，林內(nèi)闊葉樹的數(shù)量增加，針葉樹比例越小，有蟲株數(shù)量越少(表1)。

表1 紅塔山自然保護區(qū)松縱坑切梢小蠹危害情況調(diào)查結(jié)果

表1按松縱坑切梢小蠹危害率數(shù)據(jù)進行降序排列，得表2松縱坑切梢小蠹危害率降序排序表。在表2數(shù)據(jù)中，以針葉樹在樣地中占樹木比例為變量作X坐標軸，以松縱坑切梢小蠹危害率為因變量作Y坐標軸，繪制XY坐標關(guān)系圖(圖2)，表明松縱坑切梢小蠹危害率隨著針葉樹比例增大而提高，呈上升趨勢，成正比關(guān)系。

在表2數(shù)據(jù)中，以闊葉樹在樣地中占樹木比例為X坐標軸(變量)，以松縱坑切梢小蠹危害率為Y坐標軸(因變量)，繪制XY坐標關(guān)系圖(圖3)，表明松縱坑切梢小蠹危害率隨著闊葉樹比例增大而降低，呈下降趨勢，成反比關(guān)系。

20塊樣地調(diào)查結(jié)果與XY坐標圖分析表明：松縱坑切梢小蠹的危害率與針葉樹種比例成正比關(guān)系，與闊葉樹種比例成反比關(guān)系。

3 結(jié)論與討論

調(diào)查結(jié)果表明：松縱坑切梢小蠹的危害與針葉樹種比例成正比關(guān)系，與闊葉樹種比例成反比關(guān)系。松縱坑切梢小蠹是危害松屬樹木專性寄生性害蟲，一般情況下不危害其它樹木。因此，植樹造林時，營造針闊混交林，增加闊葉樹種比例和樹種，提高闊葉樹種在林內(nèi)比例，降低松屬樹種數(shù)量和比例，增強林內(nèi)生物多樣性，提高生物群落穩(wěn)定性，增強森林系統(tǒng)功能，是預(yù)防松縱坑切梢小蠹發(fā)生的最有效技術(shù)措施。

表2 松縱坑切梢小蠹危害率降序排列

圖2 針葉樹比例與松縱坑切梢小蠹的危害率關(guān)系Fig.2 Relationship between the proportion of coniferous trees and the damaging rate of Tomicus piniperda

純林，尤其是針葉純林，易發(fā)生森林病蟲害。純林內(nèi)生物種類少而單一，只對某一光波進行利用，對光能利用率低。純林中樹木的葉片種類單一，有機物含量簡單，尤其針葉偏酸性，不易被微生物迅速分解，土壤有機物下降。純林樹種的根系分布在大致相同的深度和廣度，根系對土壤的疏松程度單一，土壤易板結(jié)，枯枝落葉腐爛后不能快速流入土壤，易引起土壤肥力衰退，導(dǎo)致森林植物營養(yǎng)不良，生長衰弱，不利于森林植物生長發(fā)育，減弱森林對生態(tài)環(huán)境的保護功能。純林內(nèi)生物群落簡單，食物網(wǎng)和食物鏈少而簡單，不能為各種野生動物、野生植物、野生微生物等提供豐富的營養(yǎng)，致使生物區(qū)系內(nèi)物種過于貧乏，各生物之間的相互制約關(guān)系脆弱，病蟲害經(jīng)常暴發(fā)，且容易向四周傳播蔓延。20世紀80年代末90年代初，松毛蟲(Dendrolimus)、松葉蜂(Noediprion)等食葉害蟲在紅塔山自然保護區(qū)危害云南松，在松毛蟲和松葉蜂危害過的林地和火災(zāi)跡地林木衰弱，枯立木、病腐木、蟲害木增多，引發(fā)多種蛀干性害蟲，其中云南松縱坑切梢小蠹蟲毀滅性地危害云南松林木，松樹越多的林地，松縱坑切梢小蠹危害越重，嚴重威脅著東風(fēng)水庫的水源安全。

圖3 闊葉樹比例與松縱坑切梢小蠹的危害率關(guān)系Fig.3 Relationship between the proportion of broad-leaved trees and the damaging rate of Tomicus piniperda

闊葉林內(nèi)樹種多樣，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定，不易發(fā)生森林病蟲害。闊葉林生物類型多樣，各種樹木及其它植物吸收各自需要的光波，充分利用光能進行光合作用，生長量大，生物量多?；旖涣值母捣N類多，數(shù)量大，分布的深度和廣度不同，這些根系的腐爛能在土壤中形成大量的孔隙和孔道，有利于腐爛的有機物迅速分散到較深土層中，提高林地生產(chǎn)力，保持土壤肥力?；旖涣种辛帜救~子種類多，枯枝落葉層通常較厚，有機物含量多，并且多為中性，混交林中相對濕度較大，易被微生物分解形成疏松腐殖質(zhì)，使土壤疏松肥沃?；旖涣种杏械臉浞N或植物能強瘤固氮，增加土壤有機氮和速效氮的含量，提高土壤肥力，有利于森林植物生長發(fā)育。混交林內(nèi)生物種群多樣，食物網(wǎng)和食物鏈多而復(fù)雜，且闊葉林內(nèi)林木葉片種類多，可為各種生物提供豐富食物。闊葉林形態(tài)多而復(fù)雜，能形成較好的森林郁閉度，在高溫季節(jié)有較好的降溫作用，在低溫季節(jié)有較好的升溫作用，可提高林內(nèi)相對濕度，有利于各種生物在林內(nèi)生長、發(fā)育、生存和發(fā)展，為各種生物提供優(yōu)良生態(tài)環(huán)境，有效形成豐富的生物群落和生物種群，增強生態(tài)環(huán)境內(nèi)的生物多樣性。各種獸類、鳥類、昆蟲和微生物等種類多，生物之間相互制約能力強。林內(nèi)生物種類越多，生物多樣性越高，生物群落越豐富，生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定。由于生物之間相互制約能力強，某一物種不易突發(fā)或大規(guī)模發(fā)生病蟲害，如松毛蟲和小蠹蟲等病蟲害均少發(fā)生或不發(fā)生在生物多樣性豐富的環(huán)境中，松樹越少的林地，松縱坑切梢小蠹危害越輕甚至不發(fā)生危害。

[1] 北京林學(xué)院.森林昆蟲學(xué)[M].北京：中國林業(yè)出版社，1986：321-322.

[2] 張瑆.對云南省松縱坑切梢小蠹防治工作的思考[J].中國森林病蟲，2008(4)：42-44.

[3] 付興飛，李雅琴，于瀟雨，等.昆明市考氏盾蚧的危害特點及發(fā)生規(guī)律研究[J].林業(yè)調(diào)查規(guī)劃，2016，41(6)：83-86.

[4] 高興忠，黃桂英，賈麗萍.不同季節(jié)打孔注藥防治松縱坑切梢小蠹蟲試驗[J].林業(yè)調(diào)查規(guī)劃，2008，34(4)：140-142.

Relationship between the Damage ofTomicuspiniperdaand the Characteristics of Forest Stand in Hongtashan Nature Reserve

FENG Yuyuan

(Hongtashan Nature Reserve Area Management, Yunnan, Yuxi, China, 653100)

Based on 20 sample plots selected by the survey for forest land in Hongtashan Nature Reserve, this paper investigated the quantity of trees damaged byTomicuspiniperda, and the quantity and proportion of coniferous trees and broad-leaved trees. On account of the proportional relationship between the proportion of coniferous trees and the damaging rate ofTomicuspiniperdaas well as the inversely proportional relationship between the proportion of broad-leaved trees and the damaging rate ofTomicuspiniperda, this paper put forward the technical measures of constructing coniferous and broad-leaved mixed forest and reducing the proportion of coniferous trees to prevent the damage ofTomicuspiniperda.

Tomicuspiniperda; biological characteristics; life history; damaging rate; proportion of coniferous trees; Hongtashan Nature Reserve

2017-04-12.

馮玉元(1966-)，男，云南玉溪人，高級工程師.從事森林保護工作.Email:hts1966@126.com

10.3969/j.issn.1671-3168.2017.05.013

S759.9;S763.303

A

1671-3168(2017)05-0073-05