楊翰,吳俊,韓開健,郭宏偉,李巧,劉波

(1.西南林業(yè)大學(xué)云南省森林災(zāi)害預(yù)警與控制重點實驗室,云南 昆明　650224; 2.昆明市翠湖公園,云南 昆明　650031)

足距小蠹屬Xylosandrus由Reitter在1913年建立,隸屬于鞘翅目Coleoptera小蠹科Scolytidae齒小蠹亞科Ipinae材小蠹族Xyleborini[1],建立之初為單種屬;1974年該屬種類增至27種[2];到2010年,該屬的種類增至40個,是一個從熱帶到溫帶均有分布的大屬[3]。該屬因同時具有身體粗壯、鞘翅斜面截形、前足基節(jié)彼此分離等特征而與其近緣屬如材小蠹屬Xyleborus、絨盾小蠹屬Xyleborinus、粗胸小蠹屬Ambrosiodmus等區(qū)別開來[1,4]。該屬昆蟲雌雄異型,性比偏斜,實行一夫多妻制,多危害嫩枝、枝梢及細(xì)小枝條,僅光滑足距小蠹X.germanus危害大徑材[2]。該屬中有多個臭名昭著的全球性入侵種，如暗翅足距小蠹X.crassiusculus、光滑足距小蠹以及小滑足距小蠹X.compactus,在北美引起巨大的經(jīng)濟損失[5-6]。該屬小蠹與其他食菌小蠹一樣,寄主植物眾多,例如暗翅足距小蠹的寄主植物多達(dá)46科124種[4,7];光滑足距小蠹的寄主則多達(dá)156種[2]。足距小蠹已經(jīng)成為城市、農(nóng)村和森林的潛在害蟲,對觀賞植物和果樹構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

二球懸鈴木Platanusacerifolia屬雙子葉植物綱薔薇目懸鈴木科Platanaceae植物,樹干高大,枝葉茂盛,生長迅速,易成活,耐修剪,作行道綠化樹種廣泛栽植,是世界著名的優(yōu)良庭蔭樹和行道樹,有“行道樹之王”的美稱,引入我國栽培已有一百多年歷史,從北至南均有栽培,以上海、杭州、南京、徐州、青島、九江、武漢、鄭州、西安等城市栽培數(shù)量較多[8];昆明市區(qū)內(nèi)懸鈴木已逾萬株[9-10]。李巧 等2014年曾報道小圓胸小蠹Euwallaceafornicatus嚴(yán)重蛀害該樹的主干及大枝[11]；在調(diào)查過程中,發(fā)現(xiàn)其枝梢上出現(xiàn)鉆蛀孔,被蛀后蛀孔以上部分枯死(圖1a),而造成危害的是另一種小蠹蟲，美國佛羅里達(dá)大學(xué)Jiri Hulcr博士、臺灣學(xué)者林清山先生及美國農(nóng)業(yè)部林務(wù)局昆蟲學(xué)家Robert Rabaglia博士先后幫助鑒定,確定是足距小蠹屬的一種,我們稱其為懸鈴木足距小蠹Xylosandrussp.。目前,昆明市最具影響力的公園昆明世博園及翠湖公園均發(fā)現(xiàn)該蟲危害,人民路、環(huán)城路等主干道上也有發(fā)生。為有效控制該蟲的蔓延,遏制其暴發(fā)危害的勢頭,作者調(diào)查其危害特點,描述其形態(tài)特征,開展種群監(jiān)測試驗以揭示乙醇對其引誘效果,并對其控制對策進(jìn)行探討。

1　材料與方法

1.1危害特點調(diào)查在昆明市翠湖公園北門采集足距小蠹危害的二球懸鈴木受害枝條作為解剖材料,測量被害枝條直徑和小蠹坑道長度。選擇新鮮無孔、新鮮有孔、干枯無孔以及干枯有孔4種類型枝條解剖,每種類型35段,每段枝條長度約10 cm,調(diào)查其是否有足距小蠹,計算不同類型枝條的有蟲率,對于有小蠹的,計算不同類型枝條的平均蟲量[12-13];根據(jù)結(jié)果選擇合適的枝條作為研究生活史及種群動態(tài)的材料。

1.2形態(tài)特征測量及描述按照小蠹形態(tài)學(xué)特點,使用Nikon E800生物顯微鏡及Nikon NIS-F配套軟件、Motic 3.2 測量軟件測量足距小蠹各蟲態(tài)主要形態(tài)指標(biāo);在體視鏡下拍攝描述各蟲態(tài)的主要形態(tài)識別特征[3,14]。

1.3種群監(jiān)測試驗2016年4—8月在翠湖公園三角楓及二球懸鈴木上共掛設(shè)9個自制的粘蟲板簡易誘捕器進(jìn)行足距小蠹種群監(jiān)測試驗。自制誘捕器載體為河南省佳多集團(tuán)生產(chǎn)的白色粘蟲板,以廣東光華科技股份有限公司生產(chǎn)的無水乙醇作為誘芯,將4張白色粘蟲板連接并繞成直徑約30 cm、上下貫通的圓筒,將盛有500 mL無水乙醇分析純的潔凈塑料瓶固定在圓筒中央,在塑料瓶蓋上開6～8個小孔以利于誘芯氣體的緩慢釋放。每周收集并記錄粘蟲板上的所有小蠹。及時補充無水乙醇以確保誘芯有效。逐月統(tǒng)計誘捕器上誘集的小蠹種類及其數(shù)量。運用形態(tài)分類學(xué)鑒定小蠹的種類[3,14-15],并聯(lián)系小蠹分類專家或?qū)W者幫助核實小蠹種類。

1.4控制對策建議在查閱足距小蠹發(fā)生規(guī)律及監(jiān)測與防治研究相關(guān)文獻(xiàn)基礎(chǔ)上[16-17],結(jié)合其在懸鈴木上的危害特點,提出在園林生態(tài)系統(tǒng)實施足距小蠹調(diào)查、監(jiān)測及控制的建議。

2　結(jié)果與分析

2.1危害特點懸鈴木足距小蠹直接鉆蛀懸鈴木健康枝梢,母蟲在直徑0.3～2.3 cm(平均0.84 cm,n=310)的嫩枝上蛀出1個圓孔(圖1b),鉆入后即修筑坑道并繁殖后代(圖1c)。坑道細(xì)長,直徑1～2 mm,坑道長0.2～2 cm(平均2.53 cm,n =100)不等。蛀孔枝段以上部分葉片會逐漸枯死,蛀孔枝段以下及主干部分則不受影響。目前,該小蠹在昆明地區(qū)除危害懸鈴木外,還零星危害薔薇科Rosaceae梨屬的川梨Pyruspashia,木蘭科Magnoliaceae玉蘭屬的白玉蘭Magnoliadenudata,以及野茉莉科Styracaceae野茉莉?qū)俚拇蠡ㄒ败岳騍tyraxjaponicus。

a.寄主受害狀;b.枝條表面的蛀孔;c.坑道中的幼蟲圖1　懸鈴木足距小蠹Xylosandrus sp.危害的二球懸鈴木枝條

2015年9—11月,共解剖懸鈴木枝條140枝,獲得足距小蠹331頭。其中新鮮無孔枝條有蟲率最低,僅為2.86%,其次為干枯無孔枝條,而新鮮有孔枝條的有蟲率高達(dá)57.14%(表1)。

表1　懸鈴木足距小蠹危害二球懸鈴木枝條情況

從平均蟲量來看,新鮮有孔、干枯無孔以及干枯有孔枝條的懸鈴木足距小蠹平均數(shù)量很接近。顯然,新鮮有孔和干枯有孔枝條是研究足距小蠹生活史及種群動態(tài)的合適枝條類型。

2.2形態(tài)特征

成蟲懸鈴木足距小蠹雌雄異型,雌成蟲體長2.1～2.9 mm,身體粗壯,體色不均一,前胸背板及鞘翅前半部暗紅棕色,鞘翅后半部呈深棕色。主要識別特征有:前胸背板長略大于寬,長寬比值約為1.02;前胸略長于鞘翅,比值約為1.05;前胸背板側(cè)面隆起,具脊邊;鞘翅斜面陡峭,具脊邊,脊止于第7行間末端;斜面行紋具顆粒,斜面可見5條行紋,行紋4和5形成環(huán);斜面行間具1列長而直立的毛狀剛毛,伴有密集的短而平伏的剛毛。雄蟲體型較小,僅1.5～2.1 mm,前胸背板急劇變小,外觀呈現(xiàn)“駝背”狀(圖2a)。

卵長約0.5 mm,寬約0.2 mm,白色,長橢圓形,略有透明感(圖2b)。

幼蟲白色,無足,“C”字型,并且有發(fā)育良好的頭殼。老熟幼蟲體長約2.6 mm,寬約1 mm(圖2c)。

蛹乳白色,體長約2.6 mm,寬約1.2 mm(圖2d)。

a.成蟲,左雌,右雄;b.卵;c.幼蟲;d.蛹圖2　懸鈴木足距小蠹Xylosandrus sp.各蟲態(tài)

2.3種群監(jiān)測2016年4—8月,配有無水乙醇作為誘芯的9個自制粘蟲板誘捕器共誘到5種小蠹2389頭(表2),其中數(shù)量最多的是小粒絨盾小蠹Xyleborinussaxesenii(又稱小粒材小蠹),占個體總數(shù)的94.0%,其他4種數(shù)量均不多。4月誘集到小蠹種類和數(shù)量最低,僅誘到1種;5月則增加到3種,但每種數(shù)量不足5頭;6、7月小蠹種類和數(shù)量均有增加,到8月達(dá)到誘集量最大值。從誘集的情況來看,利用無水乙醇監(jiān)測足距小蠹的種群可行,但效率較低。

表2　昆明市翠湖公園監(jiān)測小蠹種群動態(tài)　頭

2.4控制對策建議懸鈴木足距小蠹是一種新發(fā)現(xiàn)的危害園林行道樹的蛀干害蟲，具有暴發(fā)的潛在風(fēng)險。調(diào)查其寄主植物種類、在全國的分布及危害狀況,繼而研究其發(fā)生規(guī)律,為實施有效控制提供基礎(chǔ)信息，才能消除該小蠹對城市生態(tài)系統(tǒng)的威脅。根據(jù)目前對其危害特點的了解,7—9月是調(diào)查其危害的適宜季節(jié),此期懸鈴木長勢正旺,受到足距小蠹危害的枝條已出現(xiàn)枯死癥狀,容易發(fā)現(xiàn)是否被害。一旦進(jìn)入落葉期,所有葉片均枯黃,不易發(fā)現(xiàn)是否有枝條受到蛀害。

懸鈴木足距小蠹種群動態(tài)監(jiān)測可以通過乙醇誘集配合受害枝條解剖實現(xiàn)。布設(shè)以乙醇作為誘芯的陷阱或是誘捕器,每周或每10 d檢查誘集的足距小蠹數(shù)量,配合受害枝條定期解剖及蟲口數(shù)統(tǒng)計,最后揭示足距小蠹季節(jié)及年動態(tài)的數(shù)量變化規(guī)律。

盡早發(fā)現(xiàn)受害枝條并及時剪除是當(dāng)前控制懸鈴木足距小蠹最為直接有效的辦法。然而,由于懸鈴木樹體通常較高大,實施起來相對困難,需要借助高空作業(yè)車來完成。應(yīng)開發(fā)利用懸鈴木足距小蠹信息素制劑,加強昆蟲病原真菌的研究及利用,實現(xiàn)其有效控制。

3　討論

足距小蠹寄主種類眾多,且喜食苗木及果樹,為實現(xiàn)快速有效控制、減少經(jīng)濟損失和環(huán)境損失,有必要在苗圃、果園及經(jīng)濟林中進(jìn)行種群監(jiān)測[18]。本研究調(diào)查表明,足距小蠹已經(jīng)對城市生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成了較大威脅,由于我國城市環(huán)境中小蠹的調(diào)查及監(jiān)測工作還相對不足,對小蠹類害蟲展開全面調(diào)查,明確重要害蟲種類并進(jìn)行監(jiān)測顯得尤為必要且迫切。

乙醇是對多種食菌小蠹起作用的引誘劑,氣態(tài)的乙醇能夠吸引對乙醇有反應(yīng)的食菌小蠹入侵寄主樹,布設(shè)配有乙醇誘芯的陷阱用于監(jiān)測小蠹是一種公認(rèn)的小蠹種群監(jiān)測手段[16,17]。為檢驗乙醇對足距小蠹的引誘效果,本試驗采用了配有乙醇誘芯的誘捕器進(jìn)行種群動態(tài)監(jiān)測,結(jié)果表明,乙醇作為引誘劑能夠起到監(jiān)測懸鈴木足距小蠹的作用。而要實現(xiàn)高效的監(jiān)測,仍需開發(fā)出具有特異性的足距小蠹聚集信息素引誘劑。

目前已發(fā)現(xiàn)懸鈴木足距小蠹危害4個科的健康寄主植物,隨著該蟲種群數(shù)量進(jìn)一步擴大,可能會發(fā)現(xiàn)更多闊葉樹種受害。懸鈴木在我國多個城市中均有分布,由于其樹體高大,受害枝梢盡管易于發(fā)現(xiàn),但實施防治相對困難;加之懸鈴木足距小蠹繁殖力強,暴發(fā)危害的風(fēng)險極高,各地園林植保工作者應(yīng)高度重視,盡早開展調(diào)查,一旦發(fā)現(xiàn),及時實施防治;同時進(jìn)行害蟲監(jiān)測,以防止其擴散蔓延,暴發(fā)危害。

志謝:西南林業(yè)大學(xué)杜凡教授幫助核實寄主植物種類,美國農(nóng)業(yè)部林務(wù)局昆蟲學(xué)家Robert Rabaglia博士、美國佛羅里達(dá)大學(xué)Jiri Hulcr博士和李猷先生、臺灣學(xué)者林清山先生等在小蠹種類鑒定上提供了幫助,特致謝忱！