陳鵬,聶學(xué)文
(1. 云南省林業(yè)科學(xué)院,云南 昆明 650201; 2. 彌勒市林業(yè)局,云南 彌勒 652300)
昆明松梢斑螟DioryctriakunmingnellaWang et Sung隸屬鱗翅目Lepidoptera螟蛾科Pyralidae梢斑螟屬(DioryctriaZeller,1846)[1],主要分布在云南省的昆明市附近和紅河州彌勒市、個(gè)舊市、建水縣。該蟲(chóng)寄主為華山松Pinusarmandii、云南松P.yunnanensis,在彌勒市東山鎮(zhèn)、個(gè)舊市白云山林場(chǎng)、建水縣普雄鄉(xiāng)僅發(fā)現(xiàn)其危害華山松。昆明松梢斑螟以幼蟲(chóng)鉆蛀取食華山松枝梢,造成大量枝梢枯死,若頂梢受害風(fēng)折形成禿頂,萌生斜向側(cè)枝替代頂梢,使樹(shù)干彎曲并在節(jié)間處形成傷疤,會(huì)嚴(yán)重影響華山松的自然生長(zhǎng)、成材以及天然更新。
昆明松梢斑螟的研究報(bào)道很少,王平遠(yuǎn)、宋士美(1985)對(duì)成蟲(chóng)形態(tài)特征作了描述[1],王輝 等(2013)對(duì)幼蟲(chóng)空間分布作了報(bào)道,建立了幼蟲(chóng)調(diào)查的序貫抽樣模型和理論抽樣數(shù)公式[2]。目前尚未見(jiàn)該蟲(chóng)危害習(xí)性、生活史等的研究報(bào)道。本文作者針對(duì)昆明松梢斑螟嚴(yán)重危害華山松林的現(xiàn)狀,長(zhǎng)期觀(guān)察其生物學(xué)、生態(tài)學(xué)習(xí)性,以期為該害蟲(chóng)的綜合治理奠定理論基礎(chǔ)。
1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)地位于彌勒市東山鎮(zhèn)彌西坡華山松林,海拔2 000~2 114 m,年平均氣溫12.8 ℃,最高氣溫31 ℃,最低氣溫-5 ℃,年降雨量1 100~1 200 mm。該試驗(yàn)林原為放牧場(chǎng),是種蕎的輪息地。1994—2000年用華山松百日苗造林,總面積730 hm2,是云南省紅河州面積最大的鄉(xiāng)鎮(zhèn)人工樣板林,造林密度大,郁閉度1,樹(shù)高3~6 m,現(xiàn)為彌勒市東山鎮(zhèn)彌西坡森林公園。
1.2 危害程度調(diào)查 于2013年4月調(diào)查試驗(yàn)地15塊林班昆明松梢斑螟危害華山松林情況。每塊林班采用“Z”字形取樣法選取10株華山松,觀(guān)察記錄每株華山松的總枝梢數(shù)、被害枝梢數(shù),統(tǒng)計(jì)每林班昆明松梢斑螟的危害株率以及枝梢受害率。
1.3 形態(tài)特征觀(guān)察 危害調(diào)查過(guò)程中收集昆明松梢斑螟的卵、幼蟲(chóng)、蛹、以及成蟲(chóng)標(biāo)本,帶回實(shí)驗(yàn)室,在解剖鏡下觀(guān)察不同蟲(chóng)態(tài)昆明松梢斑螟的形態(tài)特征,并進(jìn)行描述。
1.4 生物學(xué)特性觀(guān)察
1.4.1 年生活史 2014年通過(guò)野外調(diào)查結(jié)合室內(nèi)飼養(yǎng),定期從華山松林間采集受害枝條解剖觀(guān)察,記錄昆明松梢斑螟各蟲(chóng)態(tài)的發(fā)育歷期。于3月采集內(nèi)有老熟幼蟲(chóng)的受害梢200枝,轉(zhuǎn)到室內(nèi)養(yǎng)蟲(chóng)箱定期加水保濕飼養(yǎng),觀(guān)察昆明松梢斑螟化蛹、羽化日期、成蟲(chóng)雌雄性比等,隨后抽取20頭羽化雌成蟲(chóng)解剖,統(tǒng)計(jì)孕卵量;將羽化后的雌、雄成蟲(chóng)20對(duì)轉(zhuǎn)到試驗(yàn)林華山松新抽枝梢上并罩籠,觀(guān)察成蟲(chóng)和卵的發(fā)育歷期。
于2014年3月27日在試驗(yàn)林選取有新鮮凝脂團(tuán)的受害枝梢270個(gè),用紅油漆標(biāo)記。4月1日—6月15日每5 d統(tǒng)計(jì)1次羽化孔數(shù),剖析有羽化孔的枝梢是否有蛹?xì)?,無(wú)羽化孔的枝梢是否有死蛹,觀(guān)察昆明松梢斑螟的羽化規(guī)律。
1.4.2 生活習(xí)性 結(jié)合林間取樣,觀(guān)察幼蟲(chóng)對(duì)枝條的危害習(xí)性。幼蟲(chóng)孵化后用華山松新鮮枝條飼養(yǎng):取50枝新鮮枝條分別插入有水的燒杯中,將初孵幼蟲(chóng)放入距枝條頂端15~20 cm處,每隔1~2 d觀(guān)察幼蟲(chóng)在嫩皮下蛀食幼嫩組織情況。幼蟲(chóng)進(jìn)入髓心后,3~5 d定期用刀縱切枝條剖面觀(guān)察幼蟲(chóng)的蟲(chóng)齡、蛹、蛀食坑道、排糞等情況。進(jìn)入蛹期后,將枝條移至養(yǎng)蟲(chóng)籠中觀(guān)察成蟲(chóng)習(xí)性。詳細(xì)記錄成蟲(chóng)羽化時(shí)間和羽化盛期,并將當(dāng)日羽化的成蟲(chóng)取出單獨(dú)飼養(yǎng),觀(guān)察其活動(dòng)習(xí)性。
2.1 危害程度 彌勒市東山鎮(zhèn)彌西坡華山松林每塊林班均有昆明松梢斑螟的危害,危害面積已由2004年的40 hm2發(fā)展到2013年的730 hm2,危害株率高達(dá)100%,已發(fā)展到全林受害。每塊林班的枝梢受害率存在差異,005號(hào)林班枝梢受害率最高,達(dá)到68.1%,018號(hào)林班枝梢受害率最低,為18.2%,試驗(yàn)林15塊林班昆明松梢斑螟的枝梢受害率的平均值高達(dá)46.8%(表1),按照《 LY/T 1681—2006林業(yè)有害生物發(fā)生及成災(zāi)標(biāo)準(zhǔn)》[3],該試驗(yàn)林昆明松梢斑螟的發(fā)生已處于重度危害水平。
表1 昆明松梢斑螟危害華山松林情況調(diào)查(彌勒市東山鎮(zhèn) 2013年4月)
2.2 昆明松梢斑螟形態(tài)特征
成蟲(chóng) 雌蟲(chóng)體長(zhǎng)15~18 mm,翅展31~34 mm;雄蟲(chóng)體長(zhǎng)13~15 mm,翅展30~34 mm;體灰褐色。頭部額區(qū)圓形,棕褐色,左右兩側(cè)鱗毛上豎??卩咕砬采w褐色鱗片,下唇須灰褐色上彎,下顎灰褐色被下唇須遮蔽。復(fù)眼1對(duì)位于觸角后方。觸角絲狀,基部有鱗片狀突起。胸部黑褐色,覆蓋黃褐與黑褐交錯(cuò)鱗片,足黑色。前翅灰褐色,中域布滿(mǎn)灰褐色鱗片,中室有1個(gè)灰白色腎形斑,靠近后緣中線(xiàn)基部有1個(gè)白斑,外緣有白邊。后翅灰褐色,無(wú)斑紋。(圖1)。
卵 近圓形,直徑約0.8 mm。初產(chǎn)卵白色,孵化前變?yōu)楹稚?/p>
幼蟲(chóng) 老熟幼蟲(chóng)體長(zhǎng)21.0~22.4 mm,頭部及前胸背板棕褐色,中、后胸及腹部淡褐色;體表有許多褐色毛片;腹部各節(jié)有對(duì)稱(chēng)的4對(duì)毛片。
蛹 長(zhǎng)橢圓形,長(zhǎng)16~18 mm,寬3.9 mm,黃褐色,羽化前變?yōu)楹诤稚鼓┲?對(duì)鉤狀臀棘,中央1對(duì)較長(zhǎng)。(圖1)。
圖1 昆明松梢斑螟成蟲(chóng)、蛹和幼蟲(chóng)形態(tài)
2.3 生物學(xué)特性
2.3.1 成蟲(chóng)羽化規(guī)律 跟蹤觀(guān)察270個(gè)有新鮮凝脂團(tuán)的受害枝梢發(fā)現(xiàn),2014年4月1日第1頭昆明松梢斑螟羽化,至2014年6月15日共發(fā)現(xiàn)羽化孔242個(gè),對(duì)沒(méi)有羽化孔的受害枝梢解剖發(fā)現(xiàn)死蛹28個(gè),統(tǒng)計(jì)成蟲(chóng)羽化率高達(dá)89.6%,其中,4月15日前羽化的成蟲(chóng)占12.6%,4月30日前羽化的占48.1%,5月10日前羽化的占73.7%,5月30日羽化的成蟲(chóng)占87.5%(表2)。結(jié)果表明,昆明松梢斑螟成蟲(chóng)在彌勒華山松林間的羽化始見(jiàn)期出現(xiàn)在3月下旬至4月上旬,羽化始盛期出現(xiàn)在4月中旬,羽化高峰期出現(xiàn)在4月下旬,羽化盛末期出現(xiàn)在5月上旬(圖2)。
表2 昆明松梢斑螟成蟲(chóng)野外羽化統(tǒng)計(jì)(彌勒市東山鎮(zhèn),2014年)
圖2 昆明松梢斑螟成蟲(chóng)野外羽化情況(彌勒市東山鎮(zhèn),2014年)
2.3.2 生活史 根據(jù)室內(nèi)人工飼養(yǎng)和林間觀(guān)察,彌勒市華山松林昆明松梢斑螟1 a發(fā)生1代,以幼蟲(chóng)在受害枝梢內(nèi)越冬。幼蟲(chóng)的主要危害期為2—11月,全年均能在枝梢內(nèi)找到幼蟲(chóng)。2月下旬越冬幼蟲(chóng)開(kāi)始取食,3月中旬開(kāi)始化蛹,化蛹高峰期為4月上旬,化蛹末期為5月下旬,6月上旬蛹期結(jié)束;成蟲(chóng)期為4月上旬至6月上旬,羽化始盛期為4月中旬,羽化高峰期為4月下旬,盛末期為5月上旬;成蟲(chóng)于4月上旬開(kāi)始產(chǎn)卵,產(chǎn)卵高峰期為5月上旬,6月下旬卵期結(jié)束;卵于5月上旬至6月下旬孵化,孵化高峰期為6月上旬。2014—2016年度由于溫度的差異,昆明松梢斑螟生活史存在一定的差異,但總趨勢(shì)不變。
2.4 生活習(xí)性 根據(jù)室內(nèi)人工飼養(yǎng)結(jié)合林間觀(guān)察發(fā)現(xiàn),昆明松梢斑螟成蟲(chóng)多在9:00—14:00時(shí)羽化,占81.2%。成蟲(chóng)白天靜伏于主梢、側(cè)梢頂端的針葉莖部,受驚后1次能飛行5~8 m,借風(fēng)可飛200~300 m,傍晚尋偶、交配、產(chǎn)卵。成蟲(chóng)具有較強(qiáng)的趨光性,雄成蟲(chóng)對(duì)雌成蟲(chóng)性信息素有趨性。室內(nèi)飼養(yǎng)觀(guān)察200個(gè)受害枝梢,發(fā)現(xiàn)97頭羽化成蟲(chóng),其中雄蟲(chóng)47頭,雌蟲(chóng)48頭,雌雄性比為1:0.98,對(duì)20頭雌蟲(chóng)解剖發(fā)現(xiàn),雌蛾孕卵量17~31粒(表3),卵散產(chǎn),產(chǎn)于當(dāng)年生新梢針葉凹槽處,雌蟲(chóng)產(chǎn)卵后5~7 d死亡。成蟲(chóng)歷期8~12 d,卵歷期22~31 d,蛹?xì)v期18~25 d(表3)。
表3 昆明松梢斑螟各蟲(chóng)態(tài)發(fā)育歷期統(tǒng)計(jì) (彌勒市東山鎮(zhèn),2014年)
剛孵化幼蟲(chóng)爬到主梢或側(cè)梢啃食嫩皮,后蛀入當(dāng)年生或2 a生枝梢的髓心,上部枝梢枯死后,向下蛀食往年生枝梢的髓心。幼蟲(chóng)有蛀食主梢的習(xí)性,主要蛀食直徑1 cm以上的枝梢,小于1 cm以下的枝梢未發(fā)現(xiàn)受害,樹(shù)冠上部的枝梢受害較多,其次是中部,下部少見(jiàn)受害。蛀道長(zhǎng)13~34 cm,直徑0.6 cm,1枝受害梢內(nèi)只有1個(gè)幼蟲(chóng)。蛀孔圓形,位置在新舊梢的節(jié)處,孔外有紅褐色不規(guī)則的由松脂、蛀屑、糞便堆積而成的凝脂團(tuán),每年7月、8月凝脂團(tuán)形成,第2年4月凝脂團(tuán)最大。老熟幼蟲(chóng)化蛹于被害梢蟲(chóng)道節(jié)處(凝脂團(tuán)處),蛹室比蛀道寬(圖4)。
圖3 昆明松梢斑螟危害狀
2004年首次在云南彌勒市東山鎮(zhèn)萬(wàn)畝華山松林發(fā)現(xiàn)昆明松梢斑螟,危害呈逐年加重趨勢(shì),2013年華山松受害株率100%,枝梢受害率46.8%。
昆明松梢斑螟在云南省彌勒市1 a發(fā)生1代,各年度由于溫度不同,生活史有微小的差異,但各蟲(chóng)態(tài)的出現(xiàn)時(shí)間和發(fā)育時(shí)長(zhǎng)總體上比較有規(guī)律,這為制訂該蟲(chóng)不同蟲(chóng)態(tài)的精確防控時(shí)機(jī)創(chuàng)造了十分有利的條件。相比較,普遍發(fā)生的微紅梢斑螟,其在云南1 a發(fā)生3代,世代重疊現(xiàn)象嚴(yán)重,幼蟲(chóng)還具有轉(zhuǎn)梢、轉(zhuǎn)球果、轉(zhuǎn)株為害習(xí)性,這給采取精確防治帶來(lái)一定困難[4]。
本研究發(fā)現(xiàn),昆明松梢斑螟成蟲(chóng)具有趨光性,并對(duì)梢斑螟性信息素(北京中捷四方生物科技有限公司)也有趨向性,成蟲(chóng)羽化高峰期出現(xiàn)在4月下旬,成蟲(chóng)產(chǎn)卵高峰期出現(xiàn)在5月上旬,因此可在3—4月采用燈光、性信息素引誘等方法進(jìn)行成蟲(chóng)防治。就幼蟲(chóng)而言,2月下旬至11月下旬是昆明松梢斑螟幼蟲(chóng)的主要危害期,并且幼蟲(chóng)有蛀食主梢的習(xí)性,可以在該蟲(chóng)很少活動(dòng)的冬末春初(12月至翌年2月),及時(shí)修剪被害枝梢,集中燒毀,可大量消滅越冬幼蟲(chóng)。另外,對(duì)蟲(chóng)口密度很高的林分,必要時(shí)選用內(nèi)吸性殺蟲(chóng)劑防治活動(dòng)期的幼蟲(chóng)。
昆明松梢斑螟在彌勒只取食華山松枝條,而不危害球果,這可能是昆明松梢斑螟為了避開(kāi)另一種占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的梢斑螟屬昆蟲(chóng)——微紅梢斑螟(D.rubellaHampson)。微紅梢斑螟僅危害華山松的球果,而不危害華山松的枝條,這可能是微紅梢斑螟為了避免食源競(jìng)爭(zhēng)所采取的一種適應(yīng)對(duì)策[5-8]。
昆明松梢斑螟是在云南發(fā)生危害的特有梢斑螟屬昆蟲(chóng),國(guó)內(nèi)外有關(guān)該蟲(chóng)的研究報(bào)道還很少[1-2]。本研究首次對(duì)昆明松梢斑螟在彌勒市華山松林的發(fā)生和危害規(guī)律展開(kāi)了調(diào)查研究,基本明確了該蟲(chóng)的危害行為、生活史和生活習(xí)性,研究結(jié)果為制定和實(shí)施昆明松梢斑螟的有效防治途徑和方法提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。但該蟲(chóng)與其它梢斑螟屬昆蟲(chóng)(如微紅梢斑螟)相互之間的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制如何?昆明松梢斑螟對(duì)寄主的選擇機(jī)制如何?在云南松與華山松混交時(shí),其對(duì)寄主的選擇是否與純林時(shí)有所不同?不同種源華山松對(duì)昆明松梢斑螟的抗性能力是否有差異?這些問(wèn)題還有待揭示。