周俊華 王銀臣 萬一琳 胡基華 孫凡

(東北林業(yè)大學，哈爾濱，150040) (黑龍江省科學院微生物研究所) (東北林業(yè)大學)

上樹阻隔防治法是在樹干上設置阻隔裝置或毒環(huán)，對通過樹干爬行上樹的害蟲進行阻隔和毒殺。阻隔法相對污染小，目標性強，對環(huán)境友好，特別適合于園林綠化樹木及各類人工林的害蟲防護。

榆紫葉甲(Ambrostomaquadriimpressum)取食榆樹(Ulmuspumila)及其少數(shù)近緣種，成蟲和幼蟲均可大量取食葉片，成蟲越冬后出土早，在早春榆樹剛剛萌發(fā)出葉芽和花芽時就開始取食，嚴重影響榆樹的生長和存活[1]246-247，[2]。榆紫葉甲成蟲期長，抗藥性強，化學防治難以控制其種群，還會帶來環(huán)境問題[3]。榆紫葉甲1年發(fā)生1代，成蟲不能飛行，越冬后擴散需要經(jīng)由樹干爬行上樹，樹干阻隔法非常適合控制該蟲的種群。與早期的毒環(huán)法相比，無毒粘膠環(huán)涂干阻隔法不但對榆紫葉甲有很好的防治效果，對人、畜的安全性也更高[4-5]。但是，粘膠除了粘附目標昆蟲外，也可能會對生境內(nèi)的其他種群有影響，目前這方面還缺乏詳細的研究。

落葉松毛蟲(Dendrolimussuperans)取食落葉松(Larixgmelinii)及其他松樹的松針，食量大，會將針葉吃光，使枝干裸露，仿佛火燒狀，嚴重時造成成片松林枯死，一旦暴發(fā)，就會對落葉松造成毀滅性的打擊。落葉松毛蟲在東北地區(qū)1年發(fā)生1代，以幼蟲在樹干基部表土層內(nèi)進行越冬，翌年春天越冬幼蟲從淺土層出來開始活動，通過爬行上樹取食落葉松嫩芽[1]282-283。近年來，松毛蟲阻隔上樹防治技術也從毒環(huán)法發(fā)展到更安全的塑料環(huán)法和粘膠涂干法，前者是在樹干上纏繞光滑的塑料環(huán)來阻隔松毛蟲上樹，取得了較好的防治效果[6-7]。

本研究采用在樹干上安裝新型阻隔器(專利申請?zhí)枺?01810313502.8)來阻隔害蟲上樹，對榆紫葉甲和落葉松毛蟲進行田間防治試驗，并與塑料環(huán)阻隔法和粘膠環(huán)涂干法進行防治效果比較，以期找到對這2種害蟲最佳的阻隔防治方法。

1 材料與方法

1.1 試驗地及防治樣樹的設置

榆紫葉甲防治試驗地(45.730 7°N,126.637 6°E，海拔155 m)位于東北林業(yè)大學哈爾濱實驗林場內(nèi)，為榆樹天然次生純林，是榆紫葉甲常發(fā)區(qū)，面積100 m×200 m，林內(nèi)樹齡不整齊，郁閉度為0.69。在試驗地內(nèi)共選擇30株榆樹為防治樣樹，樹齡20～30 a，胸徑30～40 cm，高10 m左右，并且位置靠近林緣，以保證榆紫葉甲的發(fā)生情況一致。于2019年4月15—16日在樣樹上實施阻隔防治，不同防治方法和對照均5次重復，防治樣樹與對照樣樹隨機間隔分布。

落葉松毛蟲防治試驗地(45.289 4°N，128.004 2°E，海拔188 m)位于哈爾濱市賓西鎮(zhèn)長青村，試驗地為農(nóng)田人工落葉松防護林，是落葉松毛蟲常發(fā)區(qū)，面積350 m×50 m，樹齡25 a，郁閉度為0.45。在試驗地內(nèi)選擇靠近林緣的30株落葉松作為防治樣樹，胸徑20～30 cm，高6 m左右。于2019年4月27日在落葉松試驗地實施阻隔防治，不同防治方法和對照均10次重復，防治樣樹與對照樣樹隨機間隔分布。

1.2 阻隔器阻隔法防治

試驗用樹干阻隔器根據(jù)昆蟲行為方式自行設計，由樹干保護圈和阻隔罩構成。樹干保護圈是柔軟的聚氨酯海綿條(寬3.0 cm，厚0.5 cm)，套在樹干上，起保護樹干和填充樹干縫隙的作用。阻隔罩由黑色或彩色的防水硬紙板制作，安裝在樹干保護圈上，呈喇叭狀，并有開口向上和開口向下2種安裝方式(圖1)。阻隔器安裝高度在樹高1.2 m處，并在阻隔器上方10 cm處，涂10 cm粘膠環(huán)用于檢驗阻隔效果。為研究阻隔器顏色和安裝方向?qū)ψ韪粜Ч挠绊?，榆紫葉甲防治試驗共設置4種阻隔器處理：第1組為綠色阻隔器，開口向上；第2組為綠色阻隔器，開口向下；第3組為紅色阻隔器，開口向下；第4組為黑色阻隔器，開口向下。落葉松毛蟲防治試驗中，考慮顏色對昆蟲幼蟲行為影響的可能性很小，故沒有設置阻隔器顏色對比試驗，均采用綠色阻隔器；鑒于榆紫葉甲防治試驗中開口向下阻隔器的阻隔效果明顯好于開口向上的阻隔器，阻隔器全部開口向下安裝。

1.3 塑料環(huán)阻隔法防治

采用市售的透明塑料膠帶，寬5 cm，內(nèi)側(cè)有不干膠層。膠帶纏繞高度在樹高1.2 m處，纏繞寬度為15 cm，并在阻隔塑料環(huán)上方10 cm處，涂10 cm粘膠環(huán)用于檢驗阻隔效果。

1.4 粘膠環(huán)阻隔法防治

前期研究表明，在樹干上涂粘膠環(huán)可以持續(xù)有效地阻隔榆紫葉甲和松毛蟲上樹。在哈爾濱，粘膠環(huán)1個月內(nèi)的校正防治率保持在92%以上，并且蟲體會粘附在膠環(huán)上[4]。因此，本試驗在阻隔器和塑料環(huán)的上方涂粘膠環(huán)用來檢驗阻隔效果，同時設立粘膠涂干防治為對照試驗。粘膠采用北京中捷四方有限責任公司生產(chǎn)的無毒粘膠，涂抹高度在榆樹和落葉松樹高的1.2 m處，涂抹寬度10 cm。在榆樹上涂膠時要把樹皮的縫隙用膠填滿，在落葉松涂膠前先將易脫落的樹皮清理掉。

1.5 數(shù)據(jù)的采集與處理

因榆紫葉甲成蟲的鞘翅表面比較光滑，粘附在粘膠環(huán)上有掉落的可能，因此需要每天去檢查記錄。每日15:00記錄粘附在粘膠上的蟲數(shù)，并將蟲體清除，持續(xù)時間為1個月，最終每株樹的蟲口數(shù)是累計1個月的總蟲數(shù)。而落葉松毛蟲幼蟲剛毛較多，在粘膠上不易掉落，阻隔防治實施2周后，檢查并記錄每棵樹粘膠環(huán)粘附的蟲數(shù)。阻隔率=(空白對照組平均有蟲數(shù)-試驗組平均蟲數(shù))/空白對照組平均蟲數(shù)×100%。采用SPSS17.0軟件分析不同防治方法和空白樣樹的有蟲數(shù)量是否存在差異，并應用Duncan氏新復極差法對顯著性進行檢驗，P<0.05表示差異顯著。

1.6 不同阻隔方法對樹木和生態(tài)環(huán)境的影響

數(shù)據(jù)采集完畢后，及時拆除阻隔措施，并檢查對樹木及生態(tài)系統(tǒng)的影響。榆紫葉甲防治試驗中，用鑷子小心地將對照組粘膠環(huán)上所有粘附的蟲體取下，在實驗室內(nèi)用正己烷清洗后編號，分類鑒定。

2 結果與分析

2.1 不同阻隔法防治榆紫葉甲的效果

不同阻隔法防治榆紫葉甲的效果明顯不同(表1)，4組阻隔器和塑料環(huán)阻隔的榆紫葉甲蟲口密度都明顯的低于對照組，其中塑料環(huán)的阻隔率最低，僅32.26%；開口向上的阻隔器阻隔率是63.44%，而開口向下的3組阻隔器的阻隔率均在90%左右，其中黑色阻隔器的阻隔效果明顯好于綠色和紅色，阻隔率達到99.46%，阻隔榆紫葉甲上樹的效果最好。

表1 阻隔器和塑料環(huán)對榆紫葉甲的阻隔防治效果

2.2 不同阻隔法防治落葉松毛蟲的效果

不同阻隔法防治落葉松毛蟲的效果不同，阻隔器防治組10棵落葉松上均沒有粘到落葉松毛蟲，阻隔率為100%，表明阻隔器能完全阻隔松毛蟲上樹。塑料環(huán)防治的落葉松上平均蟲口密度是(0.60±0.48)頭，遠低于空白對照組((5.20±1.31)頭，F(xiàn)檢驗，P<0.01)，阻隔率為88.46%，表明塑料環(huán)也對落葉松毛蟲上樹有較好的阻隔作用。

2.3 不同阻隔防治法對樹木生長及生態(tài)系統(tǒng)的影響

3種阻隔方法中，阻隔器和粘膠環(huán)對樹木生長沒有影響，但樹干上透明膠帶纏繞處，水分散發(fā)不出去，積累在膠帶內(nèi)壁，如果長時間不拆除，樹干容易發(fā)霉引起病害。防治期間，阻隔器和塑料環(huán)上沒有發(fā)現(xiàn)其他昆蟲，粘膠環(huán)上除了目標昆蟲外，還有大量其他昆蟲和蜘蛛。在榆紫葉甲防治試驗中，對照組粘膠環(huán)上粘附的其他昆蟲及蜘蛛共402頭，數(shù)量是榆紫葉甲的2.2倍，其中蜘蛛、寄蠅和螞蟻的個體數(shù)量最多，占總個體數(shù)的86.83%(表2)。

表2 粘膠環(huán)粘附其他節(jié)肢動物類群與比例

3 結論與討論

榆紫葉甲防治試驗中，阻隔器阻隔法取得很好的防治效果，其中開口向下的阻隔器的阻隔率均在90%左右，遠高于塑料環(huán)的阻隔效果(32.26%)，但沒有達到先前室內(nèi)測試100%阻隔率；在落葉松毛蟲防治試驗中，阻隔器的阻隔率與室內(nèi)測試一致，達到了100%。對榆紫葉甲阻隔率沒達到100%的原因可能有以下3點：一是榆樹樹皮的縫隙深，雖然有樹干保護圈的填充，不排除有極少數(shù)榆紫葉甲從縫隙中越過阻隔器；第二，榆紫葉甲防治試驗地是天然次生榆樹林，林齡不整齊，林相復雜，樹與樹之間距離小，枝椏相碰，會有少數(shù)個體從周圍樹木順著枝椏爬到阻隔器上部；第三，試驗地內(nèi)生物多樣性高，蜘蛛的種類和數(shù)量都比較大，觀察發(fā)現(xiàn)蜘蛛可以在阻隔罩和樹干之間結網(wǎng)，不排除會有少數(shù)榆紫葉甲通過蜘蛛網(wǎng)攀爬到阻隔器上，最終越過阻隔器而上樹。與榆樹相比，落葉松樹干表面平坦；并且落葉松試驗地為農(nóng)田邊上的小塊人工林，林齡整齊，林相簡單，生物多樣性不高，不存在上述讓害蟲越過阻隔器的條件，所以落葉松毛蟲的防治中，阻隔器的阻隔率達到100%。

野外研究表明，榆紫葉甲在地面爬行時，黑色豎直物體對其具有吸引定向運動的作用[8]。本試驗中，黑色的阻隔器的阻隔效果明顯高于紅色和綠色，顯示榆紫葉甲在樹干爬行時，黑色阻隔器對其行為的影響有異于紅色和綠色。黑色物體對榆紫葉甲行為的影響值得進一步深入研究。

塑料環(huán)阻隔法對落葉松毛蟲阻隔率達88.46%，但對榆紫葉甲阻隔率僅為32.26%，顯示榆紫葉甲攀爬光滑表面的能力比落葉松毛蟲更強。推測原因是榆紫葉甲附墊上密被刷狀毛[9]，使其獲得在光滑表面的攀爬能力。另外，榆樹樹干被塑料環(huán)纏繞時間過長還容易發(fā)霉引起病害，所以不推薦用這種阻隔法防治榆紫葉甲。

阻隔法的初期是用觸殺劑制成毒環(huán)阻隔，這種方法不但能殺死目標昆蟲，也會殺死通過樹干的其他昆蟲，對人、畜也有一定的危險性。后來無毒粘膠的出現(xiàn)，解決了對人、畜安全的問題，但對生境內(nèi)其他種群的影響還缺乏評估。本研究發(fā)現(xiàn)，粘膠涂干防治榆紫葉甲期間，粘膠環(huán)上除了目標昆蟲外，還有大量的其他節(jié)肢動物被粘住致死，其中蜘蛛、寄蠅和螞蟻是主要類群，它們在食物鏈上屬于二級消費者，是植食性昆蟲種群的自然控制因素，這些類群的減少勢必對整個生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生較大的影響。

綜上所述，樹干阻隔器對這2種北方重要的食葉害蟲阻隔防治效果好，并且對樹木生長和生態(tài)系統(tǒng)沒有影響，是最佳的阻隔防治法。同時，這種阻隔器安裝簡單，成本低廉，適于在園林行木及其他人工林管護中推廣應用。