王法 趙戰(zhàn)嶺 郭鴻儒 孫凡
(東北林業(yè)大學(xué),哈爾濱,150040)
油松球果小卷蛾(Gravitarmatamargarotana)屬鱗翅目(Lepidoptera)卷蛾科(Tortricidae),是一種分布廣泛的松類球果和枝梢害蟲,在我國(guó)分布于23°~42°N,100°~120°E,國(guó)外分布于日本、朝鮮、俄羅斯、法國(guó)、德國(guó)、瑞典等國(guó)家。其寄主范圍較廣,主要是松屬(Pinus)樹種,在我國(guó)主要危害油松(P.tabuleaformis)、馬尾松(P.massoniana)、華山松(P.armandii)、云南松(P.yunnanensis)等[1]298-299,[2]。近2 a來(lái),黑龍江省的紅松(P.koraiensis)原始林和人工林中,先后發(fā)現(xiàn)了油松球果小卷蛾的危害,部分地區(qū)受害嚴(yán)重,造成紅松種子產(chǎn)量和質(zhì)量下降,給苗木繁育及松籽產(chǎn)業(yè)帶來(lái)巨大的影響和損失。如七臺(tái)河市勃利縣通天一林場(chǎng),2018年和2019年結(jié)實(shí)人工紅松林球果的受害率均接近100%,致使部分林份種實(shí)顆粒無(wú)收。
在陜西、山西、甘肅等地,油松球果小卷蛾1年發(fā)生1代,4月下旬至5月上旬為羽化盛期,成蟲多在19:00—20:00在林緣飛翔,卵散產(chǎn)在球果、嫩梢及2年生針葉上。5月中上旬,卵孵化為幼蟲,幼蟲裸露生活2 d左右,后蛀入2年生球果、嫩梢皮層及髓心,隱蔽生活至老熟;老熟幼蟲完成發(fā)育后立即爬出球果、嫩梢,吐絲墜地,隨后在枯枝落葉層吐絲結(jié)繭再隱蔽,6~14 d化蛹,進(jìn)入休眠期,越冬,蛹期304~310 d[3-4]。
2018年春,課題組首次發(fā)現(xiàn)該害蟲在黑龍江東部地區(qū)危害紅松球果,目前,還沒(méi)有油松球果小卷蛾在紅松上的生物學(xué)習(xí)性和生活史方面的報(bào)道。油松球果小卷蛾幼蟲在球果中隱蔽生活,老熟后化蛹前才從球果中脫出。研究該害蟲化蛹的習(xí)性和場(chǎng)所對(duì)研究和防治工作都有特別重要的意義。在勃利縣通天一林場(chǎng),工作人員曾在盛放紅松球果的箱子中發(fā)現(xiàn)大量油松球果小卷蛾繭體相互粘結(jié)的聚集化蛹現(xiàn)象。本研究對(duì)該幼蟲聚集化蛹習(xí)性進(jìn)行檢驗(yàn),并對(duì)幼蟲化蛹場(chǎng)所及偏好進(jìn)行研究,為防治工作提供基礎(chǔ)資料。
蟲源:受害球果于2019年6月20日在黑龍江省七臺(tái)河市勃利縣通天一林場(chǎng)紅松林內(nèi)采集,該紅松林樹齡40~50 a,球果為2年生,人工上樹采集受害球果后立即移到實(shí)驗(yàn)室內(nèi),平鋪于60 cm×40 cm×8 cm的托盤內(nèi),用細(xì)密的紗網(wǎng)罩住,每天檢查從球果內(nèi)脫出的老熟幼蟲。室內(nèi)溫度(23±1)℃,相對(duì)濕度(45±2)%。
幼蟲聚集化蛹習(xí)性檢驗(yàn):在60 cm×40 cm×8 cm的托盤內(nèi)平鋪一層質(zhì)地均勻的細(xì)沙土,制成沙盤。沙土含水量為10%,高度為1 cm。將剛剛從球果脫出的老熟幼蟲放在沙土上,位置集中在沙盤兩個(gè)長(zhǎng)邊中點(diǎn)的連線上(圖1)。共設(shè)置3個(gè)重復(fù),每個(gè)沙盤釋放老熟幼蟲25~26頭,一周后逐塊地翻動(dòng)沙土,檢查并用黑色的小紙簽標(biāo)記幼蟲在沙盤中化蛹的位置,拍照后用Photoshop CC(2019)軟件處理,繪制幼蟲在沙盤中的化蛹位置圖。
虛線表示幼蟲釋放位置;黑色圓點(diǎn)表示幼蟲結(jié)繭化蛹的位置。
幼蟲結(jié)繭化蛹的場(chǎng)所:將剛從球果脫出的老熟幼蟲單頭放在1 cm×10 cm的試管內(nèi),試管用濕潤(rùn)的脫脂棉塞住,豎直放到試管架上,共設(shè)置20個(gè)重復(fù),每天觀察幼蟲的結(jié)繭行為。在60 cm×40 cm×8 cm的托盤內(nèi)平鋪高度為1 cm左右的干枯的紅松針葉,將剛從球果脫出的老熟幼蟲散放在松針層表面,共放置20頭,一周后檢查幼蟲在松針中的結(jié)繭化蛹情況。
光照對(duì)幼蟲在土中化蛹場(chǎng)所選擇的影響:在60 cm×40 cm×8 cm的托盤內(nèi)平鋪高度為1 cm、含水量為10%、質(zhì)地均勻的細(xì)沙土,并以托盤長(zhǎng)邊中點(diǎn)的連線為界,將托盤一半用遮光布遮擋,另一邊裸露接受自然光照。將剛剛從球果脫出的老熟幼蟲放在沙土上方,位置集中在托盤長(zhǎng)邊中點(diǎn)的連線上。共設(shè)置3個(gè)重復(fù),每個(gè)托盤放老熟幼蟲25頭,一周后檢查幼蟲在土中化蛹的位置。
土壤質(zhì)地對(duì)幼蟲化蛹場(chǎng)所選擇的影響:在60 cm×40 cm×8 cm的托盤內(nèi),以托盤長(zhǎng)邊的中點(diǎn)連線為界,一側(cè)平鋪高度為1 cm、含水量為10%、質(zhì)地均勻的細(xì)沙土;另一邊平鋪高度為1 cm、含水量為10%的棕壤土,將剛剛從球果脫出的老熟幼蟲放在沙土和壤土的交界上。共設(shè)置3個(gè)重復(fù),每個(gè)托盤放老熟幼蟲25頭,一周后檢查幼蟲在土中結(jié)繭化蛹的位置。
放到沙盤中的幼蟲在0.5 h之內(nèi)潛入到沙土中。雖然幼蟲集中放置在3個(gè)沙盤的縱向中點(diǎn)連線上,但結(jié)繭化蛹的位置在每個(gè)沙盤中都呈分散分布(圖1),沒(méi)有多個(gè)繭體相互粘結(jié)聚集的個(gè)體,表明油松球果小卷蛾幼蟲無(wú)自發(fā)的聚集化蛹行為。
在幼蟲聚集化蛹行為檢驗(yàn)中,3個(gè)沙盤共投放了77頭幼蟲,其中74頭幼蟲在細(xì)沙土中結(jié)出質(zhì)地較疏松的絲繭,并在其中化蛹。在干枯的松針中,投放的20頭幼蟲,有18頭在松針中成功地結(jié)繭而化蛹。在試管內(nèi)幼蟲,第1天較活躍,不斷試探向上爬行,第2天幼蟲活動(dòng)減緩,開(kāi)始少量吐絲,但薄絲雜亂地繞在蟲體上,沒(méi)有形成繭體,最終試管里的20頭幼蟲因結(jié)繭失敗而死亡。分析其原因是幼蟲啟動(dòng)結(jié)繭行為需要吐絲的附著點(diǎn),土壤中的顆粒及松針均可以提供這樣的附著點(diǎn),而試管管壁光滑,不存在吐絲結(jié)繭的附著點(diǎn),最終導(dǎo)致幼蟲結(jié)繭失敗。
幼蟲選擇在托盤遮光部分化蛹的個(gè)體平均為(18.3±4.2)頭,選擇在托盤光照部分化蛹的個(gè)體平均為(6.0±4.0)頭,在暗處化蛹的個(gè)體明顯高于在光照處的個(gè)體(F檢驗(yàn),P<0.05),表明幼蟲傾向于選擇在暗處的土中化蛹。
幼蟲選擇在托盤內(nèi)壤土中化蛹的個(gè)體平均為(11.3±2.5)頭,選擇在托盤內(nèi)沙土中化蛹的個(gè)體平均為(10.3±4.0)頭,二者沒(méi)有明顯的差異(F檢驗(yàn),P>0.05),表明土壤結(jié)構(gòu)對(duì)幼蟲選擇化蛹場(chǎng)所無(wú)影響。
因?yàn)橛退汕蚬【矶暧紫x在球果內(nèi)隱蔽生活,化蛹場(chǎng)所的確定對(duì)研究和防治都有重要的意義。本研究結(jié)果證實(shí)幼蟲明顯傾向于選擇在暗處的土壤中化蛹,土壤質(zhì)地對(duì)幼蟲選擇化蛹場(chǎng)所無(wú)影響,這個(gè)結(jié)果對(duì)野外尋找油松球果小卷蛾蟲蛹有指導(dǎo)作用。
聚集行為可以發(fā)生在昆蟲的各個(gè)階段。一些昆蟲幼蟲分散生活,但化蛹時(shí)會(huì)自發(fā)的聚集一起,如榆毛胸螢葉甲(Pyrrhaltaaenescens)幼蟲分散在榆樹上取食葉片,發(fā)育成熟的幼蟲密集地聚在樹干某處,集體化蛹[1]249。鱗翅目的巢蛾(Yponomeutaspp.)幼蟲一般在樹枝間結(jié)網(wǎng)取食,化蛹時(shí)集中在一起,繭體相互粘結(jié)化蛹[1]259。勃利縣通天一林場(chǎng)的工作人員在盛放受害紅松球果的箱子底部,發(fā)現(xiàn)大量油松球果小卷蛾繭體相互粘結(jié)的聚集化蛹現(xiàn)象,但本研究結(jié)果顯示,其幼蟲并沒(méi)有自發(fā)的聚集化蛹行為。另外,本研究發(fā)現(xiàn)油松球果小卷蛾幼蟲在土壤和松針中都可以正常結(jié)繭化蛹,但在光滑的容器內(nèi)結(jié)繭失敗,分析原因是光滑的容器不能提供幼蟲吐絲結(jié)繭的附著點(diǎn),其他昆蟲也有類似的報(bào)道。例如,寄生性昆蟲短室緣繭蜂(Perilitusxynus),該蟲從寄主體內(nèi)脫出后入土結(jié)薄絲繭化蛹,但在光滑的容器內(nèi)幼蟲會(huì)結(jié)繭失敗[5]。由此,分析油松球果小卷蛾在盛放受害紅松球果的箱子里聚集化蛹,并不是該蟲具有聚集化蛹習(xí)性,而是幼蟲從球果脫出后,箱子里沒(méi)有泥土,但可能會(huì)有少量散落的球果鱗片,幼蟲因?yàn)閷ふ彝陆z結(jié)繭的附著點(diǎn),從而聚集在球果鱗片周圍,一起結(jié)繭化蛹。