利用曲姬蜂生物防治樟子松种实害虫

2012-08-07徐学恩李大波秘希刚吕晓波王全花王磊葛金星冯建林张国财张秋爽

中国林副特产 2012年1期

徐学恩，李大波，秘希刚，吕晓波，王全花，王磊，葛金星，冯建林，张国财，张秋爽

（1.内蒙古自治区呼伦贝尔市红花尔基林业局 021112；2.东北林业大学，哈尔滨 150040）

0 前言

樟子松（Pinus sylvestnis var.mongolica Litv.）又名海拉尔松、蒙古赤松。樟子松适应性强，在养分贫瘠的风沙土上及土层很薄的山地石砾沙土上均能生长良好。樟子松抗逆性强，寿命一般长达150～200年，有的多达250年。由于具有耐寒、抗旱、耐瘠薄及抗风等特性，成为中国三北地区主要优良造林树种之一。多年来，为我国东北及西部地区提供了大量的优质种子，为我国的造林绿化、防风固沙做出了很大的贡献。具有重要的经济效益、社会效益和生态效益。但红花尔基的母树林由于樟子松种实害虫的危害，严重影响了樟子松种子的产量和质量，严重时可降低种子产量80%以上［1］。致使我国沙地樟子松种源奇缺，价格逐年上涨，严重影响我国的林业生产和“三北”防护林建设工程的顺利进行，为此，对樟子松种实害虫的综合治理已成为广大林业工作者关注的问题之一。

早在20世纪60年代我国只有孙锡林［2］对樟子松种实害虫研究报道过，到80年代初李亚白［3］、何维勤对樟子松球果象甲的生物学及生态学曾做过研究，林斯超［4］、何维勤等对樟子松球果象甲的天敌—曲姬蜂的生物学特性进行过观察，并实施了小面积的生物防治试验工作。1986年至1990年红花尔基林业局与东北林业大学、呼盟森防站、林研所、种苗站等单位联合承担了国家“七五”攻关课题“樟子松种实害虫的研究”。1992年至1996年，红花尔基林业局、呼盟森防站与东北林业大学联合承担了林业部行业攻关项目“樟子松球果象甲监测技术研究”。通过几年的调查研究，基本摸清了樟子松种实害虫种类、生活史及其习性及寄生性天敌种类。从而为利用天敌曲姬蜂生物防治樟子松种实害虫做出了突出贡献，并取得了显著防治效果，为今后的生物防治及种实害虫监测，提供了可靠的科学依据。

1 红花尔基樟子松母树林自然概况

红花尔基林业局地处 N 47°58′～48°52′，E 119°～120°40′，海拔700～1100m。位于呼伦贝尔沙地南边缘地带，是大兴安岭与呼伦贝尔草原的山地与高平原、森林与草原过渡地带，是国家重点天然沙地樟子松林区，整个沙地樟子松林带南北长120多km，东西宽25～30km。樟子松全部生长在沙地上，是我国唯一集中连片且面积最大的天然沙地樟子松林区，本地区气候特点是气温低，降水量小，蒸发量大，风力强。年平均气温－3.6℃，冬季寒冷干燥。1月份平均气温为－29℃，绝对最低气温可达－45℃，7月份平均气温20.8℃，年绝对最高温度为40.1℃，冬季长达7个月，日照时数2600h左右，相对日照率超过60%，植物生长期不足100d，春季干旱多风，年降雨量为344～375mm，6～8月降雨量占全年70%，年蒸发量为1174mm，为降雨量的3倍。

樟子松林沿伊敏河、辉河两岸生长在新月形或蜂窝状的固定沙丘上，沙丘高5.5m，西南坡为迎风坡，长而缓，东北坡为背风坡，陡而短。沙丘间有广阔的草原，植被很大程度上表现为水平地带性植被的群落交错性质，沙地生境的发展和植物群落的演替都表现明显的阶段性并带有深刻的地带性烙印。受气候控制的森林和草原交错形成了独特的森林草原景观。

红花尔基林业局总经营面积59.8万hm2，其中樟子松经营面积为18.3万hm2，纯林面积为11万hm2，樟子松林带森林覆盖率为45.3%。

2 樟子松种实害虫的发生及曲姬蜂繁育情况

2.1 樟子松球果象甲

樟子松球果象甲（Pissodes validirostris Gyll）又名樟子松木蠹象，属于鞘翅目（Coleoptera），象鼻虫科（Curculionidae）。在国内分布于大兴安岭山地和内蒙古呼伦贝尔草原樟子松各自然分布区，是危害樟子松球果的主要害虫，以成虫和幼虫取食球果鳞片和种子，造成球果早落［5］。樟子松球果象甲在红花尔基地区1年1代，以成虫越冬，越冬成虫5月中下旬活动，成虫5月底6月初产卵，6月中下旬为产卵盛期，6月上中旬为孵化期，7月上中旬为孵化盛期，7月中下旬化蛹，成虫在8月上旬羽化，9月中旬羽化结束，成虫补充营养后开始越冬［6］。

樟子松球果象甲在红花尔基樟子松母树林内均有不同程度的发生，一般年份球果被害率为20%～40%左右，个别年份球果被害率为40%～60%，个别植株球果被害率高达90%以上，严重影响了樟子松球果产量和种子质量［7］。樟子松球果象甲的虫口密度为每果2～6头不等，最多为每果9头。

通过多年的调查统计分析，樟子松球果象甲的种群数量在红花尔基地区是缓慢上升的，然后由于自然调节作用又使其数量缓慢下降，所以樟子松球果象甲种群数量没有大起大落的变化，种群比较稳定。樟子松球果象甲的虫口密度与球果产量呈正比关系，即象甲的种群数量随球果产量的增加而增加。

2.2 棘梢斑螟

棘梢斑螟（Dioryctria mutatella Fuchs）也是樟子松球果的主要害虫，主要危害樟子松当年生和2年生球果，一般有虫株率为26%，球果受害率为12%，个别植株球果受害率高达20%以上。该虫在2年生球果上多与球果象甲混合危害。由于该虫危害经常造成樟子松种子减产。

棘梢斑螟成虫6月开始羽化，羽化盛期为6月下旬到7月中旬，羽化后即可交尾产卵，产卵盛期为6月下旬到7月上旬，卵产于樟子松球果和松针上，幼虫6月下旬开始孵化，孵化盛期为7月上旬。幼虫孵化后即在樟子松的顶芽及松梢小卷蛾取食过的侧芽取食，随后进入球果内部取食内部组织和发育中的种子。如球果为当年生的小球果，很快就会被蛀空。幼虫在球果上的蛀入孔一般在背光面，该虫龄期不整齐，在幼虫生长发育期可见不同龄期的幼虫。每只球果的虫口密度一般为每果1虫，尤其是老龄幼虫，但有时也可在同一球果内剖到5头龄期不同的幼虫［6］。

棘梢斑螟幼虫不仅危害2年生球果，也危害当年生小球果。对当年生小球果的危害结果是造成其被蛀空，往往在球果表面留有大孔洞，而且孔洞周围有栗色粪。2年生球果受害后表现为褪色，鳞片上有被咬食的痕迹和蛀孔，球果外挂有一堆由树脂和丝连接的栗色大颗粒粪，该虫在球果内主要危害表皮，不危害球果果轴，所以受棘梢斑螟幼虫危害的球果在秋季不脱落。

2.3 曲姬蜂

寄生球果象甲的曲姬蜂有：球象曲姬蜂（Scambus sudeticus）、短角曲姬蜂（S.brevicornis）和宽背曲姬蜂（S.latusterrgus）。球象曲姬蜂在红花尔基地区为优势种，是生物防治的主要天敌，其数量占曲姬蜂类总量的40%以上。该蜂仅寄生于樟子松球果象甲4龄幼虫体表。自然寄生率达34%，人工助迁可提高寄生率达16%～24%［8］。该蜂在红花尔基林区1年1代，以老龄幼虫在樟子松球果象甲危害的球果内越冬，翌年5月中下旬化蛹，5月25日为化蛹盛期，6月上旬为化蛹末期。成虫于6月上旬（当日平均气温在15°C以上，平均相对湿度在45%左右时）羽化，6月中旬为羽化盛期，6月下旬为羽化末期。成虫羽化后经补充营养方能成熟，主要取食花蜜及露水。7月上旬产卵于球果象甲幼虫体表。卵于7月中旬孵化为幼虫，9月中旬以老龄幼虫越冬。根据侯德海［8］对其生态学的研究可知，曲姬蜂喜光，在阳坡的寄生率最高，湿度和水分对其寄生率也有影响。通过解剖大量球果可知，球果内一般有1～2头曲姬蜂幼虫，最多的有5个。

3 2009～2010年利用曲姬蜂生物防治樟子松球果象甲面积及其防治效果

2009年利用曲姬蜂人工助迁生物防治樟子松种实害虫2000hm2，共收集落地虫害球果308万个。平均每果虫口密度为3头，直接消灭象甲924万头，平均含蜂量为34.6%，自然增蜂106万头。把收集的落地球果存放到用铁纱封闭好的球果库内，待球果羽化后集中消灭。把含有曲姬蜂的球果拟于翌年5月份撒放到指定母树林基地，撒放前我们抽样进行了剖检，球果含蜂量分别为33%、34%、38%、48%、20%，平均含蜂量为34.6%。

2010年利用曲姬蜂人工助迁生物防治樟子松种实害虫2000km2，共收集落地虫害球果292.8万个，每个球果虫口密度为4.1、2.9、4.0、2.1、4.4，平均每果虫口密度为3.5，直接消灭象甲1024.6万头，平均含蜂量为25.4%，自然增蜂74.4万头，撒放前进行抽样剖检，其球果含蜂量分别为24%、39%、32%、24%、14%、32%、13%，平均含蜂量为25.4%。

3.1 防治方法

曲姬蜂对樟子松球果象甲寄生率高，对象甲的繁殖有明显的抑制作用。在每年的7月20日至8月10日开始收集落地被害果（象甲未羽化之前），用铁沙笼分层装好，通风防止湿度大而腐烂，待象甲和棘梢斑螟全部羽化后集中消灭，把含有曲姬蜂的球果进行人工保护越冬，待翌年5月上旬，将含有曲姬蜂的球果分别释放到采种林基地。这样不仅可以增加林地的蜂群数量，而且可以降低球果的虫口密度，能起到一举多得的作用。这种方法就是人工辅助自然繁蜂法［9］。

3.2 防治效果

根据近两年的生物防治调查显示，利用曲姬蜂生物防治樟子松球果象甲，效果非常显著，根据2009年至2010年连续2年在7棵树母树林释放曲姬蜂及效果，结果见表1。

表1 2009至2010年七棵树母树林放蜂效果调查

从表1可知，2009～2010年在7棵树母树林连续2年放蜂，结果寄生率逐年提高，如2009年放蜂地校正寄生率为7.54%，而2010年为21.74%，从象甲的虫口密度来看是逐年减少，到2010年象甲虫口密度已下降至平均每株29头，而对照地2010年象甲密度确增长到平均每株80头。所以对象甲虫口密度较高的母树林经过连续放蜂可取得较好的效果。

于2009年在樟子松球果象甲密度较低的母树林又进行了一次性放蜂防治试验，其结果见表2。

从表2可知在象甲虫口密度较低的母树林内经一次放蜂就可取得较好效果，在孤立的团状母树林内进行放蜂防治象甲其效果更佳。

表2 2009年放蜂防治球果象甲的效果调查

3.3 对生物防治的评价

多年来，利用曲姬蜂防治樟子松球果象甲的实践表明，在象甲虫口密度较低的母树林内采用一次放蜂防治即可控制象甲的危害，但对象甲虫口密度较高的母树林内必须连续释放曲姬蜂2～3年方能收效。生物防治球果象甲的优点是（1）防治成本低，方法简便；（2）不污染环境，对人畜安全，生态效益高；（3）可以较长期控制害虫。因为曲姬蜂是本地的自然优良天敌，不存在建群问题，只要人为调节曲姬蜂——象甲的平衡关系，增强天敌效能，可以持久的控制象甲的危害。