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宁夏灵武天然杠柳新害虫—黄角筒天牛的为害特性及生态习性研究

2014-08-10李占文王冬菊

植物保护 2014年1期
关键词:灵武市灵武天牛

李占文,李 攀,王冬菊

(1.宁夏灵武市农林科技开发中心,灵武 750400; 2.宁夏灵武长枣生产力促进中心,灵武 750400;3.宁夏灵武市林业科研所,灵武 750400; 4.宁夏灵武市森保科技开发有限公司,灵武 750400;5.宁夏大学资环学院,银川 750400)

宁夏灵武天然杠柳新害虫—黄角筒天牛的为害特性及生态习性研究

李占文1,3,4,李 攀2,5,王冬菊1,2,4

(1.宁夏灵武市农林科技开发中心,灵武 750400; 2.宁夏灵武长枣生产力促进中心,灵武 750400;3.宁夏灵武市林业科研所,灵武 750400; 4.宁夏灵武市森保科技开发有限公司,灵武 750400;5.宁夏大学资环学院,银川 750400)

黄角筒天牛是近年来在宁夏灵武市天然杠柳林中新发现的一种蛀干害虫,通过3年的室内饲养观察和野外实地调查,明确了黄角筒天牛在宁夏灵武市一年一代,以老熟幼虫在杠柳枝条内越冬。成虫雌雄性比为1∶0.8, 每雌平均产卵39粒。卵期平均7.5 d, 幼虫期平均189 d, 蛹期平均15.6 d。并根据其为害特性提出了切实可行的防控措施。

黄角筒天牛; 形态特征; 为害特性; 生态习性

杠柳(PeriplocasepiumBunge)又名桃枝子、北五加皮,属萝藦科(Asclepiadaceae)杠柳属缠绕灌木。其特性为喜光、耐旱、耐寒、耐盐碱。根系分布较深,丛生。初期生长径直立,后渐匍匐或缠绕,为优良的水土保持树种。在宁夏灵武市以山川过度干旱丘陵地带和长流水流域均有分布[1]。其根系发达,根长为植株地上部分的2~8倍,能吸收较深层的土壤养分和水分;杠柳抗旱性强,能在年降水量200 mm左右的沙丘上顽强生长;其无性繁殖力极强:根茎上有很多不定芽,每年都能重新萌发出新的枝条;茎部被沙埋时,也能萌发出大量的水平根;倒伏的茎被沙埋后, 能多处生根形成新的枝丛,进而构成了稠密的根系网络。而且,因其根、茎皮都有毒,可用以直接杀虫或制造农药[2];从中可提取用于治疗心脏病等的天然原料——杠柳毒苷。因此,这一树种具有很大的经济前景。但是,近年来,却受到蛀干害虫——黄角筒天牛的严重为害。由于该虫为害常造成杠柳枝条大量枯死,树势衰败(封面图a),严重影响着天然杠柳的正常生长。为了控制杠柳筒天牛的为害,2010-2012年,笔者在宁夏灵武市天然杠柳保护区对其为害特性及生态特征等进行了大量调研,初步摸清了该种害虫在宁夏灵武市天然杠柳分布区的为害及发生规律,现将结果报道如下。

1 天然杠柳分布区概况

灵武市天然杠柳分布区位于下白路海子墩南、韩氏集团以北的杠柳天然林封育保护区及长流水沟沿线,属宁夏灵武市中部,海拔1 250 m,典型的大陆性季风气候,其特点为:春迟秋早,四季分明、日照充足、热量丰富、蒸发强烈、气候干燥、晴天多、阴雨少,全年日照时数3 080.2 h,平均无霜期157 d,植物生长期持续170 d,年平均≥10 ℃,年平均气温8.8 ℃左右,年均降水量206.2~255.2 mm。属低山砾石丘陵地带,砂石土壤,主要植被以杠柳、老瓜头、猫头刺等耐旱植物为主[3]。黄角筒天牛(ObereadonceeliPic)[4],属鞘翅目,天牛科,沟胫天牛亚科,筒天牛属。又称“狭筒天牛”。在宁夏俗称 “杠柳筒天牛”,主要分布在灵武市。国内主要分布在宁夏(首次发现)、内蒙古(兴安盟、科尔沁右翼前旗、科尔沁左旗)、新疆(天山)、河北、西藏[5]。国外分布于蒙古、俄罗斯[4]。

2 研究方法

2.1 形态观察

以常规的形态观察方法,于黄角筒天牛在宁夏灵武市各虫态发生期,野外捕捉相应虫态昆虫,观察描述各虫态的形态特征。

2.2 为害调查

以室内人工饲养观测,结合野外实地调查的方法,观察记录该虫为害杠柳的特点,并以灵武市杠柳天然林植被群落为研究对象,观测其在宁夏灵武市干旱山沙区为害植物的种类。

2.3 生态习性观察

世代:从4月下旬成虫羽化期起,采取室内人工饲养结合野外定枝定时实地调查的方法,监测记录该虫发生世代。

越冬虫态:于当年冬季到翌年3月下旬,采取定枝解剖观察越冬虫态。

成虫期:在4月上旬解剖虫枝,每日定时观察成虫羽化及出孔时间。在成虫发生期,观察天然杠柳植被群落杠柳及各种植物的受害状况。

将初羽化的成虫雌雄配对,共30对,分别放入有盆栽杠柳的饲养笼中,让其产卵,杠柳枝被产卵后,及时更换盆栽杠柳,直至成虫死亡,并观察其习性、统计寿命及性比,测定产卵量。

卵期:采集刚被产卵的受害枝,放入垫有泡沫的二重皿内,加无菌水保湿,重复6批次,每批50枝左右,调查卵的历期及孵化率。

幼虫期:标记产卵枝60枝,每隔3~5 d调查1次幼虫蛀食状况,如蛀食方向、蛀食距离、排粪孔大小和距离、进入越冬时间、存活率等,并且调查幼虫寄生率。

蛹期:3月初采集有越冬幼虫的受害枝60枝,将幼虫所在部位的枝条解剖开,并用细绳捆好,每日定时观察化蛹时间和数量,计算蛹的历期。

3 结果与分析

3.1 形态特征

3.1.1 成虫(封面图b)

体长12~18 mm,体宽2.4~3.6 mm,近圆柱形,体被棕红色的绒毛,鞘翅淡褐色,触角黑褐色或淡棕黄色,触角基瘤平坦,左右分开,触角与身体等长或稍长一点,第3节比第4节稍长,并显著长于柄节,复眼黑色,大而显著突出,头部和前胸刻点细密,前胸背板长大于宽,小盾片半圆形,鞘翅很狭小,长于前胸背板和头部总和的4倍,肩部略宽于前胸,鞘翅两边平行,在中部略有凹缩,末端凹形,缝角略凸出,缘角凸出呈尖三角形,鞘翅上的刻点粗且密,排列成行,仅在末端不成行而且很细,腹部密布细的刻点。足红黄色,中后足胫节和跗节常呈褐色。雌成虫体形较大,显得粗壮,腹部末端平伸。雄成虫体形较小,显得瘦小,腹部末端常向下弯曲。

3.1.2 卵(封面图c)

长椭圆形,中间一边稍凹陷,乳白色,淡黄色,或深黄色,卵长2.50~3.10 mm,平均2.65 mm,宽0.65~0.76 mm,平均0.71 mm。

3.1.3 幼虫(封面图d)

体长21~22 mm,前胸宽3 mm,虫体乳白色或蛋黄色,圆筒形。前胸背板近前缘区浅黄色。腹部背泡突的3条纵沟均深色,背、腹泡突横沟前的微粒构成椭圆形斑纹;第1~7节腹节上侧片发达,其上毛稀少,侧瘤仅长毛2根。

3.1.4 蛹(封面图e)

体长16.7~19.8 mm,前胸宽2.5~3.3 mm,身体蛋黄色,圆筒形。羽化前,复眼和后翅芽端部先变为黑色,上颚和爪变为褐色;头顶平坦,触角基部前内侧有毛2根;触角向后伸达到第2腹节后缘,向腹面,再折向前方;前胸背板横宽,侧缘弧形,无侧刺突;前、后横沟较明显,在前端1/4处和中部各有1条中点向后弯的毛带;后足短,后足腿节不超过第4腹节;后足腿节和胫节大部分被翅芽遮住。

3.2 为害特点

黄角筒天牛对杠柳的为害一是幼虫蛀食1年生枝条,并多次蛀食刚萌发的侧枝,造成枯萎死亡。二是成虫产卵时,在离梢端10~16 cm处咬食1圈,之后咬食产卵槽将卵产入梢内,然后再在向下5~7片叶处咬食2~3圈,由于产卵槽处新梢皮层及部分木质受到破坏,影响产卵槽上部梢端的水分和养分的输导,导致杠柳枝梢凋萎枯死。据2010-2012年6月,在灵武市下白路及长流水沟调查,杠柳丛受害率平均达63.21%,新梢受害率平均达23.85%。

通过3年观察,黄角筒天牛不仅为害杠柳,还为害老瓜头(CynanchumkomaroviiAl.Iljinski)等萝藦科(Asclepiadaceae)草本植物。

3.3 生态习性

在宁夏灵武市1年发生1代。以幼虫或老熟幼虫在根际附近的根茎内或被害枝条的孔道内越冬。成虫选择直径约2~5 mm的1年生枝条产卵,产卵前成虫先在嫩枝上咬环形产卵槽1~3圈,每两圈之间相距约1~10 cm,圈内产卵1粒。幼虫孵出后先向上蛀食,再调头向下为害,着卵处上部逐渐枯死。若为杠柳新萌根蘖幼苗,幼虫可径直向下蛀食到根部。受害枝条仅留下薄的表皮,极易破裂,蛀道弯曲而不规则。成虫发生于5月中、下旬至7月上旬,成虫羽化出孔后进行补充营养,性成熟后产卵于梢端,卵经7~10 d孵化,幼虫期达180 d。翌年4月,幼虫越冬结束后在其蛀食孔道内化蛹(表1)。

表1黄角筒天牛各虫态发生期

Table1OccurrenceperiodofdifferentstageofObereadonceeli

虫态Stage初期/月旬Early盛期/月旬Maximum末期/月旬Late卵Egg5上5中-6上6中-7上幼虫Larva蛀食期Feedingperiod5下6上-7上 7中-8上越冬期Overwin⁃teredperiod11中10下-11中11下- 翌年3下蛹Pupa4上4中-5下5上成虫Adult5上5中-6上6中-7上

3.3.1 成虫习性

成虫羽化后经2~6 d(平均2.4 d)出孔,出孔后经1 d可以飞翔,并补充营养。性成熟后即可交配产卵,一般产卵前期为8.7 d,雌雄成虫均可多次交配,产卵期平均为28.9 d,成虫产完卵后即死亡。雌雄成虫寿命基本一致,平均为31 d。成虫飞翔力强,特别是晴天日中飞翔力特别强,而早晨、傍晚及阴雨天不喜飞翔。成虫雌雄性比为1∶0.8。每雌虫产卵量26~62粒,平均39粒。

成虫在杠柳当年新梢距端部10~21 cm处围绕新梢经7~10 min咬食1个螺旋状或环状的产卵槽,然后调头将产卵器从产卵槽处伸入新梢内产卵,历时5~6 min。1个产卵槽一般为1粒卵,极个别有2粒,每梢一般为1个产卵槽,极个别为2个或3个,相距10~15 cm。产卵2~3 h后,产卵槽上部的梢叶开始萎蔫。成虫咬食产卵槽的程度与卵孵化后幼虫能否成活有关,以咬食后咬食部位上方的梢叶萎蔫但不折断或断开为度,若咬食后,造成梢部折断脱落,孵化的幼虫由于失去了向枝条上端蛀食的物质基础,幼虫则不能存活。产卵槽距新梢梢端的距离为10.0~21.0 cm,平均为14.3 cm,产卵槽入新梢直径为0.2~0.6 cm,平均为0.4 cm。这说明成虫对产卵槽处的新梢直径大小选择性不强,主要是选择新梢梢端质地适合于成虫咬食及产卵器伸入。成虫产卵均在白天09:00-18:00,且以中午产卵最多,而夜间不产卵。晴天产卵多,阴天产卵少,雨天不产卵。

3.3.2 卵的历期及孵化率

测定卵的历期为6.0~10.0 d,平均为7.5 d,其孵化率平均为90.0%。

3.3.3 幼虫蛀食习性

初孵化的幼虫先向上蛀食产卵槽以上已经枯萎的梢端,蛀食距离为0.8~6.2 cm(平均2.5 cm),然后调头向下蛀食。

幼虫蛀食产卵槽下部的枝条主要蛀食枝条的髓部和木质部,有时蛀食韧皮部及皮层,仅剩表皮。幼虫在蛀食过程中,从排粪孔中排出麻花状的黄色粪屑和木屑。但许多粪屑和木屑常堵在孔道上部。幼虫蛀食杠柳枝条的长度36~126 cm,平均为58.6 cm。幼虫主要蛀食1年生枝条,亦可蛀食枝干,甚至根部。一般当幼虫蛀食至根茎时,则调头向上在原枝条孔道内蛀食扩大孔道直径。幼虫老熟后即停止取食进入越冬,越冬初期从11月上旬开始,盛期为11月上旬至11月中旬,末期为12月上旬。越冬幼虫期的存活率为92.0%,历期平均为189 d。幼虫期(包括蛀食期和越冬期)的存活率平均为48.6%。

3.3.4 蛹的历期

黄角筒天牛化蛹初期为4月初,盛期为4月10日至5月6日,末期为4月底至5月上旬。化蛹场所为幼虫蛀食孔道内,幼虫越冬所在处。历期为13~20 d,平均15.6 d。蛹的存活率为94.1%。

4 防治要点

(1)成虫产卵期及时剪除因产卵为害造成的萎蔫茎梢,集中处理,降低虫口密度。

(2)5-7月人工捕捉成虫,减轻为害。

(3)成虫期喷施吡虫啉800~1 000倍液,或者90%晶体敌百虫1 000~1 500倍液进行化学防治。

[1] 李占文,芮长春,万仲武,等.宁夏灵武野生固沙优良耐旱树种—杠柳选优驯化技术研究[J].山东林业科技, 2010(3):47-49.

[2] 李占文,芮长春,刘学贵,等.宁夏野生固沙优良耐旱树种杠柳的繁育技术研究[J].农业科学研究,2010(4):24-28.

[3] 李占文,孙耀武,宗世祥,等.宁夏东部地区杠柳原野螟的为害特性及其天敌调查[J].农业科学研究, 2008(3):95-96.

[4] 许佩恩,能乃扎布,Б ΗаΜXаЙДОРЖ,等.蒙古高原天牛彩色图谱[M].北京:中国农业大学出版社,2007:118.

[5] 王直诚.东北天牛志原色东北昆虫图鉴Ⅱ天牛篇[M].长春:吉林科学技术出版社,2003:343.

DamagecharacteristicsandecologicalhabitsofHuangjiaobarrellongicorn,anewstemborerpestdiscoveredinPeriplocasepiuminLingwuCity,Ningxia

Li Zhanwen1,3,4,Li Pan2,5,Wang Dongju1,2,4

(1.LingwuCityAgricultureandForestryScienceandTechnologyDevelopmentCenter,Ningxia750400,China;2.LingwuLongJujubeProductivityPromotionCenterofLingwuCityForestryResearchInstitute,Ningxia750400,China;3.LingwuCityForestryResearchInstitute,Ningxia750400,China; 4.LingwuCitySenbaoTechnologyDevelopmentCo,Ltd.,Ningxia750400,China; 5.CollegeofResourcesandEnvironment,NingxiaUniversity,Yinchuan750400,China)

Huangjiao barrel longicorn is a new stem borer pest discovered inPeriplocasepiumin Lingwu City,Ningxia Province, in recent years.Through three years of indoor rearing and field survey, we found the pest occurred one generation a year in Lingwu City, and overwintered with mature larva in the branches.The ratio of female and male was 1∶0.8.The female laid 39 eggs on average.The duration of eggs, larva and pupa was 7.5 d, 189 d and 15.6 d, respectively.Practical control measures were proposed according to its damage characteristics.

Huangjiao barrel longicorn; morphological characteristics; damage characteristics; ecological habits

2013-01-30

: 2013-03-04

S 763.38

: ADOI: 10.3969/j.issn.0529-1542.2014.01.036

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