不同健康类型马尾松林分松墨天牛种群动态

欧文胜，柯玉琼，陈德兰，陈顺立

(1.南平市林业局，福建 南平 353000； 2.漳平市森林病虫害防治检疫站，福建 漳平 364400；3.武夷山市森林病虫害防治检疫站，福建 武夷山 354300； 4.福建农林大学林学院，福建 福州 350002)

不同健康类型马尾松林分松墨天牛种群动态

欧文胜1，4，柯玉琼2，陈德兰3，陈顺立4

(1.南平市林业局，福建 南平 353000； 2.漳平市森林病虫害防治检疫站，福建 漳平 364400；3.武夷山市森林病虫害防治检疫站，福建 武夷山 354300； 4.福建农林大学林学院，福建 福州 350002)

在福建武夷山采用林间调查和诱捕松墨天牛成虫的方法，研究不同健康类型马尾松林分松墨天牛种群动态。结果表明：健康林分(A)、亚健康林分(B)、不健康林分Ⅰ(C)和不健康林分Ⅱ(D)4个监测点诱捕到的松墨天牛数量分别为73、108、136、162头；危害程度分别为：轻度危害、中度危害、中偏重度危害、重度危害。松墨天牛在武夷山市 1 a 发生1代，不同健康类型马尾松林分中松墨天牛成虫均于5月上旬始见，但其终见期不同，不健康林分Ⅰ和健康林分中松墨天牛成虫终见于9月中旬，而其他类型林分终见期在9月下旬；亚健康林分、不健康林分Ⅰ中松墨天牛活动高峰期完全一样，但不同于健康林分、不健康林分Ⅱ。

松墨天牛；马尾松；林分健康；种群动态

马尾松是我国南方主要的造林树种之一。过去由于人们片面的森林经营理念和不合适的经营管理措施，造林树种单一、连片、连作的现状；导致马尾松林害虫不断爆发成灾。松墨天牛(MonochamusalternatusHope)是马尾松上的重要钻蛀性害虫，低龄幼虫主要在衰弱木或新伐倒木的韧皮部危害，影响养分输送，中高龄幼虫蛀食木质部，影响水分运输和树木生长，甚至造成被害松木枯死。该虫还是松材线虫病主要传播 媒介，松材线虫病是当前世界上头号森林植物检疫对象，在亚洲、北美洲和欧洲等地广泛危害、扩散蔓延，造成巨大损失，破坏森林生态安全[1]。因此，研究不同健康类型马尾松林分中松墨天牛发生发展规律，为科学有效防控松墨天牛发生与危害，防御松材线虫病，营造健康的马尾松林分具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地设在武夷山风景名胜区以及与景区相邻的武夷山国有林场。武夷山风景名胜区地处福建省武夷山市南部、闽赣两省边界的武夷山脉北段东南部，一般海拔300～400 m，总面积约70 km2，风景区系红色砂砾岩组成的红层地貌，即丹霞地貌，属丘陵地带，马尾松在武夷山景区内大量分布，四季常绿，约占景区有林面积的70%，是景区内最重要的生态观赏树种，在景区的生态景观中具有非常重要的地位。武夷山国有林场地属武夷山脉，多为低山丘陵地带，海拔多在200～900 m，土壤以红壤为主，土层中厚，呈酸性，中厚层腐殖质。林下灌木主要以芒萁骨、檵木、五节芒为主，立地类型以Ⅲ类地居多，自然条件一般，只适宜经营杉木、马尾松中小径材，森林覆盖率90.8%。近几年的调查表明松墨天牛对马尾松的危害比较严重，常出现松树被害枯死，松材线虫病的防御任务十分严峻，形势不容乐观。

1.2 标准地的设置与调查

1.2.1 标准地的设置 在全面踏查的基础上，按松林功能结构层的情况(包括马尾松种群活力、植被群落生态健康、林分抵抗活力)，以及指标层(包括郁闭度、马尾松完整率、病虫害指数、物种丰富度、林分自然干扰指数、土壤表层腐殖质平均厚度指数等)的方法[2-3]，综合评价马尾松人工林健康类型，将其分为健康林分、亚健康林分、不健康林分3个等级。并结合试验地马尾松林的不同生境条件、林分状况共设立4块松墨天牛监测标准地，1号监测标准地设在武夷山风景名胜区御茶园的马尾松、杉木、木荷混交林内，树种组成为4马3杉3木，为健康林分；2号监测标准地设在武夷山风景名胜区一线天景区内马尾松纯林中，为亚健康林分；3号监测标准地设在武夷山风景名胜区一线天景区外星村方向的被马尾松毛虫危害过的马尾松纯林中，为不健康林分；4号监测标准地设在武夷山国有林场大埠工区的过火后恢复生长的马尾松林内，为不健康林分；为区分3号监测标准地与4号监测标准地林分健康类型，将3号监测标准地定为不健康林分Ⅰ，4号监测标准地定为不健康林分Ⅱ。每块监测标准地的面积约0.1 hm2，每块标准地随机抽取样株30株，并用红漆标号，各标准地基本概况见表1。

表1 松墨天牛监测标准地及监测点设置基本概况

1.2.2 植株受害标准的划分 参照国家林业局LY/T 1681-2006林业有害生物发生及成灾标准的分级标准，将松墨天牛幼虫危害程度划分：被害株率5%～10%为轻度危害，11%～24%为中度危害，25%以上为重度危害。

1.2.3 标准地的调查 以幼虫扁圆形侵入孔、成虫圆形羽化孔以及产卵刻槽为对象[4-6]，调查标准地受害株数、死亡株数、侵入孔、羽化孔数等，统计被害株率。于2013年5—10月，每10 d调查1次，共调查18次。

1.3 松墨天牛成虫的诱捕

1.3.1 诱捕设备 引诱剂为APF-Ⅰ型松墨天牛引诱剂(福建农林大学林学院研发)；诱捕器采用增加涂层的撞板式诱捕器(泉州三涌生物科技有限公司生产)。

1.3.2 监测点的设立 分别在景区御茶园、景区一线天、景区一线天外星村方向以及武夷山林场大埠工区的不同健康类型马尾松林分各设1个APF-Ⅰ型松墨天牛化学引诱剂诱捕器的松墨天牛监测点，编号分别为A、B、C、D(A健康林分、B亚健康林分、C不健康林分Ⅰ、D不健康林分Ⅱ)。考虑到松墨天牛化学引诱剂对标准地内的节肢动物造成影响，同一林分中标准地和监测点相距200 m以上。各个监测点的分布及其林分相关因子见表1。

1.3.3 诱捕器的悬挂和引诱剂 在不同类型健康松林的中心地带，将铁丝捆绑在2株马尾松树之间，然后将诱捕器悬挂上，使诱捕器诱芯离地面的高度保持在 2 m左右，各诱捕器底部集虫器中均添加少量敌敌畏。自设置诱捕器起始之日起，每隔10 d更换1次诱芯，收集和记录各监测点诱捕器捕获松墨天牛雌雄数量。

1.3.4 标本的处理 将标本按A～D的标号分开，统计松墨天牛雌雄成虫数量，并制作成针插标本妥善保管。

1.4 监测数据的处理

以监测点和调查周期(10 d)为单位，统计各监测点每旬捕获松墨天牛的数量，并将数据汇总后，利用Excel 2003和DPS 7.05软件分析。

2 结果与分析

2.1 松墨天牛监测标准地的调查结果分析

松墨天牛监测标准地样株被害情况见表2。由表2可知，在各监测标准地内均有发现松墨天牛危害马尾松，松墨天牛在松阔混交林中为轻度危害；而在亚健康林分中为中度危害，在不健康林分Ⅰ中为中度偏重危害，被害株率为23.3%；而过火的林分中松墨天牛活动频繁，为重度危害。松墨天牛在不同健康的马尾松林分中危害程度不同，主要是因为松墨天牛成虫有在枯死木和衰落木上产卵的习性，在健康林分中马尾松生长健壮，枯死木较少，而在健康程度较差的林分中衰弱木比例较高。

表2 松墨天牛监测标准地样株被害情况

2.2 各监测点松墨天牛成虫诱捕量和雌雄性比

2.2.1 各监测点松墨天牛成虫诱捕量比较 2013年5—10月期间，各个监测点诱集到的松墨天牛成虫数量见图1。不健康林分Ⅱ(监测点D)诱捕到的松墨天牛成虫数量最多，达162头，明显高于其他各个监测点诱捕到的数量；不健康林分Ⅰ(监测点C)诱捕到的松墨天牛成虫数量136头；亚健康林分(监测点B)诱捕到的松墨天牛成虫数量108头；而健康林分(监测点A)捕获的松墨天牛成虫数量最少，仅73头，低于其他各个监测点的诱捕量。

2.2.2 各监测点松墨天牛成虫雌雄性比比较 2013年5—10月期间，各个监测点诱集到的松墨天牛成虫雌雄性比见图2。不健康林分Ⅱ(监测点D)诱捕到的松墨天牛成虫雌雄性比为3.63，是亚健康林分(监测点B)的2.05倍；其次是健康林分(监测点A)诱捕到的松墨天牛成虫雌雄性比(2.65)；而不健康林分Ⅰ(监测点C)监测点诱捕到的松墨天牛成虫雌雄性比(1.96)和最低的亚健康林分(监测点B)相差不大。松墨天牛成虫的基数和雌成虫百分比对来年的松墨天牛发生量具有重大的影响。

2.3 松墨天牛成虫种群消长动态

各监测点的松墨天牛成虫种群数量动态见图3。由图3可知，松墨天牛在武夷山地区1 a发生1代，5月上旬在各不同健康类型的松林间均诱捕到松墨天牛成虫，但健康林分(A)和不健康林分Ⅰ(C)林间诱捕到的松墨天牛成虫9月中旬终见；而亚健康林分(B)和不健康林分Ⅱ(D)林间9月下旬还诱捕到松墨天牛成虫，成虫活动期推迟了近10 d。在健康林分中，松墨天牛成虫种群数量在时序上分布较均匀，而在亚健康林分、不健康林分Ⅰ、不健康林分Ⅱ中其分布相对较集中，主要集中在第1个高峰期。在成虫活动的各时期不健康林分Ⅱ诱捕到松墨天牛成虫数量都处在相对较高的水平上，而健康林分中松墨天牛种群数量处在相对较低的水平。由图3还可知，各个监测点的松墨天牛成虫林间种群数量有2个高峰，第1个高峰始于5月中旬，但高峰的持续时间不尽相同，健康林分的第1个高峰持续到6月上旬，其他3个监测点的第1个高峰持续到6月下旬。在第1个高峰期A、B、C、D各个监测点诱捕到的松墨天牛成虫数量占全年总诱捕量的52.1%、69.4%、71.9%、69.1%。各个监测点诱捕到的松墨天牛成虫的第2个高峰在7月中旬—8月中旬，但高峰持续的时间不尽相同，健康林分和不健康林分Ⅱ中只有1个小高峰，但不健康林分Ⅱ的小高峰持续时间长于健康林分；亚健康林分和不健康林分Ⅰ都有2个小高峰，而且时间也相同。A、B、C、D各个监测点在成虫活动高峰期诱捕到的松墨天牛成虫数量均较大，分别占总诱捕量的64.3%、85.6%、88.9%、89.5%。

对各个监测点每旬诱捕到松墨天牛成虫的数量进行差异性分析，并计算其标准差，结果见表3。由表3可知，不同健康类型马尾松林分每旬诱捕量存在不同程度的差异，不健康林分Ⅱ、不健康林分Ⅰ与健康林分诱捕松墨天牛数量差异极显著，不健康林分Ⅱ与亚健康林分每旬松墨天牛发生量差异显著，此外各监测点间每旬松墨天牛成虫诱捕量差异不显著。由标准差可知不同健康类型马尾松林分每旬松墨天牛成虫诱捕量离散程度为：不健康林分Ⅱ>不健康林分Ⅰ>亚健康林分>健康林分，和图3观察到的结果一致。

3 小结与讨论

通过对不同健康类型马尾松林分松墨天牛种群数量的系统调查，结果表明：松墨天牛在健康林分、亚健康林分、不健康林分Ⅰ、不健康林分Ⅱ中的危害程度分别为轻度危害、中度危害、中偏重度危害、重度危害，诱捕到的松墨天牛成虫数量分别为73、108、136、162头，诱捕到的松墨天牛成虫雌雄性比分别为：2.65、1.77、1.96、3.36。说明松墨天牛在不健康林分中的发生量和危害程度显著高于健康林分和亚健康林分，这与曹金亮[3]的研究结果相似。松墨天牛在马尾松林分中危害程度与松墨天牛成虫、林分中衰弱木、枯死木数量有很大的关系。宋世涵等[7]调查松墨天牛在松林中的发生规律时发现松墨天牛在马尾松纯林内危害程度比在松阔混交林内严重6.8倍以上，与本研究结果相同，而严重程度相差较大。松墨天牛在武夷山地区1 a发生1代，各监测点松墨天牛成虫都是始见于5月上旬，而终见期不尽相同，结合前人研究结果[8]，可知松墨天牛成虫在林间的活动时间为4月下旬—9月下旬。在健康林分和不健康林分Ⅱ中成虫有2次林间活动高峰期，健康林分的活动高峰期为5月中旬—6月中旬和7月上、中旬，不健康林分Ⅱ的活动高峰期为5月中旬—6月下旬和7月中旬—8月上旬，在亚健康林分和不健康林分Ⅰ中松墨天牛成虫活动高峰期完全一样，为5月中旬—6月下旬和7月中旬以及8月中旬。不同健康类型马尾松林分每旬诱捕量及其变化幅度均存在不同程度的差异。松墨天牛成虫的基数和雌成虫百分比对来年的松墨天牛发生量具有决定性的作用，而相对集中的分布更有利于松墨天牛的交配、产卵。因此，松墨天牛发生将更加严重。

表3 不同健康类型马尾松林分每旬诱捕到的 松墨天牛数量的差异性

*：表中不同小写字母为差异显著，不同大写字母为差异极显著。

研究表明，松墨天牛在同一区域的不同健康林分中的种群数量、发生高峰期和发生特点均有差异。因此，各地应根据不同健康林分设置监测点，进行监测与测报，才能科学地指导当地松墨天牛的综合防治，有效地防控松材线虫病的发生蔓延。

[1]宋世涵，张连芹，黄焕华，等.松墨天牛生物学的初步研究[J].林业科技通讯，1991(6)：9-13.

[2]靳爱仙.马尾松人工林健康评价及生态恢复模式研究[D].长沙：中南林业科技大学，2012.

[3]曹金亮.松墨天牛种群动态与不同健康马尾松林分的关系[J].生物灾害科学，2014，37(2)：129-133.

[4]陈顺立，林庆源，黄金聪.南方主要树种害虫综合管理[M].厦门：厦门大学出版社，2004：160-163.

[5]王玲萍，陈顺立，武福华，等.松墨天牛幼虫空间格局的研究[J].福建林学院学报，2002，22 (1)：78-80.

[6]欧文胜.松墨天牛种群动态和马尾松林分健康关系的研究[D].福州：福建农林大学，2014.

[7]宋世涵，张连芹，黄焕华，等.松墨天牛生物学的初步研究[J].林业科技通讯，1991(6)：9-13.

[8]杜瑞卿，陈顺立，余培旺，等.武夷山风景区松墨天牛种群密度与环境因子的坐标变换对应分析[J].昆虫学报，2010，53(2)：183-191.

The Study of the Population Dynamics ofMonochamusalternatesin the Different Typesof Health Masson Pine Stands

OU Wen-sheng1，4，KE Yu-qiong2，CHEN De-lan3，CHEN Shun-li4

(1.ForestrybureauofNanpingCity，Nanping353000，Fujian，China； 2.PreventionandcontrolofforestdiseasesandinsectpestsquarantinestationofZhangpingCity，Zhangping364400，Fujian，China； 3.PreventionandcontrolofforestdiseasesandinsectpestsquarantinestationofWuyishanCity，Wuyishan354300，Fujian，China；4.ForestryCollege，FujianAgricultureandForestryUninersity，Fuzhou350002，Fujian，China)

The paper was based on the study of the development rule ofMonochamusalternatusin 4 differently health masson pine stands in Wuyishan city，Fujian province，which put forward to provide a reliable basis for scientific and effective prevention of occurrence and damage ofMonochamusalternatus.Using the method of forest investigation and trapped alternatus to studyMonochamusalternatuspopulation dynamics in the different types of health Masson pine stands.The results showed that：The amounts of the trappedMonochamusalternatusof health Masson pine stands(A)，subhealth stand (B)，unhealthy standⅠ(C)and unhealthy standⅡ(D) monitoring point in different types of were 73，108，136，162，the harm degree ofMonochamusalternatuswere mild harm，moderate harm，moderate biased severe harm，severe harm.Monochamusalternatusin Wuyishan City had 1 generation in a year，Monochamusalternatuswere in late September.The active peak ofMonochamusalternatusin subhealth stand and unhealthy standⅠwas exactly same，but different from health stand and unhealthy standⅡ.

MonochamusalternathusHope；PinusmassonianaLamb；forest health；population dynamics

2015-12-21；

2016-02-19

福建省科技厅重大科技专项(2006NZ0001-2)；武夷山风景名胜区管委会资助项目

欧文胜(1989—)，男，福建邵武人，南平市林业局助理工程师，硕士，从事森林保护与森林资源研究。E-mail：1021156834@qq.com。

10.13428/j.cnki.fjlk.2016.03.003

S791.248；S763.38

A

1002-7351(2016)03-0010-05