昆明松梢斑螟的初步研究
2019-03-04陈鹏聂学文
陈鹏,聂学文
(1. 云南省林业科学院,云南 昆明 650201; 2. 弥勒市林业局,云南 弥勒 652300)
昆明松梢斑螟DioryctriakunmingnellaWang et Sung隶属鳞翅目Lepidoptera螟蛾科Pyralidae梢斑螟属(DioryctriaZeller,1846)[1],主要分布在云南省的昆明市附近和红河州弥勒市、个旧市、建水县。该虫寄主为华山松Pinusarmandii、云南松P.yunnanensis,在弥勒市东山镇、个旧市白云山林场、建水县普雄乡仅发现其危害华山松。昆明松梢斑螟以幼虫钻蛀取食华山松枝梢,造成大量枝梢枯死,若顶梢受害风折形成秃顶,萌生斜向侧枝替代顶梢,使树干弯曲并在节间处形成伤疤,会严重影响华山松的自然生长、成材以及天然更新。
昆明松梢斑螟的研究报道很少,王平远、宋士美(1985)对成虫形态特征作了描述[1],王辉 等(2013)对幼虫空间分布作了报道,建立了幼虫调查的序贯抽样模型和理论抽样数公式[2]。目前尚未见该虫危害习性、生活史等的研究报道。本文作者针对昆明松梢斑螟严重危害华山松林的现状,长期观察其生物学、生态学习性,以期为该害虫的综合治理奠定理论基础。
1 材料与方法
1.1 试验地概况 试验地位于弥勒市东山镇弥西坡华山松林,海拔2 000~2 114 m,年平均气温12.8 ℃,最高气温31 ℃,最低气温-5 ℃,年降雨量1 100~1 200 mm。该试验林原为放牧场,是种荞的轮息地。1994—2000年用华山松百日苗造林,总面积730 hm2,是云南省红河州面积最大的乡镇人工样板林,造林密度大,郁闭度1,树高3~6 m,现为弥勒市东山镇弥西坡森林公园。
1.2 危害程度调查 于2013年4月调查试验地15块林班昆明松梢斑螟危害华山松林情况。每块林班采用“Z”字形取样法选取10株华山松,观察记录每株华山松的总枝梢数、被害枝梢数,统计每林班昆明松梢斑螟的危害株率以及枝梢受害率。
1.3 形态特征观察 危害调查过程中收集昆明松梢斑螟的卵、幼虫、蛹、以及成虫标本,带回实验室,在解剖镜下观察不同虫态昆明松梢斑螟的形态特征,并进行描述。
1.4 生物学特性观察
1.4.1 年生活史 2014年通过野外调查结合室内饲养,定期从华山松林间采集受害枝条解剖观察,记录昆明松梢斑螟各虫态的发育历期。于3月采集内有老熟幼虫的受害梢200枝,转到室内养虫箱定期加水保湿饲养,观察昆明松梢斑螟化蛹、羽化日期、成虫雌雄性比等,随后抽取20头羽化雌成虫解剖,统计孕卵量;将羽化后的雌、雄成虫20对转到试验林华山松新抽枝梢上并罩笼,观察成虫和卵的发育历期。
于2014年3月27日在试验林选取有新鲜凝脂团的受害枝梢270个,用红油漆标记。4月1日—6月15日每5 d统计1次羽化孔数,剖析有羽化孔的枝梢是否有蛹壳,无羽化孔的枝梢是否有死蛹,观察昆明松梢斑螟的羽化规律。
1.4.2 生活习性 结合林间取样,观察幼虫对枝条的危害习性。幼虫孵化后用华山松新鲜枝条饲养:取50枝新鲜枝条分别插入有水的烧杯中,将初孵幼虫放入距枝条顶端15~20 cm处,每隔1~2 d观察幼虫在嫩皮下蛀食幼嫩组织情况。幼虫进入髓心后,3~5 d定期用刀纵切枝条剖面观察幼虫的虫龄、蛹、蛀食坑道、排粪等情况。进入蛹期后,将枝条移至养虫笼中观察成虫习性。详细记录成虫羽化时间和羽化盛期,并将当日羽化的成虫取出单独饲养,观察其活动习性。
2 结果与分析
2.1 危害程度 弥勒市东山镇弥西坡华山松林每块林班均有昆明松梢斑螟的危害,危害面积已由2004年的40 hm2发展到2013年的730 hm2,危害株率高达100%,已发展到全林受害。每块林班的枝梢受害率存在差异,005号林班枝梢受害率最高,达到68.1%,018号林班枝梢受害率最低,为18.2%,试验林15块林班昆明松梢斑螟的枝梢受害率的平均值高达46.8%(表1),按照《 LY/T 1681—2006林业有害生物发生及成灾标准》[3],该试验林昆明松梢斑螟的发生已处于重度危害水平。
表1 昆明松梢斑螟危害华山松林情况调查(弥勒市东山镇 2013年4月)
2.2 昆明松梢斑螟形态特征
成虫 雌虫体长15~18 mm,翅展31~34 mm;雄虫体长13~15 mm,翅展30~34 mm;体灰褐色。头部额区圆形,棕褐色,左右两侧鳞毛上竖。口喙卷曲,覆盖褐色鳞片,下唇须灰褐色上弯,下颚灰褐色被下唇须遮蔽。复眼1对位于触角后方。触角丝状,基部有鳞片状突起。胸部黑褐色,覆盖黄褐与黑褐交错鳞片,足黑色。前翅灰褐色,中域布满灰褐色鳞片,中室有1个灰白色肾形斑,靠近后缘中线基部有1个白斑,外缘有白边。后翅灰褐色,无斑纹。(图1)。
卵 近圆形,直径约0.8 mm。初产卵白色,孵化前变为褐色。
幼虫 老熟幼虫体长21.0~22.4 mm,头部及前胸背板棕褐色,中、后胸及腹部淡褐色;体表有许多褐色毛片;腹部各节有对称的4对毛片。
蛹 长椭圆形,长16~18 mm,宽3.9 mm,黄褐色,羽化前变为黑褐色,腹末着生3对钩状臀棘,中央1对较长。(图1)。
图1 昆明松梢斑螟成虫、蛹和幼虫形态
2.3 生物学特性
2.3.1 成虫羽化规律 跟踪观察270个有新鲜凝脂团的受害枝梢发现,2014年4月1日第1头昆明松梢斑螟羽化,至2014年6月15日共发现羽化孔242个,对没有羽化孔的受害枝梢解剖发现死蛹28个,统计成虫羽化率高达89.6%,其中,4月15日前羽化的成虫占12.6%,4月30日前羽化的占48.1%,5月10日前羽化的占73.7%,5月30日羽化的成虫占87.5%(表2)。结果表明,昆明松梢斑螟成虫在弥勒华山松林间的羽化始见期出现在3月下旬至4月上旬,羽化始盛期出现在4月中旬,羽化高峰期出现在4月下旬,羽化盛末期出现在5月上旬(图2)。
表2 昆明松梢斑螟成虫野外羽化统计(弥勒市东山镇,2014年)
图2 昆明松梢斑螟成虫野外羽化情况(弥勒市东山镇,2014年)
2.3.2 生活史 根据室内人工饲养和林间观察,弥勒市华山松林昆明松梢斑螟1 a发生1代,以幼虫在受害枝梢内越冬。幼虫的主要危害期为2—11月,全年均能在枝梢内找到幼虫。2月下旬越冬幼虫开始取食,3月中旬开始化蛹,化蛹高峰期为4月上旬,化蛹末期为5月下旬,6月上旬蛹期结束;成虫期为4月上旬至6月上旬,羽化始盛期为4月中旬,羽化高峰期为4月下旬,盛末期为5月上旬;成虫于4月上旬开始产卵,产卵高峰期为5月上旬,6月下旬卵期结束;卵于5月上旬至6月下旬孵化,孵化高峰期为6月上旬。2014—2016年度由于温度的差异,昆明松梢斑螟生活史存在一定的差异,但总趋势不变。
2.4 生活习性 根据室内人工饲养结合林间观察发现,昆明松梢斑螟成虫多在9:00—14:00时羽化,占81.2%。成虫白天静伏于主梢、侧梢顶端的针叶茎部,受惊后1次能飞行5~8 m,借风可飞200~300 m,傍晚寻偶、交配、产卵。成虫具有较强的趋光性,雄成虫对雌成虫性信息素有趋性。室内饲养观察200个受害枝梢,发现97头羽化成虫,其中雄虫47头,雌虫48头,雌雄性比为1:0.98,对20头雌虫解剖发现,雌蛾孕卵量17~31粒(表3),卵散产,产于当年生新梢针叶凹槽处,雌虫产卵后5~7 d死亡。成虫历期8~12 d,卵历期22~31 d,蛹历期18~25 d(表3)。
表3 昆明松梢斑螟各虫态发育历期统计 (弥勒市东山镇,2014年)
刚孵化幼虫爬到主梢或侧梢啃食嫩皮,后蛀入当年生或2 a生枝梢的髓心,上部枝梢枯死后,向下蛀食往年生枝梢的髓心。幼虫有蛀食主梢的习性,主要蛀食直径1 cm以上的枝梢,小于1 cm以下的枝梢未发现受害,树冠上部的枝梢受害较多,其次是中部,下部少见受害。蛀道长13~34 cm,直径0.6 cm,1枝受害梢内只有1个幼虫。蛀孔圆形,位置在新旧梢的节处,孔外有红褐色不规则的由松脂、蛀屑、粪便堆积而成的凝脂团,每年7月、8月凝脂团形成,第2年4月凝脂团最大。老熟幼虫化蛹于被害梢虫道节处(凝脂团处),蛹室比蛀道宽(图4)。
图3 昆明松梢斑螟危害状
3 讨论
2004年首次在云南弥勒市东山镇万亩华山松林发现昆明松梢斑螟,危害呈逐年加重趋势,2013年华山松受害株率100%,枝梢受害率46.8%。
昆明松梢斑螟在云南省弥勒市1 a发生1代,各年度由于温度不同,生活史有微小的差异,但各虫态的出现时间和发育时长总体上比较有规律,这为制订该虫不同虫态的精确防控时机创造了十分有利的条件。相比较,普遍发生的微红梢斑螟,其在云南1 a发生3代,世代重叠现象严重,幼虫还具有转梢、转球果、转株为害习性,这给采取精确防治带来一定困难[4]。
本研究发现,昆明松梢斑螟成虫具有趋光性,并对梢斑螟性信息素(北京中捷四方生物科技有限公司)也有趋向性,成虫羽化高峰期出现在4月下旬,成虫产卵高峰期出现在5月上旬,因此可在3—4月采用灯光、性信息素引诱等方法进行成虫防治。就幼虫而言,2月下旬至11月下旬是昆明松梢斑螟幼虫的主要危害期,并且幼虫有蛀食主梢的习性,可以在该虫很少活动的冬末春初(12月至翌年2月),及时修剪被害枝梢,集中烧毁,可大量消灭越冬幼虫。另外,对虫口密度很高的林分,必要时选用内吸性杀虫剂防治活动期的幼虫。
昆明松梢斑螟在弥勒只取食华山松枝条,而不危害球果,这可能是昆明松梢斑螟为了避开另一种占绝对优势的梢斑螟属昆虫——微红梢斑螟(D.rubellaHampson)。微红梢斑螟仅危害华山松的球果,而不危害华山松的枝条,这可能是微红梢斑螟为了避免食源竞争所采取的一种适应对策[5-8]。
昆明松梢斑螟是在云南发生危害的特有梢斑螟属昆虫,国内外有关该虫的研究报道还很少[1-2]。本研究首次对昆明松梢斑螟在弥勒市华山松林的发生和危害规律展开了调查研究,基本明确了该虫的危害行为、生活史和生活习性,研究结果为制定和实施昆明松梢斑螟的有效防治途径和方法提供了基础数据。但该虫与其它梢斑螟属昆虫(如微红梢斑螟)相互之间的竞争机制如何?昆明松梢斑螟对寄主的选择机制如何?在云南松与华山松混交时,其对寄主的选择是否与纯林时有所不同?不同种源华山松对昆明松梢斑螟的抗性能力是否有差异?这些问题还有待揭示。