单波长太阳能灯诱杀栗山天牛

王建军栾庆书王敬贤 王琴白慧敏张伟一

(1.辽宁省林业科学研究院，辽宁 沈阳 110032；2.东北林业大学，黑龙江 哈尔滨 150040；3.辽宁省林业调查规划院，辽宁 沈阳 110122；4.本溪满族自治县林业总场，辽宁 本溪 117100)

栗山天牛Massicus raddei属鞘翅目Coleoptera天牛科 Cerambycidae 山天牛属Massicus[1]。该虫在国内分布于黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、甘肃、河北、河南、山东、安徽、陕西、四川、云南、贵州、湖北、湖南、江西、江苏、上海、浙江、福建、台湾、海南等省(自治区、直辖市)，在国外分布于日本、朝鲜、俄罗斯[1-2]。寄主有辽东栎Quercus liaotungensis、蒙古栎Q.mongolica、麻栎Q.acutissima、枹栎Q.serrata、槲 树Q.dentata、 栓 皮 栎Q.variabilis、 乌 冈 栎Q.phillyraeoides、槲栎Q.aliena、锥栗Castanea henryi、板栗C.mollissima、青冈栎Cyclobalanopsis glauca、乌冈栎Q.phillyraeoides等[3-5]。栗山天牛以幼虫钻蛀寄主树的韧皮部和木质部危害，造成受害木树势衰弱，生长不良[4]。树木受害严重时，树干内蛀道纵横交错，完全失去使用价值，还会造成风折和枯死，其中以栎树Quercusspp.受害最重[4]。栗山天牛在吉林、辽宁和内蒙古(赤峰市)的危害最重[3]，2014年辽宁省丹东、本溪、抚顺、鞍山、锦州、阜新、葫芦岛、朝阳、大连、辽阳等23 县(区)发生，危害面积达14.6 万hm2[6]；2005年，栗山天牛在吉林省成灾面积达8 万hm2，直接经济损失达10 多亿元[7-8]。目前栗山天牛还在逐年扩散，危害也在持续加重[3]。

栗山天牛在东北地区3 a 1 代，幼虫期在树干内钻蛀生活和危害，具有隐蔽性，防治比较困难；成虫期则钻出树干，裸露生活，在夜间活动并产卵。在辽宁省宽甸满族自治县，7月中、下旬为成虫羽化盛期[9-10]。利用管氏肿腿蜂Sclerodermus guani[11-12]、花绒寄甲Dastarcus helophoroides[13-14]等天敌寄生栗山天牛幼虫进行防治，具有一定的防效。栗山天牛具有一定的趋光性，利用普通手电和不同波长的黑光灯都能诱到成虫[15-16]，但仍然需要人为收集成虫，使用较为复杂。单波长太阳能灯在诱杀舞毒蛾Lymantria dispar[17]、核桃楸大蚕蛾Dictyoploca japonica[18]、微红梢斑螟Dioryctria rubella[19]等鳞翅目害虫方面都取得了较好的效果，目前尚未见单波长太阳能灯诱杀栗山天牛的报道。为有效控制栗山天牛，2017年在辽宁本溪开展了不同单波长的太阳能灯诱杀成虫试验。通过灯诱，筛选出诱杀栗山天牛的最优波长和最优时段，比较了不同时间段诱杀栗山天牛的雌雄比，筛选出装水容器的颜色等，旨在探索灯诱栗山天牛的最优组合，达到利用绿色物理手段，安全、环保的压低栗山天牛种群数量的目的。

1 材料与方法

1.1 试验地概况 试验地位于辽宁省本溪满族自治县小市镇蜜蜂砬子村小半截沟(N 41°12′39″， E 124°1′7″)栎类天然林，占地面积约为 5.4 hm2，树龄60～79 a，株高 14～18 m，林木郁闭度 0.68。试验地坡向为半阴坡和半阳坡，坡度 25°～30°。据调查，该地块栗山天牛的有虫株率为42.7%，枝梢受害率为35.5%，属中度危害。

1.2 试验材料 303，320，330，340，351，360，368，400，420，445，460，480，520，525，545，560，575，580 nm FWS-DBL-1 单波长诱虫灯；红、蓝、绿、粉、紫5 种颜色盛水容器；深圳富巍盛科技有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 灯诱的最优波长和时间筛选 于7月中旬栗山天牛羽化期，选择晴朗少风的夜晚，分别将18盏不同波长的诱虫灯和对照灯(CK)共19 盏(诱虫灯功率8 W，对照灯为相同功率的全光谱灯，以下试验相同)，放在沟底(林缘)位置较高处，诱虫灯距沟两侧栎类天然林10～110 m(沟底到脊梁处)，沿沟底纵向一字排开。灯头距地面高度1.5 m，相邻两灯间距30 m，在灯下30 cm 放置直径80 cm、高15 cm的盛水容器，容器内加3 L 清水和10 g 洗衣粉。每晚 19:30 开灯，到 23:30 关灯，每隔 1 h 收集1 次落到水中的昆虫，记录4 个不同时间段每个诱虫灯诱杀栗山天牛成虫的数量、性别；记录每个诱虫灯诱杀非靶标昆虫(其他鞘翅目和鳞翅目)的种类及数量。试验重复3 次，为避免不同地点虫量的差异影响诱捕效果，每天不同波长的灯具排布随机变化。

1.3.2 盛水容器的颜色对诱杀量的影响 7月中旬，在成虫羽化盛期，林间放置1 盏330 nm 诱虫灯，以灯为中心在四周地面辐射状放置5 种颜色的盛水容器，并围成一个圆圈。19:30 开灯，到 23:30 关灯，每隔1 h 收集一次落到水中的成虫。统计5 种颜色的盛水容器中诱杀到栗山天牛的数量，试验重复3 次。

1.3.3 数据统计与分析 用SPSS 13.0 软件统计和分析不同波长和不同时间段诱杀栗山天牛的数量，以及诱杀非靶标昆虫的数量和5 种颜色盛水容器的诱杀量；使用单因素方差分析中Duncan 氏新复极差法进行比较；使用r×c列联表的卡方检验分析4 个时段诱杀栗山天牛成虫的雌雄性比。

2 结果与分析

2.1 诱杀栗山天牛的最佳波长 330 nm 单波长灯诱杀栗山天牛的总量最大，与对照灯(CK)和340，400，420 nm 诱虫灯的诱杀总量差异不显著(F＝0.433；df＝4；P＞0.05)，却显著大于其他诱虫灯的诱杀总量(F＝22.550；df＝14；P＜0.05)；诱杀雄虫量最大，与 CK 差异不显著(F＝ 0.691；df＝ 4；P＞0.05)，却显著大于其他诱虫灯诱杀雄虫的诱杀量(F＝21.700；df＝ 17；P＜ 0.05)。340 nm 的诱虫灯对雌虫的诱杀量最大(32.7 头)，与400 nm诱虫灯的诱杀量差异不显著(F＝0.093；df＝4；P＞0.05)，却显著大于其他各波长诱虫灯和CK 的诱杀量(F＝9.872；df＝17；P＜0.05)(表1)。

表1 不同波长太阳能灯诱杀栗山天牛成虫的数量

2.2 不同时段诱杀数量和雌雄比 19 盏诱虫灯诱杀栗山天牛的总量为(983.7 ±111.3)头，其中雌虫(267.0 ±29.8)头，雄虫(716.7 ±85.6)头，雌雄比0.37∶1。诱虫量随时间变化呈先增加后减少的趋势，20:30—21:30(F＝ 20.813；df＝ 2；P＜ 0.01) 和21:30—22:30(F＝17.477；df＝2；P＜0.01)对诱杀量显著大于另2 个时间段。4 个时间段诱杀栗山天牛雌雄比的趋势为逐渐增加，但差异不显著(χ2＝5.014，P＞0.05)(表2)。

表2 不同时间段灯诱栗山天牛的数量、比例和雌雄比

2.3 盛水容器颜色对诱虫量的影响 红、蓝、绿、粉、紫5 种颜色盛水容器，330 nm 太阳能灯诱杀栗山天牛的平均数量分别为(10.7 ± 2.7)、(3.3 ±0.9)、(6.7 ±1.8)、(5.3 ±1.5)、(4.7 ±1.2)头。红色容器诱杀量最大，且显著大于蓝色及紫色容器的诱杀量(F＝6.736；df＝2；P＜0.05)，而与绿色及粉色容器的诱杀量差异不显著(F＝1.825；df＝2；P＞0.05)。

2.4 对非靶标昆虫的影响 对鳞翅目昆虫的诱杀量最大的是340 nm 诱虫灯，其次是320 nm 诱虫灯，二者都显著大于对照灯和其他波长灯的诱杀量(F＝29.261；df＝ 17；P＜ 0.05；F＝ 31.108；df＝ 17；P＜0.05)；400 nm 诱虫灯对其他鞘翅目昆虫的诱杀量最大，与 320，340，368，420，445，480，520，545 nm诱虫灯以及CK 的诱杀量差异不显著(F＝0.469；df＝9；P＞0.05)，却显著大于其他波长灯的诱杀量(F＝4.65；df＝9；P＜0.01)(表3)。

表3 不同波长太阳能灯对非靶标昆虫的诱杀量

3 结论与讨论

330 nm 太阳能灯对栗山天牛诱杀总量最大，是林间诱杀此成虫的最优波长。351，360，445，460 nm波长的诱虫灯对栗山天牛的诱杀量都显著小于其相近波长的诱杀量。其他学者的研究也证实，相隔很近的波长对一些昆虫的吸引也会有显著差异[20]。丁岩钦 等使用 13 种单色光(333，350，365，375，383，405，436，466，480，491，535，578，656 nm)对棉铃虫Helicoverpa armigera和烟青虫Heliothis assulta行为学选择试验表明，棉铃虫对不同波长的相对反应率从大到小分别为 333，383，375，365，350，405，466，491，535，578，436，480，656 nm，烟青虫成虫对不同波长的反应曲线与棉铃虫很相似，从333 nm到 656 nm 共有 3 个峰，分别位于 333，383，466 nm 波长上[21]。魏国树 等研究发现，在340～605 nm 波长范围内，棉铃虫的光反应值从大到小依次为 483，340，400，538 nm[22]。侯无危 等采用 5 种单色光 333，350，375，383，405 nm 的诱虫灯，对桃小食心虫室内趋光性进行了研究，桃小食心虫的趋光性大小分别为350，375，405，383，333 nm[23]。可见，对于不同的灯诱对象，最佳波长是不同的，而且不同波长的诱集效果并非总是连续变化的。在本试验中，20:30—22:30 的诱虫量占诱虫总量的88.1%，为诱杀栗山天牛的最佳时间。这一结果与其他学者利用黑光灯诱杀的结果较为一致[16]。有文献报道，栗山天牛的雌雄性比为1∶0.7，雌性比例更高[24]，单波长太阳能灯诱杀栗山天牛雌雄性比为0.37∶1，雌性少于雄性，原因可能是这一阶段羽化的雄性偏多(栗山天牛成虫羽化时，通常雄性先羽化，雌性后羽化)，或者是此灯光对雄虫的诱杀能力高于雌虫。19:30—23:30，4 个时段的雌雄比逐渐增加，说明随着黑暗时间的增加，雌虫活动能力增强或者雄虫活动能力减弱。根据栗山天牛的成虫活动节律，其活跃度除了受光照影响外，还与温度和湿度等因素有关系。在温度 22～26℃、湿度 50%～80% 时比较有利于栗山天牛成虫活动，温、湿度过高和过低都不利于天牛活动[25]。通过解剖不同阶段诱杀的栗山天牛成虫发现，成虫羽化的前期、盛期怀卵量大于末期的怀卵量，说明诱虫灯对产卵和未产卵的天牛都有诱杀作用，诱杀作用能有效降低天牛成虫和后代的种群数量[16]。

因试验地昆虫种类丰富，试验中对非靶标昆虫的诱杀量也较大。330 nm 灯对栗山天牛和鳞翅目昆虫具有较好的诱杀效果，其中数量较多的有栎粉舟蛾Fentonia ocypete、花布灯蛾Camptoloma interiorata、双云尺蛾Biston regalis、栗实蛾Laspeyresia splendana、栎黄掌舟蛾Phalera assimilis、葡萄天蛾Ampelophaga rubiginosa、核桃星尺蛾Ophthalmitis albosignaria、黄刺蛾Cnidocampa flavescens、桦尺蛾Biston betularia，还有少量的舞毒蛾Lymantria dispar、榆绿天蛾Callambulyx tatarinovi、绿尾大蚕蛾Actias selene ningpoana和菩提六点天蛾Marumba jankowskii。对栗山天牛及鳞翅目害虫的诱杀，减少了其对林木的危害。掌握灯光诱杀栗山天牛技术，可以在害虫暴发的年份用来广泛防治栗山天牛，对于减少栗山天牛危害具有积极意义。供试诱虫灯对其他鞘翅目昆虫的诱杀量均无显著差异，其中铜绿丽金龟Anomala corpulenta的占比较大(67.56 ±5.12)%。另外灯诱中还有少量蝉类和蟋蟀，却几乎没有天牛的寄生性天敌花绒寄甲，也几乎没有膜翅目昆虫，说明灯诱并没有大量杀死栗山天牛的天敌昆虫。根据试验结果，可在栗山天牛成虫羽化期以20:30—22:30 为主要诱虫时段，选用330 nm和340 nm 波长的太阳能诱虫灯和红色装水容器林间诱杀栗山天牛成虫，以降低栗山天牛的虫口密度，减少对林木的危害。