景宁县望东垟保护区松褐天牛种群动态和密度监测
2020-04-11夏丽敏胡春伟任晨骞
夏丽敏 胡春伟 任晨骞
(1浙江省景宁县林业总场 323500;2浙江省景宁县自然资源和规划局 323500)
松褐天牛(Monochamus alternatus Hope)是马尾松等松科植物重要蛀干害虫,更是松树毁灭性病害——松材线虫病病原物松材线的媒介昆虫[1-2],该虫携带松材线虫侵染松科植物是松材线虫病蔓延扩散的主要途径,其种群密度的大小也很大程度上影响着松材线虫病蔓延扩散的速度[3]。监测松褐天牛的种群动态,掌握其生长发育变化规律,对预防和除治松材线虫病具有十分重要的作用[4-5]。
望东垟湿地自然保护区位于浙江省景宁县南部上标林场范围内,保护区环境优越,自然资源丰富,属于我国生物多样性富集区“浙闽山地”区域,是典型的以高山湿地为主要保护对象的省级自然保护区。近年来,周边地区松材线虫病蔓延快速,严重威胁着保护区的生态安全。研究旨在通过利用“APF-1型松褐天牛化学诱剂”型诱捕器,监测高山湿地保护区类型中松褐天牛种群的动态,研究种群变化规律,以更好地进行松褐天牛防治,预防松材线虫病发生,保护高山湿地生态安全。
1 材料和方法
1.1 试验区概况
望东垟保护区面积为 1194.8hm2,年平均气温12.0℃,≥10℃有效积温3136℃,年平均降水量达2066.7mm,年平均相对湿度80%以上;境内山地植被以黄山松林为主。试验区设置在望东垟保护区内,北纬 27°40′00″~27°44′19″,东经 119°34′28″~119°38′54″之间。
1.2 试验材料
试验用引诱剂“APF-型松褐天牛化学诱剂”(以下简称引诱剂)由厦门三涌公司生产,其主要成分为萜烯类特异性植物成分,为无公害、无刺激性气味的透明液体。配套诱捕器由厦门三涌公司制作,是组合式诱捕器,其主要构件有遮雨盖、挡板、挂钩、漏斗和集虫器等,安装简单,易操作。
1.3 监测方法
按照不同海拔高度,分别在渔际坑、白云、上标和枫水垟保护站设置4块样地,每个样地设置10-15个监测点。根据当地往年松褐天牛羽化规律,于当年4月上旬挂置诱捕装置,诱捕器按照样线法设定在林间空气较流通处,每两个诱捕器相距150米左右,诱捕器悬挂于侧枝上,诱捕器下端离地面1.5-3米处。根据诱芯有效期,每2个月更换一次诱芯。每周五统计各个诱捕器所诱松褐天牛数量。
1.4 数据处理
试验数据整理和统计使用 Excel2010进行;试验数据方差分析和回归分析在 SPSS 17.0中完成。
2 结果和分析
2.1 松褐天牛羽化规律
根据4个样地监测情况,望东垟湿地保护区松褐天牛的羽化初始期为4月17日-4月21日,羽化盛期在 7月上旬,成虫期结束于 10月20日-10月27日。
各监测样地羽化时间规律存在差异(表1),渔际坑样地、上标垟地最早诱捕到松褐天牛,羽化初始期为4月17日-21日;枫水垟样地松褐天牛羽化时间最晚,为5月7日-14日。10月中上旬,上标样地、白云样地和枫水垟样地松褐天牛成虫末期结束;渔际坑样地成虫末期结束时间最晚,为10月21日-27日。
表1 望东垟保护区松褐天牛成虫的羽化期
2.2 松褐天牛种群密度变化
通过4个样地每个诱捕器的全年平均捕获量对比表明(表2),4个样地之间的种群密度存在显著差异(表3)。
表2 各样地诱捕松褐天牛数量统计
表3 各样地松褐天牛诱捕量的方差分析
如图1所示:渔际坑样地平均全年共诱得452.2头,5月份开始,天牛种群数量不断上升,于6月14日出现第一个峰值,平均诱捕量43.7头;随后诱捕数量出现波动,至7月12日出现第二个峰值,平均诱捕量64.7头。7月份是全年诱捕高峰,约占全年诱捕量的49.07%。到达羽化高峰后,种群数量不断下降,8月、9月和10月占全年诱捕量的12.9%、7.0%和1.5%。
白云样地全年平均诱捕347.8头,从5月开始成虫数量逐渐增多,5月份平均诱捕量46.67头,占全年诱捕量的13.5%;7月14日成虫诱捕量达到了最高值48.47头,7月份诱捕成虫数量最多,占全年诱捕量的 38.1%;8月、9月和10月天牛数量逐渐减少,分别占全年诱捕量的16.4%、2.8%和0.5%。
上标样地平均诱捕401.6头,5月份开始,成虫数量不断上升,5月份和6月份平均诱捕量为46.7头和99.4头,分别占全年诱捕量的11.6%和24.8%;7月5日平均诱捕数量到达最高点43.7头,7月份是全年诱捕峰值,诱捕量占全年诱捕量的33.5%;随后种群数量逐渐减少,8月、9月和10月诱捕量占全年诱捕量的21.0%,7.6%和 1.5%。
枫水垟样地平均全年共诱得243.3头,5月上旬到6月下旬,成虫数量较少,种群数量上升较慢,5月份共计诱捕30头,6月份诱捕207头,约占全年数量的 0.8%和 5.7%。从 6月23日后,诱捕数量波动上升,于8月13日达到最高32.2头,8月份是全年诱捕高峰,占全年的39.9%;8月份后,天牛成虫数量减少,9月份成虫数量仍占全年的12.8%,10月份成虫诱捕量为131头,占全年的3.6%。
2.3 海拔与天牛种群密度的关系
方差分析结果表明(表 3),4个样地诱捕量间存在显著差异,渔际坑样地平均海拔950米,所诱捕到的天牛数量最多,平均诱捕量为452.2头;上标样地平均海拔1000米,平均诱捕量401.6头;白云样地平均海拔1100米,平均诱捕量 347.8头;枫水垟保护站样地平均海拔最高1300米,平均诱捕量最少为243头。通过回归分析发现,诱捕量与海拔之间存在显著的相关性(图2),即随着海拔的上升,种群密度下降。
3 结论与讨论
通过对望东垟保护区松褐天牛的诱捕实验分析,可以得出望东垟保护区的松褐天牛种群动态情况。望东垟保护区内,天牛羽化期最早开始于4月下旬,羽化盛期在7月中上旬,成虫期于10月末结束,历期7个月。
4个样地的羽化规律和周期存在着差别,渔际坑样地、上标样地天牛羽化期开始在4月中下旬,而枫水垟样地天牛羽化期开始于5月上中旬,羽化盛期的时间上其他三个样地也早于枫水垟样地一个月左右。4个样地的天牛种群密度也存在着差异,种群密度上,渔际坑样地>上标样地>白云样地>枫水垟样地。通过种群密度和海拔之间的回归分析表明,天牛的种群密度与海拔存在着显著的负相关性,即随着海拔的上升,天牛种群密度随之下降。
气温是影响松褐天牛生长发育、繁殖和扩散迁移的关键因子,随着月均温的升高,松褐天牛的发生面积随之增大。研究表明,海拔影响到了天牛的种群动态,海拔上升导致的气温下降影响发育动态和种群密度,枫水垟样地的天牛羽化初始期和羽化盛期有所延后,成虫历期相对缩短,种群密度也相对较小。
根据望东垟保护区松褐天牛种群变化动态和种群密度规律,可以科学地制定松褐天牛的防治措施。在诱捕器的布置上,可以选择在 4月初至11月初,能有效地监测种群动态,降低虫口密度。在松褐天牛的除治上,可以在羽化初始期、羽化盛期的开始时间,根据药剂的特点、持效期以及不同地点的种群动态合理施药。