大连市松材线虫病疫区天牛种类调查
2021-06-10张旭臣时勇范立淳刘佩旋郑雅楠
张旭臣,时勇,范立淳,刘佩旋,郑雅楠
(1.大连市甘井子区农业发展服务中心,辽宁大连 116033;2.沈阳农业大学林学院,辽宁沈阳 110866;3.沈阳工学院,辽宁省危险性林业有害生物防控重点实验室,辽宁抚顺 113122)
松材线虫病(Bursaphelenchus xylophilus)又称为松树萎蔫病,是目前对我国森林危害最为严重的病害,给我国林业生态系统造成严重危害和巨大经济损失[1]。自2016年松材线虫病在辽宁首次发现后[2],迅速扩散蔓延,目前已在沈阳、大连、抚顺、本溪、丹东、辽阳和铁岭等7市20个县(区)发生[3]。
辽宁省作为首个年均温度10℃以下的松材线虫病疫区[4],其发生情况与南方老疫区存在较大差异,目前在沈阳、抚顺、本溪、丹东等地先后发现了松材线虫病自然感病的新寄主:红松Pinus koraiensis、樟子松Pinus sylvestrisvar.mongolica、长白落叶松Larix olgensis、华北落叶松Larix principis-rupprechtii和日本落叶松Larix kaempferi[5-6],同时还发现了新的传播媒介昆虫云杉花墨天牛Monochamus saltuarius[5]。大连市地处暖温带,黑松Pinus thunbergii是大连地区风景林和沿海防护林的主要树种[7],同时也是松材线虫病的主要寄主[8]。若松材线虫病疫情得不到有效控制,将直接威胁大连市6.7万hm2松林资源和景观安全。笔者对大连市的天牛种类进行调查和研究,旨在进一步明确大连市疫区内松材线虫的传播媒介昆虫种类,为大连市科学防控松材线虫病提供决策依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况 大连市甘井子区 (38°47′~39°07′N,121°16′~121°45′E) 位于大连市主城区的西北部边缘区,地处暖温带,属暖温带半湿润大陆性季风气候,兼有海洋性气候特点,年平均气温10℃左右。辖区内主要松树种类为黑松,22个小班黑松的平均胸径为26 cm,平均林龄47 a,各小班内黑松数量约占该小班树木总量的80%,小班面积5.1~14.9 hm2,各小班内均有松材线虫病发生,每年3月对小班内的病死树进行清理。
1.2 调查方法 在22个小班林地随机悬挂天牛诱捕器(ZM-80B型诱捕器和APF-I型松褐天牛高效诱芯),放置高度距离地面1.5~2.0 m,根据小班面积在各小班内随机悬挂1~2个诱捕器,统计时每个小班内随机选择1个诱捕器为代表,每隔7 d收集诱捕器内诱捕到的天牛,每隔30 d更换1次诱芯。将诱捕到的天牛带回实验室,进行形态学鉴定。
1.3 鉴定方法 参考《东北天牛志》[9]和《中国天牛图志》[10]等书籍和文献资料,在解剖镜下依据天牛的体色、体长、鞘翅纹理、触角长度和头部等形态特征进行鉴定。
1.4 数据处理 采用Excel、SPSS 22.0及 Origin 2017软件对数据进行统计处理。
2 结果与分析
2.1 松林内天牛种类及数量 22个小班共诱集到7种天牛,隶属于3个亚科7属,分别是沟胫天牛亚科Lamiinae的松褐天牛Monochamus alternatus、小灰长角天牛Acanthocinus griseus、黑点粉天牛Olenecamptus clarus,幽天牛亚科Aseminae的褐梗天牛Arhopalus rusticus,天牛亚科 Cerambycinae的栗山天牛Massicus raddei、白蜡脊虎天牛Xylotrechus rufilius和桃红颈天牛Aromia bungii。其中褐梗天牛的诱捕数量最多,为4 975头;其后依次是松褐天牛983头、小灰长角天牛313头、白蜡脊虎天牛189头、栗山天牛6头、黑点粉天牛2头、桃红颈天牛1头。(表1)
表1 大连市甘井子区诱捕到的天牛种类及数量Tab.1 Species and quantity of long-horned beetles captured in Ganjingzi district of Dalian
2.2 天牛成虫数量动态 大连市甘井子区第1次诱捕到松褐天牛是在6月8日,共诱捕到16头。6月8日—7月27日诱捕数量逐渐上升,在7月27日时诱捕数量最多,共诱捕到151头,且与其他时间诱捕数量差异显著。之后诱捕数量逐渐减少,最后一次在10月5日只诱捕到1头。(图1)
大连市甘井子区第1次诱捕到褐梗天牛是在5月25日,共诱捕到25头。5月25日—6月29日诱捕数量逐渐上升,但7月6日、13日数量略有下降,7月20日时诱捕数量最大,共诱捕到458头。之后诱捕数量逐渐减少,最后一次在10月12日共诱捕到7头。(图1)
大连市甘井子区第1次诱捕到小灰长角天牛是在5月11日,共诱捕到1头。从5月11日开始诱捕数量逐渐上升,在6月1日诱捕量最大,诱捕到51头。随后小灰长角天牛数量直线下降,从7月13日开始诱捕数量再次交替上升,最后一次在8月31日只诱捕到1头。(图1)
图1 不同时间诱捕的天牛数量Fig.1 Number of long-horned beetle captured at different time
2.3 小班之间天牛种群数量差异 小班之间诱捕到的松褐天牛数量略有差异,其中19号小班诱捕数量最多,共有81头,平均每次诱捕到6.75头;3号小班诱捕数量最少,共有8头,平均每次诱捕到1.3头。
小班之间诱捕到的褐梗天牛数量略有差异,7号小班诱捕到数量最多,共有349头,平均每次诱捕到18.37头;22号小班诱捕数量最少,共有55头,平均每次诱捕到4.23头。
小班之间诱捕到的小灰长角天牛数量略有差异,其中8号小班诱捕数量最多,共有35头,平均每次诱捕到3.89头;22号小班诱捕数量最少,只有1头,平均每次诱捕到1头。
3 结论与讨论
大连市地处暖温带,属于温带季风性气候,调查样地的主要树种为黑松、油松等松属树种[11],诱捕到的天牛多为危害松树的天牛,其中松褐天牛和褐梗天牛为大连地区优势种。松褐天牛是我国松材线虫病南方疫区的主要媒介昆虫[12],也是大连地区松材线虫病媒介昆虫之一。7,9,18,19号小班内松材线虫病发生危害情况较重,小班内天牛数量较多。经调查诱捕天牛数量与小班面积、林分组成、郁闭度,小班内植株数、枯死面积、枯死株数,小班阴阳面等无显著关系,推测小班内天牛数量的差异可能与小班内松材线虫病的发生危害情况有关。褐梗天牛在大连地区的羽化规律与于娜等[13]在山东泰山罗汉崖林场测得褐梗天牛羽化期在5月下旬至9月下旬的结果相比略微延后,推测可能是辽宁地区的气候比山东地区的气候较为寒冷所致。大连地区的松褐天牛和褐梗天牛的羽化高峰期在6—8月,与大连地区松材线虫病发生的时间4—10月基本相吻合[14]。候端[15]研究表明在刘公岛林场褐梗天牛5月单次平均携带线虫数量1 616.76条/头,但褐梗天牛携带线虫的种类及是否传播松材线虫还没有定论。褐梗天牛是否为松材线虫的传播媒介或大连地区是否存在其他的传播媒介还有待进一步研究。小灰长角天牛危害油松[16],是否能够携带松材线虫成为潜在的媒介昆虫也有待研究。这些问题的解决将对大连市乃至辽宁省松材线虫病科学除治,有效控制松材线虫继续向北扩散蔓延具有重要意义。