湖南省长沙县松褐天牛羽化规律

余 德，王子斌，李 密，喻锦秀，何 振

（1.长沙县林业事务中心，湖南 长沙 410100； 2.广东丰茂有害生物防治有限公司，广东 广州 510145；3.湖南省林业科学院，湖南 长沙 410004）

松褐天牛（Monochamus alternatus）是松材线虫病最重要的传播媒介，其松材线虫携带率为62.5%，平均携带量为4 601条·头-1，远高于小灰长角天牛（Acanthocinus griseus）、台湾长角天牛（Acanthocinus gundaiensis）、纵坑切梢小蠹（Tomicus piniperda）、 黑 翅 土 白 蚁 （Odontotermes formosanus）、马尾松白斑角胫象 （Shirahoshizo insidiosus）、松瘤小蠹（Orthotomicus erosus）和云杉花墨天牛（Monochamus saltuarius）等其他能携带松材线虫的媒介昆虫，传播松材线虫病能力强［1-7］。防治松褐天牛是遏制松材线虫病传播蔓延的重要措施之一。由于松褐天牛幼虫期在树干中或树皮下营隐蔽生活，因此成虫期是松褐天牛防治的最有利时机。目前，国内有关松褐天牛羽化规律的研究已经广受学者关注［8-14］。为掌握松褐天牛的羽化规律，我们在松材线虫病发生的典型重灾区之一的湖南省长沙县对松褐天牛的羽化进度和历期进行了调查分析，旨在为湖南及其周边省 （区）把握松褐天牛科学防治时机提供参考依据。

1 试验地概况

试验地位于湖南省东部偏北的长沙县北山镇和福临镇，是我国松材线虫病严重发生的典型重灾区之一，地理位置112°58＇23″-113°30＇09″E，28°02＇04″-28°39＇51″N。位于长衡丘陵盆地的北部，属亚热带湿润气候，年均气温16～20℃，全年无霜期260～300 d，森林覆盖率42.5%，北山镇境内最高峰明月山海拔659 m。2017年，长沙县首次发现松材线虫疫情；到2021年底，疫情迅速扩散到11个乡镇，面积超9 533 hm2。北山镇和福临镇试验地林分以马尾松（Pinusmassoniana）为主，间有少量香樟（Cinnamomum camphora）、枫香 （Liquidambar formosana）、杉木 （Cunninghamia lanceolata）等，马尾松树高10～15 m，树龄25～30 a，平均胸径18～26 cm。诱捕器悬挂区域海拔50～300 m，松林内土壤为砂壤或红壤。

2 材料与方法

2.1 试验材料

本试验使用诱捕器为APF-I型松褐天牛诱捕器（厦门三涌生物科技有限公司生产），诱芯为费洛蒙F8型松褐天牛引诱剂（杭州费洛蒙生物科技有限公司生产）。

2.2 试验设计与方法

2.2.1 试验设计

2020年4月中旬，在长沙县松材线虫疫情发生的中心区北山镇、福临镇分别布设APF-I型松褐天牛诱捕器650套和200套，根据林分条件选择地势较高、通风良好的位置挂放诱捕器，距地面距离约为1.5 m，间距大于150 m，定期观测，分雌雄统计每个诱捕器诱捕的松褐天牛成虫数量并清理干净诱捕器。

2.2.2 调查观测

（1）松褐天牛羽化期确定

通过观察诱捕器诱集到的松褐天牛成虫来确定羽化期。

（2）松褐天牛羽化进度观测

根据诱捕器不同时段诱集到的松褐天牛数量，每隔7 d换算松褐天牛的羽化数，统计每个时段松褐天牛羽化累计百分比。其中，2020年从5月12日-9月8日共统计了18个时间段，2021年从5月14日-10月8日共统计了22个时间段。

（3）松褐天牛羽化高峰观测

分别从2020年和2021年布设于北山镇的650套诱捕器中随机选取9套进行观测，2020年从5月11日开始分13个不同时段进行观测统计：5月11-16日、5月16-21日、5月21-27日、5月27日-6月2日、6月2-8日、6月8-16日、6月16-26日、6月26日-7月6日、7月6-18日、7月18-30日、7月30日-8月9日、8月9-20日和8月20日-9月8日，依次用1-13号时段表示；2021年从5月12日开始分12个不同时段进行观测统计：5月12-21日、5月21-29日、5月29日-6月9日、6月9-17日、6月17-24日、6月24日-7月3日、7月3-15日、7月15-29日、7月29日-8月7日、8月7-25日、8月25日-9月8日和9月8-23日，依次用1-12号时段表示。分别比较2020年和2021年北山镇不同时段诱捕到的松褐天牛成虫的数量差异。

从2021年布设于福临镇的200套诱捕器中随机选取9套，从5月14日开始分13个不同时段进行观测统计：5月14-23日、5月23-31日、5月31日-6月7日、6月7-15日、6月15-25日、6月25日-7月8日、7月8-14日、7月14-25日、7月25日-8月6日、8月6-22日、8月22日-9月6日、9月6-22日和9月22日-10月14日，依次用1-13号时段表示。由于本试验重点关注松褐天牛的羽化规律而不是年度羽化比较，因此，福临镇仅对2021年不同时段诱捕到的松褐天牛成虫数量进行比较。

2.3 数据统计与分析

采用SPSS 19.0软件对不同时段松褐天牛羽化数量差异进行单因素方差分析，然后用多重比较（LSD法）分析不同时段松褐天牛羽化量差异显著性。文中松褐天牛羽化进度折线图和羽化差异柱状图均用Excel 2007软件制作。

3 结果与分析

3.1 松褐天牛的羽化期

2020-2021年，连续两年每年4月中旬开始在北山镇布设松褐天牛诱捕器并连续观察诱捕到的松褐天牛成虫情况。开始时每天都检查诱捕器，直至发现第1头松褐天牛后再改为定期检查。2020年度在4月21日首次观测到松褐天牛成虫；2021年度在4月12日首次观测到松褐天牛成虫，10月14日仍能诱捕到松褐天牛成虫。

3.2 松褐天牛羽化进度

截止到2020年9月9日，北山镇的650套松褐天牛诱捕器共收集松褐天牛成虫44 506头；其中，雌虫42 082头，雄虫2 424头，总雌雄性比为17.36∶1；5-7月中旬诱捕到的松褐天牛数量较多，7月18日后诱捕到松褐天牛的数量减速加大。截止到2021年10月13日，共收集松褐天牛成虫34 977头；其中，雌虫22 981头，雄虫11 996头，总雌雄性比为1.92∶1。诱捕到松褐天牛数量较多的时段集中在7月初至9月12日前，其他时段诱捕到的松褐天牛数量明显较少。详见表1。

截止到2020年9月11日，福临镇的200套松褐天牛诱捕器共收集松褐天牛成虫10 428头；其中，雌虫9 918头，雄虫510头，总雌雄性比为19.45∶1；6月份诱捕到的松褐天牛数量最多。截止到2021年10月14日，共收集松褐天牛成虫21 083头；其中，雌虫14 634头，雄虫6 449头，总雌雄性比为2.27∶1；6-7月诱捕到的松褐天牛数量最多，5月23日前和9月6日后诱捕到的松褐天牛数量明显较少。详见表2。

表2 福临镇2020—2021年松褐天牛诱集情况表Tab.2 Attraction of Monochamus alternatus in Fulin Town from 2020 to 2021 头

2020年5月12日，北山镇松褐天牛累计羽化率为12.0%；到7月7日，松褐天牛成虫累计羽化率为77.6%；6月底前其日均羽化量较高，7月上旬和中旬其日均羽化量增长变缓，7月下旬出现一个短暂的羽化量高峰后8月初开始日均羽化量增长变缓，9月中旬后进入羽化末期。2020年5月12日，福临镇松褐天牛累计羽化率为8.0%；到7月7日，松褐天牛成虫累计羽化率为85.2%；7月中旬后其日均羽化量增长变缓，9月中旬后进入羽化末期。详见图1。

图1 北山镇、福临镇2020年松褐天牛羽化进度Fig.1 Eclosion schedule of Monochamus alternatus in Beishan Town and Fulin Town in 2020

2021年5月14日，北山镇松褐天牛累计羽化率为1.4%；7月23日，松褐天牛成虫累计羽化率为79.0%；7月上旬开始至8月上旬和9月上旬两个时段其日均羽化量较高，6月底前、8月中旬和下旬这两个时段日均羽化量增长变缓，9月中旬后进入羽化末期。2021年5月14日，福临镇松褐天牛累计羽化率为2.2%；7月23日，松褐天牛累计羽化率为79.0%；5月底至9月中旬前其日羽化量较高，9月中旬后进入羽化末期，但10月份仍有少量松褐天牛羽化。详见图2。

图2 北山镇、福临镇2021年松褐天牛羽化进度Fig.2 Eclosion schedule of Monochamus alternatus in Beishan Town and Fulin Town in 2021

3.3 松褐天牛羽化高峰

从2020年5月11日开始分13个不同时段对布设于北山镇的9套诱捕器诱捕到的松褐天牛数量进行统计，分别计算各时段单个诱捕器松褐天牛日均诱捕头数，对诱捕松褐天牛日均成虫个体数统计数据正态转换后进行方差分析。结果表明，不同时段松褐天牛羽化量存在显著差异（P＜0.05）。

从2021年5月12日开始分12个不同时段对北山镇随机选取的9套诱捕器诱捕到的松褐天牛数量进行统计，分别计算各时段单个诱捕器松褐天牛日均诱捕头数，对诱捕松褐天牛日均成虫个体数统计数据正态转换后进行方差分析。结果表明，不同时段松褐天牛羽化量存在显著差异（P＜0.05）。

多重比较结果显示（见图3），2020年5月16-21日（2号时段）和6月2-8日（5号时段）松褐天牛羽化量显著高于5月16日前和6月16日后，但与3号、4号和6号时段日均羽化量差异不显著；5月11-16日（1号时段）和6月16-26日（7号时段）这两个时段松褐天牛羽化率显著高于7月6日后的5个时段（9、10、11、12、13号）。2021年6月24日-7月15日这个时段（6、7号）松褐天牛羽化量显著高于1、2、3、5、9、11、12、13号时段，但与4、8、10号这3个时段日均羽化量差异不显著。

图3 北山镇2020、2021年松褐天牛不同时段羽化差异Fig.3 Eclosion difference of Monochamus alternatus in Beishan Town at different periods in 2020 and 2021

从2021年5月14日开始分13个不同时段对福临镇随机选取的9套诱捕器诱捕到的松褐天牛数量进行统计，分别计算各时段单个诱捕器松褐天牛日均诱捕头数，对诱捕松褐天牛日均成虫个体数统计数据正态转换后进行方差分析。结果表明，不同时段松褐天牛羽化量存在显著差异（P＜0.05）。

多重比较结果显示（见图4），4号时段与8号时段间松褐天牛羽化量无显著差异，但4号时段显著高于8号以外的其他时段（1、2、3、5、6、7、9、10、11、12、13号时段）；7、9和11号时段松褐天牛羽化量显著高于1、3、5和13号时段。

图4 长沙县福临镇松褐天牛不同时段羽化差异（2021年）Fig.4 Eclosion of Monochamus alternatus in Fulin Town in Changsha County in different periods in 2021

4 结论与讨论

4.1 每年4—10月为湖南省长沙县松褐天牛的自然羽化期

刚羽化的松褐天牛成虫鞘翅颜色较浅，为嫩黄色；而诱捕器诱捕到的松褐天牛成虫颜色较深，为深褐色，可能是松褐天牛羽化后经过3～5 d补充营养后才能被性引诱剂诱到。本次试验最早诱集到松褐天牛的时间为4月12日，由此推测长沙县松褐天牛羽化时间为4月初，与吉安、张家界、宜昌夷陵、武汉等地松褐天牛羽化期较一致［12-14］；九江地区始于4月中旬，至10月中旬结束，结论更相似［15］。松褐天牛羽化有一定隐蔽性，同时可能与纬度、海拔、小气候及环境条件等因素的差异有关。湘南地区松褐天牛羽化期略有提前，2015年冬季气温偏高，11月14日在张家界武陵源区仍发现有刚羽化的松褐天牛雌成虫。

4.2 松褐天牛的羽化受多种因素影响

纬度、海拔、气温和人为干扰等多种因素均对松褐天牛羽化有不同程度的影响。北山镇2020年松褐天牛集中在6月底以前，5-6月共完成全年羽化率的74.0%，7月6日后羽化数量急剧减少，7月底完成全年羽化量的85%以上，这与吉安松褐天牛羽化盛期约为50 d大致一致［12］；2021年6月9-17日北山镇松褐天牛羽化期出现一个小高峰，此后从6月底至8月底持续有大量松褐天牛羽化，相比2020年松褐天牛羽化时间有明显延后，整体上诱集量较2020年少21.4%，可能与气候因素和上年度诱捕有关。福临镇2020年松褐天牛羽化主要集中在6月，这个月松褐天牛羽化量占全年的50.3%，超过了一半；2021年福临镇松褐天牛羽化进度与北山镇相似，出现了滞后现象，从6月初开始一直到9月底持续有大量松褐天牛羽化，总体松褐天牛诱集量超过了2020年松褐天牛诱捕量的2倍，可能与前一年松褐天牛的诱捕和2021年上半年气温偏低有关，也可能与松褐天牛的自然羽化期存在一定关系，具体原因有待进一步研究。

4.3 松褐天牛羽化高峰期变化较大

不同地区不同年度松褐天牛的羽化高峰各不相同。2020年长沙县北山镇松褐天牛羽化高峰期在5月16日～6月16日这一个月内，6月16日后松褐天牛羽化量逐渐变少；而2021年长沙县北山镇松褐天牛羽化期集中在6月9日至9月8日这一阶段，其中有3个时段羽化量偏高，但差异不显著。2021年福临镇松褐天牛羽化主要集中在6月7日至9月22日这一阶段，有两个显著的高峰，即6月7～15日和6月25日至9月22日，前一个小高峰持续8 d，而后一个高峰持续89 d。松褐天牛适应性极强，防治干扰可能会改变其羽化节律，加上林分面积大、气候多变、地形复杂，松褐天牛的羽化规律也随之不断发生变化。