自主合成的重齒小蠹聚集信息素的誘捕效果及其應用

王艷軍 陳國發(fā) 趙玉民 梁 艷

(內(nèi)蒙古克什克騰旗森林病蟲害防治檢疫站，經(jīng)棚，025350)(國家林業(yè)局森林病蟲害防治總站)(內(nèi)蒙古克什克騰旗森林病蟲害防治檢疫站)

周效明 白永安 曹利民 陳 凡 王慶河

(內(nèi)蒙古白音敖包國家級自然保護區(qū)管理局)(內(nèi)蒙古克什克騰旗廣興林場)(遼寧省林業(yè)廳科技處)(沈陽藥科大學)

重齒小蠹(Ips duplicatus(Sahlberg))是歐洲和東北亞危害云杉(Picea spp.)的重要害蟲。近來在中歐地區(qū)危害較為嚴重［1－3］。特別是自20世紀50年代以來，在我國內(nèi)蒙古白音敖包國家級自然保護區(qū)持續(xù)猖獗危害我國珍稀特有樹種沙地云杉(Picea mongolia(H.Q.Wu)W.D.Xu)，給治理帶來了極大的挑戰(zhàn)［4］，［5］620－622，［6］。

眾所周知，昆蟲信息素已成為害蟲綜合治理的重要的有效措施。自20世紀70年代以來，歐洲學者陸續(xù)鑒定并人工合成出重齒小蠹的聚集信息素反－月桂烯醇(EM)和小蠹二烯醇(Id)，并成功地進行了林間生測試驗和種群監(jiān)測應用［6－7］。近年來，陳國發(fā)等與瑞典合作，利用從國外引進的信息素誘芯對我國重齒小蠹種群進行了林間生測試驗，不僅明確了其信息素的組分、配比和劑量，并開展了深入系統(tǒng)的應用技術(shù)研究，而且成功地應用于種群監(jiān)測和大量誘殺的生產(chǎn)防治，取得了顯著的治理成果，為其在生產(chǎn)中推廣應用奠定了堅實的基礎［8－11］。筆者對比分析了國內(nèi)信息素與從國外引進的信息素對重齒小蠹的誘捕效果，探討了國內(nèi)信息素在種群監(jiān)測和大量誘殺防治上的應用，為進一步推廣重齒小蠹聚集信息素應用技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 試驗地概況

白音敖包國家級自然保護區(qū)位于赤峰市克什克騰旗境內(nèi)，地理坐標為東經(jīng) 117°06'～117°16'，北緯43°30'～43°36'。保護區(qū)總面積為 13 862 hm2，其中核心面積為2 780 hm2，緩沖區(qū)面積為3 539 hm2，實驗區(qū)面積為7 543 hm2。保護區(qū)氣候?qū)儆诖箨懶詼貛Р菰瓪夂?，年平均溫?.4℃，年均降水量400 mm左右，年蒸發(fā)量1 526.8 mm。氣候干燥，且不穩(wěn)定，降水年變化率大。風力強，具有沙漠化的動力條件，是生態(tài)環(huán)境非常脆弱地區(qū)。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

試驗所用材料見表1。國內(nèi)自主人工合成的信息素和國內(nèi)自主研制的釋放介質(zhì)(簡稱:國內(nèi)信息素和國內(nèi)釋放介質(zhì))由沈陽藥科大學提供。國外引進的信息素和釋放介質(zhì)(簡稱:國外信息素和國外釋放介質(zhì))由美國斯特林國際公司張慶賀博士提供。

2.2 試驗方法

國內(nèi)與國外信息素誘捕效果對比試驗:在云杉林內(nèi)選擇一塊被害較重的林分設立樣地，距樣地林緣10 m的位置上，將含有不同來源的信息素誘芯的窗式誘捕器設置在2 m高的誘捕器支架上，共設置3組。每組2個來源不同的信息素誘捕器，組內(nèi)間距20 m，組間距40 m。每天檢查記錄1次誘到的小蠹數(shù)量，并相互交換組內(nèi)誘捕器的位置，以便減少誘捕器位置對誘捕效果的影響。共檢查和輪換誘捕器位置10次以上。

表1 試驗所需的信息素、釋放介質(zhì)和誘捕器

國內(nèi)釋放介質(zhì)與國外釋放介質(zhì)的誘捕效果試驗:選擇一塊被害較重的沙地云杉林樣地，距樣地林緣10 m的位置上，將含有不同來源釋放介質(zhì)的信息素誘芯的窗式誘捕器設置在2 m高的誘捕器支架上，共設置3組，每組2個誘捕器，一個為國內(nèi)釋放介質(zhì)的誘芯，一個為引進的，組內(nèi)間距20 m，組間距40 m。每天檢查記錄1次誘到的小蠹數(shù)量，并相互交換組內(nèi)誘捕器的位置，以便減少誘捕器位置對誘捕效果的影響。共檢查和輪換誘捕器位置10次以上。

成蟲發(fā)生期監(jiān)測試驗:成蟲揚飛前，在保護區(qū)內(nèi)選擇5塊樣地，在每塊樣地的林緣10 m處各設置1個高度為2 m含有國內(nèi)信息素誘芯的窗式誘捕器，2 d檢查記錄1次，直至成蟲期結(jié)束。在試驗期內(nèi)根據(jù)信息素誘芯的有效持續(xù)期適時更換誘芯。

大量誘殺試驗:在成蟲發(fā)生期，選擇小蠹危害較重的林分為大量誘殺防治樣地，樣地共3塊，面積各20 hm2，其中2塊為防治樣地，分別設置了20個大量誘殺的誘捕器，誘捕器設置在距林緣10 m、高2 m處;1塊為對照樣地。每周檢查和記錄1次誘到的小蠹數(shù)量，并根據(jù)信息素誘芯的有效持續(xù)期適時更換誘芯。在試驗前和試驗后分別調(diào)查小蠹致死樹木的數(shù)量。

2.3 統(tǒng)計分析方法

應用T值檢驗的原理，比較2個平均數(shù)之間的差異顯著性，差異顯著性的水平為0.05。在方差分析的過程中，為了滿足正態(tài)、均方差的條件，數(shù)據(jù)用log(X+1)進行轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)用統(tǒng)計分析軟件SPSS 13.0進行處理。

3 結(jié)果與分析

3.1 國內(nèi)信息素與國外信息素的誘捕效果

在釋放介質(zhì)相同的情況下，國內(nèi)信息素與引進的信息素的誘蟲效果基本相同。國內(nèi)信息素共誘到小蠹2 667頭，平均88.9頭/器/d。引進的信息素共誘到小蠹2 311頭，平均77.0頭/器/d。統(tǒng)計分析表明，二者的誘捕量差異不顯著(P＞0.05)，表明國內(nèi)信息素與引進的信息素的誘捕效果相近(表2)。

表2 國內(nèi)與國外的信息素、釋放介質(zhì)的誘蟲效果

3.2 國內(nèi)釋放介質(zhì)與國外釋放介質(zhì)的誘捕效果

從表2中可以看出，含有相同信息素的國內(nèi)釋放介質(zhì)與國外釋放介質(zhì)的誘蟲效果不同。國內(nèi)釋放介質(zhì)共誘到小蠹7 996頭，平均78.2頭/器/d，國外釋放介質(zhì)共誘到小蠹3 087頭，平均23.9頭/器/d?？梢钥闯觯瑖鴥?nèi)釋放介質(zhì)誘捕效果明顯好于國外的釋放介質(zhì)。統(tǒng)計分析表明，二者的誘捕量差異顯著(P＜0.05)，說明國內(nèi)的釋放介質(zhì)比國外的釋放介質(zhì)誘蟲效果好。

3.3 成蟲發(fā)生期監(jiān)測

自2011年5月20日誘捕器設置后，至5月25日才開始誘到小蠹，平均誘捕量為13.8頭/器，6月6日、7月6日和7月24日分別出現(xiàn)3個誘捕高峰，9月16日誘捕量平均為0.2頭/器，9月18日以后未誘捕到小蠹。從圖1中看出，2011年重齒小蠹揚飛的開始時間為5月24日左右，揚飛的盛期為6月6日、7月6日和7月24日，揚飛的末期為9月16日，成蟲的持續(xù)期為114 d。

圖1 2011年重齒小蠹成蟲種群動態(tài)變化

3.4 大量誘殺成蟲

第1塊樣地的誘捕器共誘到小蠹54 328頭，平均誘到小蠹2 716.4頭/器。防治前的2010年小蠹致死木為18株，防治后的2011年為6株，小蠹致死木降低了66.77%;第2塊樣地的誘捕器共誘到小蠹45 142頭，平均誘到小蠹2 257.1頭/器，防治前的2010年小蠹致死木為11株，防治后的2011年為5株，小蠹致死木降低了54.55%。而對照樣地2010年小蠹致死木為7株，2011年的為12株，致死木增加了71.43%。因此，可以看出國內(nèi)誘捕器大量誘殺防治小蠹的效果顯著(表3)。

表3 國內(nèi)信息素對重齒小蠹的誘殺效果

4 結(jié)論與討論

國內(nèi)自主合成的信息素與從國外引進的信息素對重齒小蠹的誘捕效果差異不顯著;國內(nèi)研制的釋放介質(zhì)比國外引進的誘捕效果好(P＜0.05);利用國內(nèi)信息素對重齒小蠹的發(fā)生期進行了監(jiān)測，明確了成蟲發(fā)生的始期、盛期和末期以及成蟲的持續(xù)期，為防治小蠹提供了科學依據(jù);應用國內(nèi)信息素大量誘殺防治重齒小蠹，效果顯著。因此，國內(nèi)信息素和國內(nèi)釋放介質(zhì)完全可以取代從國外引進的信息素和釋放介質(zhì)，并可在重齒小蠹的種群監(jiān)測和大量誘殺的生產(chǎn)防治中推廣應用。

成蟲發(fā)生期的監(jiān)測顯示成蟲的季節(jié)飛行活動有3個高峰期，6月初的第1個高峰是越冬成蟲的繁殖攻擊和補充營養(yǎng)的擴散飛行期;7月初的第2個高峰是第1代成蟲的擴散飛行期;7月下旬的第3個高峰和8月上旬的小高峰可能分別是第1代成蟲再次補充營養(yǎng)或部分第2代成蟲羽化后的揚飛補充營養(yǎng)。2007年至2010年對成蟲發(fā)生期的監(jiān)測也顯示出同樣地規(guī)律，只是各高峰期的時間在各年份不同，這主要是因為各年份成蟲發(fā)生期的月平均氣溫或有效積溫不同所造成的［11－12］。另外，據(jù) 50 a前的報道，我國內(nèi)蒙古重齒小蠹種群每年發(fā)生1代，并伴隨部分姊妹代［5］620－622，但是通過 2007 年至 2011 年的監(jiān)測表明，成蟲在7月下旬或8月上旬的大量飛行活動表明其可能至少存在部分成蟲是第2代的可能性，這可能是由于在內(nèi)蒙古重齒小蠹的發(fā)生區(qū)近30年來夏季氣溫的明顯提高以及全球氣溫變暖的原因。有關(guān)內(nèi)蒙古重齒小蠹種群是否存在第2代應進行進一步的觀察和研究。

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