不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾種群數(shù)量的影響

信善林，孔雪華，王紹文，王勇，呂英霞

(1.壽光市林業(yè)局，山東壽光 262700;2.山東省濰坊科技學(xué)院，山東壽光 262700;3.濰坊市林業(yè)局，山東濰坊 261041)

楊樹品種眾多，是主要的造林樹種。尤其近年來，我國(guó)楊樹造林面積不斷擴(kuò)大，已成為世界上楊樹人工林面積最大的國(guó)家。在培育森林資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、發(fā)展林業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大作用。但由于樹種單一、林相單純，常引起多種蟲害特別是美國(guó)白蛾Hyphantria cunea的大面積暴發(fā)成災(zāi)，在一定程度上制約了楊樹產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。利用生命表技術(shù)評(píng)價(jià)農(nóng)作物對(duì)害蟲的抗性已有報(bào)道［1］，作者在初步篩選實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上選擇了7個(gè)楊樹品種，利用實(shí)驗(yàn)種群生命表和自然種群生命表方法評(píng)價(jià)了不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾的控制作用。

1 試驗(yàn)

1.1 供試楊樹品種 109楊(I-109)Populus×euramericana Guariento、歐美楊 W141(W141)Populus×euramericana-W141、美洲黑楊中林 46楊(ZL46)Populus×euramericana(Dode)Guiner CL.‘zhonglin 46’、歐美楊卡帕茨(KBC)Populus×euramericana Carppaccio、美洲黑楊T66(T66)Populus deltoidepins‘PE-19-66’、美洲黑楊 L35(L35)Populus×euramericana‘L35’、美洲黑楊 323(L323)Populus deltoides‘L323’。

1.2 不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾雌成蟲產(chǎn)卵量的影響 在不同楊樹品種上飼養(yǎng)美國(guó)白蛾至化蛹。從不同品種上剛羽化的美國(guó)白蛾成蟲中各選雌雄成蟲30對(duì)，接入馬燈罩內(nèi)，每罩1雌1雄，將馬燈罩編號(hào)，罩內(nèi)放置水培寄主植物供其產(chǎn)卵，瓶口蒙紗布，定時(shí)噴水，保持濕度［2］。統(tǒng)計(jì)每頭雌成蟲的產(chǎn)卵量。分析不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾雌成蟲產(chǎn)卵量的影響，用DSP進(jìn)行多重比較，分析各處理差異程度。

1.3 不同楊樹品種上美國(guó)白蛾實(shí)驗(yàn)種群生命表的組建 試驗(yàn)在壽光市彌河林場(chǎng)進(jìn)行。用供試楊樹品種喂養(yǎng)美國(guó)白蛾幼蟲至成蟲羽化，將羽化后的成蟲放入不同的養(yǎng)蟲籠內(nèi)，每籠放入1盆楊樹，供其產(chǎn)卵，每個(gè)楊樹品種試驗(yàn)10籠，待卵孵化后每株楊樹苗保留30頭幼蟲，在室內(nèi)觀察和記載不同楊樹品種上卵的孵化率及不同發(fā)育期幼蟲和蛹的死亡數(shù)量，根據(jù)龐雄飛等［3］提出的作用因子生命表技術(shù)組建美國(guó)白蛾在不同楊樹品種上的實(shí)驗(yàn)種群生命表。

1.4 不同楊樹品種上美國(guó)白蛾自然種群生命表的組建 在美國(guó)白蛾發(fā)生區(qū)內(nèi)的每個(gè)楊樹品種片林內(nèi)設(shè)5塊標(biāo)準(zhǔn)地，每塊標(biāo)準(zhǔn)地面積為0.13 hm2，根據(jù)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)所獲得的美國(guó)白蛾種群消長(zhǎng)情況，將用不同楊樹品種飼養(yǎng)的美國(guó)白蛾所產(chǎn)卵塊放置在對(duì)應(yīng)的野外楊樹品種上，使其與野外自然種群發(fā)育一致。每個(gè)品種調(diào)查1代，即從卵期開始至成蟲產(chǎn)卵后。利用調(diào)查數(shù)據(jù)，根據(jù)龐雄飛等［3］提出的作用因子生命表技術(shù)組建美國(guó)白蛾在不同楊樹品種上的自然種群生命表。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾雌成蟲產(chǎn)卵量的影響 不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾產(chǎn)卵量影響顯著，取食109楊的美國(guó)白蛾平均產(chǎn)卵量為1 263粒/雌，與取食美洲黑楊T66(958粒/雌)、美洲黑楊323(872粒/雌)、歐美楊卡帕茨(731粒/雌)相比差異顯著，并極顯著地高于取食歐美楊W141(326粒/雌)、美洲黑楊中林46楊(219粒/雌)和美洲黑楊L35(203粒/雌)的美國(guó)白蛾。

2.2 美國(guó)白蛾在不同楊樹品種上的實(shí)驗(yàn)種群生命表 美國(guó)白蛾在109楊、美洲黑楊T66、美洲黑楊323、歐美楊卡帕茨、歐美楊W141、美洲黑楊中林46楊、美洲黑楊L35上的實(shí)驗(yàn)種群趨勢(shì)指數(shù)(I)分別為:495.77，323.43，290.64，240.09，25.12，17.44，17.07。歐美楊W141、美洲黑楊中林46楊和美洲黑楊L35上美國(guó)白蛾種群數(shù)量增長(zhǎng)很低，說明在沒有任何天敵因子作用的情況下，不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾抗性由大到小依次為:美洲黑楊L35、美洲黑楊中林46楊、歐美楊W141、歐美楊卡帕茨、美洲黑楊323、美洲黑楊 T66、109楊(表1)。

表1 不同楊樹品種上美國(guó)白蛾實(shí)驗(yàn)種群生命表(山東壽光，2011年6—9月)

表2 不同楊樹品種上美國(guó)白蛾實(shí)驗(yàn)種群生命表中重要因子分析(山東壽光，2011年6—9月)

用排除法分析作用因子的重要性，結(jié)果見表2。在109楊、歐美楊卡帕茨、美洲黑楊T66、美洲黑楊323、美洲黑楊 L35、美洲黑楊中林46楊、歐美楊W141上自然死亡因子的排除作用控制指數(shù)(EIPC)分別為:1.17，1.26，1.28，1.28，2.96，3.24，3.69，即排除自然死亡因子作用后，109楊、歐美楊卡帕茨、美洲黑楊T66、美洲黑楊323、美洲黑楊L35、美洲黑楊中林46楊、歐美楊W141上美國(guó)白蛾種群可分別增長(zhǎng) 1.17，1.26，1.28，1.28，2.96，3.24，3.69 倍。排除達(dá)標(biāo)卵量概率因子作用后，109楊、美洲黑楊T66、美洲黑楊323、歐美楊卡帕茨、歐美楊W141、美洲黑楊中林46楊、美洲黑楊L35上美國(guó)白蛾種群可分別增長(zhǎng) 1.04，1.36，1.49，1.78，3.99，5.93，6.40倍。由此表明不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾的抗性因子主要是產(chǎn)卵量和自然死亡。

2.3 美國(guó)白蛾在不同楊樹品種上的自然種群生命表及抗性分析 根據(jù)野外每個(gè)品種楊樹片林標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查的數(shù)據(jù)，整理出美國(guó)白蛾在不同楊樹品種上的自然種群生命表(表3)。

表3 不同楊樹品種上美國(guó)白蛾自然種群生命表(山東壽光，2011年6—9月)

由控制指數(shù)看出不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾種群的控制作用差異顯著。自然條件下不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾控制作用大小與實(shí)驗(yàn)種群的結(jié)果一致。將7種楊樹的控制指數(shù)分別設(shè)為 IIPC(I-109)，IIPC(W141)，IIPC(ZL46)，IIPC(KBC)，IIPC(T66)，IIPC(L35)和IIPC(L323)，如以美國(guó)白蛾適宜品種109楊為標(biāo)準(zhǔn)品種，采用干擾分析法進(jìn)行分析，可得出下面的結(jié)果:IIPC(I-109)=1;IIPC(T66)=0.681 9;IIPC(L323)=0.603 6;IPC(KBC)=0.494 2;IIPC(W141)=0.076 4;IIPC(ZL46)=0.050 3;IIPC(L35)=0.034 6。

2.4 天敵因子對(duì)不同楊樹品種上美國(guó)白蛾排除作用控制指數(shù) 由表1和表3可以看出:美國(guó)白蛾種群趨勢(shì)指數(shù)的變化趨勢(shì)是一致的，即不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾種群控制作用存在差異，且它們的數(shù)值相差不大，其原因是天敵等自然因子對(duì)美國(guó)白蛾的作用太小，這或許是美國(guó)白蛾易暴發(fā)成災(zāi)、難控制的因素。從表3還可以看出:天敵因子對(duì)不同楊樹品種上美國(guó)白蛾的影響基本是一致的。

2.5 不同楊樹品種的生長(zhǎng)量 在供試的7個(gè)楊樹品種中，美洲黑楊L35的生長(zhǎng)量高于美洲黑楊中林46楊和中林23楊，美洲黑楊中林46楊和中林23楊的生長(zhǎng)量相近［4］，I-109楊胸徑平均年生長(zhǎng)量達(dá)2.5～3.5 cm［5］。山東省2002年通過審定的林木良種名錄表明，美洲黑楊323、美洲黑楊T66、美洲黑楊L35胸徑平均年生長(zhǎng)量達(dá)4～4.5 cm，歐美楊卡帕茨5年生材積生長(zhǎng)較對(duì)照中林23的遺傳增益高69.8%，W141歐美楊5年生材積生長(zhǎng)較對(duì)照中林23的遺傳增益高31%。美洲黑楊L35、美洲黑楊323、美洲黑楊T66、歐美楊卡帕茨、W141歐美楊都屬速生性強(qiáng)的品種。

3 討論

從不同楊樹品種上美國(guó)白蛾實(shí)驗(yàn)種群生命表和自然種群生命表可以看出:不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾抗性由大到小依次為:美洲黑楊L35、美洲黑楊中林46楊、歐美楊W141、歐美楊卡帕茨、美洲黑楊323、美洲黑楊T66、109楊。不同楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾的抗性因子主要是產(chǎn)卵量和自然死亡。歐美楊W141、美洲黑楊中林46楊、美洲黑楊L35有利于對(duì)美國(guó)白蛾的控制，而且歐美楊W141和美洲黑楊L35速生性強(qiáng)，在生產(chǎn)上應(yīng)栽植這2種楊樹。

由于美國(guó)白蛾危害的益加嚴(yán)重，選種生長(zhǎng)快，且對(duì)美國(guó)白蛾控制作用大的楊樹品種勢(shì)在必行。作者在初步篩選的基礎(chǔ)上，選試了7個(gè)楊樹品種進(jìn)行了對(duì)美國(guó)白蛾的抗性試驗(yàn)，結(jié)果表明:這7個(gè)楊樹品種對(duì)美國(guó)白蛾種群的控制作用存在差異。為了證實(shí)試驗(yàn)結(jié)果的可靠性，應(yīng)在室內(nèi)對(duì)這7個(gè)楊樹品種的抗蟲性做進(jìn)一步鑒定。

［1］ 胡學(xué)難，梁廣文，龐雄飛．利用生命表技術(shù)評(píng)價(jià)甜玉米品種對(duì)亞洲玉米螟的抗性［J］．中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2001，34(5):465 －468．

［2］ 鞠珍．美國(guó)白蛾在不同樹種上的生物學(xué)特性及抗寒性的研究［D］．泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2007:17．

［3］ 龐雄飛，梁廣文．害蟲種群系統(tǒng)的控制［M］．廣州:廣東科技出版社，1995:21 －26．

［4］ 張國(guó)祥．山東省主栽黑楊派無性系多性狀評(píng)價(jià)研究［D］．泰安:山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008:8－22．

［5］ 李鳳學(xué)，劉瑞付．109楊的育苗及速生造林技術(shù)［J］．農(nóng)村、農(nóng)業(yè)、農(nóng)民，2004(1):25 －26．