松墨天牛種群動態(tài)與不同健康馬尾松林分的關(guān)系

曹 金 亮

（福建省將樂縣林業(yè)局，福建 將樂353300）

松墨天牛(Monochamus alternatusHope) 又名松天牛、松褐天牛，屬于鞘翅目(Coleoptera)天?？?Cerambycidae)墨天牛屬(Monochamus)[1]。國外主要分布于美國、加拿大、墨西哥、日本、韓國、朝鮮、老撾、越南、希臘和葡萄牙等；國內(nèi)幾乎全國各地均有分布[2]。松墨天牛的寄主有馬尾松、黑松、雪松、云杉、火炬松、落葉松、思茅松、冷杉、華山松、云南松等[3]。松墨天牛是松材線蟲病的主要傳播媒介，為森林植物檢疫對象[4-5]。松墨天牛主要為害松林中的長勢衰弱松木、頻死木和新伐倒木，在受到自然災(zāi)害的馬尾松林中松墨天牛危害更猖獗。松墨天牛以低齡幼蟲寄生在松木的韌皮部，破壞或切斷篩管，影響?zhàn)B分輸送，2齡后幼蟲蛀食松木的木質(zhì)部，影響水分運(yùn)輸；成蟲取食嫩枝補(bǔ)充營養(yǎng)，產(chǎn)卵時在樹干咬出產(chǎn)卵刻槽，最終導(dǎo)致樹勢衰弱、生長緩慢，甚至成片枯死，出材率和材質(zhì)受到嚴(yán)重影響[6-10]。松墨天牛廣泛分布于我省各地，在局部地區(qū)常暴發(fā)成災(zāi)，嚴(yán)重阻礙我省林業(yè)的健康發(fā)展，并且造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。為了探討松墨天牛種群在不同健康林分的種群消長規(guī)律，筆者于2013年開展了松墨天牛種群動態(tài)與不同健康林分的關(guān)系研究，旨在為該蟲的監(jiān)測和防治提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 標(biāo)準(zhǔn)地的設(shè)置與調(diào)查

1.1.1 標(biāo)準(zhǔn)地概況在全面踏查的基礎(chǔ)上，根據(jù)靳愛仙[11]對馬尾松人工林健康評價，以馬尾松種群活力、植被群落生態(tài)健康、林分抵抗活力為功能結(jié)構(gòu)層；以郁閉度、馬尾松完整率、病蟲害指數(shù)、物種豐富度、林分自然干擾指數(shù)（風(fēng)災(zāi)、火災(zāi)、凍害）、土壤表層腐殖質(zhì)平均厚度指數(shù)等為指標(biāo)層的方法，評價馬尾松人工林健康狀況，將其分為健康林分、亞健康林分、不健康林分3個等級[11]。結(jié)合試驗地馬尾松林的不同生境條件、林分狀況共設(shè)立3塊松墨天牛監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)地，標(biāo)準(zhǔn)地位于將樂縣余坊鄉(xiāng)，地理座標(biāo)界于東經(jīng)117°14′，北緯26°53′。1號標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)在余坊鄉(xiāng)周厝村33林班2大班1小班，面積8.2 hm2，23年生松闊混交林，松林內(nèi)有零星分布的木荷、楓樹。2號標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)在余坊鄉(xiāng)余坊村19林班4大班3小班，面積14.27 hm2，26年生馬尾松人工純林，受馬尾松毛蟲嚴(yán)重危害后的林分。3號標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)在余坊鄉(xiāng)余坊村19林班5大班1小班，面積9.13 hm2，26年生馬尾松人工純林。每塊標(biāo)準(zhǔn)地隨機(jī)抽取樣株30株，并用紅漆給各樣株標(biāo)號，各標(biāo)準(zhǔn)地基本概況見表1。

表1 松墨天牛監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)地基本概況

1.1.2 植株受害標(biāo)準(zhǔn)的劃分松墨天牛主要以幼蟲蛀入松樹樹干危害松林，屬于鉆蛀性害蟲，參照林業(yè)部《森林病蟲害預(yù)測預(yù)報管理辦法》蛀干害蟲的危害程度分級標(biāo)準(zhǔn)，將危害程度劃分如下：被害株率10%以下為1級，表示輕度危害；11%～20%為2級，表示中度危害；21%以上為3級，表示重度危害[3,6]。

1.1.3 標(biāo)準(zhǔn)地的調(diào)查繪制標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查表，以幼蟲扁圓形侵入孔、成蟲圓形羽化孔以及產(chǎn)卵刻槽為特征[3,6,10]，記錄標(biāo)準(zhǔn)地受害株數(shù)、死亡株數(shù)、侵入孔、羽化孔等指標(biāo)，自2013年5月開始，每10 d調(diào)查1次，至2013年10月止，共調(diào)查18次。

1.2 松墨天牛成蟲的誘捕

1.2.1 誘捕設(shè)備引誘劑為APF-Ⅰ型松墨天?；瘜W(xué)引誘劑, 由廈門三涌生物科技有限公司生產(chǎn)；誘捕器采用增加涂層的撞板式誘捕器。

1.2.2 監(jiān)測點(diǎn)的設(shè)立在各標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)分別設(shè)誘捕器監(jiān)測點(diǎn)1個，分別為監(jiān)測點(diǎn)A、B、C，各監(jiān)測點(diǎn)與同一林分中標(biāo)準(zhǔn)地相距200 m以上，避免誘捕器監(jiān)測點(diǎn)對林分中標(biāo)準(zhǔn)株危害程度調(diào)查的影響。

1.2.3 誘捕器的懸掛和引誘劑在林分較中心的地帶，選擇兩株相距較近的馬尾松樹，用鐵絲將組裝好的誘捕器懸掛于兩樹之間，底部離地面的高度約 1.5 m，各誘捕器底部集蟲器中均添加少量敵敵畏，以防止捕獲的松墨天牛逃逸。自設(shè)置誘捕器起始之日起，每隔10 d更換1次誘芯，并向集蟲器添加少量敵敵畏，檢查、收回、統(tǒng)計和記錄各監(jiān)測點(diǎn)誘捕器捕獲松墨天牛雌雄數(shù)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 松墨天牛監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)地的系統(tǒng)調(diào)查結(jié)果

從2013年5月開始，每10 d對設(shè)立的3塊松墨天牛監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查1次，至2013年10月止，各監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)地樣松墨天牛株被害情況見表2。由表2可知，松墨天牛在松闊混交林中危害程度為輕度；而在亞健康的松純林林分中為中度危害，被害株率達(dá)23.3%；在受松毛蟲危害的不健康林分中松墨天牛為重度危害，被害株率達(dá)43.3%。

表2 松墨天牛監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)地樣株被害情況

2.2 松墨天牛成蟲種群消長動態(tài)

2.2.1 健康林分松墨天牛成蟲種群消長特點(diǎn)健康馬尾松林分（監(jiān)測點(diǎn)A）松墨天牛成蟲的種群數(shù)量動態(tài)見圖1。由圖1可知，松墨天牛在將樂1 a發(fā)生1代，成蟲發(fā)生期較長，林間成蟲始見于5月上旬，終見于9月中旬。5月上旬松墨天牛成蟲開始頻繁活動，種群數(shù)量高峰出現(xiàn)在 5 月中旬到6月中旬，也是成蟲補(bǔ)充營養(yǎng)、交配、產(chǎn)卵的高峰期；7月上旬到7月中旬出現(xiàn)種群數(shù)量第2個高峰，之后種群數(shù)量迅速減少，到9月中旬后林間沒有誘到成蟲。第1個高峰的發(fā)生量大于第2個高峰，持續(xù)時間長于第2個高峰，誘捕到的成蟲數(shù)量占總誘捕量的63.5%，兩次高峰期誘捕到的成蟲數(shù)量占總誘捕量的82.6%。

圖1 應(yīng)用APF-Ⅰ型誘劑監(jiān)測健康林分松墨天牛種群動態(tài)

從圖1中還可以看出，各個時期雌成蟲的比例均在50%以上。雌雄數(shù)量動態(tài)變化趨勢，除6月上旬外，其變化趨勢和松墨天牛成蟲的種群數(shù)量動態(tài)變化相一致。

2.2.2 亞健康松林松墨天牛成蟲種群消長特點(diǎn)亞健康林（監(jiān)測點(diǎn)B）分松墨天牛成蟲的種群數(shù)量動態(tài)見圖2。由圖2可知，成蟲發(fā)生期較長，林間成蟲始見于5月上旬，終見于9月中旬。5月隨著溫度的上升，松墨天牛成蟲紛紛出孔活動，5月中旬到6月下旬種群數(shù)量達(dá)到高峰，高峰持續(xù)時間長達(dá)50 d左右。在7月中旬和8月中旬相繼出現(xiàn)2個小高峰，8月中旬之后種群數(shù)量顯著減少，到9月中旬后林間沒有誘捕到松墨天牛成蟲。第1個高峰在數(shù)量和持續(xù)時間上都超過后2個小高峰。第1個高峰期誘捕到的成蟲數(shù)量占總誘捕量的69.1%，3個高峰期誘捕到的成蟲數(shù)量占總誘捕量的86.1%。從圖2中還可以看出，各個時期雌成蟲的比例約占50%。

圖2 應(yīng)用APF-Ⅰ型誘劑監(jiān)測亞健康林分松墨天牛種群動態(tài)

2.3.3 不健康林分松墨天牛成蟲種群消長特點(diǎn)不健康林分（監(jiān)測點(diǎn)C）松墨天牛成蟲的種群數(shù)量動態(tài)見圖3。由圖3可知，林間松墨天牛成蟲始見于5月上旬，終見于9月上旬，活動時間至少長達(dá)5個月。5月中旬達(dá)到種群數(shù)量高峰，持續(xù)到6月下旬，7月中旬和8月中旬相繼出現(xiàn)2個小高峰，8月中旬后種群數(shù)量迅速減少，到9月中旬后結(jié)束。第1個高峰在數(shù)量和持續(xù)時間上都超過后2個小高峰。第1個高峰期誘捕到的成蟲數(shù)量占總誘捕量的72.3%，3個高峰期誘捕到的成蟲數(shù)量占總誘捕量的89.1%。從圖3中可以看出，除7月上旬外其它各個時期雌成蟲的比例都超過50%。

圖3 應(yīng)用APF-Ⅰ型誘劑監(jiān)測不健康林分松墨天牛種群動態(tài)

根據(jù)林間各個時間段誘捕到松墨天牛成蟲的數(shù)量，將松墨天牛活動時間分為高峰期、次高峰期、一般活動期3個時期，對不同健康類型馬尾松林分在高峰期、次高峰期、一般活動期誘捕到的松墨天牛數(shù)量進(jìn)行差異性分析，結(jié)果見表3。由表3可知：在松墨天牛發(fā)生的高峰期不同健康類型馬尾松林分每旬誘捕量的順序依次為：不健康林分＞亞健康林分＞健康林分，并且不健康林分和健康林分誘捕松墨天牛數(shù)量差異極顯著，不健康林分和亞健康林分松墨天牛發(fā)生量差異顯著，各不同健康類型林分次高峰期和一般活動期松墨天牛成蟲誘捕量差異不顯著。

表3 不同健康類型馬尾松林分各時期誘捕到的松墨天牛數(shù)量的差異性

表4 不同健康類型馬尾松林分各時期誘捕到的松墨天牛雌成蟲比例的差異性

3 小結(jié)與討論

（1）通過對松墨天牛監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)地的系統(tǒng)調(diào)查，結(jié)果表明：松墨天牛在健康林分（混交林）、亞健康林分（松純林）、不健康林分（受馬尾松毛蟲危害林）的危害程度分別為：輕度危害、中度危害、重度危害。從3個監(jiān)測點(diǎn)連續(xù)1年誘捕松墨天牛成蟲的情況看，健康林分、亞健康林分、不健康林分的監(jiān)測點(diǎn)誘捕到的松墨天牛成蟲數(shù)量分別為71、112、148頭，說明松墨天牛的發(fā)生及其種群數(shù)量與林分的健康狀況關(guān)系密切，混交林能有效降低松墨天牛的危害。

（2）松墨天牛在將樂1 a發(fā)生1代，林間各監(jiān)測點(diǎn)松墨天牛成蟲均始見于5月上旬，不健康林分和健康林分中松墨天牛成蟲終見于9月中旬，而亞健康林分中松墨天牛成蟲終見于9月下旬。健康林分、亞健康林分、不健康林分中各個監(jiān)測點(diǎn)誘捕到的松墨天牛成蟲數(shù)量占總誘捕量的比例分別為：21.45%、33.84%和44.71%，從數(shù)量高到低依次為不健康林分、亞健康林分、健康林分。健康林分中松墨天牛種群在時序上分布相對較均勻，而在亞健康林分、不健康林分中其分布相對較集中。對不同健康類型馬尾松林分在高峰期、次高峰期、一般活動期誘捕到的松墨天牛數(shù)量和雌成蟲百分比進(jìn)行差異性分析，發(fā)現(xiàn)不健康林分和健康林分誘捕松墨天牛數(shù)量差異極顯著，而各不同健康類型林分次高峰期和一般活動期松墨天牛成蟲誘捕量差異不顯著。說明在將樂不同健康林分，松墨天牛的種群數(shù)量高峰主要集中在5月中旬至6月中旬。因此，該時期是防治松墨天牛成蟲的最適期。

致謝：福建農(nóng)林大學(xué)歐文勝同學(xué)參加部分室外調(diào)查工作，特此致謝！

[1]張星耀, 駱有慶主編, 王鴻斌等編著.中國森林重大生物災(zāi)害[M].北京: 中國林業(yè)出版社, 2003.

[2]曹露凡, 楊龍, 高峰, 等.松墨天牛生物學(xué)特性及防治的研究進(jìn)展[J].山東林業(yè)科技, 2010, 40(2): 111-115.

[3]陳順立, 林慶源, 黃金聰.南方主要樹種害蟲綜合管理[M].廈門: 廈門大學(xué)出版社, 2004:160-163.

[4]趙宇翔, 董燕, 徐正會.松墨天牛生物學(xué)特性及種群密度研究[J].西部林業(yè)科學(xué), 2006, 35(1): 83-86.

[5]蕭剛?cè)?中國森林昆蟲[M].2版.北京:中國林業(yè)出版社,1992: 483-485.

[6]王玲萍, 陳順立, 武福華, 等.松墨天牛幼蟲空間格局的研究[J].福建林學(xué)院學(xué)報, 2002, 22(1): 78-80.

[7]李廣武, 邵桂英, 俞伯能.松墨天牛的初步觀察[J].昆蟲知識, 1986, 23(4): 169-170.

[8]李成德.森林昆蟲學(xué)[M].北京: 中國林業(yè)出版社, 2004.

[9]宋世涵, 張連芹, 黃煥華, 等.松墨天牛生物學(xué)的初步研究[J].林業(yè)科技通訊, 1991(6): 9-13.

[10]王玲萍.松墨天牛生物學(xué)特性的研究[J].福建林業(yè)科技, 2004, 31(3): 23-26.

[11]靳愛仙.馬尾松人工林健康評價及生態(tài)恢復(fù)模式研究[D].長沙: 中南林業(yè)科技大學(xué), 2012.