苦楝對(duì)星天牛的引誘研究

劉佳敏，徐華潮

（浙江農(nóng)林大學(xué) 林業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，浙江 臨安 311300）

星天牛Anoplophora chinensis屬鞘翅目Coleptera天?？艭erambycidae，是在中國分布較廣，危害樹木種類較多的一種蛀干性害蟲，既蛀食大樹，也取食幼樹，切斷樹木輸送養(yǎng)分和水分的通道，導(dǎo)致樹木衰弱或死亡[1]。天牛對(duì)樹木的危害選擇性很強(qiáng)，不同樹種對(duì)天牛危害或忌避或抗或被喜食[2－4]。在對(duì)星天牛行為和習(xí)性的觀察研究工作中，發(fā)現(xiàn)其成蟲特別喜歡取食苦楝樹皮作為補(bǔ)充營養(yǎng)，而且成蟲壽命一般為40～50 d[5]?？嚅琈elia azedarach為楝科Meliaceae落葉喬木，抗病蟲能力強(qiáng),其提取物具有廣譜性的殺蟲作用[6－14]。根據(jù)這一特性，筆者在林間對(duì)苦楝引誘星天牛成蟲的效果進(jìn)行了較為詳細(xì)的試驗(yàn)，并且在此基礎(chǔ)上，設(shè)置室內(nèi)多樹種混合引誘實(shí)驗(yàn)，通過將不同樹種枝條和成蟲放置在特定同一的環(huán)境下，排除自然環(huán)境以及人為因素的干擾，觀察星天牛成蟲的取食反應(yīng)，進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果以期為星天牛防治提供新的技術(shù)手段。

1 材料與方法

1.1 苦楝植株林間引誘星天牛效果實(shí)驗(yàn)

1.1.1 試驗(yàn)地點(diǎn) 試驗(yàn)地位于浙江省慈溪市沿海防護(hù)林，屬北亞熱帶季風(fēng)氣候，四季分明，主栽樹種包括楊樹 Populus sp.，刺槐 Robinia pseudoacacia，黃山欒樹 Koelreuteria integrifoliola，水杉 Metasequoia glyptostroboides，柳樹 Salix sp.，黑松 Pinus thunbergii，木麻黃 Casuarina equisetifolia，桉樹 Eucalyptus sp.，紅樹Mangrove vegetation等，其中木麻黃和黃山欒樹等星天牛危害較為嚴(yán)重。

1.1.2 林間引誘樹的設(shè)置 林區(qū)內(nèi)選擇4塊樣地，樣地基本情況見表1，分別在林緣和林內(nèi)栽植2年生苦楝，苦楝為2年生，平均胸徑在3～5 cm，平均樹高為1～3 m。1號(hào)樣地和2號(hào)樣地分別在林緣與林間栽植50株苦楝，3號(hào)林間栽植100株苦楝，4號(hào)林間栽植50株苦楝，株間距和行間距分別為50 cm和80 cm。

表1 樣地基本情況Table1 Basic situation of sampling sites

1.1.3 林間調(diào)查方法 在星天牛羽化高峰期（6月），連續(xù)3 d對(duì)4塊樣地調(diào)查并捕殺成蟲。調(diào)查時(shí)間為每天6∶30－17∶30隔1 h觀察1次，詳細(xì)記錄星天牛的取食、交配、停息等活動(dòng)情況。

1.2 室內(nèi)多樹種混合引誘實(shí)驗(yàn)

1.2.1 供試?yán)ハx 在慈溪沿海防護(hù)林選擇產(chǎn)卵孔數(shù)量較多的柳樹枝條，人工剖開共采集星天牛幼蟲300余頭，分別裝入10 mL離心管中，并放入少量柳樹木屑作為星天牛幼蟲的飼料，帶回實(shí)驗(yàn)室飼養(yǎng)。

1.2.2 天牛飼養(yǎng) 由于星天牛羽化之后存活時(shí)間較短，為了保證有足夠的供試蟲體以確保整體實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，需將帶回的星天牛幼蟲放置于不同條件下飼養(yǎng)，使成蟲羽化時(shí)間不同。其中：200頭置于溫度28℃，光照100%，濕度45%，時(shí)間持續(xù)16 h和溫度20℃，光照0%，濕度50%，時(shí)間持續(xù)8 h的條件下提前羽化狀態(tài)；另100頭置于溫度25℃，光照100%，濕度50%，時(shí)間持續(xù)14 h和溫度18℃，光照0%，濕度50%，時(shí)間持續(xù)10 h的條件下正常羽化狀態(tài)。

1.2.3 室內(nèi)引誘試驗(yàn)方法 用白色記號(hào)筆分別在雌蟲腹部和雄蟲背部標(biāo)注不同數(shù)字，以此標(biāo)記同期羽化的星天牛成蟲5對(duì)，雌雄大小一致，無畸形，羽化出孔后飼養(yǎng)7 d，選擇苦楝、木麻黃、黃山欒樹的枝條，規(guī)格為長25 cm直徑2 cm的嫩枝，分別放置于玻璃瓶?jī)?nèi)水培，連同5對(duì)經(jīng)過24 h饑餓處理過的星天牛雌雄成蟲放入100 cm×70 cm×50 cm養(yǎng)蟲籠內(nèi)，該養(yǎng)蟲籠的12條邊是木質(zhì)材料，6個(gè)面用鐵網(wǎng)封住。養(yǎng)蟲籠置于陰涼處，隔48 h更換1次新鮮枝條，觀察成蟲取食選擇，測(cè)量取食面積，每次更換枝條后測(cè)量1次，共重復(fù)測(cè)定4次。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析采用的是SAS軟件，數(shù)據(jù)的SAS分析調(diào)用的是方差分析（ANOVA）過程和廣義線性模型（GLM）過程。

2 結(jié)果與分析

2.1 苦楝植株林間引誘星天牛效果實(shí)驗(yàn)

2.1.1 不同時(shí)間誘蟲效果 星天牛成蟲多在白天活動(dòng)，夜晚靜息?？嚅鳛橐T樹種在不同時(shí)間誘集到的星天牛成蟲數(shù)見圖1，共捕獲77頭，引誘率達(dá)到50.33%。不同時(shí)間不同樹種捕捉到的星天牛成蟲數(shù)量見圖2，共捕獲星天牛成蟲153頭，其中雌蟲102頭，雄蟲51頭，正在交尾的8對(duì)。由數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可看出：星天牛集中活動(dòng)的時(shí)間為6∶30－11∶30，星天牛選擇晴朗無風(fēng)的天氣進(jìn)行交尾，時(shí)間集中在11∶00－16∶00。

圖1 不同時(shí)間苦楝誘蟲結(jié)果Figure1 Attracting insects results of Melia azedarach in different times

圖2 不同時(shí)間各樹種捕捉成蟲結(jié)果Figure2 Capture adult results of different tree species of different times

2.1.2 不同位置誘蟲效果 1號(hào)樣地和2號(hào)樣地分別是在林緣與林間種植50株苦楝，誘集到的星天牛成蟲結(jié)果見圖3，樣地各樹種捕捉到的星天牛成蟲結(jié)果見圖4?？芍?號(hào)樣地誘集到的成蟲數(shù)量是2號(hào)樣地的1倍以上，1號(hào)誘蟲率為50.00%，2號(hào)誘蟲率僅為26.67%。

圖3 不同位置苦楝誘蟲結(jié)果Figure3 Attracting insects results of Melia azedarach at different locations

圖4 不同位置各樹種捕捉成蟲結(jié)果Figure4 Capture adult results of different tree species at different locations

2.1.3 不同數(shù)量苦楝誘蟲效果 3號(hào)樣地種植苦楝的數(shù)量是4號(hào)樣地的2倍，誘集到的星天牛成蟲結(jié)果見圖5。3號(hào)樣地苦楝誘集成蟲數(shù)量是4號(hào)樣地的7倍，3號(hào)樣地苦楝的誘蟲率為79.25%，而4號(hào)樣地誘蟲率僅為28.57%。由此可見：苦楝對(duì)星天牛的誘集效果與苦楝數(shù)量有直接關(guān)系，建議種植適當(dāng)數(shù)量的苦楝作為隔離帶對(duì)星天牛進(jìn)行集中誘殺。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，無論是黃山欒樹還是木麻黃，離苦楝樹距離較近的樹種星天牛數(shù)量也相對(duì)較多，分析可能是星天牛在苦楝上取食之后飛到其他樹上繼續(xù)為害。建議在設(shè)置誘餌樹時(shí)，應(yīng)考慮風(fēng)向并且在一定距離內(nèi)應(yīng)盡可能離受保護(hù)樹種林分遠(yuǎn)一點(diǎn)，以免成蟲在苦楝上補(bǔ)充營養(yǎng)后因未及時(shí)殺滅使其再飛到其他樹種上產(chǎn)卵危害。

2.2 室內(nèi)多樹種混合引誘實(shí)驗(yàn)

各樹種枝條被取食面積的具體情況見表2。通過4次的取食面積測(cè)量，可以發(fā)現(xiàn)∶星天牛成蟲對(duì)苦楝枝條的取食量最大，黃山欒樹次之，木麻黃最少?？嚅l的平均被取食面積是6.19 cm2。經(jīng)方差分析，得出各樹枝星天牛的取食面積有顯著性差異（F=14.92，P=0.0014）。

圖5 不同數(shù)量苦楝誘蟲結(jié)果Figure5 Attracting insects results of different trees of Melia azedarach

3 結(jié)論與討論

在野外實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，9∶00之前苦楝的引誘效果較為明顯，10∶00之后天牛則一般選擇生長較為茂盛的黃山欒樹和木麻黃進(jìn)行取食，分析原因可能與樹木的生長狀況和氣溫有關(guān)?？嚅瑸?年生植株，平均胸徑只有3～5 cm，樹冠頂端茂盛程度遠(yuǎn)不及樹齡較大的黃山欒樹和木麻黃。9∶00之前當(dāng)?shù)貧鉁鼗驹?4℃左右，微風(fēng)，星天牛選擇喜食樹種而食，這時(shí)苗木的茂盛程度成為次要因素；10∶00之后當(dāng)?shù)貧鉁厣仙?2℃，陽光照射強(qiáng)烈，星天牛則選擇了茂盛的黃山欒樹和木麻黃進(jìn)行取食，在調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)，這時(shí)的星天牛一般隱藏在樹葉下以躲避陽光，較不易被發(fā)現(xiàn)。

苦楝對(duì)星天牛成蟲具有較強(qiáng)的引誘作用，最好栽植在林緣、林間未郁閉的寬闊道路和蟲源樹旁，數(shù)量較多的苦楝引誘效果則更為明顯，但苦楝作為星天牛喜食樹種不宜過量種植，如未及時(shí)滅殺成蟲易造成星天牛種群數(shù)量的增加，因此要合理規(guī)劃造林，同時(shí)在星天牛羽化時(shí)及時(shí)對(duì)其成蟲進(jìn)行滅殺。

成蟲在苦楝樹上時(shí)，一般較頻繁地變換取食部位，有研究表明星天牛成蟲在苦楝樹上取食、停歇及交配時(shí)間一般超過2 h[15]，這使得有足夠的時(shí)間施藥滅殺成蟲，星天牛成蟲羽化后飛至苦楝樹上補(bǔ)充營養(yǎng)，建議在苦楝上噴施農(nóng)藥，使其爬觸或取食時(shí)死亡。

室內(nèi)多樹種混合引誘試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)經(jīng)方差分析得出的結(jié)果說明∶星天牛成蟲對(duì)于不同樹種的取食具有較為明顯的選擇偏好性，苦楝被取食量明顯大于黃山欒樹和木麻黃的被取食量。由標(biāo)準(zhǔn)差分析得到的數(shù)據(jù)說明：星天牛成蟲分別對(duì)這3個(gè)不同樹種枝條的取食量均處于平穩(wěn)水平，波動(dòng)幅度不大。這說明星天牛成蟲在不同的時(shí)間段對(duì)這3個(gè)不同樹種枝條各自的取食量沒有明顯的差異性。

通過進(jìn)行室內(nèi)多樹種混合引誘實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在特定同一的環(huán)境下，苦楝的被取食量遠(yuǎn)大于黃山欒樹和木麻黃，進(jìn)一步確定了苦楝對(duì)星天牛成蟲具有較強(qiáng)的引誘作用，這與野外調(diào)查得到的結(jié)果是一致的。通過野外的調(diào)查和室內(nèi)的實(shí)驗(yàn)說明：苦楝對(duì)星天牛的引誘效果十分明顯，能夠引誘到絕大多數(shù)的星天牛成蟲，并且成蟲主要是以取食的形式對(duì)苦楝樹皮造成破壞，在苦楝植株上極少發(fā)現(xiàn)有星天牛產(chǎn)卵行為，這為集中噴藥防治星天牛成蟲提供理論依據(jù)，并且這一結(jié)果對(duì)于沿海防護(hù)林栽植苦楝作為引誘樹種具有十分重要的意義。

星天牛飛到苦楝樹上取食，應(yīng)當(dāng)是苦楝樹上某些揮發(fā)性的化學(xué)物質(zhì)使其感到食物的存在，能夠引起星天牛遠(yuǎn)距離取食的苦楝揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)到底是什么，是否能夠從苦楝樹中分析出這些化學(xué)物質(zhì)，再人工合成對(duì)星天牛進(jìn)行誘殺，這些問題有待進(jìn)一步研究解決。

表2 星天牛對(duì)各樹種枝條的取食面積比較Table2 Feeding areas on the tree branches

[1]魏建榮,趙文霞,張永安.星天牛研究進(jìn)展[J].植物檢疫,2011，25（5）：81－85.WEIJianrong，ZHAOWenxia，ZHANGYong’an.Researchprogresson Anoplophorachinensis[J].PlantQuar，2011，25（5）：81 － 85.

[2]欽俊德.昆蟲與植物的關(guān)系[M].北京：科學(xué)出版社，1987.

[3]張凌健.星天牛喜食銀糖槭[J].植物保護(hù)，1988，14（3）：54.ZHANG Lingjian.Silver Anoplophora eating sugar maple [J].Plant Prot，1988，14（3）：54.

[4]趙一宇,李金寧,徐德昌，等.幾種忌避樹種的提取物對(duì)天牛驅(qū)避作用的初步研究[J].寧夏農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，1992，13（4）：19 － 24.ZHAO Yiyu，LI Jinning，XU Dechang，et al.Anthelmintic effect of the extractions from several tree species on capricorn beetle [J].J Ningxia Agric Coll，1992，13（4）：19 － 24.

[5]黃金水，何學(xué)友，高美玲，等.利用苦楝樹誘殺木麻黃星天牛成蟲的可行性研究：木麻黃防護(hù)林主要蟲害控制技術(shù)研究之一[J].防護(hù)林科技，1998（2）：9 － 11.HUANG Jinshui，HE Xueyou，GAO Meiling，et al.The use of booby traps China berry tree Casuarina feasibilitystudy of adult Anoplophora [J].Prot For Sci Technol,1998（2）：9 － 11.

[6]黃金水，何學(xué)友，高美玲，等.苦諫樹林間引誘星天牛試驗(yàn)研究[J].防護(hù)林科技，2000（?？?－13.Huang Jinshui，HE Xueyou，GAO Meiling，et al.Experiment of alluring Anoplophora chinensis （forster） with Mella azedarach Linn.in plantations [J].Prot For Sci Technol，2000 （supp）：7 － 13..

[7]趙善歡.幾種楝科植物種核油對(duì)稻褐虱的拒食作用試驗(yàn)[J].昆蟲學(xué)報(bào)，1983，26（1）：1－9.ZHAO Shanhuan.Experiments on the use of seed oils of some meliaceous plants as antifeedants in brown planthopper control[J].Acta Entomol Sin，1983，26（1）：1 － 9.

[8]趙善歡，黃炳球，胡美英.楝科植物油及種核抽提物對(duì)稻癭蚊產(chǎn)卵忌避作用的防治試驗(yàn)[J].昆蟲學(xué)報(bào)，1986，29（2）：221 － 224.ZHAO Shanhuan，HUANG Bingqiu，HU Meiying.The oviposition deterring effects of some Meliaceous plant extracts against the rice gall midge orseol/a oryzaewood-mason [J].Acta Entomol Sin，1986，29（2）：221 － 224.

[9]趙博光.6種植物提取物對(duì)馬尾松毛蟲的抑食作用及毒性[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1994，18（2）：73－78.ZHAO Boguang.Feeding inhibition and toxicity of the extracts from six species of plants on caterpillars of Dendrolimus puctatus walker[J].J Nanjing For Univ，1994，18（2）：73 － 78.

[10]汪文陸，趙善歡，韓玖，等.苦楝中幾種殺蟲有效成分對(duì)菜青蟲和亞洲玉米螟的生物活性[J].植物保護(hù)學(xué)報(bào)，1992，19（4）：395 － 364.WANG Wenlu，ZHAO Shanhuan，HAN Jiu，et al.Effects of several insecticidal principles from China berry，Melia azedarach on the imported cabbage worm，Pieris rapae and the asiatic corn borer，Ostrinia furnacalis [J].J Plant Prot，1992，19（4）：395 － 364.

[11]韓玖，林文翰，徐任生，等.苦楝化學(xué)成分的研究[J].藥學(xué)學(xué)報(bào)，1991，26（6）：426－429.HAN Jiu，LIN Wenhan，XU Rensheng，et al.Studies on the chemical constitutions of Melia azedarach L.[J].Acta Pharm Sin，1991，26（6）：426 － 429.

[12]唐英，譚世語，張進(jìn).楝屬植物中藥用成分的研究開發(fā)[J].化工進(jìn)展，2002，21（5）：334－3371.TANG Ying，TAN Shiyu，ZHANG Jin.Situation of research and development of Melia plant as Chinese medicine[J].Chem Ind Eng Prog，2002，21（5）：334 － 3371.

[13]朱虹，單淑芳，李增智，等.苦楝內(nèi)生真菌及其代謝產(chǎn)物的殺蟲活性[J].中國生物防治，2010，26（1）：47－52.ZHU Hong，SHAN Shufang，LI Zengzhi，et al.Insecticidal activity of endophytic fungi from Melia azedarach L.[J].Chin J Biol Cont，2010，26（1）：47 － 52.

[14]OELRICHS P B，HILL M W，VALLELY P J，et al.Toxic tetranortriterpenes of the fruits of Melia azedarach[J].Phytochemistry，1983，22（2）：531 － 534.

[15]何學(xué)友，黃金水，葉劍雄，等.星天牛行為及控制技術(shù)研究（Ⅱ）星天?？刂萍夹g(shù)的研究[J].福建林業(yè)科技，2003，30（2）：2 － 13.HE Xueyou，HUANG Jinshui，YE Jianxiong，et al.Studies on the Anoplophora chinensis behavior and control technique（Ⅱ） study on the A.chinensis control technique [J].J Fujian For Sci Technol，2003，30（2）：2 － 13.