關(guān)帝林區(qū)紅脂大小蠹生物學(xué)調(diào)查初報(bào)

王 霞，郝映春

（1.山西省關(guān)帝山國(guó)有林管理局二道川林場(chǎng)，山西文水032100；2.山西省關(guān)帝山國(guó)有林管理局陽(yáng)圪臺(tái)林場(chǎng)，山西方山033100）

關(guān)帝林區(qū)紅脂大小蠹生物學(xué)調(diào)查初報(bào)

王 霞1，郝映春2

（1.山西省關(guān)帝山國(guó)有林管理局二道川林場(chǎng)，山西文水032100；2.山西省關(guān)帝山國(guó)有林管理局陽(yáng)圪臺(tái)林場(chǎng)，山西方山033100）

1999年在關(guān)帝林區(qū)發(fā)現(xiàn)部分油松林受到紅脂大小蠹的侵害，2000年開(kāi)始設(shè)立多個(gè)防治觀察期樣地，對(duì)紅脂大小蠹的發(fā)生與油松受害株率進(jìn)行調(diào)查和監(jiān)測(cè)。多年數(shù)據(jù)表明，紅脂大小蠹在關(guān)帝林區(qū)每年發(fā)生一代，世代重疊，主要為害油松純林。有蟲(chóng)株率平均8%，最高達(dá)85%；油松死亡率平均為6%，最高達(dá)38%。成蟲(chóng)一年在林間主要揚(yáng)飛2次，第1次在4—6月；第2次在8—9月。林分健康狀況越差的油松林地受紅脂大小蠹的為害越嚴(yán)重；樹(shù)齡越大的油松林越容易受到紅脂大小蠹的侵害；陽(yáng)坡林地受害較重；林緣比林內(nèi)更易受紅脂大小蠹攻擊；郁閉度低的林分比高的林分受害嚴(yán)重。

關(guān)帝林區(qū)；紅脂大小蠹；發(fā)生規(guī)律；生活史

紅脂大小蠹（Dendroctonus valens Le Conte），又稱強(qiáng)大小蠹，是由北美傳入我國(guó)的外來(lái)入侵有害生物，分布在我國(guó)河南、山西、陜西等省份，屬鞘翅目Coleoptera大小蠹科Scolytidae，是油松（Pinus tabuliformis Carrière）的毀滅性害蟲(chóng)[1-2]。1999年先后在關(guān)帝林區(qū)的孝文山、雙家寨、西冶川、三道川、白虎嶺、西葫蘆等8個(gè)林場(chǎng)發(fā)現(xiàn)紅脂大小蠹為害油松林，造成油松大量死亡。根據(jù)關(guān)帝林局森防分局調(diào)查統(tǒng)計(jì)，2000年受災(zāi)面積17 815.2 hm2，有蟲(chóng)株率10.6%；紅脂大小蠹的為害在該林區(qū)呈暴發(fā)態(tài)勢(shì)，在原來(lái)8個(gè)林場(chǎng)的基礎(chǔ)上，又先后發(fā)現(xiàn)真武山、千年、吳城、南海灘、原平川、屯蘭川、陽(yáng)圪臺(tái)、云頂山等8個(gè)林場(chǎng)也大面積發(fā)生，最大發(fā)生面積達(dá)到了24 162.5 hm2，已成為制約關(guān)帝林區(qū)林業(yè)生態(tài)發(fā)展的重大害蟲(chóng)[2]。現(xiàn)將2012年的調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，為山西省林區(qū)紅脂大小蠹的防控管理提供參考。

1 材料和方法

1.1 調(diào)查林地概況

關(guān)帝林區(qū)在呂梁山脈中段（111°5′～112°12′E，37°3′～38°4′N），南北長(zhǎng)120 km，東西寬96 km，東西運(yùn)輸大動(dòng)脈青銀高速貫穿其中，經(jīng)營(yíng)總面積27.63萬(wàn)hm2，其中，油松林面積8.48萬(wàn)hm2，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)。該區(qū)年平均氣溫3～7℃，無(wú)霜期90～135 d，年平均降水量450～800 mm；土壤以褐土為主[2-3]。調(diào)查林地為受紅脂大小蠹為害的油松純林，林內(nèi)間有繡線菊、黃刺梅、忍冬等灌木。該區(qū)海拔1 000～1 500 m，樹(shù)齡15～55 a，郁閉度0.2～0.7，平均樹(shù)高5.1 m，平均胸徑21 cm。多為陽(yáng)坡、半陽(yáng)坡。

1.2 調(diào)查研究方法

2000年設(shè)立100m×100m的固定樣地，調(diào)查不同林分狀況、立地坡向、林分部位及郁閉度等條件下紅脂大小蠹的發(fā)生情況[4-6]。同時(shí)在試驗(yàn)林地距林緣50，200 m處分別設(shè)立樣方，調(diào)查紅脂大小蠹對(duì)油松的為害情況。收集紅脂大小蠹害蟲(chóng)的相關(guān)資料[7]，了解其個(gè)體和群體發(fā)育期間各蟲(chóng)態(tài)歷期、為害特點(diǎn)等規(guī)律，結(jié)合林區(qū)試驗(yàn)地油松林立地條件對(duì)紅脂大小蠹的為害習(xí)性進(jìn)行系統(tǒng)的跟蹤調(diào)查，全面掌握關(guān)帝林區(qū)紅脂大小蠹的發(fā)育進(jìn)度、揚(yáng)飛習(xí)性及對(duì)油松生長(zhǎng)的影響。

林分健康狀況分級(jí)方法采用Ⅳ級(jí)來(lái)劃分，把蟲(chóng)害小于10%，同時(shí)無(wú)病害成災(zāi)、無(wú)污染、無(wú)火災(zāi)等自然災(zāi)害發(fā)生的林分劃為Ⅰ級(jí)健康林分；把蟲(chóng)害小于29%，病害、火災(zāi)等自然災(zāi)害小于20%，無(wú)死亡木（能恢復(fù)生長(zhǎng)），只是有葉尖枯死和葉片出現(xiàn)黃斑現(xiàn)象的林分劃為Ⅱ級(jí)較健康林分；把蟲(chóng)害達(dá)30%以上，且小于60%，病害、火災(zāi)等自然災(zāi)害達(dá)到20%～50%，已發(fā)現(xiàn)樹(shù)葉或樹(shù)枝有枯死現(xiàn)象，并且有少數(shù)植株死亡的林分劃分為Ⅲ級(jí)亞健康林分；把蟲(chóng)害發(fā)生在60%以上，病害、火災(zāi)等自然災(zāi)害大于50%，發(fā)現(xiàn)有成片林木枯死或頻死的林分劃為Ⅳ級(jí)不健康林分。

2 結(jié)果與分析

2.1 紅脂大小蠹年生活史及為害習(xí)性

在關(guān)帝林區(qū)為害油松林的紅脂大小蠹一年發(fā)生一代。成蟲(chóng)體長(zhǎng)5.3～9.6 mm，初羽化時(shí)呈棕黃色，后變?yōu)榧t褐色。幼蟲(chóng)白色，老熟時(shí)體長(zhǎng)118mm。其主要以成蟲(chóng)或老熟幼蟲(chóng)在油松樹(shù)干1 m以下基部或根部的皮層下群集越冬，翌年4月下旬越冬成蟲(chóng)開(kāi)始出孔，5月15日左右為盛期；越冬后的成蟲(chóng)于5月初開(kāi)始產(chǎn)卵，5月下旬進(jìn)入產(chǎn)卵盛期；越冬成蟲(chóng)產(chǎn)的卵最早于5月下旬開(kāi)始孵化，6月上中旬為孵化盛期，幼蟲(chóng)自5月下旬出現(xiàn)后，經(jīng)過(guò)2個(gè)月以上的取食為害，發(fā)育完成或達(dá)到4個(gè)齡期，部分老熟幼蟲(chóng)逐步進(jìn)入越冬狀態(tài)，而部分老熟幼蟲(chóng)則化蛹；當(dāng)年的蛹于7月下旬開(kāi)始出現(xiàn)，8月中旬為盛期；成蟲(chóng)8月上旬開(kāi)始羽化，9月上旬為盛期。羽化的成蟲(chóng)取食補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)后，進(jìn)入越冬階段。8—9月越冬的成蟲(chóng)、幼蟲(chóng)與子代的成蟲(chóng)、幼蟲(chóng)同時(shí)存在，世代重疊現(xiàn)象明顯。

越冬成蟲(chóng)大都在4—6月出孔，9：00—16：00較多。出孔的雌性成蟲(chóng)先尋找寄主，一般為害新鮮的油松伐木樁或胸徑在15 cm以上的油松大樹(shù)或老樹(shù)，胸徑在10 cm以下的油松小樹(shù)基本未發(fā)現(xiàn)為害。出孔后，雌成蟲(chóng)向里面蛀入，開(kāi)掘出新的侵入孔，蛀入一段距離后，分泌雌性激素引誘雄成蟲(chóng)侵入，然后2頭成蟲(chóng)共同蛀入坑道，坑道為直線型，一般長(zhǎng)41 cm、寬1.8 cm左右。侵入孔達(dá)到樹(shù)干形成層后，多數(shù)先向上蛀食一小段，然后拐彎向下蛀食，少數(shù)則直接向下蛀食。油松樹(shù)干的侵入孔直徑一般為5～6 mm，樹(shù)干基部地表附近多見(jiàn)，每株樹(shù)的受害侵入孔數(shù)量不確定[8]，有的1株樹(shù)上可見(jiàn)6～8個(gè)，侵入孔下方在樹(shù)干基部周圍地表可見(jiàn)到大量堆積的碎屑。

雌、雄蟲(chóng)在坑道內(nèi)交尾，完成交尾后，雌成蟲(chóng)邊蛀食邊產(chǎn)卵。雄成蟲(chóng)繼續(xù)開(kāi)掘坑道或從新侵入孔飛出。卵孵化后，幼蟲(chóng)在韌皮部?jī)?nèi)背向母坑道群集取食，形成扇形共同坑道，沿母坑道向下取食可為害到主根和主側(cè)根。據(jù)資料記載，距樹(shù)干基部2 m之外的側(cè)根還有幼蟲(chóng)為害[9-10]。幼蟲(chóng)老熟后，在沿坑道外側(cè)邊沿的蛹室內(nèi)化蛹。在根內(nèi)越冬的幼蟲(chóng)也陸續(xù)向上移動(dòng)，在樹(shù)干基部做蛹室等待化蛹。

2.2 揚(yáng)飛習(xí)性

經(jīng)調(diào)查，在關(guān)帝林區(qū)防治期紅脂大小蠹成蟲(chóng)1 a在林間集中揚(yáng)飛2次，第1次是4—6月，是越冬蟲(chóng)態(tài)的成蟲(chóng)和新羽化的成蟲(chóng)相繼出孔并轉(zhuǎn)移樹(shù)干或新鮮伐樁蛀食為害時(shí)的揚(yáng)飛；出孔后先尋找寄主油松，雌成蟲(chóng)向里蛀入為害，并引誘雄成蟲(chóng)侵入共同為害。成蟲(chóng)交尾后，邊蛀食、邊產(chǎn)卵繁殖。第2次是8—9月，越冬前新羽化成蟲(chóng)在樹(shù)干基部揚(yáng)飛為獲取補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)進(jìn)行為害。紅脂大小蠹成蟲(chóng)飛翔能力不強(qiáng)，一般飛行20m左右。揚(yáng)飛期持續(xù)的時(shí)間雖然較長(zhǎng)，但在油松林內(nèi)活動(dòng)的時(shí)間較短，因而，其為害多呈集中分布。蟲(chóng)源隨寄主木材調(diào)運(yùn)擴(kuò)散是紅脂大小蠹的主要傳播途徑。在關(guān)帝林區(qū)，紅脂大小蠹的食性較專一，主要發(fā)生在油松純林[5]。

2.3 紅脂大小蠹為害對(duì)油松生長(zhǎng)的影響

紅脂大小蠹在油松樹(shù)干基部和根部為害，由于對(duì)營(yíng)養(yǎng)運(yùn)輸組織的破壞，自然影響了油松的生長(zhǎng)勢(shì)，抑制了油松的徑生長(zhǎng)和高生長(zhǎng)[3-4]，直到植株整體死亡，常造成成片油松林的毀滅。最初為害侵入時(shí)，寄主油松從侵入孔會(huì)流出紅褐色的粒狀蟲(chóng)糞和木屑混和物，并形成紅褐色漏斗狀、珠狀或不規(guī)則形狀的凝脂塊，顏色由深變淺，最淺色為灰白色。發(fā)現(xiàn)有色彩新鮮且凝脂較軟的侵入孔為新侵入孔，有較硬或干縮凝脂塊的為舊侵入孔。侵入油松干基部的成蟲(chóng)和幼蟲(chóng)取食韌皮組織后形成的蟲(chóng)道既有縱向蟲(chóng)道，也有橫向蟲(chóng)道。縱向發(fā)展的蟲(chóng)道可為害根部，根受害后向土中流出樹(shù)汁，形成凝脂土塊，阻礙了樹(shù)木養(yǎng)分的向下傳導(dǎo)，直接影響根部的吸收功能，從而削弱了樹(shù)木的生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。橫向發(fā)展的蟲(chóng)道形成半環(huán)或連接成全環(huán)狀，部分或完全攔腰破壞了樹(shù)木的韌皮部，就會(huì)部分或完全切斷了樹(shù)木上下的營(yíng)養(yǎng)傳導(dǎo)組織[11]。油松受害后當(dāng)年似乎看不出有多大變化，但第2年就明顯發(fā)現(xiàn)老葉失綠變黃，甚至脫落，樹(shù)冠呈火燒狀；同時(shí)樹(shù)干流膠嚴(yán)重，干基部地表布滿蛀屑。植株逐漸停止生長(zhǎng)，歷時(shí)2～3 a后整株出現(xiàn)枯死。

關(guān)帝林區(qū)2000年以來(lái)的調(diào)查數(shù)據(jù)說(shuō)明，油松林受害后，1株樹(shù)一般3～7個(gè)凝脂點(diǎn)，但最多的接近40個(gè)；有蟲(chóng)株率一般為5%～10%，少部分嚴(yán)重的可達(dá)80%左右；受害植株死亡率一般為3%～9%，高的可達(dá)30%～39%。

2.4 林分狀況與紅脂大小蠹為害的關(guān)系

2.4.1 不同健康狀況的林分受紅脂大小蠹為害的情況 在關(guān)帝林區(qū)，紅脂大小蠹的為害對(duì)林分健康狀況具有一定的選擇性。通過(guò)分析多年來(lái)防治觀察期樣地調(diào)查的受害株率，結(jié)果表明，Ⅰ級(jí)健康林分生長(zhǎng)勢(shì)較好的林分受害株率平均為4%；Ⅱ級(jí)較健康林分生長(zhǎng)勢(shì)一般的林分受害株率平均為12%；Ⅲ級(jí)亞健康林分質(zhì)量較差的林分受害株率平均為38%；Ⅳ級(jí)不健康林分生長(zhǎng)勢(shì)較差的林分受害株率平均達(dá)85%，最為嚴(yán)重。

2.4.2 紅脂大小蠹對(duì)不同樹(shù)齡油松的為害情況調(diào)查表明，在關(guān)帝林區(qū)，樹(shù)齡越大，受害越重。根據(jù)2012年孝文山林場(chǎng)50 a左右樹(shù)齡的油松受害情況，紅脂大小蠹侵入樹(shù)干1 m以下為害的蟲(chóng)孔數(shù)平均達(dá)到10個(gè)；而樹(shù)齡越小，相對(duì)受害較輕；15 a以下的幼林基本不受害（表1）。

表1 孝文山林場(chǎng)2012年油松林地紅脂大小蠹為害調(diào)查

2.4.3 不同立地條件受紅脂大小蠹為害的情況同一山體在不同坡向和不同位置的油松林受紅脂大小蠹為害的情況也有不同。根據(jù)孝文山林場(chǎng)2012年不同林分油松林地紅脂大小蠹為害期平均受害株率，陽(yáng)坡和半陽(yáng)坡受害較重；林緣比林內(nèi)受害較重（表2）。

表2 孝文山林場(chǎng)2012年不同立地條件油松林地紅脂大小蠹為害調(diào)查

2.4.4 不同郁閉度林分受紅脂大小蠹為害的情況不同郁閉度油松林地紅脂大小蠹為害期平均受害株率調(diào)查數(shù)據(jù)表明，林分郁閉度不同的油松林受紅脂大小蠹為害的程度有差異。林分郁閉度小，通風(fēng)透光能力強(qiáng)，紅脂大小蠹為害會(huì)嚴(yán)重。

從表3可以看出，郁閉度最小（0.20）的樣地平均有蟲(chóng)株率達(dá)到30%；而郁閉度最大（0.70）的樣地平均有蟲(chóng)株率為3%；進(jìn)一步證實(shí)了郁閉度越小的林分越會(huì)受到紅脂大小蠹的青睞或光顧。因?yàn)楣庹蘸脮r(shí)氣溫的升高有利于紅脂大小蠹的活動(dòng)、繁殖和蔓延[8]，因而引發(fā)蟲(chóng)害的發(fā)生。

表3 孝文山林場(chǎng)2012年不同郁閉度油松林地紅脂大小蠹為害調(diào)查

3 小結(jié)

本研究結(jié)果表明，紅脂大小蠹在關(guān)帝林區(qū)一年發(fā)生1代，在林間呈團(tuán)狀分布、為害特性有趨于倒伐木和木樁、老弱林分、林緣或疏林部位以及陽(yáng)坡地勢(shì)的特點(diǎn)，15 a樹(shù)齡以下的油松林地不受其為害。雖然每年發(fā)生1代，但紅脂大小蠹在為害株上多以成蟲(chóng)、幼蟲(chóng)與子代的成蟲(chóng)、幼蟲(chóng)同時(shí)存在，不僅其世代重疊現(xiàn)象明顯，而且為害部位隱蔽，在生產(chǎn)上有效控制其危害性有很大難度[12]。由于成蟲(chóng)一年中在林間集中揚(yáng)飛2次，可以在揚(yáng)飛期間（4—6月和8—9月）在樹(shù)干基部噴綠色威雷（25倍緩釋微膠囊藥劑），能有效降低成蟲(chóng)蟲(chóng)口密度[13-14]。

紅脂大小蠹是外來(lái)有害生物，飛行能力弱，只能靠越冬幼蟲(chóng)隨木材調(diào)運(yùn)流動(dòng)遠(yuǎn)距離傳播。因此，重點(diǎn)加強(qiáng)源頭上的防控檢疫，嚴(yán)禁調(diào)運(yùn)帶蟲(chóng)木材，加強(qiáng)蟲(chóng)情動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和控制蟲(chóng)源傳播是極其重要的手段[6]。同時(shí)合理?yè)嵊g伐，輔以科學(xué)合理的營(yíng)林措施，營(yíng)造抗蟲(chóng)樹(shù)種及針闊混交林，盡量消除有利于害蟲(chóng)滋生和繁衍的環(huán)境，進(jìn)一步提高林分抗蟲(chóng)性能和生態(tài)效能。在防治工作中，要注意保護(hù)天敵，力求合理用藥[13-14]，積極推廣誘集防治技術(shù)[15-18]。近年來(lái)，在關(guān)帝林區(qū)大面積推廣的紅脂大小蠹聚集引誘劑誘捕器，不僅長(zhǎng)期對(duì)其種群動(dòng)態(tài)進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，同時(shí)也進(jìn)行了大量誘殺，有效降低了種群數(shù)量。

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Prelim inary Study on Biology of Dendroctonus valens in Guandishan Forest Region

WANG Xia1，HAOYingchun2
（1.Erdaochuan ForestFarms，Shanxi Guandishan National ForestAdministration，Wenshui 032100，China；2.Yanggedai ForestFarms，Shanxi Guandishan National ForestAdministration，F(xiàn)angshan 033100，China）

The damageof Dendroctonus valens to Pinus tabulaeformis was discovered in theGuandishan forest region in 1999.The sample plots were set up to investigate and monitor the occurrence of D.valens and the rate of damaged P.tabulaeformis.The results showed that D.valens had one generation a year in Guandishan forest region,overlapping generations obvious,and it mainly attacked P. tabulaeformis pure forest.The average attacking ratewas 8%,up to 85%;themortality of infected trees was 6%,up to 38%.The adults flew out two times a year,it began to fly out from April to June,the second time was between August and September.The worse forest stand conditions the P.tabulaeformis forest lands had,the more serious they were attacked.The greater the old P.tabulaeformis forest, themore vulnerable to D.valens.D.valens harm was heavier on the sunny slope forest than on the shady slope forest.P.tabulaeformis was attackedmore easily in the edge of forest than the centre of the forest.The low rate of coverage had themore serious disaster of forest pest than the high rate ofcoverage.

Guandishan forest region;Dendroctonus valens;occurrence regularity;life history

S763.3

A

1002-2481（2016）07-1011-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.07.28

2016-04-02

山西省科技重大專項(xiàng)（20121101007）

王 霞（1972-），女，山西交城人，工程師，主要從事森林保護(hù)和管理工作。郝映春為通信作者。