云杉扁葉蜂的生物學(xué)特性及綜合防治方法

麻云霞 李鋼鐵 馮斐 馬媛 潘羿壅 童春元

摘要[目的]明確云杉扁葉蜂（Acantholyda piceacola Xiao et Zhou）的生物學(xué)特性并研究其綜合防治措施。[方法]采取人工飼養(yǎng)觀察與野外調(diào)查觀測(cè)試驗(yàn)相結(jié)合的方法，調(diào)查云杉扁葉蜂的發(fā)生、危害現(xiàn)狀、生活史及生活習(xí)性，研究云杉扁葉蜂各區(qū)域的發(fā)生程度以及扁葉峰數(shù)量分布與土層深度的關(guān)系，并進(jìn)行了多種防治措施的對(duì)比試驗(yàn)。[結(jié)果]云杉扁葉蜂1年或1年以上完成1代，不同樣地的有蟲株率差異顯著，蟲口密度差異也極顯著。在幼蟲4齡前進(jìn)行防治，采用樹干注藥法和葉面噴霧法，對(duì)云杉針葉的保護(hù)效果較好；在卵期采用14%吡蟲啉·敵敵畏進(jìn)行樹干注藥的防治效果較好，針葉損失率較小，為8.43%，今后可大面積推廣使用。[結(jié)論]試驗(yàn)結(jié)果為園林植物主要害蟲榆紫葉甲的防治提供了參考。

關(guān)鍵詞云杉扁葉蜂；蟲口密度；防治效果

中圖分類號(hào)S763.43文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2017）17-0124-05

Abstract[Objective] The aim was to clear biological characteristics of Acantholyda piceacola Xiao et Zhou and research comprehensive prevention and treatment. [Method] We used captive observation and field investigation， combined the methods of observation test to investigate current situation， life history and life habits of Acantholyda piceacola， and further understand the spruce flat sawfly degree of each area and ye flat number distribution and the relationship between the soil depth， and a variety of measures for prevention and control of contrast test. [Result] Spruce flat sawfly for a year or more than one year to complete a generation， not in the same way with insect strain rate was more significant difference， the population density difference also reached significant level. Had better use the trunk in front of the larval age 4 to control drug infusion method and foliar spray method to spruce needle protection effect is good， in the egg stage with 14% imidacloprid · dichlorvos trunk injection drug control effect is best， acerola minimum loss rate was 8.43%， the use of massive popularization in the future. [Conclusion] The results provide reference for the control of Acantholyda piceacola.

Key wordsAcantholyda piceacola Xiao et Zhou；Population density；Control

基金項(xiàng)目林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(xiàng)（201504412）。

作者簡(jiǎn)介麻云霞（1991—），女，內(nèi)蒙古察哈爾右翼后旗人，碩士研究生，研究方向：荒漠化防治。

*通訊作者，教授，博士，從事荒漠化防治研究。

收稿日期2017-04-07

沙地云杉（Picea mongolica）林是陸地上非常罕見的森林生態(tài)系統(tǒng)類型，只分布在內(nèi)蒙古東部。白音敖包自然保護(hù)區(qū)的原始沙地云杉林是現(xiàn)存的保存較好的大面積成片云杉林，為保護(hù)區(qū)主要保護(hù)對(duì)象。但是近年來由于氣候的變化和人類多因素的破壞以及蟲害、火災(zāi)的發(fā)生，沙地云杉林資源正在逐步退減，已達(dá)到絕滅的邊緣[1]，保護(hù)沙地云杉林成為人類目前面臨的十分重要的社會(huì)課題，同時(shí)也具有十分重要的科研價(jià)值和社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

云杉扁葉蜂（Aeantholyda piceacola Xiao et Zhou）屬膜翅目扁葉蜂科阿扁葉蜂屬，是我國發(fā)現(xiàn)的新種[2]。與云杉扁葉蜂相似并同時(shí)為害的還有賀蘭扁葉蜂（Cephalcia alashanica Guss.）和白音扁葉蜂（Acantholyda peiyingaopaoa Hsiao）[3]。目前，關(guān)于扁葉蜂的研究報(bào)道很多，國內(nèi)外關(guān)于扁葉蜂的研究主要集中在生物學(xué)特性、生態(tài)學(xué)特性和綜合治理方法方面[4-10]。生物學(xué)特性研究主要是關(guān)于生活史和生活習(xí)性包括化蛹、羽化、成蟲出土、幼蟲下樹入土?xí)r間幼蟲各齡齡期、幼蟲取食危害成蟲活動(dòng)、交配行為、產(chǎn)卵行為等方面[11-12]；生態(tài)學(xué)研究主要集中在林分的坡向、冠向、土壤結(jié)構(gòu)、地表物多少、林分狀況等種群動(dòng)態(tài)及預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)方面[13]；綜合治理方面研究出一些控制方法，如改善營林措施、生物防治、物理防治、化學(xué)防治等[14-15]，有效掌握害蟲的發(fā)生規(guī)律以及與林分之間的相互作用機(jī)制，才能實(shí)現(xiàn)有害生物的有效防控并制定合理有效的防治方案[16]。筆者采取人工飼養(yǎng)觀察與野外調(diào)查觀測(cè)試驗(yàn)相結(jié)合的方法，調(diào)查了云杉扁葉蜂發(fā)生、危害現(xiàn)狀及生活史、生活習(xí)性，進(jìn)一步了解了云杉扁葉蜂各區(qū)域的發(fā)生程度及扁葉峰數(shù)量分布與土層深度的關(guān)系，并進(jìn)行了多種措施的防治對(duì)比試驗(yàn)，以期為云杉扁葉蜂的防控提供理論依據(jù)。

1研究地概況與方法

1.1研究地概況

白音敖包沙地云杉自然保護(hù)區(qū)建于1979年，2001年升級(jí)為國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)。保護(hù)區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市克什克騰旗西北部（117°05′～117°20′ E，43°29′18″～43°36′42″ N），保護(hù)總面積為13 862 hm2。白音敖包沙地云杉林自然保護(hù)區(qū)位于克旗經(jīng)棚鎮(zhèn)西北部，渾善達(dá)克沙地南緣，距經(jīng)棚鎮(zhèn)75 km，總經(jīng)營面積15 477 hm2，其中有林地4 408 hm2。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，年平均降水量400 mm，年蒸發(fā)量1 500 mm，無霜期78 d，整個(gè)保護(hù)區(qū)的土壤是不規(guī)則的、連續(xù)的、呈東西走向的壟狀沙帶，白音敖包云杉林是我國“三北”防護(hù)林體系東部地區(qū)天然生長(zhǎng)的森林植物群落，屬亞寒帶大陸性氣候，森林植被主要為沙地云杉[17]。

1.2方法

1.2.1生物學(xué)特性研究。

1.2.1.1卵。從野外采取帶卵植株，記錄卵的發(fā)育和孵化情況。

1.2.1.2幼蟲。幼蟲放入養(yǎng)蟲籠飼養(yǎng)。每 5 d對(duì)幼蟲進(jìn)行1次觀察，研究其取食、轉(zhuǎn)枝等生活習(xí)性。同時(shí)在08∶00、10∶00、12∶00、15∶00、17∶00、19∶00對(duì)幼蟲取食量進(jìn)行研究，在林間各調(diào)查記錄1次幼蟲下地的數(shù)量，共觀察記錄200頭幼蟲，連續(xù)記錄60 d。在云杉扁葉蜂越冬期間，在白音敖包沙地云杉 受害樹木四周，將樣方設(shè)置為1 m×1 m，將土壤垂直分層設(shè)置為每5 cm一層，共5層，以100 cm×100 cm×5 cm的土層為1個(gè)樣本單元，均勻設(shè)置50個(gè)樣方，然后逐層調(diào)查每層的數(shù)量。

食葉量的計(jì)算方法[18]：

幼蟲的食葉量=養(yǎng)蟲枝上失掉的針葉數(shù)×針葉長(zhǎng)度-未食完針葉長(zhǎng)度-落下的針葉長(zhǎng)度

每頭幼蟲的平均食量=幼蟲的食葉量/幼蟲頭數(shù)

松針損失量=有蟲枝上失掉的針葉數(shù)（針）×松針長(zhǎng)度

1.2.1.3蛹。將帶蛹的土塊分成大小相似的5塊，分別放在長(zhǎng)方形的泡沫塑料盒中，用紗布封口，觀察其羽化情況。

1.2.1.4成蟲。把采集到的成蟲混養(yǎng)在大燒杯中，喂食水和蜂蜜，觀察其交配時(shí)間。對(duì)實(shí)驗(yàn)室羽化的成蟲記錄下羽化時(shí)間后，單頭放在燒杯內(nèi)飼養(yǎng)，每天補(bǔ)充水分和蜂蜜，觀察其生活特性。

1.2.2形態(tài)特征觀察。

將采集到的成蟲、幼蟲樣本浸泡于75%乙醇中，在解剖鏡下對(duì)其生理結(jié)構(gòu)及相關(guān)特性進(jìn)行解剖及觀測(cè)。

1.2.3蟲口密度調(diào)查。

白音敖包沙地云杉自然保護(hù)區(qū)選取8個(gè)面積為20 m×20 m的標(biāo)準(zhǔn)樣地，對(duì)其樣地內(nèi)進(jìn)行蟲口密度調(diào)查，在樣地內(nèi)進(jìn)行每木調(diào)查，利用云杉扁葉蜂幼蟲在葉片基部吐絲結(jié)網(wǎng)做巢的特性[19]，采用剪枝和目測(cè)相結(jié)合的方法記錄每木蟲口數(shù)量，同時(shí)記錄有蟲株率和平均蟲口密度。

1.2.4防治方法研究。

1.2.4.1樹干注藥防治。藥劑為14%吡蟲啉·敵敵畏，同時(shí)設(shè)空白對(duì)照，共10個(gè)處理，每處理3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，每處理10株。采用自流式樹干注藥技術(shù)施藥[20]。

1.2.4.2葉面噴霧防治。采用4.5%高效氯氰菊酯乳油1 500倍稀釋液，設(shè)空白對(duì)照，每處理3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積為0.1 hm2。用機(jī)載噴霧器用藥劑噴灑于葉面。

1.2.4.3煙霧防治。采用4.5%高效氯氰菊酯乳油，小區(qū)面積為0.1 hm2，每處理3次重復(fù)。

2結(jié)果與分析

2.1云杉扁葉蜂的形態(tài)特征

2.1.1

成蟲。雌蟲長(zhǎng)15～16 mm，翅展21～24 mm。雌蜂個(gè)體較雄蜂大，大雄蜂頭部側(cè)線上無黃白色斑紋，其他特征雌雄相同[21]。雄蟲體長(zhǎng)10～12 mm，腹部背板紅黃色。

2.1.2卵。長(zhǎng)橢圓形，中部彎曲，長(zhǎng)2.0～3.5 mm，中徑0.5～1.0 mm。

2.1.3

幼蟲。頭褐黑色，具光澤。觸角7節(jié)，褐黃色。胸部背板黑色，月同部灰綠色，2齡時(shí)顯縱線，背線1條，初為鮮綠色，尾端為深綠色，腹線3條，由褐色逐漸成為深褐色，老熟時(shí)消失。尾節(jié)兩側(cè)各有3節(jié)尾須，其基節(jié)呈綠色，后2節(jié)為褐黃色，背面有個(gè)倒“八”字形綠色突起，突起外側(cè)黑色，刻點(diǎn)大而密，內(nèi)側(cè)綠色；月同后緣生有稀疏褐色毛。休眠期幼蟲橄欖色，背線較體色深，無腹線。體長(zhǎng)12～16 mm。

2.1.4

蛹。離蛹，初蛹鮮綠色，漸變?yōu)楹贮S色；雄蛹總長(zhǎng)12～13 mm，雌蛹體總長(zhǎng)13～17 mm。

2.2生物學(xué)特性

2.2.1生活史。

云杉扁葉蜂1年1代，或需1年以上完成1代，以幼蟲及前蛹越冬，5月上旬越冬前蛹開始化蛹，越冬幼蟲仍處于滯育狀態(tài)，5月下旬為化蛹盛期，6月上中旬開始羽化成蟲，6月下旬為羽化盛期，一直到7月上中旬。6月上中旬開始產(chǎn)卵，下旬為盛期。于6月下旬開始孵化，7月上旬為孵化盛期，老熟幼蟲于7月下旬開始?jí)嬄淙胪猎蕉?月上旬為盛期，8月底全部入土（表1）。

2.2.2生活習(xí)性。

2.2.2.1

幼蟲。5～6齡，初孵幼蟲爬行至新舊枝交接處或在孵化處針葉間，先吐絲網(wǎng)住附近5～6枚針葉，5齡幼蟲食葉量21～42枚。5齡后出現(xiàn)分化、有33%的幼蟲取食一段時(shí)間后入土變?yōu)轭A(yù)蛹，67%的幼蟲再脫1次皮進(jìn)入6齡，取食一段時(shí)間后，才下樹入土變?yōu)轭A(yù)蛹。6齡幼蟲取食量變幅較大，少的8枚，多的達(dá)50枚，平均28.57枚。老熟幼蟲下樹前不再取食，排盡體內(nèi)蟲糞直接墜落下地爬行尋找適宜場(chǎng)所。

2.2.2.2

蛹。彎曲身體靜臥于土室中。土室橢圓形，橫徑0.7～09 sm，長(zhǎng)徑1.1～1.3 cm。內(nèi)壁光滑。滯育預(yù)蛹抗寒能力很強(qiáng)，在其滯育期經(jīng)過兩個(gè)冬季，林地土壤20 cm范圍內(nèi)結(jié)凍，有的土室中結(jié)冰，但凍不死預(yù)蛹。至第3年，大部分地內(nèi)的活預(yù)蛹均化蛹羽化出土，在陰濕的溝谷中和陰坡密林苔鮮層下有2%～3%的預(yù)蛹不能化蛹，滯育至第4或第5年才化蛹羽化。

2.2.2.3

成蟲。蟲喜溫暖環(huán)境，剛羽化的成蟲會(huì)停留在地面、草叢或較低的樹枝上展翅。成蟲羽化率較高，為86.20%（表2）。羽化后的成蟲補(bǔ)充少量水和營養(yǎng)物質(zhì)便可交尾，野外交尾時(shí)間長(zhǎng)約 30 min，交尾多在上午進(jìn)行。雌蟲在松枝基部產(chǎn)卵，產(chǎn)卵前雌蟲會(huì)在針葉上刺一道裂縫以固定卵，每個(gè)枝條上可有 2～3 頭雌蟲同時(shí)產(chǎn)卵。

2.3云杉扁葉蜂在不同地區(qū)的發(fā)生特點(diǎn)

在對(duì)各個(gè)地方進(jìn)行蟲情調(diào)查，對(duì)云杉扁葉蜂集中分布、林分結(jié)構(gòu)類型、發(fā)生時(shí)期與特點(diǎn)、環(huán)境因素影響等特點(diǎn)等進(jìn)行綜合調(diào)查，將所發(fā)生的不同樣地劃分為安全區(qū)、偶發(fā)區(qū)和常發(fā)區(qū) 3 種不同類型，并統(tǒng)計(jì)得出云杉扁葉蜂發(fā)生區(qū)類型劃分（表 3）。大部分的幼蟲在土壤的分層分布上，在深度為 5～15 cm以內(nèi)，所占比例為總量的 89.78%。在0～5 cm深處所占的比例為2009%，而在5～10 cm深處所占的比例為39.98%，10～15 cm區(qū)間占總量的21.14%，15～20 cm區(qū)間只占總量的 789%（表4）。

選取4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣地，有蟲株率、蟲口密度調(diào)查結(jié)果見表5。方差分析表明，各樣地的有蟲株率差異極顯著（F2，6= 14390，P= 0.008）。多重比較顯示，大陰背的有蟲株率與三分隊(duì)林分內(nèi)的有蟲株率存在較大差異，而雙山子河口林分的有蟲株率與鬼子營無明顯差異。對(duì)不同樣地蟲口密度進(jìn)行對(duì)比分析，各樣地型的蟲口密度存在較大差異（F2，6= 11309，P=0.007）。多重比較顯示，在蟲口密度指標(biāo)上，三分隊(duì)與鬼子營、大陰背、雙山子河口的差異較為明顯，而鬼子營林分內(nèi)的蟲口密度與大陰背無較大差別，但鬼子營的蟲口密度要比大陰背稍高。

2.4林分狀況調(diào)查結(jié)果

結(jié)合室內(nèi)和林間觀察，調(diào)查結(jié)果表明幼蟲1～3齡幼蟲食葉量較小，雖在逐漸增加，但增加較為緩慢，進(jìn)入4齡后食量開始暴增，造成食物缺乏，于是進(jìn)行轉(zhuǎn)枝，幼蟲取食完老的枝葉后，也會(huì)對(duì)新生的枝葉進(jìn)行取食。4齡后食量是一生食量的90%，雌蟲一生取食針葉1 078.2 cm，雄蟲為621.3 cm。造成針葉損失量是取食量的1.65倍。各齡幼蟲取食量見表6，云杉扁葉蜂對(duì)云杉林的造成的影響隨著幼蟲齡期的增加也在逐漸增加。4齡以后的取食量最大，損失量已增至1齡幼蟲的10倍左右，占總損失葉量（1 960 cm）的94.06%。因此，為達(dá)到最好的防治效果，應(yīng)在幼蟲4齡以前進(jìn)行蟲害防治。

2.5云杉扁葉蜂的防治方法

在幼蟲各齡期采用葉面噴霧法和樹干注藥法對(duì)云杉扁葉蜂的發(fā)生有較好的防治效果，針葉損失率分別是14.01%和17.45%（表7）。與其他防治方法相比，在云杉扁葉蜂卵期使用樹干注藥法，能起到最好的防治效果，針葉損失率最低，為8.43%。主要是由于樹干注藥后其藥效能保持較長(zhǎng)時(shí)間[22]，可提前在云杉上進(jìn)行樹干注藥，當(dāng)云杉扁葉蜂取食云杉枝葉時(shí)，即產(chǎn)生中毒死亡的效果，便可對(duì)云杉扁葉蜂的發(fā)生提前進(jìn)行防控。

3討論

通過開展室內(nèi)、野外系統(tǒng)研究，對(duì)該蟲又有新的發(fā)現(xiàn)和更詳盡的了解，認(rèn)為還有以下幾點(diǎn)需要補(bǔ)充記錄和討論：昆蟲滯育前后體內(nèi)會(huì)發(fā)生連鎖反應(yīng)，有些昆蟲在行為方面和表皮也會(huì)發(fā)生變化。云杉扁葉蜂入土前后發(fā)生的變化也十分明顯，這些現(xiàn)象目前鮮見文獻(xiàn)報(bào)道。例如，云杉扁葉蜂蟲態(tài)不整齊，化性不確定。在較早的文獻(xiàn)中，扁葉蜂 1 年完成1 代。但通過整合近些年來發(fā)生情況報(bào)道，實(shí)地考察，結(jié)合室內(nèi)觀察，有可能需要1年以上才能完成1代，據(jù)文獻(xiàn)查證，云杉扁葉蜂的化性可能與入土?xí)r的土溫有關(guān)系。老熟幼蟲入土?xí)r若土溫高于 11 ℃，則正常進(jìn)行，因此1年 1 代；若入土?xí)r土溫低于 11 ℃，則變?yōu)榍邦A(yù)蛹，到第2年才變成預(yù)蛹、蛹，再羽化成為成蟲，因此需1年以上時(shí)間。推測(cè)云杉扁葉蜂在不同地方發(fā)生的代數(shù)有可能會(huì)因?yàn)榄h(huán)境的不同而有所差異。大面積化學(xué)防治的最佳時(shí)期是在幼蟲開始孵化時(shí)，根據(jù)白音敖包自然保護(hù)區(qū)試驗(yàn)，采用在云杉扁葉蜂卵期注藥，其針葉損失率僅為8.43%，而蟲口密度較高的小面積危害，癥狀現(xiàn)顯時(shí)，往往已是老齡幼蟲，可以使用該研究篩選的藥劑濃度防治，壓低蟲口，控制蟲源。云杉扁葉蜂存在范圍較廣、擴(kuò)散速度較快的特點(diǎn)，在地形比較復(fù)雜的地區(qū)，應(yīng)結(jié)合多種方法進(jìn)行防治，在地形較為平坦的混交林內(nèi)應(yīng)采用墾復(fù)防治，在林內(nèi)進(jìn)行煙霧防治，在云杉林四周進(jìn)行噴霧防治，該方法簡(jiǎn)便易操作且效果較好，能夠?qū)熿F防治的效果進(jìn)行補(bǔ)充和加強(qiáng)。唯一的缺陷是由于噴射器械的限制性，對(duì)林木的高度有一定的要求，樹干注藥法因?yàn)樗巹┰诹帜緝?nèi)能保持較長(zhǎng)時(shí)間的藥效，所以可在云杉扁葉蜂發(fā)生前提前注藥，進(jìn)行防控。在卵期注藥則比在幼蟲期注藥效果更明顯。樹干注藥法成本較高，所以一般適用于珍稀瀕危的林木及保護(hù)區(qū)觀賞景點(diǎn)的林木防治，噴霧法適合在沒有復(fù)雜地形的區(qū)域使用，而在沒有固定水源的山地地區(qū)可采用大面積的煙霧防治方法。

4結(jié)論

云杉扁葉蜂1年1代，或需1年以上完成1代，以幼蟲及前蛹越冬，5月上旬越冬前蛹開始化蛹，越冬幼蟲仍處于滯育狀態(tài)，5月下旬為化蛹盛期，6月上中旬開始羽化成蟲，6月下旬為羽化盛期，一直到7月上中旬。6月上中旬開始產(chǎn)卵，下旬為盛期。于6月下旬開始孵化，7月上旬為孵化盛期，老熟幼蟲于7月下旬開始?jí)嬄淙胪猎蕉?月上旬為盛期，8月底全部入土。

大陰背的有蟲株率與三分隊(duì)林分內(nèi)的有蟲株率存在較大差異，而雙山子河口林分的有蟲株率與鬼子營無較明顯差異。對(duì)不同樣地蟲口密度進(jìn)行對(duì)比分析，各樣地型的蟲口密度存在較大差異性（F2，6= 11.309，P=0.007）。多重比較顯示，在蟲口密度這一指標(biāo)上，三分隊(duì)的與鬼子營、大陰背、雙山子河口的差異較明顯，而鬼子營林分內(nèi)的蟲口密度與大陰背無較大差別，但鬼子營的蟲口密度要比大陰背的稍高。

保護(hù)區(qū)樓房后、敖包山南側(cè)、敖包山東側(cè)和鬼子營為安全區(qū)，檢查站后、自然之旅后和三分隊(duì)為偶發(fā)區(qū)，小圍欄和大陰背雙山子河口為常發(fā)區(qū)。在0～5 cm深處所占的比為2009%，而在5～10 cm深處所占的比例為39.98%，10～15 cm深處占總量的21.14%，15～20 cm深處只占總量的 789%。

進(jìn)行防治最好的時(shí)期為幼蟲4齡以前，在幼蟲發(fā)生期采用葉面噴霧法和樹干注藥法對(duì)云杉針葉的保護(hù)效果較好，其針葉損失率分別為14.01%和17.45%，與其他處理組相比，采用在云杉扁葉蜂卵期注藥，在云杉針葉林內(nèi)的防治效果較好，其針葉損失率為8.43%。

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