入侵害蟲(chóng)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽越冬后期在豫北寄主樹(shù)干上的分布研究

崔建新， 胡曉旺河南科技學(xué)院植物保護(hù)系，河南 新鄉(xiāng) 453003

懸鈴木是我國(guó)東部重要的城市綠化樹(shù)種，具有冠大蔭濃、生長(zhǎng)迅速、耐修剪等優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)南北各地廣泛種植。近年來(lái)我國(guó)懸鈴木上出現(xiàn)一種外來(lái)入侵害蟲(chóng)——懸鈴木方翅網(wǎng)蝽Corythuchaciliata(Say)。此蟲(chóng)隸屬半翅目Hemiptera網(wǎng)蝽科Tingidae方翅網(wǎng)蝽屬，起源于北美中東部，20世紀(jì)60—90年代相繼傳入歐洲和亞洲(Heiss,1995)，擴(kuò)散能力較強(qiáng)，2006年在武漢大量發(fā)生(李傳仁等，2007； 王福蓮等，2008)。2007年，國(guó)家林業(yè)局將其劃入中度危險(xiǎn)性林業(yè)有害生物。目前在我國(guó)湖南、湖北、上海、浙江、江蘇、山東、河南、重慶、貴州和北京等地均有危害，適合于我國(guó)東部25.1°-37.8°N和98.7°-122.8°E范圍的18個(gè)省份(李峰奇等,2017； 朱海燕等,2016)，主要為害懸鈴木屬Platanus植物，包括一球懸鈴木P.occidentalis、二球懸鈴木P.acerifolia和三球懸鈴木P.orientalis(鞠瑞亭等,2010)。懸鈴木葉片受害后，開(kāi)始僅葉脈萎縮變色，然后出現(xiàn)大量點(diǎn)狀失綠斑點(diǎn)，夏末秋初進(jìn)一步惡化后葉片呈黃褐色至褐色，嚴(yán)重影響城市景觀，受害嚴(yán)重的懸鈴木樹(shù)木甚至死亡。夏秋季節(jié)大量繁殖的成蟲(chóng)到處亂飛，對(duì)城市街區(qū)外出活動(dòng)的人員造成嚴(yán)重襲擾。懸鈴木方翅網(wǎng)蝽通過(guò)傳播懸鈴木葉枯病菌Gnomoniaplatani(Kleb.)和甘薯長(zhǎng)喙殼菌CeratocystisfimbriataEllis.et Halsted造成協(xié)同危害，使樹(shù)木提前落葉，向上生長(zhǎng)中斷，樹(shù)勢(shì)衰弱乃至死亡(Battistietal.,1985； Halbert & Meeker,1998; Maceljski & Balarin,1972)。近年研究發(fā)現(xiàn)，懸鈴木方翅網(wǎng)蝽可吸食人的血液，威脅人類(lèi)健康(Arezkietal.,2015)。

懸鈴木方翅網(wǎng)蝽在河南鄭州每年發(fā)生4代(盧紹輝等，2014)，江淮流域每年5代，發(fā)生期為4—10月，以成蟲(chóng)在懸鈴木的樹(shù)皮下或周?chē)葜β淙~中越冬，次年春天溫度達(dá)到均溫l5 ℃左右時(shí)，越冬成蟲(chóng)出蟄(谷梅紅等,2016； 肖娛玉等,2010)。在河南新鄉(xiāng)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽11月中旬以后全部隱藏于懸鈴木樹(shù)皮下方，進(jìn)入越冬期。次年春季4月上旬，待到懸鈴木新枝萌發(fā)葉片展開(kāi)后，懸鈴木方翅網(wǎng)蝽從蟄伏的樹(shù)皮下方爬上新生枝條，開(kāi)始吸食寄主嫩葉為害。成蟲(chóng)有一定耐寒性，過(guò)冷卻點(diǎn)為21.6 ℃(劉亞軍和李傳仁,2009)。溫度顯著影響懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的發(fā)育，通過(guò)室內(nèi)飼養(yǎng)發(fā)現(xiàn)，該蟲(chóng)在16 ℃恒溫下不能完成完整世代發(fā)育。世代發(fā)育起點(diǎn)溫度11.2 ℃，有效積溫370.6日度。26.0～30.0 ℃是最適宜生長(zhǎng)的溫度范圍。30.0 ℃時(shí)最高存活率75.6%，19.0 ℃時(shí)存活率最低，為40.5%。溫度在36.0 ℃以上時(shí)不能完成發(fā)育(Juetal., 2011,2013)。Lietal. (2016)新近完成的懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的轉(zhuǎn)錄組工作，對(duì)相關(guān)低溫條件下該蟲(chóng)的生理代謝和免疫研究有重要的指導(dǎo)意義。盡管懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的適生研究開(kāi)展較多，但對(duì)其越冬場(chǎng)所及越冬習(xí)性研究尚不充分，懸鈴木樹(shù)皮皸裂或開(kāi)裂程度對(duì)該害蟲(chóng)越冬存活率的影響也尚無(wú)報(bào)道。

懸鈴木方翅網(wǎng)蝽近3年來(lái)在河南省新鄉(xiāng)市持續(xù)暴發(fā)，嚴(yán)重影響城市園林綠化。為了解其越冬習(xí)性，為冬季休眠期開(kāi)展科學(xué)防治，筆者開(kāi)展了本項(xiàng)越冬后期調(diào)查。通常年份，河南新鄉(xiāng)早春2月下旬柳樹(shù)萌發(fā)新芽以后，陸續(xù)出現(xiàn)各類(lèi)害蟲(chóng)及天敵昆蟲(chóng)。由于懸鈴木方翅網(wǎng)蝽寄主范圍較窄，主要為害懸鈴木屬植物，這種害蟲(chóng)在早春出蟄較晚，因此，本文把懸鈴木方翅網(wǎng)蝽在2月下旬—4月上旬寄主懸鈴木新芽萌發(fā)前的這段時(shí)期定義為越冬后期。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查對(duì)象

調(diào)查地點(diǎn)在新鄉(xiāng)市南環(huán)路，調(diào)查時(shí)間為2017年春季3月中旬。二球懸鈴木行道樹(shù)樹(shù)齡8年，樹(shù)干直徑18.0～20.0 cm，樹(shù)干高度2.5～3.5 m，越冬白灰刷白防護(hù)高度1.1 m。調(diào)查樣點(diǎn)隨機(jī)選擇。

1.2 調(diào)查方法

1.2.1 樹(shù)干陰陽(yáng)側(cè)的選擇性 隨機(jī)選擇20棵寄主樹(shù)木，被調(diào)查寄主樹(shù)皮在陰陽(yáng)面的分布較為一致，且面積大致相當(dāng)。完全撥開(kāi)樹(shù)皮外側(cè)翹起的栓皮層，檢查懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的數(shù)量，對(duì)陽(yáng)面(南側(cè))和陰面(北側(cè))分別計(jì)數(shù)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)樹(shù)皮外側(cè)栓皮層致密連接在樹(shù)皮上且其間隙不足以潛入害蟲(chóng)時(shí)，不再剝皮調(diào)查。

1.2.2 樹(shù)皮皸裂程度和樹(shù)干高度分段混合調(diào)查 隨機(jī)選擇18棵寄主樹(shù)木，開(kāi)展樹(shù)皮皸裂程度和樹(shù)干高度分段混合調(diào)查，確定害蟲(chóng)的越冬場(chǎng)所選擇習(xí)性。樹(shù)皮皸裂和樹(shù)皮開(kāi)裂在本調(diào)查中不做區(qū)分。皸裂斑塊的大小在不同樹(shù)體間或同一樹(shù)干上差異較大，區(qū)分類(lèi)型較為困難，在本調(diào)查中不再區(qū)分，僅以不同區(qū)段上皸裂樹(shù)皮或開(kāi)裂樹(shù)皮占該區(qū)段的樹(shù)皮總面積的比率進(jìn)行分級(jí)，皸裂程度5%～25%為1級(jí)(不同皸裂程度區(qū)段設(shè)置，均不包括區(qū)段下界，但包括區(qū)段上界；此處不包括5%，但包括25%，下同)，25%～50%為2級(jí)，50%～75%為3級(jí)，75%～95%為4級(jí)，幾乎全部皸裂(95%)至全部皸裂的為5級(jí)。將樹(shù)干高度分為0.00～0.50 m、0.51～1.00 m、1.01～1.50 m、1.51～2.00 m 4個(gè)區(qū)段。2.00 m以上部分在前期調(diào)查中均為0，本次調(diào)查不做統(tǒng)計(jì)。調(diào)查時(shí)完全撥開(kāi)樹(shù)皮外側(cè)翹起的栓皮層，檢查懸鈴木方翅網(wǎng)蝽的數(shù)量，方法同1.2.1。

1.3 統(tǒng)計(jì)方法

利用Matlab 7.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。害蟲(chóng)對(duì)寄主樹(shù)干陰陽(yáng)側(cè)的選擇性調(diào)查結(jié)果采用單因素方差分析方法，害蟲(chóng)對(duì)樹(shù)皮皸裂程度和樹(shù)干高度區(qū)段的越冬喜好性調(diào)查采用雙因素方差分析方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 懸鈴木樹(shù)干陰陽(yáng)兩面對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽蟲(chóng)口數(shù)量的影響

懸鈴木方翅網(wǎng)蝽在越冬末期更喜歡隱蔽在寄主樹(shù)干陰側(cè)。樹(shù)干陰面方翅網(wǎng)蝽蟲(chóng)口密度平均11.35頭，陽(yáng)面平均2.70頭。陰面最大蟲(chóng)量21頭，陽(yáng)面最大蟲(chóng)量6頭。寄主樹(shù)干的朝向?qū)υ蕉笃诜匠峋W(wǎng)蝽的分布造成的差異達(dá)極顯著水平[(F=6.63)>(F0.01(1, 19)=1.0132),P=0.00]。

2.2 懸鈴木樹(shù)干不同高度位置對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽蟲(chóng)口密度的影響

調(diào)查結(jié)果顯示，寄主樹(shù)干1.01～1.50 m區(qū)段蟲(chóng)口數(shù)量最大，平均11.46頭。懸鈴木樹(shù)干0.00～0.50 m處蟲(chóng)口密度最小，蟲(chóng)口平均2.20頭。寄主樹(shù)干區(qū)段高度對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽蟲(chóng)口密度影響的差異達(dá)極其顯著水平[(F=26.91)>(F0.01(3, 56)=4.1519),P=0.00](表1)。

2.3 懸鈴木樹(shù)干皸裂程度對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽蟲(chóng)口密度的影響

本研究皸裂程度特指皸裂或開(kāi)裂的樹(shù)皮在統(tǒng)計(jì)樹(shù)干區(qū)段上占總樹(shù)皮面積的比率，不考慮皸裂斑塊的大小。對(duì)18株二球懸鈴木行道樹(shù)上上述4個(gè)區(qū)段的樹(shù)干皸裂程度進(jìn)行分級(jí)，發(fā)現(xiàn)所有調(diào)查樹(shù)干區(qū)段的樹(shù)皮皸裂程度均在2級(jí)以上。不同皸裂程度的樹(shù)皮栓皮層外層下方的懸鈴木方翅網(wǎng)蝽蟲(chóng)口密度調(diào)查結(jié)果見(jiàn)表2。調(diào)查結(jié)果表明，寄主懸鈴木樹(shù)皮栓化層表面在3級(jí)皸裂程度時(shí)，懸鈴木方翅網(wǎng)蝽蟲(chóng)口密度最大，平均9.80頭。越冬期懸鈴木樹(shù)皮栓化層表面的不同皸裂程度對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽蟲(chóng)口密度的影響達(dá)極顯著水平[(F=31.02)>(F0.01(3, 56)=4.1519),P=0.00]。

懸鈴木樹(shù)干高度區(qū)段和皸裂程度的互作對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽蟲(chóng)口密度的影響達(dá)顯著水平[(F=2.46)>(F0.01(9,56)=2.0519),P=0.0195]。

表1 二球懸鈴木樹(shù)干不同高度區(qū)段上懸鈴木方翅網(wǎng)蝽蟲(chóng)口數(shù)量比較Table 1 Comparison of population density of C. ciliata under the bark of the host tree P. acerifolia among four height sectors of the trunk

同列不同小寫(xiě)字母表示在0.05水平上差異顯著。

Different letters in a column represent differences atP<0.05.

表2 二球懸鈴木樹(shù)干不同皸裂程度對(duì)入侵害蟲(chóng)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽蟲(chóng)口密度的影響Table 2 Comparison of population density of C. ciliata under the bark of the host tree P. acerifolia in four different degrees of rhagadia

同列不同小寫(xiě)字母表示在0.05水平上差異顯著。

Different letters in a column represent differences atP<0.05.

3 討論

懸鈴木方翅網(wǎng)蝽適生于我國(guó)東部大部分省區(qū),由于懸鈴木行道樹(shù)一般進(jìn)行刷白(白灰)保護(hù)，本次調(diào)查結(jié)果并不能完全反映其越冬習(xí)性。盡管如此，仍然發(fā)現(xiàn)此種害蟲(chóng)在寄主懸鈴木2 m以上樹(shù)干高度部位樹(shù)皮下越冬種群密度極低。

研究發(fā)現(xiàn)，樹(shù)干陽(yáng)面的懸鈴木方翅網(wǎng)蝽在越冬后期種群水平明顯低于陰面，這是其主動(dòng)適應(yīng)越冬環(huán)境條件的表現(xiàn)。冬季樹(shù)干陽(yáng)面比陰面接受更多的陽(yáng)光輻射，升溫幅度較大，網(wǎng)蝽活動(dòng)增加，甚至爬出越冬隱藏位置；但下午和晚間，溫度驟然下降，蟲(chóng)體僵硬，無(wú)法運(yùn)動(dòng)。另外，北方的寒冷氣流吹過(guò)樹(shù)干后會(huì)迅速匯合，圓柱形的樹(shù)干幾乎不能減緩寒冷北風(fēng)的風(fēng)速，導(dǎo)致樹(shù)干陽(yáng)側(cè)總體的保溫效果較差。隱藏于樹(shù)干陰側(cè)的越冬懸鈴木方翅網(wǎng)蝽受溫度因素的擾動(dòng)小，越冬存活幾率較陽(yáng)面大。

本次調(diào)查研究沒(méi)有涉及懸鈴木樹(shù)皮栓化外層皸裂斑塊的大小對(duì)懸鈴木方翅網(wǎng)蝽越冬成功率的影響，主要是不同樹(shù)體或同一樹(shù)體不同方位皸裂斑塊的大小不一，無(wú)規(guī)律。另外，即便在較大的樹(shù)皮皸裂斑塊下方，懸鈴木方翅網(wǎng)蝽一般潛伏在最深處密連樹(shù)體稍微靠外的位置，這是由于網(wǎng)蝽成蟲(chóng)體表高度骨化，很難改變體形爬入更加致密的樹(shù)皮下縫中；大塊皸裂斑塊的在翹起的外側(cè)部位由于保溫性差，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)越冬個(gè)體。后續(xù)研究中可以對(duì)樹(shù)體皸裂斑塊大小和形成規(guī)律以及對(duì)方翅網(wǎng)蝽選擇越冬位置的影響開(kāi)展研究，以便更加深入的探討這一生物學(xué)現(xiàn)象和方翅網(wǎng)蝽選擇棲息場(chǎng)所的關(guān)系。在樹(shù)種選育方面，建議培育樹(shù)皮完全不皸裂或皸裂程度極低的品種，以減少越冬基數(shù)。防治措施上，可以采取秋末纏繞草繩誘集越冬，深冬去繩殺滅的措施。另外，樹(shù)干涂抹白灰的時(shí)機(jī)建議在11月下旬結(jié)合徹底樹(shù)皮刮除處理進(jìn)行；涂抹白灰的高度可以調(diào)整至1.0～2.0 m高度，或至少在重度發(fā)生年份進(jìn)行。同時(shí)，在樹(shù)干主干頂端進(jìn)行徹底刮皮和涂白環(huán)處理，可以有效阻止來(lái)年害蟲(chóng)上樹(shù)。

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