單波長太陽能燈誘殺栗山天牛

王建軍欒慶書王敬賢 王琴白慧敏張偉一

(1.遼寧省林業(yè)科學(xué)研究院，遼寧 沈陽 110032；2.東北林業(yè)大學(xué)，黑龍江 哈爾濱 150040；3.遼寧省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院，遼寧 沈陽 110122；4.本溪滿族自治縣林業(yè)總場，遼寧 本溪 117100)

栗山天牛Massicus raddei屬鞘翅目Coleoptera天?？?Cerambycidae 山天牛屬Massicus[1]。該蟲在國內(nèi)分布于黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古、甘肅、河北、河南、山東、安徽、陜西、四川、云南、貴州、湖北、湖南、江西、江蘇、上海、浙江、福建、臺灣、海南等省(自治區(qū)、直轄市)，在國外分布于日本、朝鮮、俄羅斯[1-2]。寄主有遼東櫟Quercus liaotungensis、蒙古櫟Q.mongolica、麻櫟Q.acutissima、枹櫟Q.serrata、槲 樹Q.dentata、 栓 皮 櫟Q.variabilis、 烏 岡 櫟Q.phillyraeoides、槲櫟Q.aliena、錐栗Castanea henryi、板栗C.mollissima、青岡櫟Cyclobalanopsis glauca、烏岡櫟Q.phillyraeoides等[3-5]。栗山天牛以幼蟲鉆蛀寄主樹的韌皮部和木質(zhì)部危害，造成受害木樹勢衰弱，生長不良[4]。樹木受害嚴重時，樹干內(nèi)蛀道縱橫交錯，完全失去使用價值，還會造成風(fēng)折和枯死，其中以櫟樹Quercusspp.受害最重[4]。栗山天牛在吉林、遼寧和內(nèi)蒙古(赤峰市)的危害最重[3]，2014年遼寧省丹東、本溪、撫順、鞍山、錦州、阜新、葫蘆島、朝陽、大連、遼陽等23 縣(區(qū))發(fā)生，危害面積達14.6 萬hm2[6]；2005年，栗山天牛在吉林省成災(zāi)面積達8 萬hm2，直接經(jīng)濟損失達10 多億元[7-8]。目前栗山天牛還在逐年擴散，危害也在持續(xù)加重[3]。

栗山天牛在東北地區(qū)3 a 1 代，幼蟲期在樹干內(nèi)鉆蛀生活和危害，具有隱蔽性，防治比較困難；成蟲期則鉆出樹干，裸露生活，在夜間活動并產(chǎn)卵。在遼寧省寬甸滿族自治縣，7月中、下旬為成蟲羽化盛期[9-10]。利用管氏腫腿蜂Sclerodermus guani[11-12]、花絨寄甲Dastarcus helophoroides[13-14]等天敵寄生栗山天牛幼蟲進行防治，具有一定的防效。栗山天牛具有一定的趨光性，利用普通手電和不同波長的黑光燈都能誘到成蟲[15-16]，但仍然需要人為收集成蟲，使用較為復(fù)雜。單波長太陽能燈在誘殺舞毒蛾Lymantria dispar[17]、核桃楸大蠶蛾Dictyoploca japonica[18]、微紅梢斑螟Dioryctria rubella[19]等鱗翅目害蟲方面都取得了較好的效果，目前尚未見單波長太陽能燈誘殺栗山天牛的報道。為有效控制栗山天牛，2017年在遼寧本溪開展了不同單波長的太陽能燈誘殺成蟲試驗。通過燈誘，篩選出誘殺栗山天牛的最優(yōu)波長和最優(yōu)時段，比較了不同時間段誘殺栗山天牛的雌雄比，篩選出裝水容器的顏色等，旨在探索燈誘栗山天牛的最優(yōu)組合，達到利用綠色物理手段，安全、環(huán)保的壓低栗山天牛種群數(shù)量的目的。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗地位于遼寧省本溪滿族自治縣小市鎮(zhèn)蜜蜂砬子村小半截溝(N 41°12′39″， E 124°1′7″)櫟類天然林，占地面積約為 5.4 hm2，樹齡60～79 a，株高 14～18 m，林木郁閉度 0.68。試驗地坡向為半陰坡和半陽坡，坡度 25°～30°。據(jù)調(diào)查，該地塊栗山天牛的有蟲株率為42.7%，枝梢受害率為35.5%，屬中度危害。

1.2 試驗材料 303，320，330，340，351，360，368，400，420，445，460，480，520，525，545，560，575，580 nm FWS-DBL-1 單波長誘蟲燈；紅、藍、綠、粉、紫5 種顏色盛水容器；深圳富巍盛科技有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 燈誘的最優(yōu)波長和時間篩選 于7月中旬栗山天牛羽化期，選擇晴朗少風(fēng)的夜晚，分別將18盞不同波長的誘蟲燈和對照燈(CK)共19 盞(誘蟲燈功率8 W，對照燈為相同功率的全光譜燈，以下試驗相同)，放在溝底(林緣)位置較高處，誘蟲燈距溝兩側(cè)櫟類天然林10～110 m(溝底到脊梁處)，沿溝底縱向一字排開。燈頭距地面高度1.5 m，相鄰兩燈間距30 m，在燈下30 cm 放置直徑80 cm、高15 cm的盛水容器，容器內(nèi)加3 L 清水和10 g 洗衣粉。每晚 19:30 開燈，到 23:30 關(guān)燈，每隔 1 h 收集1 次落到水中的昆蟲，記錄4 個不同時間段每個誘蟲燈誘殺栗山天牛成蟲的數(shù)量、性別；記錄每個誘蟲燈誘殺非靶標昆蟲(其他鞘翅目和鱗翅目)的種類及數(shù)量。試驗重復(fù)3 次，為避免不同地點蟲量的差異影響誘捕效果，每天不同波長的燈具排布隨機變化。

1.3.2 盛水容器的顏色對誘殺量的影響 7月中旬，在成蟲羽化盛期，林間放置1 盞330 nm 誘蟲燈，以燈為中心在四周地面輻射狀放置5 種顏色的盛水容器，并圍成一個圓圈。19:30 開燈，到 23:30 關(guān)燈，每隔1 h 收集一次落到水中的成蟲。統(tǒng)計5 種顏色的盛水容器中誘殺到栗山天牛的數(shù)量，試驗重復(fù)3 次。

1.3.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析 用SPSS 13.0 軟件統(tǒng)計和分析不同波長和不同時間段誘殺栗山天牛的數(shù)量，以及誘殺非靶標昆蟲的數(shù)量和5 種顏色盛水容器的誘殺量；使用單因素方差分析中Duncan 氏新復(fù)極差法進行比較；使用r×c列聯(lián)表的卡方檢驗分析4 個時段誘殺栗山天牛成蟲的雌雄性比。

2 結(jié)果與分析

2.1 誘殺栗山天牛的最佳波長 330 nm 單波長燈誘殺栗山天牛的總量最大，與對照燈(CK)和340，400，420 nm 誘蟲燈的誘殺總量差異不顯著(F＝0.433；df＝4；P＞0.05)，卻顯著大于其他誘蟲燈的誘殺總量(F＝22.550；df＝14；P＜0.05)；誘殺雄蟲量最大，與 CK 差異不顯著(F＝ 0.691；df＝ 4；P＞0.05)，卻顯著大于其他誘蟲燈誘殺雄蟲的誘殺量(F＝21.700；df＝ 17；P＜ 0.05)。340 nm 的誘蟲燈對雌蟲的誘殺量最大(32.7 頭)，與400 nm誘蟲燈的誘殺量差異不顯著(F＝0.093；df＝4；P＞0.05)，卻顯著大于其他各波長誘蟲燈和CK 的誘殺量(F＝9.872；df＝17；P＜0.05)(表1)。

表1 不同波長太陽能燈誘殺栗山天牛成蟲的數(shù)量

2.2 不同時段誘殺數(shù)量和雌雄比 19 盞誘蟲燈誘殺栗山天牛的總量為(983.7 ±111.3)頭，其中雌蟲(267.0 ±29.8)頭，雄蟲(716.7 ±85.6)頭，雌雄比0.37∶1。誘蟲量隨時間變化呈先增加后減少的趨勢，20:30—21:30(F＝ 20.813；df＝ 2；P＜ 0.01) 和21:30—22:30(F＝17.477；df＝2；P＜0.01)對誘殺量顯著大于另2 個時間段。4 個時間段誘殺栗山天牛雌雄比的趨勢為逐漸增加，但差異不顯著(χ2＝5.014，P＞0.05)(表2)。

表2 不同時間段燈誘栗山天牛的數(shù)量、比例和雌雄比

2.3 盛水容器顏色對誘蟲量的影響 紅、藍、綠、粉、紫5 種顏色盛水容器，330 nm 太陽能燈誘殺栗山天牛的平均數(shù)量分別為(10.7 ± 2.7)、(3.3 ±0.9)、(6.7 ±1.8)、(5.3 ±1.5)、(4.7 ±1.2)頭。紅色容器誘殺量最大，且顯著大于藍色及紫色容器的誘殺量(F＝6.736；df＝2；P＜0.05)，而與綠色及粉色容器的誘殺量差異不顯著(F＝1.825；df＝2；P＞0.05)。

2.4 對非靶標昆蟲的影響 對鱗翅目昆蟲的誘殺量最大的是340 nm 誘蟲燈，其次是320 nm 誘蟲燈，二者都顯著大于對照燈和其他波長燈的誘殺量(F＝29.261；df＝ 17；P＜ 0.05；F＝ 31.108；df＝ 17；P＜0.05)；400 nm 誘蟲燈對其他鞘翅目昆蟲的誘殺量最大，與 320，340，368，420，445，480，520，545 nm誘蟲燈以及CK 的誘殺量差異不顯著(F＝0.469；df＝9；P＞0.05)，卻顯著大于其他波長燈的誘殺量(F＝4.65；df＝9；P＜0.01)(表3)。

表3 不同波長太陽能燈對非靶標昆蟲的誘殺量

3 結(jié)論與討論

330 nm 太陽能燈對栗山天牛誘殺總量最大，是林間誘殺此成蟲的最優(yōu)波長。351，360，445，460 nm波長的誘蟲燈對栗山天牛的誘殺量都顯著小于其相近波長的誘殺量。其他學(xué)者的研究也證實，相隔很近的波長對一些昆蟲的吸引也會有顯著差異[20]。丁巖欽 等使用 13 種單色光(333，350，365，375，383，405，436，466，480，491，535，578，656 nm)對棉鈴蟲Helicoverpa armigera和煙青蟲Heliothis assulta行為學(xué)選擇試驗表明，棉鈴蟲對不同波長的相對反應(yīng)率從大到小分別為 333，383，375，365，350，405，466，491，535，578，436，480，656 nm，煙青蟲成蟲對不同波長的反應(yīng)曲線與棉鈴蟲很相似，從333 nm到 656 nm 共有 3 個峰，分別位于 333，383，466 nm 波長上[21]。魏國樹 等研究發(fā)現(xiàn)，在340～605 nm 波長范圍內(nèi)，棉鈴蟲的光反應(yīng)值從大到小依次為 483，340，400，538 nm[22]。侯無危 等采用 5 種單色光 333，350，375，383，405 nm 的誘蟲燈，對桃小食心蟲室內(nèi)趨光性進行了研究，桃小食心蟲的趨光性大小分別為350，375，405，383，333 nm[23]?？梢?，對于不同的燈誘對象，最佳波長是不同的，而且不同波長的誘集效果并非總是連續(xù)變化的。在本試驗中，20:30—22:30 的誘蟲量占誘蟲總量的88.1%，為誘殺栗山天牛的最佳時間。這一結(jié)果與其他學(xué)者利用黑光燈誘殺的結(jié)果較為一致[16]。有文獻報道，栗山天牛的雌雄性比為1∶0.7，雌性比例更高[24]，單波長太陽能燈誘殺栗山天牛雌雄性比為0.37∶1，雌性少于雄性，原因可能是這一階段羽化的雄性偏多(栗山天牛成蟲羽化時，通常雄性先羽化，雌性后羽化)，或者是此燈光對雄蟲的誘殺能力高于雌蟲。19:30—23:30，4 個時段的雌雄比逐漸增加，說明隨著黑暗時間的增加，雌蟲活動能力增強或者雄蟲活動能力減弱。根據(jù)栗山天牛的成蟲活動節(jié)律，其活躍度除了受光照影響外，還與溫度和濕度等因素有關(guān)系。在溫度 22～26℃、濕度 50%～80% 時比較有利于栗山天牛成蟲活動，溫、濕度過高和過低都不利于天牛活動[25]。通過解剖不同階段誘殺的栗山天牛成蟲發(fā)現(xiàn)，成蟲羽化的前期、盛期懷卵量大于末期的懷卵量，說明誘蟲燈對產(chǎn)卵和未產(chǎn)卵的天牛都有誘殺作用，誘殺作用能有效降低天牛成蟲和后代的種群數(shù)量[16]。

因試驗地昆蟲種類豐富，試驗中對非靶標昆蟲的誘殺量也較大。330 nm 燈對栗山天牛和鱗翅目昆蟲具有較好的誘殺效果，其中數(shù)量較多的有櫟粉舟蛾Fentonia ocypete、花布燈蛾Camptoloma interiorata、雙云尺蛾Biston regalis、栗實蛾Laspeyresia splendana、櫟黃掌舟蛾P(guān)halera assimilis、葡萄天蛾Ampelophaga rubiginosa、核桃星尺蛾Ophthalmitis albosignaria、黃刺蛾Cnidocampa flavescens、樺尺蛾Biston betularia，還有少量的舞毒蛾Lymantria dispar、榆綠天蛾Callambulyx tatarinovi、綠尾大蠶蛾Actias selene ningpoana和菩提六點天蛾Marumba jankowskii。對栗山天牛及鱗翅目害蟲的誘殺，減少了其對林木的危害。掌握燈光誘殺栗山天牛技術(shù)，可以在害蟲暴發(fā)的年份用來廣泛防治栗山天牛，對于減少栗山天牛危害具有積極意義。供試誘蟲燈對其他鞘翅目昆蟲的誘殺量均無顯著差異，其中銅綠麗金龜Anomala corpulenta的占比較大(67.56 ±5.12)%。另外燈誘中還有少量蟬類和蟋蟀，卻幾乎沒有天牛的寄生性天敵花絨寄甲，也幾乎沒有膜翅目昆蟲，說明燈誘并沒有大量殺死栗山天牛的天敵昆蟲。根據(jù)試驗結(jié)果，可在栗山天牛成蟲羽化期以20:30—22:30 為主要誘蟲時段，選用330 nm和340 nm 波長的太陽能誘蟲燈和紅色裝水容器林間誘殺栗山天牛成蟲，以降低栗山天牛的蟲口密度，減少對林木的危害。