寧夏首次發(fā)現(xiàn)紅皮臭梢小蠹和橫坑切梢小蠹危害

張 瑩, 廖 嵩, 管洪信, 李 婷, 曹貴霞, 王建國(guó)*, 夏固成

(1.固原市林業(yè)草原發(fā)展服務(wù)中心,寧夏 固原 756000; 2.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 入侵生物實(shí)驗(yàn)室,江西 南昌 330045; 3.固原市六盤(pán)山林業(yè)局,寧夏 涇源 756401)

紅皮臭梢小蠹CryphaluspiceusEggers隸屬于鞘翅目Coleoptera小蠹亞科Scolytinae梢小蠹屬Cryphalus，主要分布于中國(guó)、日本、俄羅斯和立陶宛等地，其寄主植物主要是松屬Pinus和云杉屬Picea[1—2].橫坑切梢小蠹TomicusminorHartig隸屬于鞘翅目Coleoptera小蠹亞科Scolytinae切梢小蠹屬Tomicus，在亞洲和歐洲都有分布，中國(guó)主要分布于河南、陜西、江西、四川和云南，是危害松屬植物Pinus的鉆蛀性蛀干害蟲(chóng)[3].2020年,在林業(yè)有害生物監(jiān)測(cè)中，筆者在寧夏固原市六盤(pán)山林業(yè)局掛馬溝國(guó)有林場(chǎng)發(fā)現(xiàn)紅皮臭梢小蠹和橫坑切梢小蠹為害油松.鑒于這2種害蟲(chóng)在寧夏首次被發(fā)現(xiàn)，其形態(tài)學(xué)、DNA分子、危害程度等情況不明，有必要開(kāi)展相關(guān)研究.

1 材料與方法

1.1 材料

寧夏固原市六盤(pán)山林業(yè)局掛馬溝國(guó)有林場(chǎng)

(φE=106°16′14″～106°26′13″，λN=35°42′7″～35°56′31″)有油松母樹(shù)林20 hm2，密度為5 m×5 m，林齡21 a，平均樹(shù)高4.6 m，胸徑10.3 cm.2020年5月，有新梢枯死現(xiàn)象.為監(jiān)測(cè)森林害蟲(chóng)，2020年6月12日在油松母樹(shù)林內(nèi)懸掛1套誘捕器(型號(hào)為Y009，誘芯型號(hào)為L(zhǎng)007，φE=106°22′21″，λN=35°54′34″).2次誘捕到未知小蠹蟲(chóng)，并分別于2020年6月22日、7月5日取樣.獲得的小蠹樣本送檢并保存于江西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院植保系入侵生物實(shí)驗(yàn)室.樣本編號(hào)分別為NXGY-60202008(50頭未知小蠹蟲(chóng))，NXGY-60202009(5頭未知小蠹蟲(chóng)).

1.2 方法

1)形態(tài)鑒定.參考《中國(guó)經(jīng)濟(jì)昆蟲(chóng)志鞘翅目小蠹科》[2]和《中國(guó)小蠹科分類(lèi)綱要》[4]，切梢小蠹屬的分類(lèi)檢索表[5]，根據(jù)樣本形態(tài)特征進(jìn)行種類(lèi)鑒定.

2)分子鑒定.通過(guò)DNA條形碼技術(shù)[6—7]，抽取相關(guān)個(gè)體進(jìn)行PCR擴(kuò)增，獲得送檢樣本個(gè)體的28S(NXGY-60202008)和COI(NXGY-60202009)序列，在NCBI中進(jìn)行BLAST檢索.選擇近緣序列，通過(guò)其建樹(shù)功能，構(gòu)建簡(jiǎn)易系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)，從而進(jìn)行種類(lèi)鑒定.

3)危害程度.野外調(diào)查林木被害率和新梢被害率，同時(shí)采集1 000條被害新梢?guī)Щ厥覂?nèi)進(jìn)行剝查，統(tǒng)計(jì)害蟲(chóng)種類(lèi)和危害方式，查清危害狀況.

2 結(jié)果

2.1 形態(tài)鑒定

形態(tài)鑒定結(jié)果顯示，樣本NXGY-60202008的未知小蠹為紅皮臭梢小蠹CryphaluspiceusEggers，樣本NXGY-60202009的未知小蠹為橫坑切梢小蠹TomicusminorHartig.

2.1.1紅皮臭梢小蠹的形態(tài)特征 體長(zhǎng)為1.2～1.6 mm,呈長(zhǎng)橢圓形(圖1).額部隆平，底面光澤較強(qiáng)，額面無(wú)中隆線(xiàn)，刻點(diǎn)稀少具細(xì)毛.雄蟲(chóng)額面上部有一銳利的橫向隆堤，雌蟲(chóng)無(wú)此隆堤.前胸背板長(zhǎng)略小于寬，背板側(cè)緣自基向端輕微收縮，前部圓闊.背板前緣上有一排顆瘤，數(shù)目不定，至少4枚，且正中4枚較大.瘤區(qū)的顆瘤低弱疏少，尤以雄蟲(chóng)更少，前部的顆瘤空隙寬闊，后部的顆瘤略變稠密.前胸背板略突起，在頂部位于背板的后1/3處，瘤區(qū)構(gòu)成直角后緣.刻點(diǎn)區(qū)的刻點(diǎn)稠密，密布鱗片和茸毛，它們共同緊貼板面，指向背頂.鞘翅長(zhǎng)度為前胸背板長(zhǎng)度的1.8倍，為兩翅合寬的1.4倍.刻點(diǎn)溝不凹陷，由一列圓小的刻點(diǎn)組成，點(diǎn)心生微毛，前后連成縱列，貼伏在翅面上.溝間部寬闊，在翅基部小盾片附近有皺紋.溝間部的刻點(diǎn)細(xì)小多列，點(diǎn)心生鱗片，狹窄短小，鞘翅底面透過(guò)鱗片間隙裸露在外，平滑光亮.溝間部的豎立剛毛短小細(xì)弱，成為低矮的毛列.

鑒定特征：額部無(wú)中隆線(xiàn)，雄蟲(chóng)額部有一橫向隆堤；前胸背板前緣的顆瘤以正中四枚較大，且不呈鉤狀；前胸背板后半部有鱗片.

圖1 2種小蠹的形態(tài)特征

2.1.2橫坑切梢小蠹的形態(tài)特征 體長(zhǎng)為4.1～4.6 mm(圖1).頭部、前胸背板為黑色，鞘翅為紅褐色至黑褐色，有強(qiáng)光澤.額部略隆起，額心有點(diǎn)狀凹陷.額面中隆線(xiàn)起自口上片，止于額心凹點(diǎn)，突起顯著.額部底面平滑光亮，額面散布圓形刻點(diǎn)，點(diǎn)心生細(xì)短茸毛，傾向額頂.前胸背板的長(zhǎng)度與背板基部的寬度之比為0.8.前胸背板刻點(diǎn)稀疏，在中間位置有一明顯無(wú)刻點(diǎn)的縱向條帶區(qū).鞘翅長(zhǎng)度為前胸背板長(zhǎng)度的2.6倍，為兩翅合寬的1.8倍.刻點(diǎn)溝凹陷，溝內(nèi)刻點(diǎn)圓大，點(diǎn)心無(wú)毛.翅基部溝間部生有橫向隆堤，起伏顯著，以后漸平，出現(xiàn)刻點(diǎn)，點(diǎn)小有如針尖錐刺的痕跡，分布疏散、各溝間部橫排12枚.翅中部以后溝間部出現(xiàn)小顆粒，從此向后，排成縱列.溝間部的刻點(diǎn)中心生短毛，微小清晰，貼伏于翅面上，短毛起自橫向隆堤一直到翅端，但不顯著.溝間部的小粒挺直豎立，從翅中部起至翅端止排成等距縱列，小粒后伴生有剛毛.斜面第2溝間部不凹陷，上面的顆瘤和豎毛與其他溝間部相同.

鑒定特征：鞘翅斜面第2溝間部不內(nèi)陷，且有一排顆瘤，上面的豎毛和顆瘤與其他溝間部相同.其相似種縱坑切梢小蠹TomicuspiniderdaLinnaeus的鞘翅斜面第2溝間部?jī)?nèi)陷，其表面平坦，只有小點(diǎn)，沒(méi)有顆粒和豎毛.

2.2 分子鑒定

結(jié)果顯示，樣本NXGY-60202008系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)(圖2)與Cryphaluspiceus種類(lèi)聚在同一支，表明該樣本與Cryphaluspiceus為同一物種.樣本60202009系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)(圖3)與Tomicusminor種類(lèi)聚在同一支，表明該樣本與Tomicusminor為同一物種.結(jié)合形態(tài)和分子鑒定結(jié)果，樣本NXGY-60202008為紅皮臭梢小蠹CryphaluspiceusEggers，樣本NXGY-60202009為橫坑切梢小蠹TomicusminorHartig.

圖2 樣本NXGY-60202008的28S基因系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)

圖3 樣本NXGY-60202009的COI基因系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)

2.3 危害狀況

紅皮臭梢小蠹、松橫坑切梢小蠹混合發(fā)生，主要分布于樹(shù)冠中上部，2者都以成蟲(chóng)和幼蟲(chóng)鉆蛀取食油松當(dāng)年新梢方式危害，使新梢變黃枯死.林木受害后枯梢密布，對(duì)林木生長(zhǎng)影響較大.經(jīng)調(diào)查,掛馬溝國(guó)有林場(chǎng)油松母樹(shù)林受害情況，被害株率為87.27%，新梢被害率為44.44%，其中紅皮臭梢小蠹的危害為22.53%、松橫坑切梢小蠹的危害為21.91%(圖4).

圖4 2種小蠹的危害癥狀

3 討論

紅皮臭梢小蠹Cryphaluspiceus又名松梢小蠹、松梢小蠹蟲(chóng)、馬尾松小蠹.紅皮臭梢小蠹因其寄主為紅皮云杉而得名，僅在《中國(guó)經(jīng)濟(jì)昆蟲(chóng)志鞘翅目小蠹科》《中國(guó)小蠹科分類(lèi)綱要》有相關(guān)報(bào)道，其寄主植物主要是松屬Pinus和云杉屬Picea.該次調(diào)查新增寄主油松PinustabuliformisCarr，新增分布于寧夏固原市六盤(pán)山林業(yè)局掛馬溝國(guó)有林場(chǎng).鑒于此前馬尾松梢小蠹CryphalusmassonianusTsai et Li曾對(duì)松林造成巨大危害，2者同屬梢小蠹屬，因此寧夏各級(jí)林業(yè)部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)該蟲(chóng)的監(jiān)測(cè).

松橫坑切梢小蠹是危害松屬植物Pinus的鉆蛀性害蟲(chóng)，在亞洲和歐洲都有分布，屬于次期性森林害蟲(chóng)，主要危害長(zhǎng)勢(shì)衰弱或受到其他病蟲(chóng)感染的松樹(shù)[8]，對(duì)松樹(shù)造成嚴(yán)重危害[9].該蟲(chóng)危害方式為蛀梢及蛀干，不僅隱蔽性強(qiáng)，而且防治難度大.系統(tǒng)研究其生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性，掌握其生活史、發(fā)生規(guī)律以及與環(huán)境因子的關(guān)系，可針對(duì)其生活史中某一薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行防治.由于氣候等因素與昆蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育高度相關(guān)，同一種昆蟲(chóng)在不同區(qū)域生活史和發(fā)生規(guī)律也不盡相同.此前關(guān)于該蟲(chóng)的研究多見(jiàn)于云南，對(duì)于其在寧夏的生活史、發(fā)生規(guī)律研究尚未開(kāi)展.下一步有必要開(kāi)展該蟲(chóng)在寧夏的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性研究，為科學(xué)防控該蟲(chóng)提供參考.