辛晟
(山西省管涔山國(guó)有林管理局,山西 忻州 036700)
紅脂大小蠹原產(chǎn)北美洲,1996 年隨木材貿(mào)易傳入我國(guó),2001年發(fā)現(xiàn)于陜西省黃龍橋山林區(qū),現(xiàn)已在延安和渭南地區(qū)發(fā)生危害,涉及4 個(gè)縣的18 個(gè)林場(chǎng),主要危害20a 生以上油松活立木的基部和根部,以成蟲(chóng)和幼蟲(chóng)蛀食樹(shù)體韌皮部,短期內(nèi)可導(dǎo)致被害木枯萎死亡。采取合理手段來(lái)完成管涔林區(qū)懷道林場(chǎng)紅脂大小蠹生物學(xué)特性調(diào)查,對(duì)于防治措施的科學(xué)擬定有積極的意義。
懷道林場(chǎng)隸屬山西省管涔山國(guó)有林管理局,地處寧武縣南部、云中山北麓,位于林區(qū)東南部。地理坐標(biāo)為東經(jīng)112°06′~112°24′,北緯38°33′~38°45′之間;南北跨度為22km。懷道林場(chǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)分部于懷道鄉(xiāng),圪廖鄉(xiāng),化北屯鄉(xiāng),迭臺(tái)寺鄉(xiāng),東馬坊鄉(xiāng)以及靜樂(lè)縣境內(nèi)的刁兒溝鄉(xiāng),林場(chǎng)跨越面積大,東南與忻州接壤,南部以山脈線與靜樂(lè)縣境內(nèi)杜家村林場(chǎng)分界,西部以汾河為界與我局高橋洼林場(chǎng)毗鄰,西南一線與蘆芽山自然保護(hù)區(qū)相連,北部與軒崗林場(chǎng)相接。
懷道林場(chǎng)境內(nèi)的地貌介于土石山與石質(zhì)山,地區(qū)所分布的巖石種類包括石灰?guī)r(主要分布在林區(qū)的東南部)、黃土母質(zhì)(覆蓋整個(gè)林區(qū)),其境內(nèi)海拔區(qū)間為1380~2378m,土壤主要以棕壤土和山地褐土為主,土壤厚度25~100cm 之間。
從整體應(yīng)用情況來(lái)看,懷道林場(chǎng)的年積溫可達(dá)2400℃,而每年的無(wú)霜期較短,平均值在110~130d。而且地區(qū)降水量一般,年平均降水量只有500mm,降雨期集中在每年的7—9 月,年平均氣溫只有3~5℃,因此該地區(qū)林木生長(zhǎng)過(guò)程中所面臨的主要災(zāi)害為干旱、霜凍等。
在此次調(diào)查研究中,野外設(shè)點(diǎn)觀察屬于常用的研究方法,在具體實(shí)踐中應(yīng)注意以下內(nèi)容:在管涔林區(qū)懷道林場(chǎng)中選擇樹(shù)徑為20~40cm 的植株,隨后將其截取成平均長(zhǎng)度為60~70cm 的木段,以此作為餌木,數(shù)量為230 根。隨后以20m 間隔種植在林區(qū)的邊緣地區(qū),每3d 進(jìn)行以此隨機(jī)檢查,抽樣數(shù)量為5 根,對(duì)于篩選木段上的蟲(chóng)子形態(tài)、數(shù)量、已存天敵數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。而且也需要在林區(qū)當(dāng)中選擇一批遭受蟲(chóng)害的植株作為野外觀察樹(shù)木。觀察時(shí)間從5 月中旬開(kāi)始,一直持續(xù)到12 月初,以5d 為間隔采集一次數(shù)據(jù),內(nèi)容包括蟲(chóng)子形態(tài)、數(shù)量等。
為了更好地研究林場(chǎng)紅脂大小蠹生物學(xué)特性,在此次調(diào)查中也會(huì)使用到室內(nèi)飼養(yǎng)觀察觀察法。在具體應(yīng)用中,采用玻片夾持法進(jìn)行研究,從林區(qū)內(nèi)選擇一個(gè)直徑較大的油松,在樹(shù)木上切割一塊面積較大的油松樹(shù)皮,在清除掉表面粗皮之后,在樹(shù)皮上挖去一個(gè)小洞,向其中放入采集的成蟲(chóng),隨后利用兩片略大于樹(shù)皮的玻璃,夾持住樹(shù)皮并用塑料膠帶密封玻璃結(jié)構(gòu),在四周預(yù)留出一個(gè)小型出口,便于后續(xù)觀察記錄工作。每天對(duì)于成蟲(chóng)產(chǎn)卵情況、產(chǎn)卵后孵化情況、成長(zhǎng)情況等內(nèi)容做好統(tǒng)計(jì),以便后續(xù)整體分析活動(dòng)的推進(jìn)。
根據(jù)已經(jīng)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)信息可以了解到,紅脂大小蠹在該林場(chǎng)主要是以3~4 齡幼蟲(chóng),聚集在油松根部進(jìn)行越冬,而林場(chǎng)氣溫相對(duì)較低,因此紅脂大小蠹的各類蟲(chóng)態(tài)會(huì)比低海拔地區(qū)晚1 個(gè)月左右。該地區(qū)的越冬成蟲(chóng)會(huì)集中在4 月初,并在5 月進(jìn)入揚(yáng)飛盛期,并且在6 月中下旬為紅脂大小蠹產(chǎn)卵的集中時(shí)間,在7 月初達(dá)到孵化盛期。部分成蟲(chóng)在羽化之后,會(huì)選擇在蛹室中進(jìn)行蟄伏,做好越冬時(shí)的準(zhǔn)備工作,而另一部分成蟲(chóng)則繼續(xù)交配和產(chǎn)卵,并且在10 月由成蟲(chóng)羽化成幼蟲(chóng),以3~4 齡的幼蟲(chóng)形態(tài)進(jìn)行越冬。
3.2.1 成蟲(chóng)習(xí)性
紅脂大小蠹屬于單配偶制類型,雌性羽化為成蟲(chóng)之后會(huì)先找尋寄主,找到合適的寄生植株后,會(huì)在距地0~50cm 的位置,選擇咬孔進(jìn)行入侵。入侵過(guò)程會(huì)沿著植株的韌皮向上啃咬一條蛀道,然后再向下啃咬一條蛀道,其長(zhǎng)度控制在10cm,而啃咬寬度控制在1cm 左右。此時(shí)松脂會(huì)沿著蛀孔向外流出,從而起到吸引雄蟲(chóng)的作用。順利完成交尾之后,雄蟲(chóng)會(huì)在坑道內(nèi)咬蛀一個(gè)接近圓形的羽化孔,雄蟲(chóng)選擇飛出或死于坑道內(nèi)。在產(chǎn)卵前雌成蟲(chóng)也會(huì)在已有坑道的兩側(cè)蛀一個(gè)深度為1.3cm,直徑為0.4cm 的圓形小孔,然后將卵集中產(chǎn)在其中,上面附著木屑用于保護(hù)[1]。
3.2.2 成蟲(chóng)移動(dòng)距離
林場(chǎng)的海拔相對(duì)較高,森林以華北落葉松、油松天然次生林為主。而且林場(chǎng)中也存在河流與公路。根據(jù)不同距離設(shè)置誘捕器,根據(jù)誘捕器整理數(shù)據(jù)可以了解到,紅脂大小蠹城成蟲(chóng)的平均活動(dòng)半徑為300.0m,超過(guò)300.0m 所能夠捕獲到的成蟲(chóng)數(shù)量較少,由此可以看出,紅脂大小蠹城處于成蟲(chóng)形態(tài)下,其擴(kuò)散能力非常強(qiáng),可在較短時(shí)間內(nèi)擴(kuò)散到整個(gè)林場(chǎng)。若處于隨風(fēng)傳播的狀態(tài),那么紅脂大小蠹城成蟲(chóng)的傳播距離將超過(guò)20km,整體擴(kuò)散速度較快[2]。
3.2.3 卵形態(tài)
根據(jù)3.2.1 中提到的內(nèi)容可以了解到,紅脂大小蠹主要采用堆產(chǎn)的方式,卵堆主要以長(zhǎng)形為主。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以了解到,每一堆的卵數(shù)量在2~90 粒之間,部分紅脂大小蠹的卵也會(huì)采用散產(chǎn)的方式,每一堆卵的數(shù)量在1~6 粒。如果寄生樹(shù)木所分泌的油脂非常旺盛,那么卵和松脂會(huì)出現(xiàn)粘合的狀態(tài)。而單頭雌蟲(chóng)在繁殖期的平均產(chǎn)卵量為90~150 粒,平均值為135 粒,在實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中,最高值達(dá)到220 粒。所有卵都是橢圓形,初期卵顏色為乳白色,隨著孵化時(shí)間的延長(zhǎng),卵的顏色也會(huì)從乳白色開(kāi)始轉(zhuǎn)向淺灰色,最終也會(huì)變?yōu)辄S色。從孵化周期來(lái)看,紅脂大小蠹的產(chǎn)卵器平均值為10~15d,最長(zhǎng)的孵化時(shí)間可達(dá)30d[3]。
3.2.4 幼蟲(chóng)形態(tài)
幼蟲(chóng)形態(tài)主要通過(guò)實(shí)驗(yàn)室觀察獲得,根據(jù)得到的相應(yīng)數(shù)據(jù)可以了解到。第一代的幼蟲(chóng)期時(shí)間為40~50d,初期孵化出的幼蟲(chóng)頭殼為淺黃色,維持時(shí)間在5~7d。而幼蟲(chóng)的整個(gè)發(fā)育期可以分為5齡。每一階段齡期的時(shí)間,容易受到溫度的影響,例如,每年7—9月,林場(chǎng)平均氣溫較高,此時(shí)的齡期相較以往有明顯縮減。在幼蟲(chóng)蟲(chóng)齡不斷增加的情況下,幼蟲(chóng)頭殼的顏色也會(huì)不斷加深,而其形體長(zhǎng)度、寬度等數(shù)據(jù)也會(huì)隨著幼蟲(chóng)年齡的增長(zhǎng)而發(fā)生變化。在幼蟲(chóng)完成孵化之后,前期依舊在坑道內(nèi)活動(dòng),主要活躍在坑道某一側(cè),然后所有蛀通也會(huì)在較短時(shí)間內(nèi)連成一片,從而導(dǎo)致樹(shù)皮出現(xiàn)整片干枯的問(wèn)題。根據(jù)野外統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,若有100~500 頭幼蟲(chóng)圍繞同一樹(shù)干進(jìn)行啃食,那么也將造成植株處于半枯死狀態(tài),第二年死亡率可達(dá)95%以上,這也是發(fā)展過(guò)程中需要著重關(guān)注的內(nèi)容[4]。
3.2.5 蛹形態(tài)
在幼蟲(chóng)發(fā)育過(guò)程中,會(huì)一直蛀食植物表層,直到樹(shù)木的根部,隨后會(huì)在油松根部啃食一個(gè)橢圓形蛹室,等待預(yù)蛹期之后可以成功化為蛹。該林場(chǎng)的平均氣溫較低,3~4 齡的幼蟲(chóng)在進(jìn)行化蛹時(shí),其時(shí)間在5—6 月,該階段溫度較低,蛹期平均時(shí)間在15~21d,待進(jìn)入7 月之后,此時(shí)氣溫也會(huì)不斷增加,而此時(shí)的蛹期平均時(shí)間在7~13d,時(shí)間有所縮減。
3.3.1 郁閉度
根據(jù)以往應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)可以了解到,紅脂大小蠹出現(xiàn)后帶來(lái)的危害性,和油松林的郁閉度存在直接聯(lián)系。郁閉度越小的油松林,其受害情況也更加嚴(yán)重,尤其是郁閉度數(shù)值下降到0.5 之后,其受害情況也更加嚴(yán)重,而郁閉度大于0.8 之后,其抵抗能力也將得到有效提升。對(duì)此,在實(shí)際應(yīng)用中也需要結(jié)合林區(qū)實(shí)際情況來(lái)控制油松林郁閉度,提高油松林天然的抵抗能力[5]。
3.3.2 寄主的基本情況
根據(jù)獲取的調(diào)查數(shù)據(jù)可以了解到,在林區(qū)內(nèi)成長(zhǎng)勢(shì)越好的立木,所遭遇紅脂大小蠹侵害的概率較低,而林區(qū)內(nèi)成長(zhǎng)勢(shì)較差、發(fā)育不良的立木,所遭遇紅脂大小蠹侵害的概率較高,蟲(chóng)體的密度也越高。另外,過(guò)熟木和瀕死木如果沒(méi)有及時(shí)進(jìn)行處理,那么其也將成為紅脂大小蠹的主要宿主,從而威脅周邊其他油松木的正常生長(zhǎng)[6]。
3.3.3 立地條件
除上述提到內(nèi)容外,立地條件也是影響蟲(chóng)害危害性的主要因素。經(jīng)過(guò)調(diào)查后了解到,該地區(qū)邊緣地區(qū)、山溝位置的受害性較強(qiáng),在林區(qū)的邊緣地區(qū),其侵入部位可以達(dá)到2~3m,而林區(qū)內(nèi)的危害部位多集中在1.5m 以內(nèi),這也是后續(xù)發(fā)展中需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。
綜上所述,紅脂大小蠹作為林木檢疫時(shí)重要對(duì)象,通過(guò)擬定恰當(dāng)實(shí)驗(yàn)來(lái)采集相應(yīng)數(shù)據(jù),了解紅脂大小蠹生物學(xué)特性,可以積累有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息,這也為后續(xù)防治工作的進(jìn)行奠定良好基礎(chǔ),增強(qiáng)防治效果。