指導(dǎo)教師 陶靜 徐強(qiáng)

前言

松樹蜂（圖1）產(chǎn)自歐亞大陸和非洲北部，一般危害松屬植物，是目前全球范圍內(nèi)最被關(guān)注的害蟲之一。松樹蜂危害各類針葉樹，尤其是幾乎所有松樹種類，以及云杉、冷杉等。

我在中國知網(wǎng)（CNKI）、維基百科和百度里查找了關(guān)于松樹蜂的資料，可是幾乎查不到專門研究松樹蜂的文章，所以我嘗試用自己觀察天牛生活習(xí)性的方法，做了3組實(shí)驗(yàn)來研究松樹蜂和被它危害的樹木，爭取可以直觀地描述松樹蜂的危害特征。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)過程

實(shí)驗(yàn)思路

我曾經(jīng)觀察和了解過另一種鉆蛀性害蟲——天牛的生活習(xí)性。我想，松樹蜂和天牛同樣都屬于鉆蛀性害蟲，生活習(xí)性和對(duì)樹木的危害特征也是相似的，可不可以用同樣的方法研究松樹蜂呢？老師鼓勵(lì)我自己去嘗試。于是，在老師的指導(dǎo)下，我設(shè)計(jì)了3組實(shí)驗(yàn)，分別是觀察和分析被危害樹木的顯著特征，觀察和記錄松樹蜂產(chǎn)卵的過程，解析幼蟲坑道。

實(shí)驗(yàn)1：觀察和分析被危害樹木的特征

我給6棵被危害的樟子松編號(hào)，然后請(qǐng)老師幫我把它們截成長度大約35 cm的木段。由于這些樟子松已經(jīng)被松樹蜂、松幽天牛和一種未知種類的吉丁共同危害，所以我分別對(duì)松樹蜂、天牛和吉丁成蟲的羽化孔和幼蟲做了觀察和統(tǒng)計(jì)，并在實(shí)驗(yàn)過程中拍照記錄。

實(shí)驗(yàn)2：觀察和記錄松樹蜂產(chǎn)卵的過程

采集到從受害樟子松木段中羽化的雌性松樹蜂后，我把它放進(jìn)擺放有樟子松、紅松、云南松、油松和馬尾松5種健康木段的木籠里，仔細(xì)觀察和記錄松樹蜂的產(chǎn)卵行為，拍攝了很多照片和視頻。在松樹蜂產(chǎn)完卵后我用記號(hào)筆標(biāo)記了產(chǎn)卵孔，又用斧子劈開一部分產(chǎn)卵部位，觀察它的產(chǎn)卵情況。

實(shí)驗(yàn)3：解析幼蟲坑道

為了清晰地觀察松樹蜂幼蟲的坑道特征，了解幼蟲坑道的分布規(guī)律，我選擇了一棵只有松樹蜂和未知吉丁羽化孔的被害木，用來解析幼蟲坑道。這段被害木上，松樹蜂羽化孔數(shù)量適中。之所以這樣選擇，是因?yàn)橛鸹滋啵拥谰捅容^混亂，不容易辨別；羽化孔太少，數(shù)據(jù)量就會(huì)不夠，無法全面地觀察危害特性。未知吉丁的幼蟲坑道只分布在木質(zhì)部的表層，非常容易與松樹蜂幼蟲坑道區(qū)分開來，所以不會(huì)影響我進(jìn)行觀察和解析。

我首先統(tǒng)計(jì)了羽化孔的個(gè)數(shù)，并記錄羽化孔的直徑，然后把每段被害木樣本豎劈成6～8片，在坑道旁邊都編了號(hào)，選出典型松樹蜂幼蟲的危害坑道拍照。然后再掏空每個(gè)松樹蜂幼蟲坑道中的蟲糞，從羽化孔開始，反方向分析每一個(gè)幼蟲危害的坑道痕跡，最后找到樹蜂的產(chǎn)卵部位。重點(diǎn)測(cè)量記錄：①幼蟲的危害深度；②坑道起始深度；③樹皮外羽化孔與入侵孔的水平與垂直距離，再簡單描述坑道方向及特征，最后利用PowerPoint繪制坑道示意圖。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)分析

觀察和分析被危害樹木的特征

◇樟子松發(fā)生了松樹蜂、松幽天牛和一種未知吉丁的混合危害。在6棵樟子松中，松幽天牛危害了3棵，6棵全部被松樹蜂和吉丁危害。

◇在我國目前的《云杉樹蜂檢驗(yàn)鑒定方法》中，松樹蜂羽化孔直徑的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為3.10～6.10mm，而我統(tǒng)計(jì)和測(cè)量的松樹蜂羽化孔是直徑2.10～7.00mm的圓形，比檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)范圍略大，所以根據(jù)我的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以對(duì)《云杉樹蜂檢驗(yàn)鑒定方法》進(jìn)行修正和補(bǔ)充。

◇通過仔細(xì)觀察和統(tǒng)計(jì)，我在6棵被害木中，共發(fā)現(xiàn)松幽天牛的羽化孔87個(gè)，幼蟲58只；松樹蜂的羽化孔193個(gè)，幼蟲38只；未知吉丁的羽化孔158個(gè)，幼蟲4只。松樹蜂的羽化孔數(shù)量是松幽天牛羽化孔數(shù)量的1倍多，比吉丁多約20%，這也能夠說明松樹蜂蟲口密度大，對(duì)樹木危害的嚴(yán)重程度高。

◇松樹蜂的羽化孔和幼蟲分布在樹高0～4.20m的區(qū)域，其中，有74.61%的羽化孔和47.37%的幼蟲分布在樹高0.70m～3.85m的區(qū)域。這說明從樹木根部到中上部都可能受到松樹蜂危害，范圍更廣。

松樹蜂產(chǎn)卵過程的觀察和記錄

松樹蜂雌性成蟲的腹末端有一個(gè)突出的針狀器官，這就是產(chǎn)卵器。產(chǎn)卵器有些呈淺褐色，有些呈深褐色，長度約為8mm左右，比前翅的長度略小。

準(zhǔn)備產(chǎn)卵時(shí)，松樹蜂先用觸角在樹皮表面上快速輕觸，尋找適合產(chǎn)卵的地方。選好產(chǎn)卵點(diǎn)之后，弓起腹部用產(chǎn)卵器對(duì)準(zhǔn)產(chǎn)卵地點(diǎn)，使產(chǎn)卵器和產(chǎn)卵鞘分離，用產(chǎn)卵器上的刻點(diǎn)交替摩擦插入木頭，然后開始產(chǎn)卵（每次產(chǎn)卵時(shí)間從45秒到2分30秒不等）。

解析幼蟲坑道

◇松樹蜂成蟲的羽化孔均為圓形，在3個(gè)木段上我一共發(fā)現(xiàn)23個(gè)羽化孔，直徑在2.10～5.30mm之間，平均值為3.64mm。

◇松樹蜂幼蟲在蛀食樹木時(shí)，會(huì)將蛀屑及其排出的糞便等推向身后，幼蟲坑道被蟲糞堵塞得非常緊實(shí)。蟲糞顏色接近木頭，所以有部分坑道不易發(fā)現(xiàn)?？拥纼?nèi)有樹蜂幼蟲的蟲蛻。幼蟲的蟲蛻一般被擠壓在蟲糞內(nèi)，也不容易被發(fā)現(xiàn)。

◇小部分幼蟲坑道為非水平的“U”字型和“L”型，而多數(shù)坑道都是不規(guī)則形狀。入侵孔與羽化孔的垂直距離0～7cm不等，有少數(shù)入侵孔來自其他木段，無法測(cè)量。

◇約50%的樹蜂幼蟲能夠蛀食到樹木的髓心部位，部分甚至穿過樹心到達(dá)對(duì)面位置。入侵孔與羽化孔的水平距離0.8～10cm不等，大多距離較遠(yuǎn)。

◇樣本中能夠找到的坑道起始深度在0.3～0.6cm之間，說明松樹蜂的產(chǎn)卵深度至少能夠達(dá)到木質(zhì)部內(nèi)0.3～0.6cm。

◇在解析幼蟲坑道時(shí)我還觀察到一些不知原因死亡的幼蟲，蟲體呈褐色，而存活的幼蟲有些為乳白色，有些為淺乳黃色，老熟幼蟲則顏色更深，幼蟲身體上都有明顯的分節(jié)。

結(jié)論

我的論文總結(jié)和分析了入侵中國的松樹蜂危害樟子松的外部特征，并且和本地害蟲松幽天牛、吉丁的危害特征作了比較，描述了松樹蜂的產(chǎn)卵特點(diǎn)和行為，通過繪制和分析幼蟲坑道平面圖，直觀地展示了松樹蜂的幼蟲在樟子松內(nèi)的坑道特征，第一次為該蟲在國內(nèi)的普查和監(jiān)測(cè)提供了判斷方法，也為防治松樹蜂提供了資料。