辛晟
(山西省管涔山國有林管理局,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,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 個縣的18 個林場,主要危害20a 生以上油松活立木的基部和根部,以成蟲和幼蟲蛀食樹體韌皮部,短期內(nèi)可導(dǎo)致被害木枯萎死亡。采取合理手段來完成管涔林區(qū)懷道林場紅脂大小蠹生物學(xué)特性調(diào)查,對于防治措施的科學(xué)擬定有積極的意義。
懷道林場隸屬山西省管涔山國有林管理局,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。懷道林場經(jīng)營區(qū)分部于懷道鄉(xiāng),圪廖鄉(xiāng),化北屯鄉(xiāng),迭臺寺鄉(xiāng),東馬坊鄉(xiāng)以及靜樂縣境內(nèi)的刁兒溝鄉(xiāng),林場跨越面積大,東南與忻州接壤,南部以山脈線與靜樂縣境內(nèi)杜家村林場分界,西部以汾河為界與我局高橋洼林場毗鄰,西南一線與蘆芽山自然保護(hù)區(qū)相連,北部與軒崗林場相接。
懷道林場境內(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)用情況來看,懷道林場的年積溫可達(dá)2400℃,而每年的無霜期較短,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)林木生長過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)點觀察屬于常用的研究方法,在具體實踐中應(yīng)注意以下內(nèi)容:在管涔林區(qū)懷道林場中選擇樹徑為20~40cm 的植株,隨后將其截取成平均長度為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,對于篩選木段上的蟲子形態(tài)、數(shù)量、已存天敵數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計。而且也需要在林區(qū)當(dāng)中選擇一批遭受蟲害的植株作為野外觀察樹木。觀察時間從5 月中旬開始,一直持續(xù)到12 月初,以5d 為間隔采集一次數(shù)據(jù),內(nèi)容包括蟲子形態(tài)、數(shù)量等。
為了更好地研究林場紅脂大小蠹生物學(xué)特性,在此次調(diào)查中也會使用到室內(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)選擇一個直徑較大的油松,在樹木上切割一塊面積較大的油松樹皮,在清除掉表面粗皮之后,在樹皮上挖去一個小洞,向其中放入采集的成蟲,隨后利用兩片略大于樹皮的玻璃,夾持住樹皮并用塑料膠帶密封玻璃結(jié)構(gòu),在四周預(yù)留出一個小型出口,便于后續(xù)觀察記錄工作。每天對于成蟲產(chǎn)卵情況、產(chǎn)卵后孵化情況、成長情況等內(nèi)容做好統(tǒng)計,以便后續(xù)整體分析活動的推進(jìn)。
根據(jù)已經(jīng)統(tǒng)計的數(shù)據(jù)信息可以了解到,紅脂大小蠹在該林場主要是以3~4 齡幼蟲,聚集在油松根部進(jìn)行越冬,而林場氣溫相對較低,因此紅脂大小蠹的各類蟲態(tài)會比低海拔地區(qū)晚1 個月左右。該地區(qū)的越冬成蟲會集中在4 月初,并在5 月進(jìn)入揚飛盛期,并且在6 月中下旬為紅脂大小蠹產(chǎn)卵的集中時間,在7 月初達(dá)到孵化盛期。部分成蟲在羽化之后,會選擇在蛹室中進(jìn)行蟄伏,做好越冬時的準(zhǔn)備工作,而另一部分成蟲則繼續(xù)交配和產(chǎn)卵,并且在10 月由成蟲羽化成幼蟲,以3~4 齡的幼蟲形態(tài)進(jìn)行越冬。
3.2.1 成蟲習(xí)性
紅脂大小蠹屬于單配偶制類型,雌性羽化為成蟲之后會先找尋寄主,找到合適的寄生植株后,會在距地0~50cm 的位置,選擇咬孔進(jìn)行入侵。入侵過程會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,其長度控制在10cm,而啃咬寬度控制在1cm 左右。此時松脂會沿著蛀孔向外流出,從而起到吸引雄蟲的作用。順利完成交尾之后,雄蟲會在坑道內(nèi)咬蛀一個接近圓形的羽化孔,雄蟲選擇飛出或死于坑道內(nèi)。在產(chǎn)卵前雌成蟲也會在已有坑道的兩側(cè)蛀一個深度為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 成蟲移動距離
林場的海拔相對較高,森林以華北落葉松、油松天然次生林為主。而且林場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,紅脂大小蠹城成蟲的平均活動半徑為300.0m,超過300.0m 所能夠捕獲到的成蟲數(shù)量較少,由此可以看出,紅脂大小蠹城處于成蟲形態(tài)下,其擴(kuò)散能力非常強(qiáng),可在較短時間內(nèi)擴(kuò)散到整個林場。若處于隨風(fēng)傳播的狀態(tài),那么紅脂大小蠹城成蟲的傳播距離將超過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,卵堆主要以長形為主。根據(jù)統(tǒng)計數(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。如果寄生樹木所分泌的油脂非常旺盛,那么卵和松脂會出現(xiàn)粘合的狀態(tài)。而單頭雌蟲在繁殖期的平均產(chǎn)卵量為90~150 粒,平均值為135 粒,在實驗室統(tǒng)計數(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,隨著孵化時間的延長,卵的顏色也會從乳白色開始轉(zhuǎn)向淺灰色,最終也會變?yōu)辄S色。從孵化周期來看,紅脂大小蠹的產(chǎn)卵器平均值為10~15d,最長的孵化時間可達(dá)30d[3]。
3.2.4 幼蟲形態(tài)
幼蟲形態(tài)主要通過實驗室觀察獲得,根據(jù)得到的相應(yīng)數(shù)據(jù)可以了解到。第一代的幼蟲期時間為40~50d,初期孵化出的幼蟲頭殼為淺黃色,維持時間在5~7d。而幼蟲的整個發(fā)育期可以分為5齡。每一階段齡期的時間,容易受到溫度的影響,例如,每年7—9月,林場平均氣溫較高,此時的齡期相較以往有明顯縮減。在幼蟲蟲齡不斷增加的情況下,幼蟲頭殼的顏色也會不斷加深,而其形體長度、寬度等數(shù)據(jù)也會隨著幼蟲年齡的增長而發(fā)生變化。在幼蟲完成孵化之后,前期依舊在坑道內(nèi)活動,主要活躍在坑道某一側(cè),然后所有蛀通也會在較短時間內(nèi)連成一片,從而導(dǎo)致樹皮出現(xiàn)整片干枯的問題。根據(jù)野外統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,若有100~500 頭幼蟲圍繞同一樹干進(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)展過程中需要著重關(guān)注的內(nèi)容[4]。
3.2.5 蛹形態(tài)
在幼蟲發(fā)育過程中,會一直蛀食植物表層,直到樹木的根部,隨后會在油松根部啃食一個橢圓形蛹室,等待預(yù)蛹期之后可以成功化為蛹。該林場的平均氣溫較低,3~4 齡的幼蟲在進(jìn)行化蛹時,其時間在5—6 月,該階段溫度較低,蛹期平均時間在15~21d,待進(jìn)入7 月之后,此時氣溫也會不斷增加,而此時的蛹期平均時間在7~13d,時間有所縮減。
3.3.1 郁閉度
根據(jù)以往應(yīng)用經(jīng)驗可以了解到,紅脂大小蠹出現(xiàn)后帶來的危害性,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。對此,在實際應(yīng)用中也需要結(jié)合林區(qū)實際情況來控制油松林郁閉度,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)成長勢越好的立木,所遭遇紅脂大小蠹侵害的概率較低,而林區(qū)內(nèi)成長勢較差、發(fā)育不良的立木,所遭遇紅脂大小蠹侵害的概率較高,蟲體的密度也越高。另外,過熟木和瀕死木如果沒有及時進(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[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害危害性的主要因素。經(jīng)過調(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)展中需要重點關(guān)注的內(nèi)容。
綜上所述,紅脂大小蠹作為林木檢疫時重要對象,通過擬定恰當(dāng)實驗來采集相應(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。