弓鵬娟,趙鵬,曾現春,張曉靜,趙祥
(濱州市林業(yè)保護和發(fā)展服務中心,山東 濱州 256600)
美國白蛾(Hyphantriacunea)又稱秋幕毛蟲、網幕毛蟲等,原產北美,全球分布范圍廣,是一種國際性檢疫害蟲[1],主要通過自然途徑、人為傳播等方式擴散,20世紀40年代傳入歐、亞洲[2],1979年在遼寧丹東首次發(fā)現[3],1982年在山東榮成發(fā)現[4],2005年7月在濱州沾化區(qū)發(fā)現蹤跡,同年10月濱州7個縣區(qū)均有發(fā)現,呈擴散速度快、面積大、危害嚴重勢態(tài)。美國白蛾在我國不同地區(qū)的種群間存在一定遺傳差異,與入侵來源密切相關[5-7]。美國白蛾幼蟲食量大,1~2齡期即初孵至結網前,取食葉背表皮葉肉,剩余葉片呈半透明紗網狀;3~4齡期即結網初期,網內包裹數片葉咬成缺刻,后分成幾個網幕,集團取食;5齡后破網,單頭暴食,發(fā)生嚴重區(qū),數天可吃光整片樹林葉片[8]。美國白蛾的連年危害對黃河下游林業(yè)資源和農業(yè)生產造成較大威脅,掌握美國白蛾的生態(tài)習性、發(fā)生規(guī)律和危害特性,可為普查監(jiān)測、系統防治提供技術指導。
1.1 寄主植物
美國白蛾寄主植物豐富[9]。經過10多年連續(xù)調查,在濱州市主要危害白蠟屬、楊屬、柳屬、榆屬、懸鈴木屬、泡桐屬、槐樹、刺槐、臭椿等幾乎所有的綠化樹種;桑、棗、蘋果、杏、核桃、板栗、葡萄等大多數經濟林木;丁香、紫荊等花灌木;白菜、茄子、南瓜、草莓、蔥等果蔬植物;玉米、小麥、棉花、大豆、綠豆等農作物;以及藜、狗尾草等野生植物。
1.2 生活發(fā)育史
在黃河下游濱州市美國白蛾1年發(fā)生3代,第1代與其他世代重疊少,幼蟲生長發(fā)育相對整齊,第2、3世代間蟲態(tài)交錯嚴重,溫度越高發(fā)育歷期越短。越冬代:羽化始見期為4月前,羽化、產卵期為4月中下旬,羽化高峰為5月初。第1代(6齡為主):幼蟲出現期為5月初,幼蟲網幕高峰期為5月中旬,化蛹高峰期為6月下旬,成蟲開始羽化期為6月中旬,羽化高峰期7月初。第2代(7齡為主):幼蟲出現期為6月下旬,網幕高峰期為7月中下旬,化蛹高峰期為8月上旬,羽化高峰期為8月下旬。第3代(7齡為主):幼蟲出現期為8月下旬,網幕高峰期為9月上旬,開始化蛹期為9月底,以蛹在樹基、枯枝落葉、磚瓦塊和樹皮縫隙、土表淺層、屋檐墻角等處越冬。
1.3 發(fā)育條件
濱州市年均氣溫12.7 ℃,年均降水564.8 mm,5—9月相對濕度41%~80%,平均日照時數2 632.0 h,比較適合美國白蛾蛹越冬、卵孵化和幼蟲生長發(fā)育。極端溫、濕變化會對美國白蛾發(fā)育產生重大影響,2022年5月10日前后,濱州市氣溫較常年偏低5 ℃,達62年來最低溫,導致第1代初孵幼蟲死亡率極高,部分高達80%。美國白蛾適應性強,可在極端條件下生存,-15~40 ℃都可存活[10]。孵化、蛻皮、羽化時對溫、光、水等條件敏感,據報道開始羽化需日均溫15 ℃以上,羽化高峰需日均溫17~19 ℃,卵孵化最適溫度為23~25 ℃,相對濕度為75%~80%,山東地區(qū)37 ℃以下,大部分卵可正常孵化[11-13]。溫度和光周期可同時影響美國白蛾蛹滯育,光周期影響較大,滯育光照臨界值為14.5~14.75 h,打破滯育同時還需要長時低溫[14]。
1.4 發(fā)生物候期
濱州市多年物候觀測發(fā)現,當地美國白蛾生長發(fā)育與周圍植物生長節(jié)律之間關聯緊密,基本對應關系見表2。濱州市美國白蛾發(fā)生期各蟲態(tài)與物候間關系,與李東軍等對美國白蛾預測預報技術研究中物候法結果基本一致[15]。
表2 美國白蛾世代蟲態(tài)發(fā)育與物候期對應關系表
美國白蛾在濱州市發(fā)生總體呈波浪式上升趨勢,2005—2007年為零星發(fā)生期,2008—2009年為快速上升期,2012—2015年為低發(fā)生期,2016—2022年表現出規(guī)律性波浪式上升。轄區(qū)各地發(fā)生面積、程度各不同,總特點為點片狀發(fā)生較重,飛防規(guī)避區(qū)、城鄉(xiāng)接合部、失管苗圃地為發(fā)生較重潛在風險區(qū),大型河流灌渠、高速公路、國省道等地為易發(fā)生區(qū)。結合2023年越冬后蟲口基數(蟲株率下降,蟲口密度上升,死亡率下降)、發(fā)生趨勢(波浪式上升)、防治情況(2022年全市大面積飛防,并進行了多次補防,防治效果明顯)、相關氣象因子(2022年冬季濱州市月均氣溫較常年偏高1~1.4 ℃,3月氣溫略偏高,降水偏少)和各縣(市、區(qū))預測結果,預測2023年全轄區(qū)美國白蛾發(fā)生約3.4萬hm2,同比2022年下降0.13萬hm2。
3.1 成蟲期監(jiān)測
濱州全區(qū)共布設160個監(jiān)測點,達到監(jiān)測全域覆蓋,對發(fā)生區(qū)按照3(調查單位)-2(誘捕點)-1(誘捕器)方式開展監(jiān)測,選擇四周空曠、遮擋少的地帶安置、懸掛誘捕器,間隔≥1 000 m。成蟲主要監(jiān)測時間段為,越冬代:3月上旬-5月下旬;第1代:6月下旬-7月下旬;第2代:8月中旬-9月中旬。從越冬代成蟲始見至10月中下旬連續(xù)觀測,直至連續(xù)10 d成蟲誘捕量為0時方可結束本年度成蟲監(jiān)測。
3.2 幼蟲期監(jiān)測
主要是制定合理踏查路線,每條路線盡可能多地包含寄主、上年發(fā)生較重地及毗鄰區(qū),每年1~3代幼蟲發(fā)生期進行踏查監(jiān)測,主要時間段為,第1代:5月上旬—6月中旬;第2代:7月中旬—8月中下旬;第3代:9月上旬—10月中下旬,每個世代調查≥3次,調查間隔≥10 d。在踏查基礎上詳查蟲情,發(fā)生程度按照《林業(yè)有害生物發(fā)生和成災標準》(LY/T 1681-2006)確定,有蟲株率0.1%~2%為輕度發(fā)生,2.1%~5%為中度發(fā)生,5.1%以上為重度發(fā)生[16];成災標準按照《林業(yè)有害生物監(jiān)測預報管理規(guī)范》(LY/T 2517-2015)確定,失葉率>20%,或受害株率>2%則為成災[17]。根據監(jiān)測結果,發(fā)布蟲情動態(tài)信息,再根據美國白蛾蟲齡、發(fā)生時間、地點及危害程度,做出發(fā)生短、中、長期趨勢預測,為防治提供預警信息。其中,短期預報向縣級林業(yè)部門和全縣林農、林場及其他森林經營者發(fā)布發(fā)送;中、長期預報向縣政府和市級林業(yè)部門報送。
3.3 越冬蟲口監(jiān)測
主要方式為越冬蟲口基數調查,分為越冬前和越冬后兩個調查時間段,是對美國白蛾蛹越冬前、后發(fā)育狀態(tài)及林木蟲株率等情況的了解。需選取調查標準地,統計標準地內林木株數,設調查標準樣方,統計調查面積。調查主要內容有總蟲口數、活蟲口數、有蟲株數、蟲株率、最高單株蟲口、蟲口密度、雌雄比、蛹死亡率及原因等。通過總結分析越冬蟲口基數可為美國白蛾翌年發(fā)生預測提供基礎數據支撐,是長期預測預報不可缺少的依據因子。
4.1 人工物理防治
人工物理防治優(yōu)點為便捷易開展,無環(huán)境污染,適合在美國白蛾蛹期、成蟲期、卵期、幼蟲危害前期采用。人工滅蛹:蛹期采取人工搜集美國白蛾發(fā)生區(qū)附近地表枯枝落葉下、磚瓦石頭樹縫、淺表層土中的活蟲蛹,集中深埋或燒毀。誘捕成蟲:利用美國白蛾黃昏至晚上集中羽化及凌晨交尾特性,及時人工捕捉飛蛾,還可利用成蟲趨光性,燈誘消滅。摘除卵塊:越冬代通常產卵在樹冠下圍外側的葉背面,可在4月下旬人工摘除第1代卵塊,并及時銷毀,壓低蟲口密度。剪除網幕:幼蟲網幕較易發(fā)現,每隔2~3 d,仔細搜尋樹冠低矮處外圍,用枝剪剪除網幕,殺滅低齡幼蟲。草把誘蛹:在老熟幼蟲下樹前,距地面1.5 m處樹干上綁扎草把,呈上松下緊漏斗狀,阻斷老熟蟲下樹,誘集其在草把中化蛹,10 d左右換一次草把,并消滅其中幼蟲和蟲蛹。
4.2 化學防治
化學防治適合大面積防治使用,全面推廣綠色仿生制劑,在濱州市采取飛機施藥為主,人工地面和無人機噴藥為輔的防治方式。飛防嚴格按照《飛機施藥防治美國白蛾技術規(guī)程》(DB37/T 2065-2012)執(zhí)行[18],第1代美國白蛾防治是全年防控的重點,將影響全年防控成效,幼蟲網幕期又是第1代防控的關鍵時期,濱州市第1代防治最佳時期是5月15日至5月底,即幼蟲3齡未破網前,此時幼蟲發(fā)育相對整齊,且對藥物敏感,滅殺效率高。一旦錯過最佳防治期,幼蟲破網,需擴大噴藥范圍。飛防必須設立好規(guī)避區(qū),以免產生藥害,濱州市主要規(guī)避區(qū)為蝦蟹養(yǎng)殖區(qū)、水源地保護區(qū)和養(yǎng)蜂區(qū)等地。適合噴霧仿生制劑有:5%殺鈴脲,養(yǎng)蠶區(qū)慎用,對魚和蜂相對安全;25%滅幼脲,養(yǎng)蠶區(qū)禁用,對魚和蜂低毒;1.2%苦參煙堿,養(yǎng)蠶區(qū)禁用,對蜂有毒等。適合煙霧防治制劑主要為,苦參煙堿+苦參堿制劑:養(yǎng)蠶區(qū)慎用,對動物和魚類相對安全。
4.3 生物防治
利用周氏嚙小蜂寄生美國白蛾蛹來限制蟲口密度,從而達到防控目標,是濱州市開展生物法防治美國白蛾面積最大、時間最長、效果最好的方法。早在2007年,濱州市就已開始利用周氏嚙小蜂防治美國白蛾,且連續(xù)釋放5年,蛹寄生率高,防控成效好,是一種較理想的以蟲治蟲生態(tài)防治法。周氏嚙小蜂對寄主蛹寄生力強,楊忠岐等人研究可在美國白蛾幼蟲老熟期、蛹初期,分別按照寄主和寄生蜂1∶5的比例釋放1次,寄生率可達90%以上,對美國白蛾種群數量控制起到較好作用,且放蜂后5年周氏嚙小蜂對美國白蛾種群仍有限制作用[19]。在美國白蛾成蟲期,還可利用人工合成性信息素誘殺雄蛾,降低幼蟲發(fā)生基數,此法專一性強,使用便捷且靈敏度高,已在濱州市已廣泛使用,還被用于成蟲蟲情動態(tài)監(jiān)測。商榮秀等利用蘇云金桿菌(Bt)防治魯西北地區(qū)美國白蛾幼蟲,效果明顯,蟲口減退可達97%以上[20],該法在養(yǎng)蠶區(qū)慎用,其余地方安全有效,濱州市開展Bt法防治美國白蛾成效好。
4.4 防控對策
針對美國白蛾在濱州市具發(fā)生頑固、危害范圍廣、不易拔除等特點,從蟲源處堵,已發(fā)生區(qū)控,未發(fā)生地防。要嚴格檢疫,杜絕蟲源流通進出;加強各級防控建設,提升整體監(jiān)測水平;堅持預防為主,大力推廣綠色防控,積極探索新技術新方法,推行“飛機+無人機+人工”精準防治,進一步提升防控成效。