中國(guó)外來入侵害蟲栗山天牛的危害與防治

中國(guó)外來入侵害蟲栗山天牛的危害與防治

靈山天主教屬于鞘科、天竺葵和山羊科。它是中國(guó)近距離以外入侵的主要有害昆蟲之一，主要通過風(fēng)、雨、人工活動(dòng)（如木材運(yùn)輸、木材包裝等）而傳播。栗山天牛發(fā)生在天然柞樹林內(nèi),屬活立木蛀干害蟲,除成蟲期補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)和產(chǎn)卵時(shí)在林內(nèi),其余時(shí)間均生活在樹干木質(zhì)部里,危害時(shí)間長(zhǎng)達(dá)1000d左右。它具有傳播速度快、隱蔽性強(qiáng)、防治難度大、危害周期長(zhǎng)等特點(diǎn),被稱為“無煙的森林火災(zāi)”,栗山天牛大發(fā)生時(shí),常常造成林木大面積死亡,不僅給林業(yè)生產(chǎn)帶來直接的經(jīng)濟(jì)損失,而且對(duì)人類的生態(tài)環(huán)境和居民健康造成了潛在的威脅,更造成區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的巨大損失。本文對(duì)栗山天牛的分布與危害、生物學(xué)特性、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)方面進(jìn)行了概述,旨在為其綜合防治提供理論依據(jù)。1分布和損害1.1寧省寬罐縣對(duì)昆蟲分布的認(rèn)識(shí)栗山天牛原產(chǎn)地在日木,朝鮮和前蘇聯(lián)也有分布,1992年作為外來物種入侵遼寧省寬甸縣,在國(guó)內(nèi)最早見于《中國(guó)經(jīng)濟(jì)昆蟲志》上的記載,記錄該蟲分布在我國(guó)的吉林、河北、山東、浙江、江西、福建、四川、臺(tái)灣。目前除以上省份外,遼寧、內(nèi)蒙、黑龍江、海南、上海、陜西、江蘇、云南、貴州、湖北等地也有分布報(bào)道。1.2資源分布及危害情況遼寧省是目前栗山天牛危害最為嚴(yán)重的省份,有6市(丹東、本溪、撫順、鞍山、錦州、葫蘆島)15縣發(fā)生栗山天牛,面積為10萬(wàn)hm2。丹東市寬甸縣的發(fā)生面積就達(dá)5.5萬(wàn)hm2,占了全省發(fā)生面積1/2以上,危害最為嚴(yán)重,平均受害株率達(dá)35%。栗山天牛對(duì)柞樹造成大規(guī)模危害始于90年代初期,寬甸縣1992年發(fā)現(xiàn)危害,1993年全縣調(diào)查,危害總面積1.1萬(wàn)hm2,占柞樹總面積的4.2%,1998年調(diào)查,危害總面積上升至5.46萬(wàn)hm2,占柞樹總面積26.9%。吉林省于1993年首先在集安市采伐柞木中發(fā)現(xiàn)該蟲危害,1996~1997年調(diào)查,該蟲發(fā)生面積1.4萬(wàn)hm2,1997年后,栗山天牛又在該省的輝南縣、梅河口市、東豐縣、蛟河市、舒蘭市和磐石市相繼發(fā)生危害,至2004年,全省總發(fā)生面積約2萬(wàn)hm2。內(nèi)蒙古赤峰市寧城縣20世紀(jì)90年代初發(fā)現(xiàn)該蟲在天然次生林中發(fā)生危害,到2003年11份發(fā)生面積已經(jīng)擴(kuò)大到0.2萬(wàn)hm2左右。除以上3個(gè)發(fā)生最為嚴(yán)重省份外,在浙江的杭州、奉化、平陽(yáng)、永康、蘭溪等地發(fā)現(xiàn)該蟲危害柑桔樹;在福建的南平、閩侯、福州、廈門發(fā)現(xiàn)該蟲危害桑樹;在海南發(fā)現(xiàn)該蟲危害柚樹;在河北、貴州、江西和山東發(fā)現(xiàn)該蟲危害板栗,但都未像遼、吉、內(nèi)蒙三省區(qū)那樣形成嚴(yán)重的危害。1.3各樹種的樹高、樹寬該蟲寄主植物有錐栗、板栗、蒙古櫟、遼東櫟、栓皮櫟、麻櫟、青岡櫟、烏岡櫟、槲櫟、尖柞、桑袍樹、米儲(chǔ)、千金榆、光葉櫸、桑樹、無花果、橡樹、肉桂、衛(wèi)矛、水曲柳、柑桔及柚樹等。在遼寧、吉林和內(nèi)蒙造成大面積成災(zāi)的主要樹種為蒙古櫟和遼東櫟,尚未發(fā)現(xiàn)該蟲危害天然次生林中的紅松、油松、山楊、樺樹、山杏等柞樹混交林組成樹種。2生物學(xué)特征2.1服裝特征2.1.1繁殖生物學(xué)及特點(diǎn)體黑色至黑褐色,鞘翅被有黃色至棕黃色短絨毛,體型較大,約40~60mm。頭比前胸略小,向前傾斜,下顎頂端節(jié)末端鈍圓,復(fù)眼小眼面較粗大,觸角與復(fù)眼之間有一條深溝延長(zhǎng)到頭頂,在頭頂深凹。觸角鞭狀黑色,10節(jié),第1節(jié)粗大,呈圓筒狀,第2節(jié)最小,第3節(jié)最長(zhǎng),約等于第4、5節(jié)之和,第6節(jié)至第10節(jié)呈棒狀,每節(jié)端部粗大。雌蟲觸角短于或等于體長(zhǎng),雄蟲觸角約為體長(zhǎng)的1.5倍。前胸背板具不規(guī)則橫皺紋,兩側(cè)較圓有皺紋,但無側(cè)刺突,前胸腹板凸片寬闊,中胸背板發(fā)音區(qū)無中央縱紋。鞘翅兩側(cè)緣近于平行,端緣呈圓弧形,內(nèi)緣角生尖刺。2.1.2卵長(zhǎng)橢圓形,長(zhǎng)4~5mm,寬2~2.5mm。初產(chǎn)時(shí)乳白色,逐漸變桔黃色,卵端部具疣狀凸起。2.1.3背腹回采血小板的形狀乳白色,老熟幼蟲體長(zhǎng)65~70mm,前胸寬12~15mm,背板淺黃色,頭紅褐色,上唇扁圓形,棕褐色,被紅褐色短毛,前胸背板前緣具兩個(gè)并列的淡黃色“凹”字形紋,第1節(jié)至第7節(jié)背腹兩面各具步泡突一個(gè),背面步泡突中央具1條短縱溝,腹面具1條橫溝。2.1.4像蛹乳白色,體長(zhǎng)60~65mm。裸蛹,紡錘形,頭部略傾于前胸下,觸角呈發(fā)條狀,由兩側(cè)卷起于腹面,翅超過腹部第2節(jié),腹部可見7節(jié)。2.2越冬和產(chǎn)卵目前己基本研究清楚了栗山天牛的生活史和生活習(xí)性。該蟲在吉林的集安和遼寧的寬甸地區(qū)3年發(fā)生1代,跨越4個(gè)年度;河北4年1代;河南、江西3年1代;臺(tái)灣1年1代,以幼蟲在柞樹主干、大側(cè)枝內(nèi)蛀食為害越冬,危害期長(zhǎng)達(dá)3年之久。寬甸地區(qū)成蟲6月末開始出現(xiàn)啃食樹皮,靠吸食樹液補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng),7月中旬為羽化盛期;7月上旬開始產(chǎn)卵,7月下旬為產(chǎn)卵盛期,8月中旬為產(chǎn)卵末期;7月下旬開始孵化,8月上旬為孵化盛期,8月下旬為孵化末期。當(dāng)年孵化的幼蟲蛻皮1~2次,到10月上旬開始越冬,10月下旬全部進(jìn)入越冬狀態(tài);越冬幼蟲翌年4月上旬開始活動(dòng),又蛻皮1~2次,成為壯齡幼蟲,到10月上旬開始越冬;第3年壯齡幼蟲于4月上旬開始活動(dòng),蛻皮2~3次,10月上旬以老熟幼蟲開始越冬;第4年5月下旬開始化蛹,6月中旬為化蛹盛期,6月下旬為化蛹末期。成蟲一般在中午羽化較多,早晚和陰雨天較少;成蟲具群集習(xí)性,一般在上午7:00時(shí)左右多聚集在樹干1m以下,干基50cm處較多;晴天上午10:00時(shí)后開始上樹活動(dòng),尤其16:00~18:00時(shí)為活動(dòng)高峰,多在樹冠或樹干上爬行;成蟲飛翔能力強(qiáng),飛行距離為30~80m;具有較強(qiáng)的趨光習(xí)性,23:00時(shí)至凌晨1:00時(shí)的燈誘量最多。成蟲6月末開始出現(xiàn)并啃食樹皮,靠吸食樹液補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng),補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)后經(jīng)3~4d開始重疊式交尾,一生可多次交尾和多次產(chǎn)卵,產(chǎn)卵一般選擇35~60年生木栓層較發(fā)達(dá)、樹皮裂縫較深的樹木,在6m以下樹干南或東南方向產(chǎn)卵較多;產(chǎn)卵時(shí)雌蟲頭部向上,產(chǎn)卵器不斷地在樹皮上探觸,遇到皮縫較深時(shí)便開始產(chǎn)卵,每次產(chǎn)卵1~5粒不等,卵在皮縫內(nèi)一般呈稍傾斜狀排列,卵期10~15d,每個(gè)雌成蟲平均產(chǎn)卵量17.6(17~39)粒,成蟲壽命平均為16(12~20)d,雌雄性比為1∶0.7。栗山天牛的產(chǎn)卵方式具有保護(hù)性,即將卵產(chǎn)在咬破的樹皮傷口處或樹皮溝縫里,產(chǎn)卵后能分泌白色的粘液包裹并固定卵粒,這種產(chǎn)卵方式使其卵不易被雨水沖走和被敵人發(fā)現(xiàn),這也是栗山天牛適應(yīng)復(fù)雜多變的外界環(huán)境的表現(xiàn)形式之一。2.3與立地條件的關(guān)系謝振東等通過連續(xù)6年的調(diào)查發(fā)現(xiàn),栗山天牛危害陽(yáng)坡重于陰坡;山脊重于山中;大徑樹木危害重于小徑;林緣重于林內(nèi);大齡林重于小齡林。侯義等研究發(fā)現(xiàn)在寬甸地區(qū)栗山天牛的發(fā)生與寄主植物的關(guān)系是蒙古櫟和遼東櫟受害最重,槲櫟、麻櫟受害程度明顯較輕;發(fā)生與林齡的關(guān)系是40年生以上的近熟林、成熟林和過熟林受害較重,40年生以下的受害較輕;發(fā)生與立地條件的關(guān)系是南坡重于北坡,崗脊和山的上部重于中下部;栗山天牛在柞樹上的垂直分布為4m以下危害最重,4m以上逐漸減輕,這種情況與成蟲產(chǎn)卵時(shí)選擇木栓層厚、表而粗糙、裂縫較深的習(xí)性有直接關(guān)系。栗山天牛生物學(xué)特性的研究成果為科學(xué)準(zhǔn)確進(jìn)行防治提供了科學(xué)依據(jù)。3對(duì)組織化同時(shí)進(jìn)行調(diào)查研究,確定幼蟲在添加和被調(diào)高純等研究了栗山天牛發(fā)生期期距表,建立了回歸預(yù)測(cè),為準(zhǔn)確預(yù)測(cè)栗山天牛各蟲期出現(xiàn)時(shí)期提供了科學(xué)的測(cè)定方法,為選擇最佳防治時(shí)機(jī)提供了依據(jù);同時(shí)準(zhǔn)確掌握了栗山天牛幼蟲在林中的分布規(guī)律,以便確定切實(shí)可行的調(diào)查方法和合理的防治措施。季長(zhǎng)龍等對(duì)栗山天牛的空間分布型進(jìn)行了研究,表明根據(jù)栗山天牛幼蟲排糞孔的數(shù)目確定幼蟲數(shù)量以確定幼蟲空間分布型的方法是準(zhǔn)確可靠的;研究還發(fā)現(xiàn)栗山天牛幼蟲期在林間呈聚集分布,隨平均蟲口密度的增加聚集均數(shù)值呈直線上升。4防雨處理技術(shù)4.1調(diào)查+分類主要危害栗山天牛主要以幼蟲鉆蛀危害,危害時(shí)期較長(zhǎng)、隱蔽性較大,給全面防治增加了難度。所以,要想做到徹底防治,必須本著“治輕、伐中、棄重”的原則,先搞好蟲情調(diào)查,防治前,要以鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、林場(chǎng)為單位,按林班、小班進(jìn)行調(diào)查,查清發(fā)生面積、有蟲株率、蟲口密度,確定受害程度。危害程度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)按有蟲株率劃分:有蟲株率2%以下不視為發(fā)生;2.1%~20%視為輕度危害;20.1%~40%視為中度危害;40.1%以上視為重度危害。在科學(xué)劃分危害區(qū)類型的基礎(chǔ)上,分類實(shí)施,制定出適宜的治理對(duì)策?！爸屋p”是對(duì)受天牛危害較輕的林分進(jìn)行衛(wèi)生擇伐,清除有蟲木和蟲腐木,消滅蟲源,然后進(jìn)行封育;“伐中”是指加快采伐中度受害林分,根據(jù)不同地塊的受害情況,分別輕重緩急,按采伐限額指標(biāo)要求,制訂出切實(shí)可行的采伐計(jì)劃,采取一溝一坡的方式進(jìn)行采伐,力爭(zhēng)將天牛消滅在幼蟲期,以最大限度地減少蟲源;“棄重”是指重度危害己失去挽救價(jià)值的林分,該類林分不再考慮任何防治措施,應(yīng)首先安排皆伐,皆伐后,對(duì)采伐木及時(shí)進(jìn)行處理,然后更新造林。4.2防治幼蟲效果采用氧化樂果、久效磷乳油噴霧毒殺天牛成蟲,可以收到較好的防治效果,但防治成蟲難度大,成本較高;在郁閉度0.7以上輕度危害和部分中度受害的林分內(nèi)采用施用林丹煙劑除殺初孵幼蟲和成蟲,防治1次效果可達(dá)70%,防治2次效果提高到85%以上,但關(guān)鍵是要掌握好防治時(shí)機(jī);采用磷化鋁片劑帳幕熏蒸林中伐倒木或木場(chǎng)原木中的幼蟲,7d效果可達(dá)100%;在幼蟲危害期用鋅硫磷樹干基部打孔注藥,其殺蟲效果好于涂干,可達(dá)90%以上;黎明等嘗試了在栗山天牛成蟲羽化期,用觸殺式威雷微膠囊水懸劑噴干滅蟲收到了明顯的防治效果,但是此方法切忌在陰天使用。4.3人工一年五樹林分人工凈化工藝根據(jù)天牛具有較強(qiáng)趨光性的特點(diǎn),用黑光燈誘集捕捉成蟲;利用成蟲白天在林內(nèi)活動(dòng)有群集的習(xí)性,并且在同一林地多集中在3~5棵樹上的特點(diǎn),人工捕捉成蟲;另外成蟲交尾期間多集中在山脊櫟樹上,也是進(jìn)行人工捕捉的好時(shí)機(jī)。4.4生物樣品的制備現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)栗山天牛天敵12種,包括黑頭啄木鳥(Dendrocoposcanicapillus)、斑啄木鳥(Dendrocoposmajor)、黑頭鴨(Sittavillosa)、旋木雀(Certhiafamiliaris)、五道眉(Eutamiassibiricus)、狗獾(Metesmetes)、金平野姬蜂(Yezoceryxjinpingensis)、小體野姬蜂(Yezoceryxcorporalis)、長(zhǎng)柄依姬蜂(Ishigakiacongipedis)、管氏腫腿蜂(Sclerodermaguani)、花絨堅(jiān)甲(Dastarcuslongulus)、白僵菌(Beauveriabassiana)。目前的生物防治措施主要為人工招引益鳥,最高招引率為7%;人工釋放腫腿蜂防治天牛幼蟲,據(jù)報(bào)道,管氏腫腿蜂對(duì)栗山天牛幼蟲的防治效果優(yōu)于其它(化學(xué)藥物防治、黑光燈誘殺、營(yíng)林措施)防治措施;高俊崇在吉林省梅河口市發(fā)現(xiàn)了栗山天牛的捕食性天敵花絨堅(jiān)甲(DastarcuslongulusSharp),以往發(fā)現(xiàn)花絨堅(jiān)甲捕食光肩天牛、刺角天牛、桑天牛和松墨天牛,但捕食栗山天牛還是首次發(fā)現(xiàn),這有待于進(jìn)一步的研究和加以利用。4.5帶蟲木的處理為防止栗山天牛的擴(kuò)散蔓延,在疫區(qū)要加強(qiáng)檢疫工作,對(duì)外運(yùn)的帶蟲原木應(yīng)就地采用溴甲烷、硫酰氟或磷化鋁片劑進(jìn)行熏蒸處理,也可將蟲害木浸泡水中1個(gè)月以上,經(jīng)處理合格后方可調(diào)運(yùn)。5關(guān)于政生縣功能的研究在栗山天牛侵入我國(guó)的短短14年中,我國(guó)林業(yè)科學(xué)工作者己經(jīng)基本摸清了栗山天牛的生物學(xué)特性、發(fā)生和危害特點(diǎn),在發(fā)生預(yù)測(cè)以及化學(xué)防治等方面取得了一定的進(jìn)展,但是對(duì)于栗山天牛的研究還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,尤