凍災(zāi)后粵北地區(qū)松褐天牛種群動態(tài)研究

凍災(zāi)后粵北地區(qū)松褐天牛種群動態(tài)研究

2008年1月中旬至2月中旬，廣東北方山區(qū)遭遇了歷史上罕見的連續(xù)降雨和冷凍天氣。據(jù)調(diào)查,本次災(zāi)害造成大量的林木,尤其是以馬尾松、濕地松、杉木為主的針葉林,以及桉樹林、竹林等折干、斷枝和凍害,極大地改變了當(dāng)?shù)亓址汁h(huán)境,短期內(nèi)難以及時清除,為林間次生性林業(yè)有害生物的繁衍提供了優(yōu)越的條件。國內(nèi)外早期的研究表明,這種大規(guī)模的雨雪冰凍對森林生物群落構(gòu)成了強烈影響。為了分析雨雪冰凍對次生性林業(yè)有害生物消長的影響,在粵北山區(qū)采用誘捕器誘集法,開展了蛀干害蟲的監(jiān)測試驗。本文初步報道了當(dāng)?shù)貫?zāi)后2年內(nèi)主要蛀干害蟲的發(fā)生規(guī)律,評估了主要蛀干害蟲的潛在危險性,以期規(guī)避嚴(yán)重的次生和衍生災(zāi)害風(fēng)險,為粵北災(zāi)區(qū)科學(xué)、有效、更快地減災(zāi)復(fù)產(chǎn)提供技術(shù)支持。1學(xué)習(xí)方法1.1廣東嶺南國家級保護(hù)區(qū)設(shè)立試驗點基本情況根據(jù)雨雪冰凍災(zāi)害發(fā)生特點和前期踏查的結(jié)果,分別在森林類型和受災(zāi)較為典型的廣東南嶺國家級自然保護(hù)區(qū)設(shè)立試驗點,包括乳陽、大頂山(天井山)、大東山3個管理處,其中大東山管理處以馬尾松林為主、大頂山管理處以杉木和闊葉樹為主、乳陽管理處以針闊混交林為主。1.2試驗材料廣東省林業(yè)科學(xué)研究院研制的“A-3型松褐天牛引誘劑”、“YB-50型誘捕器”。1.3測試方法1.3.1yb-50型松褐天牛引誘劑的使用根據(jù)3個試驗點林地的分布情況,在主要森林類型、次生性林業(yè)有害生物的發(fā)生地內(nèi),選擇通風(fēng)較好、便于作業(yè)的位置(如林道)各掛設(shè)“YB-50型誘捕器”20套,使用“A-3型松褐天牛引誘劑”。誘捕器之間的距離在80～100m之間,每15d左右添加引誘劑1次,自2008年5月至2009年11月,每月記錄1次各個誘捕器內(nèi)蛀干害蟲的種類和數(shù)量。1.3.2優(yōu)勢集中性指數(shù)n香農(nóng)—威納多樣性指數(shù):H=?∑i=1sPilnPiΗ=-∑i=1sΡilnΡi;Simpson′s優(yōu)勢集中性指數(shù):C=∑i=1sPi2C=∑i=1sΡi2;物種豐富度:R=S/lnN。式中,Pi=Ni/N,Ni表示第i物種的個體數(shù),N表示所有物種的總個體數(shù),S為物種數(shù)。2結(jié)果與分析2.1藥物和藥物誘集監(jiān)測2008年5月～11月監(jiān)測天井山林場典型受害松林中的20套松褐天牛誘捕器,連續(xù)7個月的監(jiān)測結(jié)果表明(表1),全年發(fā)生量最大的種類有小蠹蟲、馬尾松角脛象Shirahoshizopatruelis、松瘤象Hyposipalusgigas、叩頭蟲、赤梗天牛Arhopalusunicolor和松褐天牛Monochamusalternatus等,小蠹蟲、馬尾松角脛象累計發(fā)生量占誘集到的鉆蛀性害蟲總量的84.5%。從時間動態(tài)上來看,主要次生性林業(yè)有害生物集中出現(xiàn)在5～7月,以5月為最多,該月的發(fā)生量達(dá)到全年的87.93%。作為為害馬尾松最為嚴(yán)重的蛀干害蟲——松褐天牛,在災(zāi)后的第一年并未出現(xiàn)較大的數(shù)量,但是誘集結(jié)果表明,林內(nèi)有該蟲的存在,也就是說有蟲源存在。特別是該蟲特別喜好在馬尾松衰弱木、壓倒木和瀕死木產(chǎn)卵繁殖,此次雪災(zāi)造成的林間斷頭木和壓倒木恰好為該蟲的種群擴張?zhí)峁┝藰O優(yōu)的便利條件。2.2導(dǎo)致馬尾松角東南角出現(xiàn),主要表現(xiàn)為2009年4～9月,全部60個誘捕器持續(xù)監(jiān)測結(jié)果表明,松褐天牛、松瘤象、馬尾松角脛象和小蠹蟲等主要蛀干害蟲的數(shù)量顯著增加,以小蠹蟲的種類和數(shù)量最多,全年共誘集18種,數(shù)量達(dá)108937頭。馬尾松角脛象也有較大的數(shù)量,全年共誘集5599頭。松褐天牛在5、6月數(shù)量最多,7月以后明顯下降,9月后基本進(jìn)入越冬狀態(tài),全年共誘集367頭,數(shù)量增長與我們的預(yù)測結(jié)果相一致,未來幾年需進(jìn)一步密切監(jiān)測其發(fā)生動態(tài)。松瘤象和吉丁類同樣表現(xiàn)出相似的規(guī)律(表1)。從害蟲群落多樣性的時間動態(tài)上來看,全年以6月、7月份的物種多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)為最高(圖1)。3有害生物種群數(shù)量的增加雨雪冰凍災(zāi)后初期,對粵北山區(qū)3個典型試驗點所設(shè)的60套松褐天牛誘捕器連續(xù)2年的系統(tǒng)監(jiān)測結(jié)果表明,受災(zāi)區(qū)在未遭受雨雪冰凍之前,林間有較低蟲口密度的蛀干害蟲,如松褐天牛、馬尾松角脛象和松瘤象等。在災(zāi)后的第一年,這些有害生物在數(shù)量上并未有明顯的增加,仍維持在較低的種群密度。而在雨雪冰凍過后的第二年,松林中的這些典型蛀干害蟲的種群數(shù)量有了明顯的增加。以天井山掛設(shè)的20套誘捕器中誘得的松褐天牛數(shù)量為例,災(zāi)后第二年比前一年其種群數(shù)量增加了約90倍,這與駱有慶等人的預(yù)測結(jié)果相一致。筆者認(rèn)為粵北雨雪冰凍災(zāi)區(qū)出現(xiàn)林間有害生物種群數(shù)量急劇增加的主要原因是該地的受害寄主植物一直未及時清理,為次生性有害生物的種群繁衍創(chuàng)造了極為有利的環(huán)境條件。所以加強加快受害林地的撫育采伐管