季立榮,來(lái)錫福,楊萬(wàn)芳,梁盛山,石水霞
(1.武威市林業(yè)綜合服務(wù)中心,甘肅武威 733000;2.古浪縣林業(yè)技術(shù)服務(wù)中心,甘肅古浪 733100;3.石羊河林場(chǎng)蘇武山分場(chǎng),甘肅民勤 733300)
光肩星天牛Anoplophora glabripennis(Motschulsky)屬鞘翅目Coleoptera天??艭erambycide,成蟲(chóng)黑色,前胸具側(cè)刺突,鞘翅上各有大小不同的白色斑20個(gè)左右。該蟲(chóng)廣泛分布于我國(guó)東北、華北、華東、中南等地區(qū)近20個(gè)省區(qū),危害楊樹(shù)、柳樹(shù)、榆樹(shù)、樺樹(shù)、槭樹(shù)、桑樹(shù)等,是綠化闊葉喬木常見(jiàn)的重要蛀干害蟲(chóng),是我國(guó)重點(diǎn)防治的危險(xiǎn)性林業(yè)害蟲(chóng)之一,以幼蟲(chóng)蛀食樹(shù)干危害為主,造成樹(shù)木枯梢或整株死亡,其卵、幼蟲(chóng)和蛹都生活在樹(shù)干內(nèi),成蟲(chóng)羽化期不整齊、歷期較長(zhǎng),生活隱蔽、防治難度大,對(duì)我國(guó)“三北”防護(hù)林造成了毀滅性的危害[1],嚴(yán)重影響了林業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)。
花絨寄甲Dastarcus helophoroides(Fairmaire),屬鞘翅目Coleoptera寄甲科Tachinidae,又名花絨堅(jiān)甲、花絨穴甲,是天牛類(lèi)害蟲(chóng)的主要天敵昆蟲(chóng)之一,具有壽命長(zhǎng)的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于多種林木天牛類(lèi)害蟲(chóng)的野外防治[2-6]?;ńq寄甲成蟲(chóng)釋放后,通過(guò)天牛幼蟲(chóng)蟲(chóng)糞所釋放的利它素來(lái)尋找寄主[7-8]。成蟲(chóng)在天牛排糞孔周?chē)蛳x(chóng)道附近產(chǎn)卵,卵經(jīng)過(guò)5 d左右可孵化成幼蟲(chóng),幼蟲(chóng)靠嗅覺(jué)尋找天牛幼蟲(chóng)和蛹,從蟲(chóng)道爬行進(jìn)入,附著于天牛老熟幼蟲(chóng)或蛹寄生[9]。幼蟲(chóng)寄生致使天牛幼蟲(chóng)和蛹死亡或被食,起到防治天牛的作用。利用花絨寄甲防治天牛是安全、環(huán)保、可持續(xù)的綠色防控方法,廣泛運(yùn)用于松褐天牛Monochamus alternatus、云斑天牛Batocera horsfieldi、桑天牛Apriona germari等的防治[10-11]。周嘉熹 等引進(jìn)花絨寄甲到甘肅天水市進(jìn)行光肩星天牛生物防治試驗(yàn),是最早的關(guān)于該種天敵應(yīng)用于光肩星天牛生物防治的記錄[12]。近年來(lái),研究人員相繼在北京、江蘇、河北、陜西、新疆、甘肅等地開(kāi)展了利用花絨寄甲防治光肩星天牛的試驗(yàn),取得了一定的防治效果[1,4,13-16];但對(duì)不同種源花絨寄甲的防治效果和如何高效合理的利用花絨寄甲,未做過(guò)詳細(xì)的研究。筆者通過(guò)不同釋放方法和不同種源的防治試驗(yàn),探討更加有效利用該天敵的方法,為合理利用花絨寄甲防治光肩星天牛提供參考。
1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)選擇在武威國(guó)家楊樹(shù)樟子松良種基地、鄧岔苗圃和馬路灘林場(chǎng)進(jìn)行。該試驗(yàn)區(qū)屬溫帶干旱區(qū),年平均氣溫7.7℃,極端最低氣溫-32.0℃,極端最高氣溫41℃。年平均無(wú)霜期171 d,年平均日照時(shí)數(shù)2 876.9 h,年平均蒸發(fā)量2 163.6 mm,年平均降水量212.2 mm。
試驗(yàn)區(qū)有大量光肩星天牛危害的楊樹(shù),為栽植于20世紀(jì)90年代的防護(hù)林帶,平均胸徑20 cm左右,發(fā)生天牛危害3 a以上,個(gè)別樹(shù)木梢部已枯死。
1.2 花絨寄甲種源 花絨寄甲成蟲(chóng)由湖南省林業(yè)科學(xué)院天敵繁育中心和北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院生物防治研究所提供,釋放前保存在溫度9℃、相對(duì)濕度70%的人工智能氣候箱內(nèi)。
1.3 試驗(yàn)方法
1.3.1 不同釋放方式防治效果比較 2019年6月,在武威國(guó)家楊樹(shù)樟子松良種基地選危害木采用打孔釋放和直接釋放2種方式釋放花絨寄甲成蟲(chóng),比較防治光肩星天牛的效果。打孔釋放:用6 mm鉆頭在天牛排糞孔上方2.5 cm處打孔,打到感覺(jué)被天牛危害的內(nèi)部空松時(shí)為止,此時(shí)深度剛到蟲(chóng)道;將湖南種源花絨寄甲成蟲(chóng)頭朝里放于洞內(nèi)。直接釋放:將花絨寄甲成蟲(chóng)直接放置于樹(shù)干上,任其自由爬行尋找棲身處。每種釋放方式處理被害楊樹(shù)200株,每株樹(shù)釋放花絨寄甲成蟲(chóng)4頭,2種釋放方式試驗(yàn)地相距300 m以上。釋放1個(gè)月后開(kāi)始抽樣調(diào)查,每月調(diào)查1次,連續(xù)調(diào)查3次,調(diào)查時(shí)1個(gè)處理調(diào)查3株樹(shù);將處理樹(shù)劈開(kāi),全面統(tǒng)計(jì)天牛蟲(chóng)口數(shù)和被花絨寄甲寄生情況。
1.3.2 不同釋放時(shí)間防治效果比較 在鄧岔苗圃選危害木,分別在光肩星天牛羽化前期(6月初)和產(chǎn)卵后期(9月下旬),釋放湖南種源花絨寄甲成蟲(chóng)。將樹(shù)木砍伐鋸成80 cm的木段,基部向下立于地面,每段投放1頭花絨寄甲成蟲(chóng),不同組試驗(yàn)點(diǎn)相距300 m以上,每個(gè)處理木段9根,分別在8月和11月,調(diào)查光肩星天牛蟲(chóng)口數(shù)和被花絨寄甲寄生情況,比較不同時(shí)期釋放花絨寄甲成蟲(chóng)防治光肩星天牛的效果。
1.3.3 不同釋放數(shù)量防治效果比較 2019年6月在馬路灘林場(chǎng)選取光肩星天牛危害程度中度以上的楊樹(shù)作為試驗(yàn)材料,設(shè)置每株樹(shù)分別釋放2,4,6,8頭花絨寄甲成蟲(chóng)4個(gè)處理,每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)。釋放1個(gè)月后調(diào)查,統(tǒng)計(jì)光肩星天牛被寄生情況,比較釋放不同數(shù)量花絨寄甲成蟲(chóng)的防治效果。
1.3.4 不同種源防治效果比較 2019年6月在武威國(guó)家楊樹(shù)樟子松良種基地選擇相距500 m以上兩塊楊樹(shù)林作為試驗(yàn)林地,分別直接釋放湖南和北京兩個(gè)不同種源地的花絨寄甲成蟲(chóng),每個(gè)種源投放200株。釋放1個(gè)月后調(diào)查,每個(gè)種源抽樣調(diào)查6株,將各株處理樹(shù)劈開(kāi),全面統(tǒng)計(jì)天牛蟲(chóng)口數(shù)和被花絨寄甲寄生情況。
1.4 數(shù)據(jù)分析 通過(guò)寄生率來(lái)評(píng)判防治效果,用SPSS 19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析,采用最小顯著差數(shù)法(LSD,P=0.05)進(jìn)行處理間顯著性檢驗(yàn)。
2.1 釋放方法對(duì)防治效果的影響
2.1.1 不同釋放方式 采用直接釋放方式,花絨寄甲對(duì)光肩星天牛的寄生率平均44.11%,采用打孔釋放的寄生率平均42.28%(表1),根據(jù)方差顯著性檢驗(yàn),其在t0.05水平上不具有顯著性差異(P=0.746>0.05)。說(shuō)明兩種釋放方式的防治寄生效果差異不大,釋放方式對(duì)防治效果基本沒(méi)有影響。
表1 不同釋放方式花絨寄甲對(duì)光肩星天牛的寄生率Tab.1 Parasitism rate of D.helophoroides to A.glabripennis with different releasing ways
2.1.2 不同釋放時(shí)期 6月初天牛羽化前期釋放花絨寄甲成蟲(chóng)防治光肩星天牛的寄生率為49.15%,9月下旬產(chǎn)卵后期釋放的防治寄生率為34.98%,平均寄生率相差達(dá)14.17個(gè)百分點(diǎn),6月初釋放的防治寄生率明顯高于9月下旬的(表2)。根據(jù)方差顯著性檢驗(yàn),其在t0.05水平上呈顯著性差異(P=0.022<0.05)。
表2 不同釋放時(shí)期花絨寄甲對(duì)光肩星天牛的寄生率Tab.2 Parasitism rate of D.helophoroides to A.glabripennis releasing at different period
2.1.3 不同釋放數(shù)量 隨著投放花絨寄甲成蟲(chóng)數(shù)量的增加,防治寄生率呈增長(zhǎng)趨勢(shì)(表3)。投放數(shù)量由2頭增加到4頭,寄生率增幅最高為20.27個(gè)百分點(diǎn);投放數(shù)量由4頭增加到6頭,寄生率增加1.08個(gè)百分點(diǎn);投放數(shù)量由6頭增加到8頭,寄生率增加4.04個(gè)百分點(diǎn)。投放數(shù)量達(dá)4頭以上時(shí),每增加2頭防治寄生率增長(zhǎng)均在5個(gè)百分點(diǎn)以?xún)?nèi),增幅趨于平緩。
表3 不同釋放數(shù)量花絨寄甲對(duì)光肩星天牛的寄生率Tab.3 Parasitism rate of D.helophoroides to A.glabripennis with different releasing numbers
投放數(shù)量從2頭增加到4頭時(shí),防治成本增加一倍,防治寄生率提高20.27個(gè)百分點(diǎn);投放數(shù)量4頭增加到6頭時(shí),防治成本增加50%,防治寄生率提高1.08個(gè)百分點(diǎn);投放數(shù)量由4頭增加到8頭時(shí),防治成本增加一倍,防治寄生率增加5.12個(gè)百分點(diǎn)。表明每株樹(shù)(危害中度)投放4頭花絨寄甲成蟲(chóng),即能達(dá)到理想的防治效果又能節(jié)約防治成本,是高效合理的投放數(shù)量。
2.2 不同種源對(duì)防治效果的影響 釋放湖南種源花絨寄甲成蟲(chóng)防治光肩星天牛,寄生率為42.5%,釋放北京種源花絨寄甲成蟲(chóng),寄生率為40.55%,防治寄生率相差1.95個(gè)百分點(diǎn)(表4)。根據(jù)方差顯著性檢驗(yàn),其在t0.05水平上不具有顯著性差異(P=0.731>0.05)。說(shuō)明實(shí)驗(yàn)室繁育的不同種源花絨寄甲成蟲(chóng),在釋放后防治光肩星天牛的寄生率差異不顯著。
表4 不同種源花絨寄甲對(duì)光肩星天牛的寄生率Tab.4 Parasitism rate of D.helophoroides from different provenances to A.glabripennis
釋放花絨寄甲成蟲(chóng)防治光肩星天牛時(shí),直接釋放是方便有效的釋放方式。打孔釋放的方法,雖將花絨寄甲成蟲(chóng)投入到天牛蟲(chóng)道內(nèi),但投放后其不會(huì)直接產(chǎn)卵,而是先適應(yīng)環(huán)境,然后再活動(dòng)尋找合適位置產(chǎn)卵,達(dá)不到提高防治寄生率的目的。采用直接釋放的方式,既比打孔釋放方便,又節(jié)約成本,其防治效果也不受影響。因此,在利用花絨寄甲成蟲(chóng)防治光肩星天牛時(shí)應(yīng)采用直接釋放的方式,按花絨寄甲活動(dòng)習(xí)性,一般在黃昏時(shí)進(jìn)行釋放[9],利于其活動(dòng)適應(yīng)環(huán)境。
花絨寄甲釋放的時(shí)期不同將直接影響防治效果,6月初釋放花絨寄甲成蟲(chóng)后,從其產(chǎn)卵到孵化為幼蟲(chóng),正值光肩星天牛蛹盛期,有利于寄生和繁育生長(zhǎng),寄生防治效果較好。而9月下旬釋放后,光肩星天牛的蛹已基本完成羽化,此時(shí)天牛蟲(chóng)體以幼蟲(chóng)為主,寄生率較低。因此,在武威及西北同類(lèi)地區(qū)利用花絨寄甲成蟲(chóng)防治光肩星天牛,應(yīng)在6月初(天牛羽化前期)進(jìn)行釋放。
釋放花絨寄甲成蟲(chóng)防治光肩星天牛,防治寄生率與釋放的數(shù)量呈正相關(guān),當(dāng)投放數(shù)量達(dá)4頭時(shí),防治寄生率已達(dá)57.94%,而此時(shí)再增加釋放頭數(shù),其防治成本在不斷提高,而防治寄生率增幅不大。因此,對(duì)光肩星天牛危害程度為中度的樹(shù)木,每株樹(shù)投放4頭花絨寄甲成蟲(chóng)為較理想數(shù)量,既可達(dá)到較高的防治寄生率又能相對(duì)節(jié)省防治成本。
釋放不同種源的花絨寄甲成蟲(chóng),防治寄生效果一樣。釋放湖南種源花絨寄甲成蟲(chóng)和釋放北京種源花絨寄甲成蟲(chóng)的防治效果差異不顯著。說(shuō)明通過(guò)實(shí)驗(yàn)室繁育的不同種源花絨寄甲成蟲(chóng),在釋放當(dāng)年防治效果是一樣。不同種源的花絨寄甲,防治差異主要在越冬適應(yīng)性方面,對(duì)于冬季寒冷地區(qū)[17],在利用花絨寄甲時(shí),應(yīng)考慮其越冬適應(yīng)性,根據(jù)不同的種源開(kāi)展相應(yīng)的抗寒馴化,培育適生的花絨寄甲種群。
通過(guò)開(kāi)展花絨寄甲防治光肩星天牛試驗(yàn)表明,武威綠洲區(qū)應(yīng)于6月初(天牛羽化前期),采用直接釋放的方式,按4頭/株的數(shù)量投放花絨寄甲成蟲(chóng)防治光肩星天牛,是經(jīng)濟(jì)高效利用花絨寄甲的方法。