常飛 趙巍 楊麗文 次國(guó)鑫
1.內(nèi)蒙古包頭市林業(yè)和草原局 2.內(nèi)蒙古包頭市林業(yè)和草原綜合行政執(zhí)法支隊(duì)
近年來(lái),人類活動(dòng)使自然界原有生態(tài)平衡遭受不同程度的破壞,加之林業(yè)工程建設(shè)中苗木的頻繁調(diào)用,使不少原屬次要地位的害蟲上升為主要害蟲。據(jù)調(diào)查,內(nèi)蒙古呼包鄂等地的油松、柏樹、杜松等大量發(fā)生林業(yè)蟲害,為害種類包括針葉小爪螨、油松毛蟲、松黃葉蜂、松縱坑切梢小蠹等,盡管使用各種農(nóng)藥防治,但蟲害頻發(fā),嚴(yán)重影響著苗木的成林、成材,威脅著內(nèi)蒙古林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)。
針葉小爪螨,屬昆蟲綱蜱螨目葉螨科。主要為害油松等樹種,油松廣泛分布的地區(qū)皆可找到針葉小爪螨的蹤跡,遍布北京、河北、山東、河南、江蘇、浙江、安徽、江西等地區(qū),并有愈演愈烈之勢(shì)。孫緒艮指出,云杉、側(cè)柏等針葉樹以及栗、櫟等闊葉樹也深受其害,其寄主主要有松科、柏科、杉科、殼斗科、薔薇科等65 種以上植物。針葉小爪螨肉眼可見,體形微小、生活史短、繁殖力強(qiáng),幼螨和成螨均刺吸為害針葉、嫩枝,分泌有毒、有害物質(zhì),造成針葉枯黃脫落、樹冠稀疏,影響林木生長(zhǎng)發(fā)育,直至整株枯死。針葉小爪螨的傳播方式多樣,當(dāng)寄主營(yíng)養(yǎng)惡化、受害嚴(yán)重時(shí),針葉小爪螨常吐絲垂墜于地表或飄蕩擴(kuò)散,可以爬行,也可借助寄主植物、農(nóng)機(jī)器具、周圍環(huán)境等介質(zhì)攜帶傳播,抑或隨苗木調(diào)運(yùn)擴(kuò)散傳播,并在適宜的繁殖地迅速建立新的種群。
內(nèi)蒙古氣候干燥,夏季炎熱高溫,針葉小爪螨易猖獗為害,給林業(yè)造成嚴(yán)重的損失。因此,對(duì)針葉小爪螨進(jìn)行相關(guān)研究具有十分重要的意義。本文從針葉小爪螨的生物學(xué)特性出發(fā),研究其形態(tài)特征、生殖習(xí)性、發(fā)育歷期、世代及年生活史、分布動(dòng)態(tài),以期為科學(xué)防治針葉小爪螨提供理論依據(jù)。
內(nèi)蒙古包頭市昆都侖區(qū)植物園內(nèi)受針葉小爪螨侵染的大片油松林。
(1)室外觀測(cè)法
定點(diǎn)采集受針葉小爪螨侵染的油松枝條,觀測(cè)并現(xiàn)場(chǎng)記錄針葉小爪螨的形態(tài)、數(shù)目、分布狀態(tài)、世代史(不同蟲態(tài)出現(xiàn)的時(shí)間)、生活習(xí)性以及種群變化規(guī)律等生物學(xué)特征數(shù)據(jù)。
(2)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)法
將針葉小爪螨挑入大培養(yǎng)皿內(nèi),在皿底鋪一層濾紙,并在培養(yǎng)皿內(nèi)滴入幾滴清水,以保持其內(nèi)空氣濕度適宜,然后將培養(yǎng)皿放在溫度為26℃,日照條件為光照時(shí)間16 小時(shí)、黑暗時(shí)間8 小時(shí),濕度40%的恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng),觀察針葉小爪螨的發(fā)育歷期等。
針葉小爪螨一生經(jīng)歷卵、幼螨、若螨、成螨4個(gè)階段。
圓球形半透明,頂端有一細(xì)絲,直徑約140 微米,剛產(chǎn)出時(shí)顏色為白色半透明,漸變?yōu)樽霞t色,光澤度強(qiáng)。(圖1)
圖1 針葉小爪螨的卵
初孵化時(shí)身體近圓形,淡黃色,體長(zhǎng)350 微米,有3 對(duì)足,吸汁后漸變?yōu)闇\綠色。
體淺綠色至暗褐色,橢圓形,有4 對(duì)足,體形似成螨,發(fā)育前期體背側(cè)有剛毛,身體兩側(cè)斑紋明顯,發(fā)育后期雌雄性別開始顯現(xiàn),有第一若螨和第二若螨之分,第二若螨體大,色深。
雌螨:橢圓形,褐紅色,體長(zhǎng)近450 微米,寬近330 微米,腹部末端較平。在顯微鏡下測(cè)量雌螨、雄螨體長(zhǎng)、體寬(表1),可看出雌螨略大,個(gè)體差異不明顯。雌螨有4 對(duì)足,足Ⅰ跗節(jié)爪間突的腹基側(cè)具5 對(duì)針狀毛,足及顎體顏色較深,呈現(xiàn)橘紅色(圖2)。背感器小枝狀,較細(xì),短于端感器??卺樓薯敹藞A,中央有凹陷。
圖2 針葉小爪螨的成螨
表1 雌雄成蟲體長(zhǎng)、體寬
雄螨:體長(zhǎng)約380 微米,寬約300 微米,腹部末端較平,有4 對(duì)足,須肢端感器較短,呈圓錐形,長(zhǎng)度與基部的寬度基本相等;背感器與雌螨形狀相似,亦為小枝狀,與端感器長(zhǎng)度相等。陽(yáng)具末端與柄部呈彎向腹面,其頂端逐漸變窄。
從4月30日開始,剪取包頭市植物園內(nèi)患病油松上部枝條,連續(xù)觀察三個(gè)月,統(tǒng)計(jì)針葉小爪螨總頭數(shù),分別記錄雌螨和雄螨的個(gè)數(shù),調(diào)查結(jié)果見表2。在全年各世代中均有針葉小爪螨雌雄個(gè)體,但雌性個(gè)體為優(yōu)勢(shì)群體,全年平均雌雄比約為2.44∶1。全年雌雄比最高值為越冬代,達(dá)3.79∶1, 雌雄比最低值為夏季6月份的第3~4 代,為1.46∶1。
表2 針葉小爪螨雌雄性比
針葉小爪螨的主要生殖方式為兩性繁殖,亦可進(jìn)行孤雌生殖。本研究于種群密度最大的6月上旬和8月上旬進(jìn)行孤雌生殖實(shí)驗(yàn)。選取若干針葉小爪螨未侵害的新鮮枝條,把即將蛻皮的雌螨接種至該新鮮枝條上,保證周圍環(huán)境無(wú)雄螨與其交尾,實(shí)驗(yàn)條件下培養(yǎng)箱內(nèi)隔離培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),雌成螨蛻皮1~2 天后便開始產(chǎn)卵,在適宜條件下卵成功孵化,且孵化后代均為雄螨。
針葉小爪螨若螨期有第一和第二若螨期之分。相較雌螨而言,雄螨在第二若螨期提前蛻變?yōu)槌沈?,待雌成螨蛻皮后立即交配,雌螨交尾后趴在葉面上取食。通常雌螨一生僅交尾1次,雄螨一生交尾2~3次。
雌成螨交尾后1 天左右即可產(chǎn)卵,第7 天左右達(dá)到產(chǎn)卵高峰期,單雌平均產(chǎn)卵43 粒,多集中于交尾后5 天左右。卵初孵化時(shí)為半透明淡黃色,隨后慢慢變?yōu)榇u紅色。夏季卵多產(chǎn)于葉片正面的葉脈兩側(cè),平均產(chǎn)卵歷時(shí)15 天左右。越冬卵即滯育卵,滯育卵的出現(xiàn)受溫度、光照、食物、降雨等環(huán)境因素影響,滯育卵在樹體上的分布一般以上部枝條最多,中部次之,下部最少。
針葉小爪螨的發(fā)育歷期主要取決于溫度條件,一般隨溫度增高而縮短。本實(shí)驗(yàn)觀察得出,當(dāng)平均氣溫22℃左右時(shí),針葉小爪螨完成1 個(gè)世代歷時(shí)20天左右。當(dāng)日均氣溫25℃左右時(shí),針葉小爪螨完成1個(gè)世代大約需14天,其中卵期5~6天,幼螨期2~3天,若螨期6~7 天。雌成螨從完成交尾至產(chǎn)卵需1~2 天。雄成螨交尾后一周左右死亡,雌成螨壽命一般為兩周左右。
針葉小爪螨活動(dòng)與光照呈正相關(guān),一天中當(dāng)9:00太陽(yáng)直射后針葉小爪螨活動(dòng)逐漸頻繁,16:00 后隨著光照強(qiáng)度減弱,針葉小爪螨活動(dòng)逐漸減弱。
調(diào)查顯示,絕大部分幼螨、若螨和成螨在1~2年生松枝上取食活動(dòng),表現(xiàn)出明顯的趨嫩性。
根據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示,包頭市植物園內(nèi)的7 種針葉樹中,油松受害最重,云杉、側(cè)柏、圓柏、樟子松、白皮松受害較輕。
針葉小爪螨以卵在樹干基部土縫間、樹皮裂縫內(nèi)以及樹木下的枯草上越冬。在包頭市1年可發(fā)生9代。越冬卵(滯育卵)在第二年4月上旬開始孵化,第1 代卵在4月下旬出現(xiàn);從第2 代起出現(xiàn)世代的重疊;大量若螨于5月下旬始現(xiàn),并且螨量逐漸增多,吐絲拉網(wǎng)也日益嚴(yán)重,到7~8月為害最為嚴(yán)重;9月中旬越冬卵(滯育卵)出現(xiàn),10月開始進(jìn)入完全的越冬狀態(tài)。受害針葉癥狀較輕時(shí)出現(xiàn)許多灰白色小點(diǎn),嚴(yán)重時(shí)全葉紅褐色、硬化,甚至焦枯如火燒狀,后落葉,最終樹勢(shì)衰弱。該蟲害的發(fā)生不僅影響樹木的景觀效果,還嚴(yán)重影響樹木的生長(zhǎng)發(fā)育。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)針葉小爪螨并觀察其生長(zhǎng)特征,其生長(zhǎng)共分4 個(gè)階段,根據(jù)時(shí)間順序?yàn)槁?、幼螨、若螨、成螨,其若螨期有第一和第二若螨期之分。針葉小爪螨在內(nèi)蒙古包頭市以卵在油松上越冬,1年能夠經(jīng)歷9 代。實(shí)驗(yàn)?zāi)攴莸娜掌骄鶜鉁貫?5℃,一代所需時(shí)間為14 天左右,生長(zhǎng)情況與溫度相關(guān)。氣溫20~30℃和相對(duì)濕度60%~70%是其發(fā)育和繁殖的適宜溫濕度范圍。近年來(lái),針葉小爪螨夏季嚴(yán)重發(fā)生的主要原因是全球氣候變暖,頻繁出現(xiàn)各季節(jié)氣溫均高于往年的情況,為針葉小爪螨的發(fā)生提供了適宜的氣象條件。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),針葉小爪螨在9:00 到16:00之間活動(dòng)最為頻繁,且其活動(dòng)和取食有明顯的喜光性和趨嫩性。因此,一天中這段時(shí)間是防治的最佳時(shí)期。
從針葉小爪螨的生殖特性來(lái)看,其既能兩性繁殖,也能孤雌生殖。且產(chǎn)卵受溫度影響,春季產(chǎn)卵量多,夏季產(chǎn)卵量少,冬季常產(chǎn)滯育卵。一頭雌性針葉小爪螨日產(chǎn)卵3~5 粒。越冬卵常分布在葉背主脈西側(cè)及枝條裂縫中,也有部分以成螨或若螨越冬。因此,農(nóng)業(yè)主要防治措施是在春秋季及時(shí)修剪整枝,以減少針葉小爪螨的越冬場(chǎng)所。
針葉小爪螨的天敵可分為捕食性天敵和寄生性天敵。寄生性天敵主要以病毒和真菌為主,捕食性天敵主要包括捕食螨、小花蝽、食螨瓢蟲等,其中捕食螨中的植綏螨對(duì)針葉小爪螨有明顯的防治效果。
針葉小爪螨在不同季節(jié)及月份中的具體分布也有所不同,在樹冠的中層和南向兩個(gè)位置的蟲量較大,根據(jù)這些調(diào)查結(jié)果可確定蟲情監(jiān)測(cè)和噴藥防治的重點(diǎn)。