黃仕君
(福建省南安市林業(yè)局,福建 南安 362300)
南安市位于福建省東南沿海(N:24° 34′ 30″~25° 19′ 25″,E:118° 08′ 30″~118° 36′ 20″),屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),雨水充沛,春夏多,秋冬少。近年來,全球氣候變暖,夏季高溫頻發(fā),冬季溫度變化不明顯等因素影響著生物活動。松材線蟲病嚴(yán)重影響南安地區(qū)“綠水青山”城鎮(zhèn)建設(shè),其通過媒介昆蟲松墨天牛進(jìn)行病害的擴(kuò)散,導(dǎo)致林分內(nèi)枯死木數(shù)量逐漸增加。
我國在松墨天牛及松材線蟲的防控中使用誘捕器技術(shù)應(yīng)用比較廣泛,通過野外規(guī)范的懸掛誘捕器,能大量誘捕林間松墨天牛成蟲,不僅可以監(jiān)測松材線蟲病及松墨天牛的發(fā)生量,同時也可以降低松墨天牛的蟲口密度[1~4]。研究松墨天牛的種群動態(tài)變化規(guī)律對于指導(dǎo)松墨天牛防治工作,實施種群監(jiān)測及預(yù)測預(yù)報具有重要意義[5]。目前,關(guān)于松墨天牛種群動態(tài)的研究多有報導(dǎo),松墨天牛種群動態(tài)與氣候、林分類型等環(huán)境因子的關(guān)系也有深入研究,在松墨天牛防治和監(jiān)測工作中起到了關(guān)鍵的指導(dǎo)意義[6~9]。
本研究于2019年與2020年期間,采用誘捕的方法監(jiān)測南安市22個鄉(xiāng)鎮(zhèn)松墨天牛的種群動態(tài),同時記錄各樣地每月的氣溫數(shù)據(jù),以期利用氣溫預(yù)測松墨天牛的種群動態(tài),并為制定防治方案提供有利依據(jù)。
松墨天牛誘捕器為ZM-808型誘捕器(福建省辰康農(nóng)林科技有限公司),并采用APF-Ⅰ型松墨天牛持久增強(qiáng)型誘芯(福建省辰康農(nóng)林科技有限公司)。
分別于南安市的樂峰、省新、詩山、東田、向陽、蓬華、九都、洪賴、豐州、水頭、柳城、美林、溪美、碼頭、羅東、梅山、洪梅、康美、霞美和官橋,共22個鄉(xiāng)鎮(zhèn)設(shè)立樣地(表1)。
表1 樣地信息概況
誘捕器每月更換一次誘芯。按照操作標(biāo)準(zhǔn),誘捕器掛設(shè)于林緣、山脊或林內(nèi)開闊地帶,掛設(shè)好的誘捕器底部離地高度不少于2 m,并保持垂直狀態(tài)[10,11]。相鄰誘捕器間隔>100 m。誘捕器須掛設(shè)牢固,確保不會被風(fēng)雨吹落。
自誘捕器掛設(shè)日起,每月定期收集和記錄各誘捕器內(nèi)松墨天牛成蟲數(shù)量,若當(dāng)月為松墨天牛羽化高峰時,增加收集次數(shù)。每次檢查誘捕器時,詳細(xì)記錄各誘捕器存在的異常情況,并及時維修、更換,及時清理誘捕器內(nèi)的雜物,檢查誘芯是否脫落和破損。
按照月份記錄南安市月平均溫度。溫度數(shù)據(jù)來自南安市氣象局。
利用IBM SPSS statistics對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,采用單因素方差A(yù)NOVA分析比較各樣地誘捕成蟲期數(shù)量及每月溫度。采用LSD假定方差齊性對各群組數(shù)據(jù)進(jìn)行事后多重比較,相關(guān)性分析采用Pearson 相關(guān)系數(shù)法。
根據(jù)2019~2020年南安市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)松墨天牛每月平均誘捕數(shù)量分布可以看出,松墨天牛成蟲數(shù)量隨時間推移呈先增加后減少的趨勢。具體表現(xiàn)為,從4月份開始到當(dāng)年5月或6月上升到當(dāng)年最大值,隨后便逐漸降低。說明夏季是松墨天牛成蟲羽化的高峰期,并且集中于5~6月。
從各鄉(xiāng)鎮(zhèn)松墨天牛誘捕數(shù)量可以看出,2019年洪瀨、水頭、豐州和官橋,松墨天牛成蟲誘捕數(shù)量最多,6月洪瀨平均誘捕數(shù)量最多,多達(dá)4542頭;而金淘、向陽和樂峰,松墨天牛誘捕數(shù)量最少,12月金淘平均誘捕數(shù)量最少,僅有38.5頭。
2020年美林、碼頭和溪美,松墨天牛成蟲誘捕數(shù)量最多,均高達(dá)3000頭以上,最多為美林,6月誘捕數(shù)量多達(dá)4774頭;羅東、梅山和九都,松墨天牛成蟲誘捕數(shù)量最少,最少的是羅東,12月僅引誘到1頭松墨天牛。但2020年誘捕時間長,自該年4月至12月底。原因在于該年成蟲數(shù)量歷年最多,入秋以來,官橋、碼頭等地仍能持續(xù)誘捕到松墨天牛成蟲,因此延長懸掛誘捕器時間(圖1、圖2)。
圖1 2019年南安市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)松墨天牛的月平均誘捕數(shù)量
圖2 2020年南安市各鄉(xiāng)鎮(zhèn)松墨天牛的月平均引誘數(shù)量
從南安市平均氣溫變化可以看出,隨時間推移,一年中氣溫變化呈先上升后下降的變化趨勢。夏季7~8月達(dá)到一年中最高峰,平均氣溫高達(dá)30 ℃。溫度變化趨勢與松墨天牛誘捕數(shù)量趨勢相同,說明氣溫變化可作為預(yù)測松墨天牛成蟲羽化的關(guān)鍵因素之一(圖3)。
圖3 2019~2020年南安市氣溫變化
經(jīng)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)松墨天牛誘捕量與南安市的氣溫相關(guān)性分析(表2),發(fā)現(xiàn),2019年僅有向陽的誘捕量與氣溫存在顯著正相關(guān)(P<0.05),其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)無相關(guān)性(P>0.05);2020年樂峰、省新、石井、詩山、東田、向陽、豐州、水頭和羅東,9個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的松墨天牛誘捕量與氣溫存在顯著正相關(guān)(P<0.05)。其中,向陽鄉(xiāng)持續(xù)兩年誘捕量與氣溫存在顯著正相關(guān)(P<0.05),2020年為極顯著相關(guān)(P<0.01),通過Orgin繪制溫度與向陽鄉(xiāng)松墨天牛成蟲誘捕量散點圖(圖4),利用二項式回歸分析得,溫度(X)與松墨天牛數(shù)量(Y)的回歸方程Y=1.1112X2-34.694X+303.29(R2=0.7881)。
表2 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)誘捕松墨天牛數(shù)量與氣溫的相關(guān)性分析
圖4 2019年向陽地區(qū)松墨天牛數(shù)量與氣溫間關(guān)系
松墨天牛在南安市羽化時間集中在5~6月,正值初夏時間,溫度驟升,天牛羽化。這與蔡夢玲、謝金禮和王少能研究相似[12~14],均采用的是相同的誘捕方式,羽化時間基本一致,說明2019~2020兩年時間內(nèi),南安市的松墨天牛羽化高峰期與福建省大部分地區(qū)的防治時間基本統(tǒng)一,可進(jìn)行全市統(tǒng)一防治,節(jié)約成本,提高防治效率。前人對南安市水頭鎮(zhèn)進(jìn)行3個月的松墨天牛誘捕調(diào)查,本文在其基礎(chǔ)上進(jìn)行補(bǔ)充,覆蓋面積擴(kuò)大,時間跨度增加,并嘗試用溫度解釋對天牛誘捕量的影響[15]。
本文對南安市溫度變化與松墨天牛誘捕量進(jìn)行相關(guān)性分析,并證實溫度與松墨天牛誘捕量的變化規(guī)律趨勢相同,而向陽鄉(xiāng)的溫度和其誘捕量存在顯著正相關(guān)。但這與王玲萍等仿野外飼養(yǎng)有差異[16],其出現(xiàn)了兩次波峰,分別于5月中旬和8月中旬,說明在純自然條件和仿野外環(huán)境因素存在著不同,其中溫度可能是影響松墨天牛活動節(jié)律的因素之一。因此,本文擬合了溫度與松墨天牛誘捕量的回歸方程,從溫度曲線得知隨著溫度升高,松墨天牛誘捕量逐漸增加。而羅德對建甌市的擬合曲線[17],其溫度越高松墨天牛誘捕量則越少,達(dá)到25 ℃開始降低,與本文研究結(jié)果相反,溫度越高,誘捕到的松墨天牛數(shù)量越多,原因可能是建甌在武夷山脈一帶,海拔高,夏季溫度普遍較沿海低,長期生存在高海拔地區(qū)的松墨天牛難以適應(yīng)高溫環(huán)境,而導(dǎo)致溫度過高,誘捕數(shù)量下降,而沿海地區(qū)的松墨天牛對夏季高溫具有一定的抗性,適應(yīng)高溫氣候,從而能誘捕到較多數(shù)量的松墨天牛成蟲。
本文研究得出的回歸方程能夠在一定程度上指導(dǎo)南安市,通過氣溫變化對該年松墨天牛的數(shù)量進(jìn)行預(yù)測預(yù)報,為防治工作提供理論依據(jù)。但該回歸方程仍需要進(jìn)一步的完善,增加各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的月氣溫變化,增加歷年的誘捕量,從而增加回歸系數(shù),使模型更貼近實際,更全面反映溫度與松墨天牛誘捕量之間的關(guān)系[18,19]。