云南松毛虫在广安市柏木林区的发生规律及生物防治研究

2018-07-05 10:35邹学梅尚慧艳袁施彬何恒果
关键词:柏木松毛虫白僵菌

何 香,邹学梅,尚慧艳,袁施彬,何恒果

(1.西华师范大学 a.生命科学学院,b.西南野生动植物资源保护(教育部)重点实验室,四川 南充 637009;2.广安前锋林业局森防站,四川 广安 638019)

云南松毛虫(DendrolimushouiLajonquiere)又名大柏毛虫,属鳞翅目(Lepidoptera)枯叶蛾科(Lasiocampidae),主要危害柏木、柳杉、思茅松、马尾松等针叶树种,分布于我国浙江、云南、福建、贵州、四川等地,主要以幼虫取食针叶为害,轻则叶卷曲枯黄,重则将针叶全部食光[1]。目前,关于云南松毛虫的生物学特性、种群空间动态、预测预报、防效等方面已有一些相关报道。其中,肖兴奎[2]、李文[3]等分别对贵州地区的马尾松林以及柏木林上的云南松毛虫进行过初步调查;彭琴君[4]、杨陈[1]等人分别探究了云南地区云南松毛虫在思茅松上的发生规律以及防治措施;张雯[5]采用聚集度指数法以及回归模型分析法测定了福建福鼎市云南松毛虫幼虫在柳杉上的空间格局动态;柴守全[6]采用发育进度法和期距法预测出云南景东县云南松毛虫的发生期,并根据虫灾级数表推测其危害程度;赵仁友[7]等人对浙江丽水市云南松毛虫的发生与气象因子作了详细分析。到目前为止,有关云南松毛虫的研究主要集中在云南、贵州、福建、浙江等地,四川地区还未见报道。据统计,近几年,四川地区有多个地方发生云南松毛虫危害,其发展趋势有愈来愈烈的趋势。由此,本项目组于2015—2016年以四川省广安市前锋区光辉乡高岭村的柏木林为调查点,对该地柏木上云南松毛虫的发生规律进行了较为详细的研究,并对前锋区以生防为主的防治效果进行调查,以期为云南松毛虫的有效防治提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 样地概况

前锋区位于四川省盆地东北部,华蓥山中段西侧,渠江中游,是广安市的东大门,介于E106:°32′~107°03′和N30°18′~30°50′之间,东西宽48.6km,南北长53.7 km,东与大竹县、邻水县接壤,东北与渠县毗邻,南与华蓥市相连,西、北与广安区交界,全区幅员面积为50 560 hm2,其中林地面积为22 196.13 hm2,占总面积的43.9%,主要以柏木林、马尾松林为主,其中柏木占6 378.9 hm2,仅此于马尾松。前锋区属亚热带湿润季风气候,四季分明,冬暖春早,年平均气温为17.6 ℃,年平均降雨量在1 000~1 400 mm左右,平均海拔约为240~500 m。调查地点为光辉乡高岭村,此地为高海拔地区,位于东经106°99′~107°72′,北纬30°61′~31°43′,海拔介于471~530 m之间,林地总面积约85 hm2,主要以柏木纯林为主,平均株高为3.5 m,冠幅约1.5 m,为国家退耕还林,该处为前锋区云南松毛虫的主要发生地。

1.2 调查方法

1.2.1 云南松毛虫在柏木林的发生规律

于2015年3月至2016年12月在光辉乡高岭村进行实地调查,每月调查1次,4—6月每10 d调查1次。调查范围主要选择发生较严重的柏木林区,该片林区分为东、南、西三面,故设3个坡向,每个坡向在同一垂直方向上等距离设置5个固定样地,分别记录为“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ”,每个样地间垂直距离为5 m,面积为3 m×3 m,采用五点取样法选取5株进行调查,分别记录云南松毛虫的发生情况以及每株虫口数。

1.2.2 以生物为主的综合防治

1)短期防效调查

云南松毛虫在广安市前锋区始发于2014年,2015年危害程度突然增大,危害总面积达190 hm2,主要发生在光辉乡高岭村、内槽村,龙滩镇黄连村、埝坝村以及区国有林场千佛庵。为防止该虫害继续扩大,前锋区林业局森防站于2015年6月采取以生物防治为主的综合防治措施对该地区进行了一次大规模防治,混合使用1.2%烟碱.苦参碱乳油(苦参碱含量0.5%,烟碱含量0.7%,内蒙古帅旗生物科技股份有限公司)和球孢白僵菌可湿性粉剂(有效成分含量:400亿孢子/克,江西天人生态股份有限公司)进行防治。施药后第5天开始对各坡向“Ⅰ”段上的柏木林进行调查,调查方法同上。每5 d调查1次,连续调查4次,每次调查后将掉落在地面的死虫清扫并焚烧,便于下次计数,分别记录施药后的死虫数与活虫数。

2)防治年与第二年虫口数变化

次年,再次对云南松毛虫进行调查,调查地及调查植株与头年一致。记录幼虫虫口数,与头年防治年柏木上的云南松毛虫虫口数进行比较。

2 结果与分析

2.1 云南松毛虫的发生与危害情况

2.1.1 云南松毛虫的发生规律

通过将近两年的调查情况发现,云南松毛虫在广安市前锋区1年发生1代,主要以卵在柏木树皮下或杂草中越冬。卵(图1(a))为灰白色,近圆形,直径约2.5 mm,表面有3条白色环带,中间一条较宽。翌年3月越冬卵开始孵化,4月上旬极少幼虫开始上树取食,4月下旬至5月上旬云南松毛虫若虫在柏木上呈群聚现象,每株柏木上发生数量不少于5头,直到5月下旬至6月中旬云南松毛虫快速蜕皮增龄,取食量增大,严重影响整个柏木林的生长状况。云南松毛虫幼虫期共七龄(图1(b)),历期约90 d,各龄期体态差异明显,早期体灰褐色,毛丛密集呈白色,背部有明显条纹;中期体长约10~40 mm,橙色,毛丛色泽鲜明,蝴蝶斑明显;后期体长约90~120 mm,全黑色,蝴蝶斑不明显,靠近结茧期身体极度缩短。6月下旬老熟幼虫逐渐往山坡洼地聚集,在受光较多且稀疏的柏木林以及杂灌上结茧化蛹,蛹期较长,长达3个多月。虫茧为卵圆形,长约100 mm,宽约27 mm,米白色,附有大量黑色毒毛。蛹深褐色,长约50 mm,宽约15 mm,腹部能自由活动(图1(c))。10月中旬少量蛹开始羽化。羽化后雌成虫明显比雄成虫大,雌成虫长约40~45 mm,翅为55~60 mm,触角双栉齿状,黄白色,较细长;前翅有4条明显的深褐色弧线,均呈弧状,第一条弧线上有1个白色斑点,第4条弧线外有9个亚外缘斑,呈黑色,鳞毛灰褐色,后翅无明显斑纹,腹部大。雄虫长约40~50 mm,翅约为50 mm,体色较深,鳞毛赤褐色,触角羽状,腹部小(图1(d))。10月下旬至11月中旬为羽化盛期并逐渐交配产卵,以卵越冬。各虫态见图1。

2.1.2 坡向对云南松毛虫发生的影响

根据2015至2016年调查情况发现,坡向对云南松毛虫的发生无显著影响,东坡、南坡、西坡三个坡向幼虫数量无明显差异(图2、图3)。

2.2 生物防治防效

调查中发现,柏木林有云南松毛虫的天敌寄生蜂存在,考虑到充分发挥自然天敌作用的前提下,在前锋区柏木林云南松毛虫大发生的2015年6月中旬,混合使用白僵菌、烟碱·苦参碱来防治云南松毛虫。连续4次调查防治效果,结果显示当月下旬幼虫死亡率就高达50%以上,随后几个月也有少量的幼虫及蛹死亡(图4),表明使用白僵菌、烟碱·苦参碱防治云南松毛虫其短期防效较好。

次年,再次在相同地点和植株调查。结果发现,云南松毛虫虫口数明显低于去年虫口数,在云南松毛虫盛发期的6月份,虫口数由去年的38.25头/株减少到14.41头/株(图5),说明生物防治对云南松毛虫具有一定的长期控制作用。

3 讨 论

通过2年调查得知,云南松毛虫在广安市前锋区柏木林上一年发生1代,盛发期为5—6月,蛹期长达90 d,10月下旬为羽化盛期,其发生规律与云南、贵州、浙江等地不同,这可能与地理环境、立地条件、气象因子、寄主植物等多种因素有关[3-4,8]。本研究发现广安市前锋区云南松毛虫的发生情况与坡向无明显关系,这可能与该柏木纯林四面环山有关,这与彭琴君[4]研究结果相同,说明云南松毛虫嗜好在四面环山的纯柏木林地带生活。但有人研究发现马尾松毛虫阳坡的数量明显高于阴坡[9],昆嵛山腮扁叶蜂虫口密度与坡向呈极显著正相关关系[10],这些结果与本文研究结果不同,这可能与调查的整个生境地不同有关。而有关其他因素的影响还有待进一步调查。

前锋区森防站于2015年6月下旬采用生物农药对其防治后,当月虫口数明显减少,猜测可能与烟碱、苦参碱直接作用有关。烟碱·苦参碱是一种植物内源剂,也是一种生物碱,具有高效、低毒、环保等特点,害虫一旦接触其药剂,可直接阻断呼吸作用使其窒息,有直接触杀和胃毒作用,目前国内已将此类植物源药剂应用于农业方面[11]。同年还发现有少量的幼虫及蛹死亡,次年调查前锋区云南松毛虫危害总面积减少了85 hm2,这可能与使用白僵菌防治以及自然天敌的控制作用有关。前锋区高岭村属高海拔地区,雨量相对较多,温度相对偏低,促使了大量寄生蜂的发生。白僵菌是一种真菌性杀虫剂,具有无毒性、无抗性、再生性、专一性等特点,进入虫体可紊乱其新陈代谢,具有一定的持续感染力,如连年使用,防效会逐渐提高,可见此类药剂具有潜在的长期控制作用[12-13]。综上,我们建议可以充分发挥自然天敌寄生蜂和生物农药的作用,在四川云南松毛虫发生的柏木林上推荐使用。此外,李文[3]、彭琴君[4]、吴晓敏[14]等人还建议可使用速灭丁、氧化乐果乳油、吡虫啉、菊酯类、阿维素等化学药剂进行防治。考虑到化学药剂的使用会增加云南松毛虫的抗药性,对周边生态环境造成不可估量的损失,建议护林人员在云南松毛虫大发生时,交互使用或混用生物农药和化学农药来控制其虫口数。生物防治与化学防治在云南松毛虫幼虫期效果较好,而蛹期和羽化期则不实用,蛹期可采用人工摘除虫茧进行大量焚烧,而对羽化后的成虫则采用诱虫灯进行诱杀[1]。因此,为更好的防治云南松毛虫,除在幼虫期采用生物、化学防治外,还可在蛹期和羽化期采取人工物理防治法。

参考文献:

[1] 杨 陈.云南松毛虫在昌宁西桂林区的发生规律及防治方法[J].林业调查规划,2015,40(3):48-50.

[2] 肖兴奎.瓮安县云南松毛虫的发生规律及防治方法[J].吉林农业:学术版,2012(9):84-84.

[3] 李 文,钟国红.云南松毛虫的发生及防治[J].宁夏农林科技,2013,54(5):76-77.

[4] 彭琴君,杨常忠,克买义,等.云南松毛虫在芒市思茅松林区的发生规律及防治方法[J].林业调查规划,2014,39(5):32-35.

[5] 张 雯.云南松毛虫幼虫空间格局及其抽样技术研究[J].防护林科技,2015(8):13-15.

[6] 柴守权,许国莲,谢开立,等.云南松毛虫发生期与危害程度预测预报研究[J].西北林学院学报,2002,17(2):54-57.

[7] 赵仁友,刘大伟.云南松毛虫发生与气象因子关系的分析[J].中国森林病虫,2007,26(5):26-28.

[8] 刘大伟,潘娅英,柳岳清,等.丽水市云南松毛虫发生的气象条件分析及趋势预测[J].安徽农业科学,2008,36(3):1106-1108.

[9] 黄向东.湖南省山区马尾松毛虫发生规律和可持续控制的研究[D].长沙:中南林学院,2003.

[10] 朱彦鹏.昆嵛山腮扁叶蜂种群发生机制研究[D].北京:中国林业科学研究院,2013.

[11] 袁 静,吕良忠,丛 斌,等.苦参生物碱杀虫生物活性测定[J].农药,2004,43(6):284-287.

[12] 林海萍,韩正敏,张 昕,等.球孢白僵菌研究现状及提高其杀虫效果展望[J].浙江农林大学学报,2006,23(5):575-580.

[13] 付志坚,陈建新,付丽君.白僵菌对昆虫的致病机理研究综述[J].武夷科学,2000,16(00):105-109.

[14] 吴晓敏,张文凤,等.不同方法治理云南松毛虫效果比较[J].湖北林业科技,2008(2):28-31.

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