鄠邑区松材线虫病媒介昆虫监测及其种群动态研究.pdf

第 卷 第期 年月陕西 林 业 科 技S h a a n x iF o r e s t S c i e n c ea n dT e c h n o l o g yV o l N o J u n d o i:/j i s s n 收稿日期:基金项目:陕西省林业科技创新计划专项项目(S X L K ),陕西省森林病虫害防治检疫总站专项基金,鄠邑区松材线虫病防控项目.作者简介:祁靖宇(),女,山西朔州人,博士研究生,主要从事森林昆虫学研究.通信作者鄠邑区松材线虫病媒介昆虫监测及其种群动态研究祁靖宇,杜彩侠,罗静贤,李少挺,康建勤,贺虹(西北农林科技大学林学院,西部森林生物灾害治理国家林业和草原局重点实验室,陕西 杨凌 ;西安市鄠邑区森林资源管理中心,西安 ;眉县林业工作站,陕西 眉县 )摘要:为了应对日益严峻的松材线虫病防控形势,做好秦岭北麓松材线虫病的监测工作,年 月在陕西省西安市鄠邑区清凉山通过悬挂诱捕器,开展了松材线虫病媒介昆虫的监测试验.研究结果表明,F 型诱捕器诱集的昆虫中鞘翅目占 ,对天牛、象甲、吉丁甲、金龟子均有较强的诱集作用;诱捕到的褐梗天牛和松墨天牛分别占诱捕昆虫总数的 和 ,是该地区油松林的优势天牛种类,也是需要进行长期监测的主要对象;两种优势天牛种类的羽化高峰期均为月,但褐梗天牛的羽化期要早于松墨天牛;采用的诱捕器团式挂设诱木的监测方式,不仅能够增强诱捕器的诱捕能力,而且方便管理和标本收集,降低人力和物力成本.研究结果对于秦岭北麓松材线虫病的监测和预防具有重要的意义.关键词:松材线虫病;秦岭北麓;媒介昆虫;松墨天牛;褐梗天牛中图分类号:S 文献标志码:A文章编号:()M o n i t o r i n go f I n s e c tV e c t o ro fP i n eW o o dN e m a t o d eD i s e a s ei nH u y iD i s t r i c t a n dP o p u l a t i o nD y n a m i c sQ I J i n g y u,DUC a i x i a,L UOJ i n g x i a n,L IS h a o t i n g,KANGJ i a n q i n,HEH o n g(K e yL a b o r a t o r yo fN a t i o n a lF o r e s t r ya n dG r a s s l a n dA d m i n i s t r a t i o no nM a n a g e m e n to fF o r e s tB i oD i s a s t e r,F o r e s t r yo fC o l l e g e,N o r t h w e s tA&FU n i v e r s i t y,Y a n g l i n g,S h a a n x i ;F o r e s tR e s o u r c e sM a n a g e m e n tC e n t e ro fH u y iD i s t r i c t,X ia nC i t y ;M e i x i a nF o r e s t r yS t a t i o n,M e i x i a n,S h a a n x i )A b s t r a c t:I no r d e r t oc o p ew i t ht h e i n c r e a s i n g l ys e v e r es i t u a t i o no fp i n ew o o dn e m a t o d ed i s e a s e,t h em o n i t o r i n gw o r ko f p i n ew o o dn e m a t o d ed i s e a s e i n t h en o r t h e r n f o o t h i l l s o f t h eQ i n l i n gM o u n t a i n sw a sc o n d u c t e df r o m M a yt o O c t o b e r ,m o n i t o r i n g v e c t o ri n s e c t sb y h a n g i n gt r a p si n Q i n l i a n gM o u n t a i n s,H u y iD i s t r i c t,X i a nC i t y,S h a a n x i P r o v i n c e T h e r e s u l t s h o w e d t h a t t h eF t r a p s t r a p p e di n s e c t so fC o l e o p t e r aa c c o u n t i n gf o r o ft o t a l,a n dh a sas t r o n gt r a p p i n ge f f e c to nl o n g i c o r nb e e t l e s,w e e v i l s,b u p r e s t i d,a n ds c a r a b s A r h o p a l u s r u s t i c u sa n dM o n o c h a m u s a l t e r n a t u sa c c o u n t i n gf o r a n d r e s p e c t i v e l yo ft h et o t a l i n s e c t st r a p p e d,a r et h ed o m i n a n ts p e c i e so fP i n u st a b u l a e f o r m i sf o r e s t i nt h i sa r e aa n da l s o t h em a i no b j e c t s f o r l o n g t e r m m o n i t o r i n g T h e i rp e a kp e r i o d so f e m e r g e n c e a r eb o t h i nJ u n e a n dJ u l y,b u t a d u l t o fAr u s t i c u se m e r g e de a r l i e r t h a nMa l t e r n a t u s T h em o n i t o r i n gm e t h o dw i t ht r a p s i ng r o u p h a n g i n gc o m b i n e dw i t hb a i tw o o dc a nn o to n l ye n h a n c e t h e t r a p p i n gc a p a c i t yo f t r a p s,b u t a l s o f a c i l i t a t em a n a g e m e n t a n ds p e c i m e n s c o l l e c t i o n,a n dr e d u c e t h ec o s t o fm a n p o w e r a n dm a t e r i a l r e s o u r c e s T h e r e s e a r c hr e s u l t s a r eo f g r e a t s i g n i f i c a n c e t o t h em o n i t o r i n ga n dp r e v e n t i o no fp i n ew o o dn e m a t o d ed i s e a s ei nt h en o r t h e r nf o o t h i l l so ft h eQ i n l i n gM o u n t a i n s K e yw o r d s:P i n ew i l t d i s e a s e;n o r t ho fQ i n l i n gM o u n t a i n s;v e c t o r i n s e c t;M o n o c h a m u s a l t e r n a t u s;A r h o p a l u s r u s t i c u s近年来,松材线虫病对秦岭林区的松林资源造成极大损害.截止 年已扩散至陕西省市 个县(区)(国家林业和草原局 年第号公告),累计造成 多万株松树死亡,多万株松树被迫砍伐,不仅给森林资源带来巨大经济损失,也严重威胁秦岭林区的生态安全.鄠邑区位于秦岭北 麓,年发现 染病松树株,年被列为松材线虫病疫区,经过三年的疫点清除、封锁检疫和综合防控,成功拔除疫点,年月国家林业和草原局的第号公告中已撤销其松材线虫病疫区,实现无松材线虫病疫情.但是部分地区仍与松材线虫病疫区接壤,交通线路较多,疫情输入风险大.因此需做好长期科学监测,才能保证辖区内松林资源的安全.松墨天牛(M o n o c h a m u sa l t e r n a t u s)又名松褐天牛、松天牛,是松属植物的主要蛀干害虫,同时也是松材线虫B u r s a p h e l e n c h u sx y l o p h i l u s的主要传播媒介.采用松墨天牛引诱剂能有效地监测媒介昆虫动态及预测预报松材线虫病的发生,利用引诱剂诱杀松墨天牛是防控松材线虫病的重要措施之一.因此,本研究选用杭州费洛蒙生物科技有限公司F 增强型引诱剂,在鄠邑区蒋村镇富村窑村南部清凉山及五凤山挂设诱捕器开展了松墨天牛的种群发生动态监测,旨在了解该区域松墨天牛的发生动态和发生量变化趋势,为媒介天牛的精确测报提供理论支撑,也可有效降低林间天牛虫口密度.并通过定期对天牛虫体进行松材线虫的分离和鉴定,及时预防松材线虫复发的风险,从而建立长期科学有效的监测体系,确保鄠邑区松林资源的安全.材料与方法 试验地概况监测区位于陕西省西安市鄠邑区蒋村镇富村窑村南部清凉山及五凤山,地处东经 ,北纬 ,是秦岭北麓浅山区,海拔 m,清凉山景区两侧山梁分布有人工栽植的 a生 人 工 油 松 林,面 积 h m,平 均 胸 径 c m、平均树高 m,郁闭度 .调查方法依据该区域油松林分布,结合山脉山梁分布、地形地貌、林相特点,共设置监测和防治试验样点个(编号Q L SQ L S),每个样点悬挂套诱捕器,选用杭州费洛蒙生物科技有限公司F 增强型引诱剂,诱捕器型号为B F.诱捕器呈团式三角形布设,间距 m,悬挂高度 m,共布设 套诱捕器.从月初悬挂至月底(表).同时,每个试验样点选择株松树衰弱木作为诱木,在胸径处砍个斜口涂抹诱液(即诱捕器引诱剂),引诱天牛产卵.每隔d收取集虫瓶中的昆虫标本,带回实验室进行数量统计和种类鉴定,调查一直持续至月底再无天牛出现为止.每隔 d更换一次诱芯,以保持诱捕器的诱捕能力.昆虫鉴定方法参考 秦岭昆虫志 中国经济昆虫志:鞘翅目天牛科(一)中国经济昆虫志:鞘翅目天牛科(二)和 中国经济昆虫志:鞘翅目天牛科(三)等志书和文献资料进行天牛及其他昆虫种类的鉴定.松材线虫的分离和鉴定采用贝尔曼漏斗法分离线虫.每月将诱捕到的活体天牛剪碎,用纱布包裹置于漏斗中,随后向漏斗内注入蒸馏水直至淹没虫体.h后将浸出液置于离心机 rm i n离心m i n,弃上清液,吸取离心管底部液体观察有无线虫以及线虫数量.数据分析将各个监测点收集的昆虫标本带回实验室进行形态鉴定、分类和统计,采用E x c e l 对试验数据进行统计分析.结果与分析 诱捕昆虫数量和种类统计分析 套诱捕器共诱捕各种昆虫 只,从月至月,诱捕的昆虫数量呈现先上升后下降的趋势;月诱捕到的昆虫数量比较高,至月底诱捕到的昆虫数量已非常少(图).年 第 卷 第期祁靖宇等鄠邑区松材线虫病媒介昆虫监测及其种群动态研究图清凉山油松林诱捕昆虫的时序动态诱捕的昆虫包括个目,分别是鞘翅目、半翅目、鳞翅目、膜翅目、双翅目、直翅目、螳螂目、革翅目(表).鞘 翅 目 昆 虫 占 诱 捕 昆 虫 总 数 的 ,其 它 目 的 昆 虫 占 诱 捕 昆 虫 总 数 的 ,分 别 是 半 翅 目()、膜 翅 目()、鳞翅目()、双翅目()、直翅 目()、螳 螂 目()、革 翅 目().诱捕到的鞘翅目昆虫主要有天牛、金龟、象甲、吉丁甲以及其它甲虫等(图 B),其中,天牛类占比最高,占诱捕昆虫总数的 ,占诱捕鞘翅目昆虫总数的 ;其次是金龟类()、叩甲类()、象甲类()、吉丁甲();其它的昆虫占比较低,包括郭公甲、瓢甲、蕈甲、葬甲、锹甲、步甲.表清凉山油松林诱捕昆虫种类组成序号目种占比/鞘翅目天牛类褐梗天牛(A r h o p a l u s r u s t i c u s)松墨天牛(M o n o c h a m u s a l t e r n a t u s)小灰长角天牛(A c a n t h o c i n u s g r i s e u s)樟泥色天牛(U r a e c h aa n g u s t a)桃红颈天牛(A r o m i a b u n g i i)西藏墨天牛(M o n o c h a m u s n i g r o m a c u l a t u s)峦纹象天牛(M e s o s a i r r o r a t a)脊鞘幽天牛(A s e m u ms t r i a t u m)眼斑齿胫天牛(P a r a l e p r o d e r ad i o p h t h a l m a)黄带厚花天牛(P a c h y t am e d i o f a s c i a t a)白蜡脊虎天牛(X y l o t r e c h u s r u f i l i u s)麻斑墨天牛(M o n o c h a m u s s p a r s u t u s)六斑绿虎天牛(C h l o r o p h o r u s s e x m a c u l a t u s)中华裸角天牛(A e g o s o m a s i n i c u m)鞘翅目金龟类 鞘翅目象甲类 鞘翅目吉丁甲类 鞘翅目叩甲类 鞘翅目郭公甲类 鞘翅目瓢甲类 鞘翅目蕈甲类 鞘翅目葬甲类 鞘翅目锹甲类 鞘翅目步甲类 半翅目蝉类 半翅目蝽类 膜翅目蜂类 膜翅目蚂蚁类 鳞翅目蛾类 直翅目蝗类 革翅目蠼螋 双翅目蝇类 螳螂目螳螂 总计 陕西林业科技诱捕到的天牛有 种,其中褐梗天牛占诱捕昆虫总数的 ,松墨天牛为 ,是该地区松林的优势天牛种类,其他天牛种类诱捕比例较低,如 小 灰 长 角 天 牛()、樟 泥 色 天 牛()、桃 红 颈 天 牛()、西 藏 墨 天 牛()、峦纹象天牛()等(表).松墨天牛种群数量动态从个监测点的 套诱捕器共诱捕松墨天牛 头,平均每套诱捕器的诱捕量为 头.、月诱捕到的松墨天牛成虫分别是、和 头,月已无成虫出现,月和月的虫量高于其他月份,是羽化高峰期(图 A).由于月 日持续近一周的大雨,导致月中旬诱集的虫无法收集,影响了月的整体虫量.、月诱捕褐梗天牛的成虫数量分别是 、和 头,种群数量远远高于松墨天牛;月和月的种群数量高于月和月,为其羽化高峰期(图 B).而且褐梗天牛成虫月的数量已远远高于松墨天牛,说明其羽化期早于松墨天牛.A:松墨天牛种群动态;B:褐梗天牛种群动态图清凉山油松林主要天牛种类的种群动态比较个监测点诱捕到的松墨天牛数量,可以看出Q L S监测点诱捕到的数量最多,为 头,Q L S监测点诱捕到的数量最少,仅有 头(图 A),极差达到了 头,说明在Q L S点松墨天牛种群数量较大.从个监测点诱捕到的褐梗天牛数量可以看出,Q L S与Q L S监测点诱捕到的褐梗天牛数量较多,分别为 与 头,Q L S与Q L S监测点诱捕到的褐梗天牛数量最少,仅有 与 头(图 B),极差达到了 头,说明在Q L S与Q L S褐梗天牛种群数量较大.Q L S(清凉山);A:松墨天牛的时序动态;B:褐梗天牛的时序动态图个固定监测点诱捕的主要天牛的时序动态 年 第 卷 第期祁靖宇等鄠邑区松材线虫病媒介昆虫监测及其种群动态研究以上结果表明,年鄠邑区松墨天牛成虫羽化期从月持续至月初,盛期为月中旬至月上旬.Q L S和Q L S监测点松墨天牛与褐梗天牛种群数量较大.天牛成虫虫体上松材线虫的检测结果对各个时期诱捕到的松墨天牛及褐梗天牛成虫活体进行携带松材线虫抽样检测,运用贝尔曼漏斗法进行线虫的分离、镜检,均未发现该种天牛携带松材线虫,但是在个别褐梗天牛虫体上检测到大量其他种类线虫幼虫.诱木上天牛危害情况调查结果 月对设置的株诱木进行调查,但均未发现天牛产卵刻槽和危害症状,仅Q L S监测点诱木遭受小蠹虫危害.讨论与结论松材线虫病目前是秦巴林区重大的生物灾害,已造成大量松树死亡.位于秦岭北麓的鄠邑区 年发现少量染病松树,虽已通过多种措施在a内拔除疫点,但是该区域内的蛀干害虫准确种类数未知,潜在危害也未知.本研究首次通过统计分析诱捕器中的昆虫种类,明确了鄠邑区清凉山油松林蛀干害虫的多样性,发现F 型引诱剂对鞘翅目昆虫如天牛、象甲、吉丁甲、金龟具有较强的诱集作用,比例达到 ;诱捕到的天牛有 种,其中褐梗天牛占诱捕昆虫总数的 ,松墨天牛占 ,是该地区油松林的优势天牛种类.许多研究表明松材线虫在我国的媒介昆虫主要是松墨天牛和云杉花墨天牛,松墨天牛是国内分布最广的媒介昆虫,也是秦巴林区的主要媒介昆虫,主要危害马尾松、华山松、油松等.云杉花墨天牛是我国东北林区松材线虫的主要传播媒介,危害红松、落叶松、樟子松等.褐梗天牛是国内外主要危害针叶树的钻蛀性害虫,广泛分布于我国 多个省市,寄主植物众多,其是否可携带并传播松材线虫目前尚无定论.武海卫等()针对山东省分布的褐梗天牛进行了成虫的补充营养、产卵行为和传播松材线虫能力的研究,提出褐梗天牛在自然条件下携带松材线虫的概率极小,一般不会通过啃咬松针和产卵传播松材线虫.但是一些研究也提出褐梗天牛是携带拟松材线虫最多的蛀干害虫,而拟松材线虫对松树也具有致病力,可危害黄山松、黑松等,造成很多松林被毁 .本研究发现鄠邑区油松林的优势天牛为松墨天牛和褐梗天牛,而且褐梗天牛的种群数量远远高于松墨天牛,且其发生期也较早.尽管目前该地区松林还未发现因天牛危害造成的死树,但是这些潜在的危害仍需引起关注.对各监测点所诱集到的虫量分析发现,月初已能诱集到天牛.因此,今后悬挂诱捕器的时间最好设置在月底之前.月是羽化高峰期,且褐梗天牛的羽化期要早于松墨天牛,与武海卫等 研究结果一致,其种群数量也远远高于松墨天牛.我们也从个别褐梗天牛体内分离到大量线虫幼虫,但经过鉴定确定非松材线虫.鉴于褐梗天牛具有携带松材线虫的潜在能力,将进一步对其进行深入和系统的生物生态学研究,为此区域内松材线虫病的长期防控提供理论依据.通过采取诱捕器团式布设诱木的方式进行松墨天牛监测和防治试验,该方法的优势是增加诱捕器的诱捕能力,方便诱捕器的管理和标本收集,降低人力和物力成本;同时可将天牛吸引到几个主要的区域,便于后期采取树干注药和树干喷雾,以及释放花绒寄甲等措施进行精准防控.结合诱木设置,吸引天牛在诱木上产卵,保护健康树木.对于本试验未在诱木发现天牛产卵刻槽和危害症状的现象,可能是由于诱木设置在三个诱捕器的中间,诱木距离诱捕器较远,不利于天牛搜寻,也可能是由于诱木上诱液挥发较快、更新补充不及时,还需进一步改进.因此,本研究利用团式诱捕器挂设明确了整个清凉山防治区诱捕器可诱捕的昆虫种类,揭示了主要天牛种类的种群数量和发生动态,为该区域的媒介昆虫防治和监测提供了基础信息,有利于后期持续的精准监测和防控.参 考 文 献:南俊科,杨越翔,张玲华,等松墨天牛在秦巴林区不同寄主上 的 危 害 规 律 J环 境 昆 虫 学 报,():宁眺,方宇凌,汤坚,等松材线虫及其关键传媒墨天牛的研究进展J昆虫知识,():温小遂,廖三腊,肖斌,等A P F型松墨天牛引诱剂的应用技术研究J环境昆虫学报,():王玉嬿,舒超然,孙永春松褐天牛引诱试验初报J林业科学,():杨星科,张润志秦岭昆虫志():鞘翅目(三)M西安:世界图书出版西安有限公司,(下转第 页)陕西林业科技大部分为茂密森林所覆盖,已有 k m划为国家自然保护区,水源充沛,水质清纯,是西安市重要的水源地.黑河国家森林公园由于肩负城市水源地保护的责任,与大众旅游时代到来后催生的生态休闲、城郊休闲、生态旅游等旅游经济发展诉求产生突出的矛盾.同类旅游市场的挑战目前陕西省已经建立了 处森林公园,森林旅游市场竞争比较激烈.以自然山水、天然森林为主体的景区西有太平国家森林公园、朱雀国家森林公园、楼观台国家森林公园,北有太白山国家森林公园,南有天华山国家森林公园,这些森林公园分布在黑河国家森林公园周围,景观相似度较高.黑河国家森林公园虽景观资源类型丰富,但对文化旅游资源的挖掘不够,现状旅游产品设置缺乏独特性,旅游资源没有形成鲜明特色,难吸引游客,因此,景观资源的类似性在一定程度上制约着黑河国家森林公园的发展.乡村旅游发展对公园旅游活动的挑战黑河国家森林公园景区沿线散布着厚畛子镇几个村庄,近些年,随着黑河森林公园的发展和建设,公园内的村庄住户通过发展农家乐等旅游衍生产业,经济收入得到极大改善,在一定程度上,公园的发展与景区沿线村庄区民的未来经济状况息息相关,但这些村庄在行政隶属上并不属于黑河国家森林公园的管辖范围,因此在村庄、民居及其景观风貌发展上,并不一定与森林公园的发展思路相吻合.所以,公园发展与沿线分布的村庄、民居,其景观风貌与社区发展模式和旅游利益分配等问题成为影响公园发展的一大制约因素.结束语经过对黑河国家森林公园发展条件的分析,森林公园应以森林文化为背景,站在森林公园综合发展的历史高度,走生态路,打保护牌,在生态学原理和环境美学理论的指导下,以生态环境、风景资源和黑河水源地保护为前提,以新时期游客需求为导向,坚持保护与利用相结合,充分发挥森林景观、地质景观和宗教人文景观资源优势,突出秦岭北麓山水森林生态与汉唐文化相结合的旅游特色,充分利用现有景点、景物和设施,规划新景点和完善生态旅游设施,最大限度地挖掘诸多潜在优势,引入国际休闲度假养生理念,全面关注人类健康需求,在严格保护生境的基础上适度开展以森林游憩、山体休闲、运动探险、科考和康体养生为主要功能的生态旅游活动.从而形成布局合理,规模适度,协调发展,管理科学的国家森林公园.参 考 文 献:王依凡,杨文杰陕西黑河国家森林公园森林旅游产品营销策略J陕西林业科技,():靳铁治,苟妮娜,张建禄,等陕西黑河湿地省级自然保护区夏季鱼类资源J水产学杂志,():(上接第 页)陈世骧中国经济昆虫志:第册天牛科M北京:科学出版社,蒲富基中国经济昆虫志:第册天牛科M北京:科学出版社,蒋书楠中国经济昆虫志:第册天牛科M北京:科学出版社,V i g l i e r c h i oD R,S c h m i t tR V O nt h em e t h o d o l o g yo fn e m a t o d ee x t r a c t i o nf r o mf i e l ds a m p l e s:B a e r m a n nf u n n e lm o d i f i c a t i o n sJJ o u r n a l o fN e m a t o l o g y,():N a nJ u n k e,Q iJ i n g y u,Y a n gY u e x i a n g,e ta l P o p u l a t i o nd e n s i t ya n dh o s tp r e f e r e n c eo ft h eJ a p a n e s ep i n es a w y e r(M o n o c h a m u s a l t e r n a t u s)i n t h e Q i n l i n gD a b am o u n t a i n so fC h i n aJI n s e c t s,():于海英,吴昊辽宁发现松材线虫新寄主植物和新传播媒介昆虫J中国森林病虫,():吕永财,陈国发,张旭东,等褐梗天牛在中国的发生与危害现状及其治理对策J山东林业科技,():陈凤毛,史延梅,王姝颖,等不同株系拟松材线虫对黄山松和黑松 苗 木 的 致 病 性 J林 业 科 学,():李姝江,朱天辉,张兴华拟松材线虫携带细菌对云南松的致病性J浙江大学学报(农业与生命科学版),():武海卫,朱文成,康智,等松材线虫侵染的黑松钻蛀性害虫时空动态研究J中国森林病虫,():徐福元,杨宝君,葛明宏松材线虫病媒介昆虫的 调查J森林病虫通讯,():陕西林业科技