關帝林區紅脂大小蠹生物學調查初報

王 霞，郝映春

（1.山西省關帝山國有林管理局二道川林場，山西文水032100；2.山西省關帝山國有林管理局陽圪臺林場，山西方山033100）

關帝林區紅脂大小蠹生物學調查初報

王 霞1，郝映春2

（1.山西省關帝山國有林管理局二道川林場，山西文水032100；2.山西省關帝山國有林管理局陽圪臺林場，山西方山033100）

1999年在關帝林區發現部分油松林受到紅脂大小蠹的侵害，2000年開始設立多個防治觀察期樣地，對紅脂大小蠹的發生與油松受害株率進行調查和監測。多年數據表明，紅脂大小蠹在關帝林區每年發生一代，世代重疊，主要為害油松純林。有蟲株率平均8%，最高達85%；油松死亡率平均為6%，最高達38%。成蟲一年在林間主要揚飛2次，第1次在4—6月；第2次在8—9月。林分健康狀況越差的油松林地受紅脂大小蠹的為害越嚴重；樹齡越大的油松林越容易受到紅脂大小蠹的侵害；陽坡林地受害較重；林緣比林內更易受紅脂大小蠹攻擊；郁閉度低的林分比高的林分受害嚴重。

關帝林區；紅脂大小蠹；發生規律；生活史

紅脂大小蠹（Dendroctonus valens Le Conte），又稱強大小蠹，是由北美傳入我國的外來入侵有害生物，分布在我國河南、山西、陜西等省份，屬鞘翅目Coleoptera大小蠹科Scolytidae，是油松（Pinus tabuliformis Carrière）的毀滅性害蟲[1-2]。1999年先后在關帝林區的孝文山、雙家寨、西冶川、三道川、白虎嶺、西葫蘆等8個林場發現紅脂大小蠹為害油松林，造成油松大量死亡。根據關帝林局森防分局調查統計，2000年受災面積17 815.2 hm2，有蟲株率10.6%；紅脂大小蠹的為害在該林區呈暴發態勢，在原來8個林場的基礎上，又先后發現真武山、千年、吳城、南海灘、原平川、屯蘭川、陽圪臺、云頂山等8個林場也大面積發生，最大發生面積達到了24 162.5 hm2，已成為制約關帝林區林業生態發展的重大害蟲[2]。現將2012年的調查數據進行匯總分析，為山西省林區紅脂大小蠹的防控管理提供參考。

1 材料和方法

1.1 調查林地概況

關帝林區在呂梁山脈中段（111°5′～112°12′E，37°3′～38°4′N），南北長120 km，東西寬96 km，東西運輸大動脈青銀高速貫穿其中，經營總面積27.63萬hm2，其中，油松林面積8.48萬hm2，屬暖溫帶大陸性季風氣候區。該區年平均氣溫3～7℃，無霜期90～135 d，年平均降水量450～800 mm；土壤以褐土為主[2-3]。調查林地為受紅脂大小蠹為害的油松純林，林內間有繡線菊、黃刺梅、忍冬等灌木。該區海拔1 000～1 500 m，樹齡15～55 a，郁閉度0.2～0.7，平均樹高5.1 m，平均胸徑21 cm。多為陽坡、半陽坡。

1.2 調查研究方法

2000年設立100m×100m的固定樣地，調查不同林分狀況、立地坡向、林分部位及郁閉度等條件下紅脂大小蠹的發生情況[4-6]。同時在試驗林地距林緣50，200 m處分別設立樣方，調查紅脂大小蠹對油松的為害情況。收集紅脂大小蠹害蟲的相關資料[7]，了解其個體和群體發育期間各蟲態歷期、為害特點等規律，結合林區試驗地油松林立地條件對紅脂大小蠹的為害習性進行系統的跟蹤調查，全面掌握關帝林區紅脂大小蠹的發育進度、揚飛習性及對油松生長的影響。

林分健康狀況分級方法采用Ⅳ級來劃分，把蟲害小于10%，同時無病害成災、無污染、無火災等自然災害發生的林分劃為Ⅰ級健康林分；把蟲害小于29%，病害、火災等自然災害小于20%，無死亡木（能恢復生長），只是有葉尖枯死和葉片出現黃斑現象的林分劃為Ⅱ級較健康林分；把蟲害達30%以上，且小于60%，病害、火災等自然災害達到20%～50%，已發現樹葉或樹枝有枯死現象，并且有少數植株死亡的林分劃分為Ⅲ級亞健康林分；把蟲害發生在60%以上，病害、火災等自然災害大于50%，發現有成片林木枯死或頻死的林分劃為Ⅳ級不健康林分。

2 結果與分析

2.1 紅脂大小蠹年生活史及為害習性

在關帝林區為害油松林的紅脂大小蠹一年發生一代。成蟲體長5.3～9.6 mm，初羽化時呈棕黃色，后變為紅褐色。幼蟲白色，老熟時體長118mm。其主要以成蟲或老熟幼蟲在油松樹干1 m以下基部或根部的皮層下群集越冬，翌年4月下旬越冬成蟲開始出孔，5月15日左右為盛期；越冬后的成蟲于5月初開始產卵，5月下旬進入產卵盛期；越冬成蟲產的卵最早于5月下旬開始孵化，6月上中旬為孵化盛期，幼蟲自5月下旬出現后，經過2個月以上的取食為害，發育完成或達到4個齡期，部分老熟幼蟲逐步進入越冬狀態，而部分老熟幼蟲則化蛹；當年的蛹于7月下旬開始出現，8月中旬為盛期；成蟲8月上旬開始羽化，9月上旬為盛期。羽化的成蟲取食補充營養后，進入越冬階段。8—9月越冬的成蟲、幼蟲與子代的成蟲、幼蟲同時存在，世代重疊現象明顯。

越冬成蟲大都在4—6月出孔，9：00—16：00較多。出孔的雌性成蟲先尋找寄主，一般為害新鮮的油松伐木樁或胸徑在15 cm以上的油松大樹或老樹，胸徑在10 cm以下的油松小樹基本未發現為害。出孔后，雌成蟲向里面蛀入，開掘出新的侵入孔，蛀入一段距離后，分泌雌性激素引誘雄成蟲侵入，然后2頭成蟲共同蛀入坑道，坑道為直線型，一般長41 cm、寬1.8 cm左右。侵入孔達到樹干形成層后，多數先向上蛀食一小段，然后拐彎向下蛀食，少數則直接向下蛀食。油松樹干的侵入孔直徑一般為5～6 mm，樹干基部地表附近多見，每株樹的受害侵入孔數量不確定[8]，有的1株樹上可見6～8個，侵入孔下方在樹干基部周圍地表可見到大量堆積的碎屑。

雌、雄蟲在坑道內交尾，完成交尾后，雌成蟲邊蛀食邊產卵。雄成蟲繼續開掘坑道或從新侵入孔飛出。卵孵化后，幼蟲在韌皮部內背向母坑道群集取食，形成扇形共同坑道，沿母坑道向下取食可為害到主根和主側根。據資料記載，距樹干基部2 m之外的側根還有幼蟲為害[9-10]。幼蟲老熟后，在沿坑道外側邊沿的蛹室內化蛹。在根內越冬的幼蟲也陸續向上移動，在樹干基部做蛹室等待化蛹。

2.2 揚飛習性

經調查，在關帝林區防治期紅脂大小蠹成蟲1 a在林間集中揚飛2次，第1次是4—6月，是越冬蟲態的成蟲和新羽化的成蟲相繼出孔并轉移樹干或新鮮伐樁蛀食為害時的揚飛；出孔后先尋找寄主油松，雌成蟲向里蛀入為害，并引誘雄成蟲侵入共同為害。成蟲交尾后，邊蛀食、邊產卵繁殖。第2次是8—9月，越冬前新羽化成蟲在樹干基部揚飛為獲取補充營養進行為害。紅脂大小蠹成蟲飛翔能力不強，一般飛行20m左右。揚飛期持續的時間雖然較長，但在油松林內活動的時間較短，因而，其為害多呈集中分布。蟲源隨寄主木材調運擴散是紅脂大小蠹的主要傳播途徑。在關帝林區，紅脂大小蠹的食性較專一，主要發生在油松純林[5]。

2.3 紅脂大小蠹為害對油松生長的影響

紅脂大小蠹在油松樹干基部和根部為害，由于對營養運輸組織的破壞，自然影響了油松的生長勢，抑制了油松的徑生長和高生長[3-4]，直到植株整體死亡，常造成成片油松林的毀滅。最初為害侵入時，寄主油松從侵入孔會流出紅褐色的粒狀蟲糞和木屑混和物，并形成紅褐色漏斗狀、珠狀或不規則形狀的凝脂塊，顏色由深變淺，最淺色為灰白色。發現有色彩新鮮且凝脂較軟的侵入孔為新侵入孔，有較硬或干縮凝脂塊的為舊侵入孔。侵入油松干基部的成蟲和幼蟲取食韌皮組織后形成的蟲道既有縱向蟲道，也有橫向蟲道。縱向發展的蟲道可為害根部，根受害后向土中流出樹汁，形成凝脂土塊，阻礙了樹木養分的向下傳導，直接影響根部的吸收功能，從而削弱了樹木的生長態勢。橫向發展的蟲道形成半環或連接成全環狀，部分或完全攔腰破壞了樹木的韌皮部，就會部分或完全切斷了樹木上下的營養傳導組織[11]。油松受害后當年似乎看不出有多大變化，但第2年就明顯發現老葉失綠變黃，甚至脫落，樹冠呈火燒狀；同時樹干流膠嚴重，干基部地表布滿蛀屑。植株逐漸停止生長，歷時2～3 a后整株出現枯死。

關帝林區2000年以來的調查數據說明，油松林受害后，1株樹一般3～7個凝脂點，但最多的接近40個；有蟲株率一般為5%～10%，少部分嚴重的可達80%左右；受害植株死亡率一般為3%～9%，高的可達30%～39%。

2.4 林分狀況與紅脂大小蠹為害的關系

2.4.1 不同健康狀況的林分受紅脂大小蠹為害的情況 在關帝林區，紅脂大小蠹的為害對林分健康狀況具有一定的選擇性。通過分析多年來防治觀察期樣地調查的受害株率，結果表明，Ⅰ級健康林分生長勢較好的林分受害株率平均為4%；Ⅱ級較健康林分生長勢一般的林分受害株率平均為12%；Ⅲ級亞健康林分質量較差的林分受害株率平均為38%；Ⅳ級不健康林分生長勢較差的林分受害株率平均達85%，最為嚴重。

2.4.2 紅脂大小蠹對不同樹齡油松的為害情況調查表明，在關帝林區，樹齡越大，受害越重。根據2012年孝文山林場50 a左右樹齡的油松受害情況，紅脂大小蠹侵入樹干1 m以下為害的蟲孔數平均達到10個；而樹齡越小，相對受害較輕；15 a以下的幼林基本不受害（表1）。

表1 孝文山林場2012年油松林地紅脂大小蠹為害調查

2.4.3 不同立地條件受紅脂大小蠹為害的情況同一山體在不同坡向和不同位置的油松林受紅脂大小蠹為害的情況也有不同。根據孝文山林場2012年不同林分油松林地紅脂大小蠹為害期平均受害株率，陽坡和半陽坡受害較重；林緣比林內受害較重（表2）。

表2 孝文山林場2012年不同立地條件油松林地紅脂大小蠹為害調查

2.4.4 不同郁閉度林分受紅脂大小蠹為害的情況不同郁閉度油松林地紅脂大小蠹為害期平均受害株率調查數據表明，林分郁閉度不同的油松林受紅脂大小蠹為害的程度有差異。林分郁閉度小，通風透光能力強，紅脂大小蠹為害會嚴重。

從表3可以看出，郁閉度最小（0.20）的樣地平均有蟲株率達到30%；而郁閉度最大（0.70）的樣地平均有蟲株率為3%；進一步證實了郁閉度越小的林分越會受到紅脂大小蠹的青睞或光顧。因為光照好時氣溫的升高有利于紅脂大小蠹的活動、繁殖和蔓延[8]，因而引發蟲害的發生。

表3 孝文山林場2012年不同郁閉度油松林地紅脂大小蠹為害調查

3 小結

本研究結果表明，紅脂大小蠹在關帝林區一年發生1代，在林間呈團狀分布、為害特性有趨于倒伐木和木樁、老弱林分、林緣或疏林部位以及陽坡地勢的特點，15 a樹齡以下的油松林地不受其為害。雖然每年發生1代，但紅脂大小蠹在為害株上多以成蟲、幼蟲與子代的成蟲、幼蟲同時存在，不僅其世代重疊現象明顯，而且為害部位隱蔽，在生產上有效控制其危害性有很大難度[12]。由于成蟲一年中在林間集中揚飛2次，可以在揚飛期間（4—6月和8—9月）在樹干基部噴綠色威雷（25倍緩釋微膠囊藥劑），能有效降低成蟲蟲口密度[13-14]。

紅脂大小蠹是外來有害生物，飛行能力弱，只能靠越冬幼蟲隨木材調運流動遠距離傳播。因此，重點加強源頭上的防控檢疫，嚴禁調運帶蟲木材，加強蟲情動態監測，及時發現和控制蟲源傳播是極其重要的手段[6]。同時合理撫育間伐，輔以科學合理的營林措施，營造抗蟲樹種及針闊混交林，盡量消除有利于害蟲滋生和繁衍的環境，進一步提高林分抗蟲性能和生態效能。在防治工作中，要注意保護天敵，力求合理用藥[13-14]，積極推廣誘集防治技術[15-18]。近年來，在關帝林區大面積推廣的紅脂大小蠹聚集引誘劑誘捕器，不僅長期對其種群動態進行了監測，同時也進行了大量誘殺，有效降低了種群數量。

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Prelim inary Study on Biology of Dendroctonus valens in Guandishan Forest Region

WANG Xia1，HAOYingchun2
（1.Erdaochuan ForestFarms，Shanxi Guandishan National ForestAdministration，Wenshui 032100，China；2.Yanggedai ForestFarms，Shanxi Guandishan National ForestAdministration，Fangshan 033100，China）

The damageof Dendroctonus valens to Pinus tabulaeformis was discovered in theGuandishan forest region in 1999.The sample plots were set up to investigate and monitor the occurrence of D.valens and the rate of damaged P.tabulaeformis.The results showed that D.valens had one generation a year in Guandishan forest region,overlapping generations obvious,and it mainly attacked P. tabulaeformis pure forest.The average attacking ratewas 8%,up to 85%;themortality of infected trees was 6%,up to 38%.The adults flew out two times a year,it began to fly out from April to June,the second time was between August and September.The worse forest stand conditions the P.tabulaeformis forest lands had,the more serious they were attacked.The greater the old P.tabulaeformis forest, themore vulnerable to D.valens.D.valens harm was heavier on the sunny slope forest than on the shady slope forest.P.tabulaeformis was attackedmore easily in the edge of forest than the centre of the forest.The low rate of coverage had themore serious disaster of forest pest than the high rate ofcoverage.

Guandishan forest region;Dendroctonus valens;occurrence regularity;life history

S763.3

A

1002-2481（2016）07-1011-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.07.28

2016-04-02

山西省科技重大專項（20121101007）

王 霞（1972-），女，山西交城人，工程師，主要從事森林保護和管理工作。郝映春為通信作者。