長白山地區落葉松毛蟲生物學特性研究

陳方昕，李文光，馬小麗

(1.哈爾濱市林業科學研究院，黑龍江 哈爾濱 150029；2.哈爾濱市林業局基金站，黑龍江 哈爾濱 150028)

落葉松毛蟲(DendnolimussuperansButler)屬昆蟲綱(Insecta)鱗翅目(Lepidoptera)枯葉峨科(Lasiocampidae)松毛蟲屬(Dendrolimus)食葉害蟲，具有分布區廣、危害譜寬等特點。在國外分布于俄羅斯、蒙古、朝鮮、日本等[1]；國內分布于黑龍江、吉林、遼寧、內蒙古、新疆、河北北部等地[2]。由于其幼蟲連續2年取食針葉，不利于樹木生長，并能夠引起蛀干害蟲發生，進而導致落葉松林木大面積死亡，造成嚴重的林業經濟損失[3-5]。因此，本研究以落葉松毛蟲為研究對象，對該地區落葉松毛蟲生物學特性進行調查研究。

1 材料與方法

1.1 落葉松毛蟲生物學特性觀察

1.1.1 形態特征的觀察 于2014—2017年在吉林省長白山地區，分別選取紅落葉松毛蟲發生的不同時期采集各蟲態落葉松毛蟲，其中成蟲50對、蛹100頭、幼蟲400頭及卵塊20塊900粒。并于室內在昆蟲解剖鏡下觀察其各蟲態的形態特征。選定的觀測特征為落葉松毛蟲卵的形狀、顏色；老熟幼蟲的體型、體色；成蟲的體型、各部分體色及雌雄蟲差異等。并用游標卡尺測量其成蟲翅展、體長、體寬；蛹長、寬；幼蟲頭寬、體長。測量標準為：成蟲體長以頭頂至腹末為準；體寬以胸部寬度為準；卵長以兩端最尖端為準；寬度以其最寬處為準。與此同時，測量落葉松毛蟲不同蟲態的質量，并對觀察結果進行記錄。

1.1.2 年生活史 本文采用林間種群調查和室內種群調查相結合的方法進行調查。具體方法為：在林間樣地中分別于每月的上、中、下旬采集相應數量的落葉松毛蟲卵、幼蟲、成蟲、蛹及成蟲，并對其每蟲齡的發育時間、死亡率及結繭化蛹進度情況進行詳細的調查和統計。同時，于該地區設置標準地進行同步套籠觀察，即在落葉松毛蟲羽化前將蛹置于養蟲籠中，對其羽化、成蟲雌雄比、交尾、產卵、孵化進度情況進行觀察、記錄和統計。與此同時，分別采集紅松實小卷蛾卵100粒、蛹100頭進行同步觀察，并詳細記錄實驗數據，作為參考和校正。

1.1.3 生活習性調查 主要采取林間野外調查與室內飼養相結合的方法，對落葉松毛蟲的生活習性進行系統的調查，即分別于落葉松毛蟲的重度發生區、中度發生區、輕度發生區選取面積不少于0.2 hm2的標準地5塊，標準株30株進行林間調查，同時與實驗室同步觀察相結合，對落葉松毛蟲成蟲羽化、成蟲交尾習性、成蟲產卵、成蟲壽命、化蛹、卵發育、卵孵化、幼蟲發育、幼蟲取食的習性系統進行觀測，并依據所得數據對蛹質量和產卵關系進行進一步研究。其中落葉松毛蟲室內飼養選定溫度為22.12 ℃，濕度為50.12%，采用新鮮的松樹枝進行飼養，并每日更換。

2 結果與分析

2.1落葉松毛蟲形態特征

2.1.1 成蟲 落葉松毛蟲雌蟲體長30～42 mm，翅展74～92 mm；雄蟲體長25～33 mm，翅展58～72 mm。其體色變化較大，有灰黑色、灰白、黃棕、黑棕等色，以灰黑色為主。雌蛾觸角櫛齒狀，雄蛾觸角羽狀。前翅較寬，亞外緣紋上有8 個明顯黑斑，排列略呈“3”字形，中室白斑大，顯著，后翅顏色較淡，呈赭色。

2.1.2 卵 該地區落葉松毛蟲卵大小為1.94～2.21 mm，寬1.51～1.64 mm，呈橢圓形，初產為青綠色，孵化前顏色變深，呈深紫色。

2.1.3 幼蟲 老熟幼蟲體長60～80 mm，其顏色多為煙黑色、灰白色和灰褐色。體被雜毛狀，黑色長毛，側毛銀白。體節背部有褐斑，1對暗藍色毛束于8腹節背部。胸背部有一對毒毛帶呈深藍色，腹部兩側的白色叢毛以灰褐色者最大而明顯，體側多有褐斑。2 側黑色毛叢，以前胸節上的為最長。藍黑色毛囊于胸部2、3 節及腹部第9 節處出現。此外，由表1可知，落葉松毛蟲幼蟲的頭寬及體長會隨齡期的增加而顯著增大，1齡幼蟲體長7.0±0.3 mm，頭寬1.2±0.5 mm;3齡幼蟲體長28±1.5 mm，頭寬3.1±0.8 mm，而7齡幼蟲體長70±1.3 mm,頭寬為7.1±1.7 mm。

表1 落葉松毛蟲幼蟲不同齡期的頭寬和體長

2.1.4 蛹 落葉松毛蟲蛹呈紡錘形，雄蛹長27.4～32.2 mm，雌蛹長29.2～36.7 mm。深褐色，外被有厚灰色薄絲繭，并綴有毒毛。

2.2 生活史

經研究，落葉松毛蟲在吉林省長白山地區為1年1 代，跨2個年度。多為3、4 齡幼蟲，而老熟幼蟲一般在6 月下旬結繭化蛹。7 月中下旬羽化成蟲，交尾產卵，詳見表2。

表2 長白山地區落葉松毛蟲年生活史

2.3 落葉松毛蟲習性

2.3.1 成蟲 落葉松毛蟲成蟲6月下旬至8月上旬羽化，羽化盛期為7月中旬，其羽化情況見圖1。成蟲羽化多在19:00—22:00，羽化初期，蟲翅還不能伸展，待其體表變干后方可伸展，當其被驚擾時會呈假死狀態。成蟲多于羽化當天夜間交尾，在交尾時如遇驚擾則落地不動。產卵高峰于7月中旬，且喜產卵于樹冠中下部的針葉叢或小枝上，當蟲口密度較大時，也將卵產于白樺葉或地被物的葉片上，產卵多在夜間進行。產卵量為130～469粒，平均產卵量296粒，遺留卵量平均38粒。室內觀察發現，落葉松毛蟲雌蟲壽命最短為1～10 d不等，平均7.2 d；雄蟲壽命為2～7 d，平均5.1 d。

圖1 長白山地區落葉松毛蟲羽化進度情況

2.3.2 產卵量與雌蛹蛹質量 由表3和圖2可知，落葉松毛蟲隨著雌蛹質量增加其產卵量亦隨之增加，其線性回歸關系為：y=109.17x- 95.185，R2= 0.855 2。同時，當蛹質量小于2.00 g時，其產卵量較少，但當蛹質量高于3.50 g時，落葉松毛蟲產卵量大幅增加一般在300粒以上。因此，可據此對翌年落葉松毛蟲種群密度進行估算和監測，為落葉松毛蟲測報提供依據和參考。

表3 落葉松毛蟲蛹質量與產卵量關系

圖2 落葉松毛蟲蛹質量與產卵量相關關系回歸

2.3.3 卵 落葉松毛蟲初產時青綠色，漸變為灰褐色。卵期約16 d。卵孵化期為7月下旬至8月下旬，8月中旬達孵化高峰，多在清晨孵化，孵出的幼蟲，蠶食部分或全部卵殼，孵化率可達95%以上，可分為4個階段：卵表為淡綠色，卵內為白色液體；卵表顏色加深至豆綠色，胚胎顏色為橘黃色膠狀物，卵內為乳白色膠狀物，此階段會產生白色去斑原生質；卵的顏色變為有光澤的灰白色，卵殼中部有深暗色物質聚集；卵的顏色加深至紫褐色且有光澤，卵殼膜內有白色或黑色的幼蟲體。

2.3.4 幼蟲 該地區落葉松毛蟲1年1代，共7齡，活動期約為160 d，一齡幼蟲齡期平均為9.0 d；二齡幼蟲齡期平均為9.5 d；三齡幼蟲齡期平均為31 d；四齡幼蟲齡期平均為28.5 d；五齡幼蟲齡期平均為20.5 d；六齡幼蟲齡期平均為31.5 d；七齡幼蟲期為25 d。幼蟲晝夜取食，幼齡幼蟲喜食落葉松幼嫩枝葉的尖端和邊緣部位，3齡幼蟲可取食整個葉片。幼蟲于9月下旬以2齡至4齡幼蟲越冬，翌年4月下旬開始取食。

2.3.5 蛹 由表2可知，落葉松毛蟲7齡幼蟲于當年6月中旬至7月上旬化蛹，化蛹高峰為6月中旬。化蛹時，老熟幼蟲食量下降，于樹皮裂縫或小枝上結繭，1 d左右完成，多在枯葉叢或枝條隱蔽處。蛹期最短17 d，最長27 d，平均23 d。

3 結論

本研究對吉林省長白山地區對落葉松毛蟲的生物學特性進行了系統的調查和研究，其研究結果如下：

3.1 落葉松毛蟲在長白山地區1年1世代，跨2個年度，幼蟲共7齡。大部分以3～4齡幼蟲鉆到枯枝落葉層下卷曲越冬；老熟幼蟲約于6 月下旬在樹上結繭化蛹，化蛹高峰為6月中旬，蛹期平均23 d；7 月中旬達羽化盛期，交尾產卵，雌蟲平均壽命7.2 d，雄蟲平均壽命5.1 d；雌蟲平均產卵量296粒，喜產卵于樹冠中下部的針葉叢或小枝上，當蟲口密度較大時，也將卵產于白樺葉及林下地被物的葉或小枝上，呈塊狀，卵期約16 d，可分為4個階段，8月中旬達孵化高峰。

3.2 該地區落葉松毛蟲產卵量隨雌蛹質量增加而增加，線性回歸關系為：y=109.17x- 95.185，R2= 0.855 2。且當蛹質量小于2.00 g時，其產卵量較少，但當蛹質量高于3.50 g時，落葉松毛蟲產卵量大幅增加，一般在300粒以上，可據此對翌年落葉松毛蟲種群密度進行估算和監測。