胡志先,邊丹然,趙俊芳,樊金華
(1.山西省太行山國有林管理局木口林場,山西盂縣045100;2.山西農業大學林學院,山西太谷030801)
松葉蜂屬膜翅目(Hymenoptera)廣腰亞目(Symphyta)松葉蜂科(Diprionidae),是松林的主要食葉害蟲。松葉蜂的蟲口基數大,繁殖和生存能力強,受害后的油松如火燒一般,嚴重影響油松的樹勢和正常的生長發育[1-3]。
我國目前有記錄的松葉蜂科昆蟲有6個屬29種[4-7]。國內對松葉蜂的研究大多集中在松葉蜂的生物學特性[6]、生活史、種群的空間分布類型、預測預報、生活史、對樹種選擇行為、越冬幼蟲耐寒性以及松葉蜂防治方法等方面[8-14],而關于環境因素對松葉蜂蟲口密度的影響還未見報道。
現階段,環境因素對昆蟲種群密度影響方面的研究主要從松林的坡向、冠幅、土壤結構、地表物多少、林分狀況等方面[15-18]進行。山西省陽泉市盂縣是油松的故鄉,該地區屬于北溫帶大陸性季風氣候,是油松的主要分布區[19]。
本研究通過研究松葉蜂蟲口密度與環境因素之間的關系,旨在為松葉蜂的預測預報和防治提供理論依據。
供試材料為松葉蜂幼蟲,采自山西省陽泉市盂縣油松林中,將得到的松葉蜂幼蟲帶回實驗室進行形態鑒定。
選取的樣地在山西省陽泉市盂縣境內的山西峪和刁王崖,其中,山西峪的林地是針闊混交林,其針葉樹種主要有油松、華山松;刁王崖是油松純林。在山西峪和刁王崖不同坡位、海拔對林地內的松葉蜂幼蟲蟲口密度進行調查。在樣地隨機選取以油松為中心,長、寬、深為200cm×100cm×20 cm的5個樣方[20],逐個統計樣方內松葉蜂幼蟲的蟲口密度。
在海拔為1 000 m處,對混交林和純油松林內松葉蜂的蟲口密度進行調查,研究不同林分結構對蟲口密度的影響;在陰坡純油松林內,對海拔982,1 000,1 012 m林地內松葉蜂幼蟲的蟲口密度進行調查,研究海拔對松葉蜂幼蟲蟲口密度的影響;分別對針闊混交林海拔1 000 m處陰坡和陽坡林地的蟲口密度進行調查,研究不同坡向對松葉蜂幼蟲蟲口密度的影響。每項調查設3次重復。
采用SPSS 16.0軟件中的Pairs-samples T test對數據進行統計分析。
幼蟲體扁平,有3對胸足,無腹足,大齡幼蟲體長15~25 mm,頭深褐色,體黃色,背線狹窄,兩側具有縱紋。繭長橢圓狀,長20 mm左右(圖1)。根據松葉蜂形態特征的觀察,可初步鑒定本次調查的松葉蜂屬膜翅目(Hymenoptera)廣腰亞目(Symphyta)松葉蜂科(Diprionidae)松扁葉蜂屬(Pamphiliidae)。

分別在混交林和油松純林中隨機選取5塊樣地,對樣地中的松葉蜂幼蟲密度進行統計。由表1可知,混交林中,松葉蜂的蟲口密度只有6.17頭/m3,而純油松林中松葉蜂的蟲口密度可以達到55.33頭/m3。純林中的蟲口密度明顯大于混交林中的蟲口密度(P<0.05)。由此可知,陽泉松葉蜂在針闊混交林(山西峪)的蟲口密度相對較小,而在油松純林(刁王崖)的蟲口密度相對較多。

表1 不同林分結構松葉蜂的幼蟲數量
在林分結構相同、坡向一致的情況下,對蟲口密度較大的刁王崖陰坡不同海拔油松林中的松葉蜂蟲口密度進行調查。從表2可以看出,在海拔982,1 000,1 012 m以及松葉蜂的蟲口密度分別為12.7,77.0,76.3頭/m3。對海拔與松葉蜂蟲口密度進行相關性分析,回歸方程為y=2.23x-2 174.00,R2=0.84(圖2)。表明海拔與松葉蜂蟲口密度具有正相關性。

表2 海拔對松葉蜂蟲口密度的影響


表3 坡向對松葉蜂蟲口密度的影響
在海拔1 000 m處,對針闊混交林內不同坡向的松葉蜂蟲口密度進行調查統計。從表3可以看出,陰坡的蟲口密度為9.0頭/m3,陽坡的蟲口密度為3.3頭/m3。陰坡的蟲口密度顯著大于陽坡的蟲口密度(P<0.05)。
本研究對松葉蜂蟲害發生與環境影響因素的相關性進行了統計分析,結果表明,松葉蜂的蟲口密度與油松林的林分結構、海拔和坡向具有相關性。針葉純林(刁王崖)松葉蜂的蟲口密度顯著多于針闊混交林(山西峪)的蟲口密度;在針葉純林松葉蜂的蟲口密度與海拔之間具有顯著的正相關。此外,松葉蜂蟲口密度與坡向也有一定的相關性,陰坡的蟲口密度顯著大于陽坡的蟲口密度。在以后的研究中,我們將進一步擴大調查范圍,以得出松葉蜂蟲口密度與環境因子之間關系的普遍規律,為松葉蜂的預測預報與防治提供理論依據。