南俊科 ,張 健,管 健,張寶艷,鄧玉俠,林 楓,華 杰,孫守慧
(1.沈陽農業大學 林學院,遼寧 沈陽 110866;2.長春師范大學,吉林 長春 130032;3.遼寧生態工程職業學院,遼寧 沈陽 110101)
花布燈蛾Camptoloma interiorata 屬于鱗翅目Lepidoptera,燈蛾科Arctiidae 昆蟲,又稱黑頭櫟毛蟲或花布麗燈蛾[1],是危害櫟樹Quercus sp.的一種適應性強、具有突發性和周期性的重要食葉害蟲。該蟲于1865年被Walker根據Bates 的收藏標本命名[2],但在原文里并沒有明確說明模式標本的采集地。雖然該害蟲在一些地區不同程度的周期性暴發成災,但對其在自然狀態下的系統性研究較少;對局部的地區性發生和生活史的研究相對較多[3]。1939年,Watanabe 報道了寄生花布燈蛾的一種繭蜂:紅尾燈蛾懸繭蜂Meteorus camptolomae[4],對其形態特征進行詳細描述,介紹了近似種鑒別特征。我國的報道相對較多,對該蟲的研究始于20 世紀60年代,自此對花布燈蛾各發生區開展了生物學、生態學、防治對策與綜合防治方法的研究[5-8],現將其研究進展綜述如下。
花布燈蛾形態與習性:
成蟲:體長8~23 mm,體橙黃色,中型,前翅黃色,翅上有6 條黑線,自臀角區域略呈放射狀向前緣伸出,雌蛾腹部末端有粉紅色的絨毛(圖1,a)。卵粒單層排列成卵塊,卵塊表面覆蓋有粉紅色絨毛(圖1,b)[5-6]。

圖1 花布燈蛾各蟲態形態Figure 1 Morphology at different development stage of C.interiorata
老熟幼蟲:體長30~35 mm,頭部黑色,前胸背板黑褐色,腹部灰黃色,有茶褐色縱線條紋,各體節生有數根白色長毛。繭黃色,蛹茶褐色,橢圓形,腹部末端有一圈短刺突(圖1,c)[7-9]。
花布燈蛾在遼寧省1年發生1 代,以3 齡幼蟲下樹于枯枝落葉中、石塊下等,或在樹干、枝丫處結蟲苞群集越冬(圖1,d)。翌年3 月中旬至4 月下旬越冬幼蟲上樹咬食萌發的芽苞,當櫟樹嫩葉盛發時,幼蟲取食嫩葉。5 月中下旬老熟幼蟲下樹開始結繭化蛹,蛹期約30 d,6 月中下旬成蟲開始羽化,成蟲壽命較短,雌蟲為5~8 d,雄蟲為4~6 d,7 月產卵,卵期約14 d 孵化為幼蟲,幼蟲取食到10 月中旬便陸續越冬[10-13]。
花布燈蛾在國外主要分布于朝鮮、日本和俄羅斯遠東地區,國內主要分布于東北、華南、北京、河北、河南、甘肅、山東、安徽和江蘇等省區,主要危害蒙古櫟Q.mongolica 和遼東櫟Q.wutaishanica,還取食麻櫟Q.acutissima,栓皮櫟Q.variabilis,槲櫟Q.aliena,板栗Castanea mollissima 等樹木[11,14]。由于花布燈蛾的危害,使得多地風景區大片櫟樹林芽枯、無葉,不僅對當地的林木生長、森林生態和森林景觀造成了嚴重破壞,而且影響當地多處的旅游業發展[10,15]。據報道,該蟲在2007-2011年在吉林省樺甸市和遼寧省桓仁地區大爆發,僅2011年初樺甸市紅石林業局一次就收購8 萬kg 花布燈蛾幼蟲和蟲苞,按10 萬頭·kg-1幼蟲計算,幼蟲多達8 億條左右[16-17]。
花布燈蛾幼蟲在早春上樹蛀食林木的芽苞,使得林木不能正常發芽,秋季孵化后的幼蟲群集取食櫟樹葉肉,殘留表皮,使一些葉片遠看似“白葉”,在幼蟲暴食期還可形成“火焚”現象。1 齡幼蟲在卵塊下吐絲結幕,不出蟲苞取食葉片,且啃食少量卵殼;2 齡幼蟲以后開始出苞取食,幼蟲每天一般上午、下午各取食1 次。1個蟲苞內所有幼蟲常在1個葉片上取食,高齡幼蟲則分散到2~3個葉片上取食[18]。例如,在遼寧,3 月下旬櫟樹形成葉芽時,幼蟲開始上樹鉆入芽苞內取食,嚴重影響櫟樹的發芽。當櫟樹開葉時,幼蟲可將整個小葉片吃掉,嚴重影響了櫟樹葉片的生長。當櫟樹葉片長到一定大小時,幼蟲則會只取食葉肉部分,殘留表皮[7,15]。
花布燈蛾的發生與生態環境關系密切?;ú紵舳瓿0l生于丘陵山區,一般呈點塊狀,然后向周邊林分擴散蔓延,同溫度、立地條件、樹種結構等因子有著密切的關系。一般山腳、山洼避風向陽處發生重于山頂迎風處,春季干旱少雨有利于越冬幼蟲出蟄為害。花布燈蛾對于溫度的變化比較敏感,在山腳、山洼等避風地適于花布燈蛾的棲息。在櫟樹、槲樹等樹種分布較集中的林地易被花布燈蛾危害,反之,在分布較為均勻的混交林中,危害較小。雖然花布燈蛾的危害較為嚴重,且部分幼樹會死亡,但不會發生大面積林木死亡現象[7,19-20]。
花布燈蛾危害特點主要是發生速度快,蟲口密度大,危害時間短,受害林分有蟲株率可達70%~80%,單株蟲口數量也可達200~20 000 頭[21],每個蟲苞平均有蟲900 頭,最多可達4 000~5 000 頭,短時間內便可以將樹葉吃光[10]。
花布燈蛾成災有內部和外部兩方面的原因。內因主要是:(1)繁殖和擴散能力強。花布燈蛾雌蟲產卵量較大,孵化率較高。成蟲具有較強的飛行能力,比較容易擴散到其他林分。(2)世代不整齊。幼蟲期較長,且有群聚習性,春季上樹時間長達30 d。當櫟樹大量發葉時,幼蟲也將會迅速生長進入暴食期,在極短的時間內便能將全部櫟樹葉吃光。(3)有蟲苞保護。幼蟲在蟲苞內群集越冬或在蟲苞內群集取食時,一次施藥很難徹底殺死,從而提高了防治難度。外因主要是:(1)食物充足。花布燈蛾危害樹種較多,且危害的樹種一般都大面積栽種,充足的食物致使其可以連年發生,且危害逐年加重。(2)缺乏有效的防治措施?;ú紵舳臧l生地一般較為偏遠,且蟲口數量多、面積大、范圍廣,人工防治費時、費力,較難展開;化學防治雖然可以起到一定作用,但也會殺死花布燈蛾的天敵,且容易造成環境污染;生物防治還不夠成熟,沒有成為主要的防治手段。(3)資金短缺。不論是人工防治、化學防治和生物防治工作都要較多資金,我國對于防治工作的投入還不是很大,這也增加了該蟲在防治上的難度[21-22]。
花布燈蛾是比較典型的周期性爆發的食葉害蟲,發生為害期一般在3 a 左右,然后逐漸消退,后形成一個10 a 以上間隔期[23]。因此在防治策略上,當該蟲危害程度一般時,不必要采取大規模全面防治,特別是化學藥劑防治,以免造成生態環境污染[21]。遼寧省寬甸地區2008年暴發花布燈蛾危害,2009年受害面積近1.3 萬hm2,在沒有采取任何防治措施下,2011年蟲害幾乎全部消失[23]。但對于以往危害嚴重的地區,考慮到景觀效益與生態效益,應該采取一定的綜合防治措施。對花布燈蛾的危害情況進行全局考慮,在經濟、社會、生態方面做好相應的準備,進行綜合性防治;堅持以生物防治為主,其它防治方法為輔的原則。在不傷害其天敵,不污染環境的情況下采取綜合性防治措施;堅持由“除治”到“預防”的轉變,把防治工作的重心放在預防方面,在防治策略上必須由“治標”向“標本兼治”轉變[24]。
花布燈蛾的防治措施主要包括四個方面。
(1)營林措施。盡可能推行喬灌混交、針闊混交的栽植模式,純林應該結合撫育更新和低質低產林改造逐步增加混交林比例,其次改變樹種結構,改善林分結構、提高林分質量,實現有蟲不成災的防控目標[7]。
(2)物理防治。利用該蟲形成蟲苞群居越冬這一特點,可以采用人工撿蟲苞的方法。該方法簡單、易行、有效,對環境的影響較低,應注意人工防治開始時間不宜太早,一般從3 月下旬開始[10,25-26]。利用花布燈蛾趨光性設置黑光燈和頻振式殺蟲燈誘殺成蟲[27-28]。
(3)化學防治。3 月中、下旬開始花布燈蛾的防治工作,在距樹干基部1 m 左右處將制作好的毒繩(毒的配比:菊酯類農藥與廢棄機油按2:8 的比例)綁于樹上。一般采用雙繩捆綁,可以提高工作效率,更快完成防治[29]。也可用較硬的小毛刷蘸毒漿沿樹干一周涂封閉式毒環兩圈,圈距5~10 cm,要在幼蟲下樹前或越冬后上樹前涂完,注意在大雨、暴雨天氣不能涂[30]。春季越冬幼蟲活動初期未上樹前,采用地面、樹干噴灑環境友好型農藥。如1.5%除蟲菊素水乳劑10 倍液,0.5%藜蘆堿可濕性粉劑600 倍液等[31]。8 月中下旬到9 月中旬期間,可采用1.2%苦參堿煙堿煙劑防治,用藥量為12 kg·hm-2,殺蟲效果在90%以上[32]。此外,還可用內吸劑在樹干基部鉆孔注藥防治,對天敵安全,減少環境污染,不怕雨水沖刷[33]。
(4)生物防治。利用天敵進行防治。①花布燈蛾主要捕食性天敵有喜鵲Pica sericea,大山雀Parus major artatus,黃雀Carduelis spinus,大斑啄木鳥Picoides major,中華草蛉Chrysopa sinica,大草蛉C.septempunctata、大螳螂Paratenodera aridifolia、環斑猛獵蝽(細頸獵蝽)Sphedanolestes impressicollis 等[34]。寄生性天敵有寄生蜂和寄生蠅,主要寄生蜂包括幼蟲寄生蜂4種(紅尾燈蛾懸繭蜂Meteorus camptolomae,伏虎繭蜂Meteoru sp.,棘領姬蜂Therion sp.,刺姬蜂Diatora sp.)和蛹期寄生蜂3種(黑瘤姬蜂Coccygomimus sp.,衛姬蜂Paraphylax sp.,蟥聚瘤姬蜂Gregopimpla kullanae)。主要寄生蠅包括貪食亞麻蠅Parasarcophaga harpax 和一種追寄蠅屬Exorista 的寄生蠅。徐和光等人還發現絨繭蜂Aphanteles spp.,刺蠅Pales spp.也是花布燈蛾的寄生性天敵[4,34-35]。②生物防治:在花布燈蛾以蟲苞越冬或在苞內集中取食時期,噴灑白僵菌、Bt 桿菌和病毒等生物農藥進行控制[21]。
此外,及時、準確地做好花布燈蛾幼蟲下樹越冬、上樹取食時期的測報,并及時制定相應的防治措施[8],撫順陡嶺地區應用佳多自動蟲情測報燈進行了多年連續測報,經過2008-2015年使用同一類型測報燈連續監測,得出2010年和2011年為花布燈蛾大爆發年,2013-2015年未見花布燈蛾成蟲。明確了該蟲種的發生規律,為有效監測花布燈蛾提供依據[36]。
花布燈蛾是危害櫟樹的一種重要食葉害蟲。目前,花布燈蛾的防治手段仍然比較傳統,總體以人工物理防治和化學防治為主,而在營林措施防治和生物防治的研究相對較弱,對于花布燈蛾這種具有很強爆發性的周期性食葉害蟲,最好的手段就是利用森林生態環境的自我調控和森林生態環境中的天敵因子將其長期控制在經濟危害水平之下,使其有蟲而不成災的種群水平。
綜上,營林技術作為一種先進而有效的治理方案應當得到足夠的重視,但目前在營林措施防治花布燈蛾方面的研究比較缺乏。同時,因為技術上的一些困難和阻礙,在實際應用中還需要改進。因此,防治花布燈蛾時應該在營造混交林基礎上,應用新技術培育和選擇抗蟲害較強的樹種;適地適樹,合理密植;改善林木生長條件,增強林木抗蟲能力;改造殘次林,提高林分質量和建立可持續發展的營林模式,提升林分對于花布燈蛾的自防自控能力。此外,現階段文獻報道的天敵調查研究結果還比較零散,研究深度也不夠。因此,進一步系統地研究花布燈蛾的天敵復合體組成以及能夠應用到生產實踐的生物防治技術顯得尤為重要,特別是研究寄主不同種群密度條件下(低密度期和爆發期)的天敵種類組成及其控制作用應該是未來的主要研究方向。建議在總結天敵調查結果的基礎上,對現階段花布燈蛾天敵種類及控制作用進行系統研究。尤其對于寄生性天敵種類,可針對花布燈蛾的不同蟲態對天敵進行分階段搜集:(1)卵期:野外采集花布燈蛾的卵塊,室內培養得到卵期寄生性天敵(卵、幼蟲、蛹在自然條件下就可以被寄生)。在蟲害發生的低密度期,可用燈光誘捕成蟲,待采回室內交尾后,搜集卵塊并釋放到野外誘集寄生性天敵;(2)幼蟲期:野外采集不同蟲齡的幼蟲,室內飼養得到寄生性天敵;(3)繭蛹期:野外采集花布燈蛾繭或蛹,室內飼養得到寄生性天敵。對搜集到的花布燈蛾天敵進行鑒定,同時,野外調查這些天敵對花布燈蛾的控制作用,篩選出花布燈蛾常發區的優勢類群,并對主要天敵的基本的生物學、生態學、滯育、人工繁育技術、釋放技術等方面進行研究,評價其防治效果,為該蟲將來在生產上的防治應用提供新途徑和新手段。