李霜雯,呂曉亮,田宇明,張波
(1.大連現代農業生產發展服務中心,遼寧 大連 116023;2.大連市中山區城區建設服務中心,遼寧 大連 116015)
松墨天牛(MonochamusalternatesHope)又名松褐天牛,屬鞘翅目(Coleoptera)天牛科(Cerambycidea)墨天牛屬(Monochamus)。近年來,我國松材線蟲病的疫區范圍越來越擴大,國家林業和草原局數據顯示,目前,該病害在我國18個省588個縣級行政區發生面積64.9萬hm2,呈現向西、向北快速擴散態勢,最西端達四川省涼山州,最北端已在遼寧北部多個縣區,并已入侵多個國家級風景名勝區和重點生態區[1-3]。此病害的蔓延主要通過松樹蛀干害蟲作為媒介傳播病原線蟲而得以實現[4]。2017年確定了大連地區松材線蟲病的媒介昆蟲為松墨天牛,因此,開展松墨天牛生活史研究,對大連地區松墨天牛及松材線蟲病的防治具有重要意義。
1.1 蟲源
試驗區樣地誘捕器誘捕的松墨天牛。
1.2 誘木的選擇
于2018年3—4月,伐取5~10株胸徑10~15 cm左右的健康雜種黑松、赤松(宜選擇樹皮光滑、薄的,方便產卵),去除側枝,從下至上每2 m一段,至頂梢下4~6 cm徑處。共取19段,將其豎直埋在觀察籠中,樹段間距以人在籠中能方便行走觀察即可。
1.3 觀察籠的制作
觀察籠設置于大連市林業科學研究院水杉林地中,根據觀察研究場地實際情況,特制一個生活史觀察籠[5]。籠高2 m,寬2 m,長15 m,以方鋼做支架,圍細目鋼絲網。為防止松墨天牛逃離,做了兩道門,隔出一個1 m長的隔離室。進出觀察籠時,在確定隔離室沒有松墨天牛時,才能進出觀察籠。籠子下面絲網要埋入土中,以防松墨天牛逃逸。
1.4 飼養枝條的放置
在每個誘木上懸掛一個水培瓶(塑料瓶即可),用鐵絲固定。高度以插上新鮮松枝新梢后,與觀察者視線齊平為準,每個誘木懸掛的瓶子加入4/5的水量,每3~5 d換水換松枝新梢。
1.5 松墨天牛生物學特性及生活史觀察
將誘捕后的松墨天牛用顏料標記放入觀察籠中,觀察記錄取食、刻槽、交尾等行為,冬季選擇刻槽較多的誘木,劈成木段觀察越冬蟲子狀態,剩余誘木待第2年松墨天牛羽化后在誘木上標記羽化孔,記錄日期,將成蟲第一時間收集到室內養蟲室,顏料標記,繼續觀察取食,刻槽,產卵,交尾,壽命等情況。除此之外,在第2年冬季,選取了籠中7棵赤松,扒皮標記侵入孔,等觀察籠中不再有新羽化的成蟲時,查清羽化孔與侵入孔數量,將誘木分段劈開,看是否有活幼蟲。
2.1 松墨天牛的生物學特性
2.1.1 形態
(1)卵。松墨天牛卵呈長橢圓形,卵一般產在刻槽樹皮內的下部,產卵孔圓形,卵期6~12 d。
(2)幼蟲。初孵幼蟲在韌皮部中取食,2齡幼蟲在邊材表面取食,形成彎曲扁平的不規則蟲道,樹皮剝去后,蟲道完全裸露,其中有大量絲狀蛀食木屑。3齡幼蟲鉆入木質部,蛀入孔扁圓形。幼蟲為乳白色,10月下旬至翌年3月為越冬期,以幼蟲的形態越冬,大多數在木質部蛀道越冬,少數在樹皮下越冬。
(3)蛹。蛹室橢圓狀,似腎形,化蛹時形成坑道,比蛀道要深。初化蛹為淡黃色,經5~6 d蛹的顏色略變黃色,復眼明顯;第9天時復眼與上顎開始變成淡紅褐色,第10天時復眼與上顎變為黑褐色;第13天時蟲體顏色繼續加深,足、腿先端變為褐色,第14天時鞘翅硬化,完成羽化。
(4)成蟲。雌蟲平均體長為16.72 mm,頭寬為3.2 mm,雄蟲平均體長為17.43 mm,頭寬3.27 mm。從平均數據來看,雄蟲的個體稍大于雌蟲,具體鑒別看觸角,觸角約為體長1.5倍的是雄蟲。
2.1.2 行為
(1)活動與取食。松墨天牛的成蟲的活動分散,剛羽化時比較活躍,多向附近爬行或向上飛行,找到合適的枝條補充營養。在觀察籠中飼養時,我們先后放入8種松樹松枝,黑松、紅松、油松、樟子松、華山松、喬松、班克松、赤松均有取食。喜食松枝的嫩枝以及較嫩較薄的樹皮,除此之外,在誘木中羽化的成蟲中隨機抽取幾頭,單獨飼養,放入水培松枝,每日定期測量取食量,結果顯示:雌蟲平均取食81.93 mm2day-1,雄蟲平均取食157.36 mm2day-1。
(2)壽命。對標記的成蟲每日定期觀察記錄,每3 d放入新鮮的松枝,觀察發現松墨天牛雌蟲壽命3~38 d,雄成蟲壽命3~42 d。
(3)交尾。6月末開始發現有交尾行為,雌、雄蟲均可多次交尾,大約在羽化出孔10 d且補充營養之后進行,也有少數雌蟲邊取食邊交尾。
(4)刻槽與產卵。刻槽較小,似扁橢圓形,每個刻槽產卵1粒或者不產卵。
(5)羽化情況。羽化孔為圓形,出孔后沿樹干爬行,羽化的松墨天牛成蟲雌雄性比為1.15∶1。羽化始期為4月30日,高峰期為6月末至7月上中旬。
2.2 松墨天牛生活史
松墨天牛在大連1年1代,以幼蟲在蛀道中越冬,大部分在木質部越冬,少數在樹皮下越冬。翌年3月末越冬幼蟲開始活動,4月中下旬越冬幼蟲在蛹室中化蛹,4月末—5月初始見成蟲,羽化盛期在6月末至7月中上旬,成蟲大約補充營養10 d左右開始交尾產卵,成蟲壽命3~42 d,10月中下旬幼蟲陸續越冬。
除此之外,觀察籠中松墨天牛羽化孔數量105個,黑松上羽化孔61個,赤松上羽化孔44個,總共羽化天牛98頭。羽化時有的松墨天牛會以成蟲的形態在蛹室內待1~2 d再羽化爬出,有少數死在蛹室內。在扒皮的試驗赤松中我們得到的結果如表1所示。

表1 赤松上松墨天牛羽化統計情況
由表1看出,并不是所有侵入的天牛都可以成功羽化,最高羽化率高達76.47%,最低羽化率為25%,平均羽化率為45.36%。羽化后將赤松分段劈開后發現并沒有活幼蟲,均為死蟲。再次驗證松墨天牛在大連地區1年1代。
3.1 松墨天牛雄蟲體長、頭寬總體大于雌蟲,取食量也多于雌蟲。
3.2 松墨天牛在大連1年1代,以幼蟲在蛀道中越冬,大部分在木質部越冬,少數在樹皮下越冬。翌年3月末越冬幼蟲開始活動,4月中下旬越冬幼蟲在蛹室中化蛹,4月末—5月初始見成蟲,羽化盛期在6月末至7月中上旬,成蟲大約補充營養10 d左右開始交尾產卵,成蟲壽命3~42 d,10月中下旬幼蟲陸續越冬。
3.3 研究發現,有不少羽化孔非常接近地面,埋入土中的誘木存在侵入孔,說明在特殊的環境下,松墨天牛也會在較低處羽化,今后在防治時需要特別注意。