習水縣光肩星天牛發生規律及防治方法

黃文學，王佳佳，馮小飛，穆 琴*

（1.習水縣林業局，貴州習水564600；2.西南林業大學生命科學學院，云南昆明650224）

光肩星天牛 [Anoplophora glabripennis（Motschulsky）]，俗稱“水?！被蛘摺盎ㄅ！?，為昆蟲綱（Insecta）鞘翅目（Coleoptera），天?？疲–erambycidae）溝脛天牛亞科（Lamiimae）星天牛屬（Anoplophora）[1～3]。光肩星天牛原產于中國和朝鮮，分布于云南、廣西、遼寧、湖北、甘肅、山西、貴州等 20 多個?。▍^）[4～5]，是中國重要的林業蛀干害蟲之一，也是世界許多國家林木進出口檢疫的重要對象之一，自20世紀60年代以來光肩星天牛種群數量在中國多個省份爆發，對大量的林木造成了嚴重的損害，特別是著名的“三北”防護林一期工程，楊樹作為主要樹種幾乎被毀滅殆盡[6]。該昆蟲分布廣，食性雜，幼蟲階段是主要的危害期，能夠啃食柳樹、楊樹、槭樹、梨樹、桑樹等多種闊葉樹種的枝干，在樹干內形成蛹道，損壞木質部導管，影響樹木水分運輸，造成樹勢減弱甚至死亡，對多種林木造成了嚴重危害[7～8]。

習水縣位于貴州省北部，東連桐梓縣，西接赤水市、南近仁懷市，屬大婁山系和長江流域。習水縣資源豐富，森林面積9萬hm2，覆蓋率達54%，木材蓄積量大，是長江中上游生態保護的核心區域，域內西北部有中亞熱帶常綠闊葉林植被5萬hm2，是國家級重要的自然保護區之一[9]。光肩星天牛是習水縣主要的林業蛀干害蟲，自發現以來，已對該區域的原生林木和景觀樹木造成了嚴重的危害。筆者以習水縣建成區的綠化樹種為研究對象，調查分析了2014-2018年5年間光肩星天牛對該地區桂花、欒樹、柳樹等綠化樹種的危害情況以及發生規律。同時通過查閱相關資料和開展防治實驗，總結了適合該地區光肩星天牛的防治方法，為建成區蟲害發生的預測和防治提供了一定的理論依據。

1 光肩星天牛的形態特征及生活習性

1.1 形態特征

1.1.1 卵

光肩星天牛卵為長橢圓形，長5～7mm，剛產出來的卵為乳白色，隨著時間和環境溫度的變化，顏色會發生一定程度的改變，臨近孵化時顏色由乳白色轉變為黃白色[10～13]。

1.1.2 幼蟲

孵化初期的幼蟲體表為乳白色，隨著取食生長，幼蟲體表顏色由乳白色變為淡紅色，老熟幼蟲為淺黃褐色，體長50～60mm，長圓桶形，頭部前端褐色，寬3.5～5.0mm，前胸寬大，其前板后半部色較深，呈現“凸”字紋形[10-13]。

1.1.3 蛹

光肩星天牛的蛹為離蛹（裸蛹），剛孵化出來時呈乳白色，長 25～40mm，寬 8～10mm，隨著生長，顏色逐漸轉變為黑色，蟲體開始縮短變粗。

1.1.4 成蟲

光肩星天牛成蟲扁平狀，通體漆黑色且有光澤，覆翅上有醒目的白色斑點，腹部及足部有藍色絨毛覆蓋[10～13]。雄蟲體長 25～35mm，寬 5～10mm，觸角較長（6～11節），約是蟲體長度的2倍；雌蟲體型比雄蟲略大，體長 35～45mm，寬 7～12mm，觸角較短，超出體長3～4節，部分成蟲2只觸角節數和長度對稱。

1.2 生活史和習性

光肩星天牛在中國通常1～2年發生1代，生活史包括了卵、幼蟲、蛹、成蟲4個階段。由于生存環境的差異，導致了該昆蟲生活史多變且復雜，在不同的危害地區常常出現世代交替現象。光肩星天牛在貴州省習水縣1年發生1代，通過習水縣野外觀察以及查閱相關研究資料，光肩星天牛大多以幼蟲和胚胎幼蟲的形式越冬，少數以蛹的形式在樹干內完成越冬過程[14～15]。越冬幼蟲第2年3月中旬開始活動取食，4-5月幼蟲啃食蛀道作為蛹室，為蛹化過程做準備，一般蛹期40～50d。羽化后的成蟲需要在蛹孔內停留7d左右，待翅膀進一步鈣化發育，翅膀鈣化后的成蟲一般在6月上旬開始從羽化孔爬出，第1代成蟲7月中旬至8月中旬達到羽化盛期，10月為終見期。成蟲主要在白天活動，特別是上午8：00-11：00時活躍于園林植物間，啃食寄主葉柄、葉片及幼嫩枝條的皮層部位補充營養[13]。在習水園林植物中，紅楓是光肩天牛較為喜歡的園林植物，成蟲啃食紅楓幼嫩樹皮，同時進行交尾，隨后將卵產于其他寄主枝干的產卵槽內。光肩星天牛雄蟲壽命7～20d，雌蟲壽命14～40 d，成蟲間會發生多次交尾，交尾后大約7d開始產卵。從羽化到產卵經歷45～55d，產卵時間主要集中于 7-8月，卵期為15～20d，孵化的幼蟲在產卵刻槽內開始取食樹木，每一代光肩星天牛年生活史如表1和圖 1 所示[16～17]。

表1 習水縣光肩星天牛年生活史

光肩星天牛在貴州省習水縣園林植物中的常見的寄主有桂花、欒樹、柳樹、大葉女貞和楊樹，偶爾也在香樟、小葉楨楠中發現。其中桂花和欒樹是該地區光肩星天牛主要的寄主，從刻槽產卵到羽化為成蟲，光肩星天牛生活史中3/4的時間均在桂花和欒樹中度過。成蟲尤其喜歡啃食紅楓嫩枝樹皮，補充營養后轉卻移到其他樹種進行刻槽產卵。與其他景觀植物相比，紅楓嫩枝中可能含有更多的糖類物質，能夠為光肩星天牛成蟲提供生存和產卵所需的能量，所以在調查結果中出現了光肩星天牛喜歡啃食紅楓嫩枝，而產卵和化蛹則主要在桂花和欒樹中的現象。不同階段的危害如圖3所示。

2 危害

光肩星天牛對林木的危害主要集中于羽化前的幼蟲階段，卵孵化后的幼蟲便開始啃食寄主的韌皮部，隨著幼蟲的生長和蟲齡的增加，危害逐步由寄主韌皮部向木質部擴散，取食形成的不規則蛀道在木質部不同程度的延伸，損壞林木的營養輸送組織，影響樹木長勢、甚至造成樹木死亡，死亡林木由于蛀孔的影響，降低了木材使用的質量。此外，由于光肩星天牛的蛀孔取食，影響了林木本身的機械強度，特別是路邊的景觀樹種，增加了風雨天氣時枝干折斷的概率，砸傷過往人群及損壞樹下交通工具，威脅人們的出行安全。羽化成蟲主要危害幼嫩枝條樹皮和樹葉，另外由于成蟲在環境中存活時間的影響，不會對寄主造成致命的傷害[18]。

3 習水縣建成區光肩星天牛危害情況調查

3.1 園林綠化樹種的危害調查

本次研究調查了習水縣建成區2014-2018年光肩星天牛對本地綠化樹種的危害情況。每年9-10月，在該區域隨機選取直徑5～15cm的綠化樹300棵，樹種包括了柳樹、桂花、欒樹、大葉女貞、楊樹和紅楓，每個樹種50棵，分別觀察記錄每棵樹干上產卵刻槽情況，羽化孔個數，樹木死亡情況。近5年的危害調查情況如圖4所示。

從圖4發生趨勢可知，2014年受到光肩星天牛危害的樹木共有43株，其中死亡4株；2015年受危害株數為61株，死亡5株；2016年危害株數為92株，死亡8株；2017年危害株數為101株，死亡11株；2018年光肩星天牛在習水縣建成區綠化樹種上暴發，危害景觀林木數量達到163株，死亡17株。近5年，光肩星天牛對習水縣建成區園林綠化林木的危害呈現明顯上升趨勢，2014-2018年危害樹木達到460株，截止調查結束時已經造成45株樹木死亡。光肩星天牛在建成區主要對桂花、欒樹、柳樹、大葉女貞和楊樹造成危害，特別是柳樹、楊樹和桂花樹，其中受危害的桂花樹已經大量出現樹勢減弱，死亡率正逐年升高。紅楓受到的危害相對較小，主要危害來源于光肩星天牛成蟲對幼嫩枝條樹皮和嫩葉的啃食，產卵刻槽和羽化孔在紅楓樹干上均相對較少。此外，觀察發現，天氣的變化會影響光肩星天牛的產卵習慣，成蟲大多在連續晴朗的天氣進行產卵活動，多雨天氣成蟲產卵行為降低。

3.2 成蟲傳播情況研究

為了進一步研究成蟲在林間的傳播和擴散情況，以新羽化孔明顯的寄主樹木為調查區域的中心，向四周開展同心圓區域的調查，即距離為50～400m的圓形綠化林區，觀察和記錄發現光肩星天牛成蟲和產卵刻槽的區域和距離。本次調查在建成區選取3塊不同的觀察樣地，進行室外觀察記錄，成蟲羽化后離開寄主的擴散距離大，在50～200m。成蟲和產卵刻槽的密度 50～100m 區域大于 100～200m 的區域，200～400m區域的林間幾乎未發現成蟲。傳播距離的調查結果進一步說明了光肩星天牛成蟲雖然能飛行，但是一般不進行遠距離的飛行，主要選擇較近的寄主進行危害和繁殖，該情況與欒海洋[12]、李青[13]、趙瑞良[16]等研究結果相對應。光肩星天牛成蟲體型較其他鞘翅目昆蟲體型大，長距離飛行需要消耗更多的能量，采取“臨近”危害的方式進行擴散，有利于成蟲降低營養消耗，節約體能，提高產卵繁殖的效率。

4 防治方法

光肩星天牛產卵量大，幼蟲大部分時間都在寄主韌皮部和木質部之間活動，且蛀孔較長，普通藥劑的表面噴灑難以對幼蟲及蛹造成觸殺作用，劇毒殺蟲劑雖然能夠提高殺滅效果，但同時也帶來了一系列的環境問題和食品安全問題。所以研究該蛀干害蟲的生活史和生活習性，結合習水縣當地蟲害發生的具體情況，選取恰當的防治時段和防治方法是開展有效防治的前提。

4.1 物理防治

光肩星天牛成蟲體型較大，容易識別，羽化高峰期（7-8月），于成蟲最活躍的時段（上午 8：00-11：00時）集中人力在危害嚴重的區域開展人工捕捉成蟲，同時利用刮刀刮除或搗毀刻槽中的蟲卵，減少成蟲的蟲口密度和產卵數量，降低下一代的幼蟲數量。此外，對已經受到蛀干危害的景觀林木進行枝干修除或砍伐處理，將砍伐修剪的含有幼蟲的枝干和樹木進行集中焚燒處理，減少幼蟲對其他健康林木的再次危害。

4.2 化學防治

由于光肩星天牛幼蟲長期在寄主樹干內部活動，所以羽化前期針對該害蟲的傳統防治方法主要采取蟲孔注藥法和樹干注射法，羽化后期主要采用噴霧法對危害地區進行大面積噴霧觸殺。氧化樂果、毒死蜱、吡蟲啉、甲胺磷等殺蟲農藥均能對光肩星天牛成蟲和幼蟲進行殺除，經過在習水縣野外用藥實驗，采用國光秀劍套餐和防蛀液劑處理后，對光肩星天牛成蟲和幼蟲均有較好的防治效果。蟲孔和樹干注射法雖然能夠對樹干內的幼蟲進行有的放矢的殺除，但是操作比較耗時，人工成本較高。此外，針對羽化成蟲的噴灑，在殺死光肩星天牛成蟲的同時有可能將其他蟲子一起殺死，影響林間鳥類的取食生存，以及其他昆蟲的種群多樣性。目前，利用引誘劑對天牛進行引誘，再集中處死是一種綠色、高效、環保的防治方法，有待于進一步推廣和普及，代替傳統的化學防治方法，減少化學藥劑對環境的影響。

4.3 營林措施

在該區域進行綠化規劃時，考慮建立多種景觀樹種的混交栽種模式，避免單一樹種的栽種，特別是光肩星天牛喜歡侵染的桂花和欒樹，避免該樹種的成片集中栽培，盡量在綠化區域種植多種適合生長的綠化樹種，并進行喬木和灌木的合理搭配。利用光肩星天牛成蟲喜歡啃食紅楓幼嫩枝條的特性，在景觀林間進行“誘餌樹”的種植，以紅楓或糖槭作為誘餌，吸引成蟲集中于誘餌樹木，便于開展集中捕殺，減輕對其他林木的危害，并及時清除受害嚴重的餌樹，進行樹種的替換。