中国外来入侵害虫栗山天牛的危害与防治

中国外来入侵害虫栗山天牛的危害与防治

灵山天主教属于鞘科、天竺葵和山羊科。它是中国近距离以外入侵的主要有害昆虫之一，主要通过风、雨、人工活动（如木材运输、木材包装等）而传播。栗山天牛发生在天然柞树林内,属活立木蛀干害虫,除成虫期补充营养和产卵时在林内,其余时间均生活在树干木质部里,危害时间长达1000d左右。它具有传播速度快、隐蔽性强、防治难度大、危害周期长等特点,被称为“无烟的森林火灾”,栗山天牛大发生时,常常造成林木大面积死亡,不仅给林业生产带来直接的经济损失,而且对人类的生态环境和居民健康造成了潜在的威胁,更造成区域经济发展的巨大损失。本文对栗山天牛的分布与危害、生物学特性、预测预报方面进行了概述,旨在为其综合防治提供理论依据。1分布和损害1.1宁省宽罐县对昆虫分布的认识栗山天牛原产地在日木,朝鲜和前苏联也有分布,1992年作为外来物种入侵辽宁省宽甸县,在国内最早见于《中国经济昆虫志》上的记载,记录该虫分布在我国的吉林、河北、山东、浙江、江西、福建、四川、台湾。目前除以上省份外,辽宁、内蒙、黑龙江、海南、上海、陕西、江苏、云南、贵州、湖北等地也有分布报道。1.2资源分布及危害情况辽宁省是目前栗山天牛危害最为严重的省份,有6市(丹东、本溪、抚顺、鞍山、锦州、葫芦岛)15县发生栗山天牛,面积为10万hm2。丹东市宽甸县的发生面积就达5.5万hm2,占了全省发生面积1/2以上,危害最为严重,平均受害株率达35%。栗山天牛对柞树造成大规模危害始于90年代初期,宽甸县1992年发现危害,1993年全县调查,危害总面积1.1万hm2,占柞树总面积的4.2%,1998年调查,危害总面积上升至5.46万hm2,占柞树总面积26.9%。吉林省于1993年首先在集安市采伐柞木中发现该虫危害,1996~1997年调查,该虫发生面积1.4万hm2,1997年后,栗山天牛又在该省的辉南县、梅河口市、东丰县、蛟河市、舒兰市和磐石市相继发生危害,至2004年,全省总发生面积约2万hm2。内蒙古赤峰市宁城县20世纪90年代初发现该虫在天然次生林中发生危害,到2003年11份发生面积已经扩大到0.2万hm2左右。除以上3个发生最为严重省份外,在浙江的杭州、奉化、平阳、永康、兰溪等地发现该虫危害柑桔树;在福建的南平、闽侯、福州、厦门发现该虫危害桑树;在海南发现该虫危害柚树;在河北、贵州、江西和山东发现该虫危害板栗,但都未像辽、吉、内蒙三省区那样形成严重的危害。1.3各树种的树高、树宽该虫寄主植物有锥栗、板栗、蒙古栎、辽东栎、栓皮栎、麻栎、青冈栎、乌冈栎、槲栎、尖柞、桑袍树、米储、千金榆、光叶榉、桑树、无花果、橡树、肉桂、卫矛、水曲柳、柑桔及柚树等。在辽宁、吉林和内蒙造成大面积成灾的主要树种为蒙古栎和辽东栎,尚未发现该虫危害天然次生林中的红松、油松、山杨、桦树、山杏等柞树混交林组成树种。2生物学特征2.1服装特征2.1.1繁殖生物学及特点体黑色至黑褐色,鞘翅被有黄色至棕黄色短绒毛,体型较大,约40~60mm。头比前胸略小,向前倾斜,下颚顶端节末端钝圆,复眼小眼面较粗大,触角与复眼之间有一条深沟延长到头顶,在头顶深凹。触角鞭状黑色,10节,第1节粗大,呈圆筒状,第2节最小,第3节最长,约等于第4、5节之和,第6节至第10节呈棒状,每节端部粗大。雌虫触角短于或等于体长,雄虫触角约为体长的1.5倍。前胸背板具不规则横皱纹,两侧较圆有皱纹,但无侧刺突,前胸腹板凸片宽阔,中胸背板发音区无中央纵纹。鞘翅两侧缘近于平行,端缘呈圆弧形,内缘角生尖刺。2.1.2卵长椭圆形,长4~5mm,宽2~2.5mm。初产时乳白色,逐渐变桔黄色,卵端部具疣状凸起。2.1.3背腹回采血小板的形状乳白色,老熟幼虫体长65~70mm,前胸宽12~15mm,背板浅黄色,头红褐色,上唇扁圆形,棕褐色,被红褐色短毛,前胸背板前缘具两个并列的淡黄色“凹”字形纹,第1节至第7节背腹两面各具步泡突一个,背面步泡突中央具1条短纵沟,腹面具1条横沟。2.1.4像蛹乳白色,体长60~65mm。裸蛹,纺锤形,头部略倾于前胸下,触角呈发条状,由两侧卷起于腹面,翅超过腹部第2节,腹部可见7节。2.2越冬和产卵目前己基本研究清楚了栗山天牛的生活史和生活习性。该虫在吉林的集安和辽宁的宽甸地区3年发生1代,跨越4个年度;河北4年1代;河南、江西3年1代;台湾1年1代,以幼虫在柞树主干、大侧枝内蛀食为害越冬,危害期长达3年之久。宽甸地区成虫6月末开始出现啃食树皮,靠吸食树液补充营养,7月中旬为羽化盛期;7月上旬开始产卵,7月下旬为产卵盛期,8月中旬为产卵末期;7月下旬开始孵化,8月上旬为孵化盛期,8月下旬为孵化末期。当年孵化的幼虫蜕皮1~2次,到10月上旬开始越冬,10月下旬全部进入越冬状态;越冬幼虫翌年4月上旬开始活动,又蜕皮1~2次,成为壮龄幼虫,到10月上旬开始越冬;第3年壮龄幼虫于4月上旬开始活动,蜕皮2~3次,10月上旬以老熟幼虫开始越冬;第4年5月下旬开始化蛹,6月中旬为化蛹盛期,6月下旬为化蛹末期。成虫一般在中午羽化较多,早晚和阴雨天较少;成虫具群集习性,一般在上午7:00时左右多聚集在树干1m以下,干基50cm处较多;晴天上午10:00时后开始上树活动,尤其16:00~18:00时为活动高峰,多在树冠或树干上爬行;成虫飞翔能力强,飞行距离为30~80m;具有较强的趋光习性,23:00时至凌晨1:00时的灯诱量最多。成虫6月末开始出现并啃食树皮,靠吸食树液补充营养,补充营养后经3~4d开始重叠式交尾,一生可多次交尾和多次产卵,产卵一般选择35~60年生木栓层较发达、树皮裂缝较深的树木,在6m以下树干南或东南方向产卵较多;产卵时雌虫头部向上,产卵器不断地在树皮上探触,遇到皮缝较深时便开始产卵,每次产卵1~5粒不等,卵在皮缝内一般呈稍倾斜状排列,卵期10~15d,每个雌成虫平均产卵量17.6(17~39)粒,成虫寿命平均为16(12~20)d,雌雄性比为1∶0.7。栗山天牛的产卵方式具有保护性,即将卵产在咬破的树皮伤口处或树皮沟缝里,产卵后能分泌白色的粘液包裹并固定卵粒,这种产卵方式使其卵不易被雨水冲走和被敌人发现,这也是栗山天牛适应复杂多变的外界环境的表现形式之一。2.3与立地条件的关系谢振东等通过连续6年的调查发现,栗山天牛危害阳坡重于阴坡;山脊重于山中;大径树木危害重于小径;林缘重于林内;大龄林重于小龄林。侯义等研究发现在宽甸地区栗山天牛的发生与寄主植物的关系是蒙古栎和辽东栎受害最重,槲栎、麻栎受害程度明显较轻;发生与林龄的关系是40年生以上的近熟林、成熟林和过熟林受害较重,40年生以下的受害较轻;发生与立地条件的关系是南坡重于北坡,岗脊和山的上部重于中下部;栗山天牛在柞树上的垂直分布为4m以下危害最重,4m以上逐渐减轻,这种情况与成虫产卵时选择木栓层厚、表而粗糙、裂缝较深的习性有直接关系。栗山天牛生物学特性的研究成果为科学准确进行防治提供了科学依据。3对组织化同时进行调查研究,确定幼虫在添加和被调高纯等研究了栗山天牛发生期期距表,建立了回归预测,为准确预测栗山天牛各虫期出现时期提供了科学的测定方法,为选择最佳防治时机提供了依据;同时准确掌握了栗山天牛幼虫在林中的分布规律,以便确定切实可行的调查方法和合理的防治措施。季长龙等对栗山天牛的空间分布型进行了研究,表明根据栗山天牛幼虫排粪孔的数目确定幼虫数量以确定幼虫空间分布型的方法是准确可靠的;研究还发现栗山天牛幼虫期在林间呈聚集分布,随平均虫口密度的增加聚集均数值呈直线上升。4防雨处理技术4.1调查+分类主要危害栗山天牛主要以幼虫钻蛀危害,危害时期较长、隐蔽性较大,给全面防治增加了难度。所以,要想做到彻底防治,必须本着“治轻、伐中、弃重”的原则,先搞好虫情调查,防治前,要以乡(镇)、林场为单位,按林班、小班进行调查,查清发生面积、有虫株率、虫口密度,确定受害程度。危害程度分级标准按有虫株率划分:有虫株率2%以下不视为发生;2.1%~20%视为轻度危害;20.1%~40%视为中度危害;40.1%以上视为重度危害。在科学划分危害区类型的基础上,分类实施,制定出适宜的治理对策。“治轻”是对受天牛危害较轻的林分进行卫生择伐,清除有虫木和虫腐木,消灭虫源,然后进行封育;“伐中”是指加快采伐中度受害林分,根据不同地块的受害情况,分别轻重缓急,按采伐限额指标要求,制订出切实可行的采伐计划,采取一沟一坡的方式进行采伐,力争将天牛消灭在幼虫期,以最大限度地减少虫源;“弃重”是指重度危害己失去挽救价值的林分,该类林分不再考虑任何防治措施,应首先安排皆伐,皆伐后,对采伐木及时进行处理,然后更新造林。4.2防治幼虫效果采用氧化乐果、久效磷乳油喷雾毒杀天牛成虫,可以收到较好的防治效果,但防治成虫难度大,成本较高;在郁闭度0.7以上轻度危害和部分中度受害的林分内采用施用林丹烟剂除杀初孵幼虫和成虫,防治1次效果可达70%,防治2次效果提高到85%以上,但关键是要掌握好防治时机;采用磷化铝片剂帐幕熏蒸林中伐倒木或木场原木中的幼虫,7d效果可达100%;在幼虫危害期用锌硫磷树干基部打孔注药,其杀虫效果好于涂干,可达90%以上;黎明等尝试了在栗山天牛成虫羽化期,用触杀式威雷微胶囊水悬剂喷干灭虫收到了明显的防治效果,但是此方法切忌在阴天使用。4.3人工一年五树林分人工净化工艺根据天牛具有较强趋光性的特点,用黑光灯诱集捕捉成虫;利用成虫白天在林内活动有群集的习性,并且在同一林地多集中在3~5棵树上的特点,人工捕捉成虫;另外成虫交尾期间多集中在山脊栎树上,也是进行人工捕捉的好时机。4.4生物样品的制备现已发现栗山天牛天敌12种,包括黑头啄木鸟(Dendrocoposcanicapillus)、斑啄木鸟(Dendrocoposmajor)、黑头鸭(Sittavillosa)、旋木雀(Certhiafamiliaris)、五道眉(Eutamiassibiricus)、狗獾(Metesmetes)、金平野姬蜂(Yezoceryxjinpingensis)、小体野姬蜂(Yezoceryxcorporalis)、长柄依姬蜂(Ishigakiacongipedis)、管氏肿腿蜂(Sclerodermaguani)、花绒坚甲(Dastarcuslongulus)、白僵菌(Beauveriabassiana)。目前的生物防治措施主要为人工招引益鸟,最高招引率为7%;人工释放肿腿蜂防治天牛幼虫,据报道,管氏肿腿蜂对栗山天牛幼虫的防治效果优于其它(化学药物防治、黑光灯诱杀、营林措施)防治措施;高俊崇在吉林省梅河口市发现了栗山天牛的捕食性天敌花绒坚甲(DastarcuslongulusSharp),以往发现花绒坚甲捕食光肩天牛、刺角天牛、桑天牛和松墨天牛,但捕食栗山天牛还是首次发现,这有待于进一步的研究和加以利用。4.5带虫木的处理为防止栗山天牛的扩散蔓延,在疫区要加强检疫工作,对外运的带虫原木应就地采用溴甲烷、硫酰氟或磷化铝片剂进行熏蒸处理,也可将虫害木浸泡水中1个月以上,经处理合格后方可调运。5关于政生县功能的研究在栗山天牛侵入我国的短短14年中,我国林业科学工作者己经基本摸清了栗山天牛的生物学特性、发生和危害特点,在发生预测以及化学防治等方面取得了一定的进展,但是对于栗山天牛的研究还是远远不够的,尤