免费文献传递   相关文献

The Risk Assessment of Pine Wood Nematode Disease in Huangshan Scenic Area I. Pine Bore Species Population and Dynamic Monitoring

黄山风景区松材线虫病危险性评估 Ⅰ.松蛀虫种类、种群分布及动态监测



全 文 :  收稿日期: 20011218
基金项目: 科技部重点科技项目 松材线虫早期监测和综合防治技术研究 ( K2000- 05- 03)部分内容
作者简介: 赵锦年(1940 ) ,男,浙江杭州人,研究员.
* 安徽省黄山风景区管理委员会园林局姚剑飞和本所赵沁澍参加部分试验工作,谨致谢忱.
  文章编号: 10011498( 2002) 03026907
黄山风景区松材线虫病危险性评估*
! 松蛀虫种类、种群分布及动态监测
赵锦年1, 王静茹2, 丁德贵3, 罗世峻2, 余盛明2, 林长春1
( 1.中国林业科学研究院亚热带林业研究所,浙江 富阳 311400; 2.安徽省黄山风景区管理委员会园林局,
安徽 黄山  242709; 3.安徽省森林病虫害防治总站,安徽合肥  230031)
摘要: 报道了黄山风景区松蛀虫种类、主要松蛀虫成虫活动期、种间种群数量比率和种内种群数量垂
直分布比率, 2001 年5 种松蛀虫成虫种群数量变动规律、不同监测期松墨天牛雌成虫孕卵量及比率。
研究结果表明,黄山风景区繁衍着 14 种松蛀虫,主要松蛀虫有 5种: 马尾松角胫象、松墨天牛、短角幽
天牛、褐幽天牛、松树皮象。其种群数量比率分别为 61. 6%、27. 0%、5. 5%、3. 8%和 2. 2%。松墨天牛
成虫最高分布区为海拔 1 658 m 的天海景点, 海拔 318 m 的白亭景点种群数量分布比率最高 , 达
80. 9% , 诱获的松墨天牛雌成虫平均孕卵量为 25. 3粒。
关键词: 黄山风景区; 松蛀虫;种群数量; 松墨天牛
中图分类号: S76338      文献标识码: A
黄山是我国国家级重点风景名胜区,以奇松、云海、怪石、温泉四绝 著称, 被誉为第一奇
山 , 1990年被联合国教科文组织列入世界自然与文化遗产 名录。近年来, 由于由松墨天牛
(Monochmaus alternatus Hope)为主要媒介的松材线虫病在安徽省的持续扩散蔓延, 紧逼黄山
市,形成对黄山风景区的包围态势,区内松墨天牛、象虫和小蠹等钻蛀性害虫危害较重,致黄山
松( Pinus taiwanensis Hayata)枝梢枯萎, 甚至出现植株枯死。有关黄山风景区松类钻蛀性害虫
发生现状,缺乏实测数据和结论,至今无法预测其发展趋势和评估松材线虫病发生的潜在危险
性。为系统、全面地了解黄山风景区松类钻蛀性害虫(松蛀虫)种类结构、种群分布和种群数量
动态, 2000年 7  9月和 2001年 5  9月间, 采用M991松墨天牛引诱剂对辖区内分布的松墨天
牛等松蛀虫进行诱捕、鉴定、统计和分析等研究。现将结果总结如后。
1  试验地自然状况
黄山风景区位于安徽省南部, 地处黄山市黄山、歙县、黟县和休宁 4 区之间, 面积达 154
km
2。整个黄山山脉, 东接浙江天目山,西延江西鄱阳湖,北接安徽九华山, 南靠皖南屯溪盆地。
辖区中心地理坐标为 118∀11# E, 30∀10# N, 外围海拔高度仅 300 m左右, 区内群峰突兀, 尤以莲
花、光明、天都三大主峰 最为雄伟壮观,海拔高度皆在 1 800 m 以上,均为华东第一高峰。
林业科学研究  2002, 15( 3) : 269  275
Forest Research
黄山处于中纬度亚热带地区,气温较低, 夏季凉爽, 年均气温 7. 8 ∃ 。极端最高气温 27. 1
∃ , 极端最低气温- 22. 0 ∃ 。年均积雪天数30. 3 d。雨量充沛,年均降水量 2 394. 5 mm。地带
性植被为常绿阔叶林,植被可分为:
阔叶林: 海拔 600  1 100 m 地带,多为林间郁闭、层次清晰的常绿阔叶林, 以苦槠( Cas
tanopsis sclerophylla( Lindl. ) Schott. )、青冈( Quercus glauca (Thunb. ) Oerst. )、石栎( Lithocarpus glber
(Thunb. ) Nak. ) 和甜槠( Castanopsis eyrei ( Champ. ) Tutch. )等为主;海拔 1 100  1 400 m 处为
落叶阔叶林,以米心水青冈( Fagus engleriana Seem. )、华千金榆( Carpinus cordata Bl. var. chi
nensis Franch. )、色木槭( Acer mono Maxim. )和华东椴( Tilia japonica Simonk. )为主;海拔 1 400 
1 650 m的平缓坡面为山地矮林与山地灌丛,以黄山栎( Quercus stewardii Rehd. )、华东椴等乔木
和安徽小檗( Berberis anhweiensis Ahrendt )等灌木为主。
针叶林:以黄山命名的黄山松分布于海拔 700  1 800 m,有极高观赏价值,是景区的优势
树种;海拔 700 m以下分布马尾松( Pinus massoniana Lamb. )。
竹林: 黄山竹林种类较多, 主要有毛竹( Phyllostachys pubescens Mazel ex H. de Lehaie) , 分布
在海拔300  700 m地带。
灌丛草地: 海拔 1 600  1 840 m山顶部平缓坡面,生长有山地灌丛草地, 以多年生草木植
物沼原草(Moliniopsis hui ( Pilger) Keng )、野古草( Arundinella hirta ( Thunb. ) Tanaka)等为基础,
散生安徽杜鹃( Rhododendron anwheiense E. H. Wils. )等灌木及匐匍生长的黄山松[ 1]。
2  研究方法
2. 1  诱捕陷阱装置
将诱芯(开口较小的易拉罐,内置脱脂棉, 注入 140 mL M991引诱剂)置于诱捕器挡虫板中
央开口处,加以固定,组成一套诱捕陷阱装置[ 2、3]。
   表 1 黄山风景区诱捕监测点设置
景点名称 海拔高度/m 诱捕装置数/只!期 %期
白  亭 305  335 3 5
温  泉 620  795 3 5
松谷庵 643  720 4
慈光阁 840  1 000 3 6
云谷寺 950  990 3 5
半山寺 1 260  1 340 3 4
北  海 1 520  1 670 4
天门坎 1 515  1 550 2 2
西  海 1 560  1 620 4
玉屏楼 1 610  1 660 2
天  海 1 610  1 720 2 5
光明顶 1 700  1 760 2 4
(共计) 20 50
   注: !期 2000年 7月 24日~ 9月 30日;
%期 2001年 5月 18日~ 10月 10日。
2. 2  诱捕监测点设置及诱捕方法
按黄山风景区景点、黄山松林分布情况和海拔高度 3个要素综合考虑设点(见表 1)。
在两树间架 1根粗铁丝,将诱捕装置悬挂在铁
丝中间, 其下端距地面 1. 5 m, 应用瑞士产 THOM
MEN 海拔仪测定装置所在地的海拔高度。
间隔 2 d收集各诱捕装置集虫筒内捕获的各种
鞘翅目( Coleoptera)昆虫, 鉴定种类, 统计各虫种数
量,分别记载松墨天牛、褐幽天牛和短角幽天牛的
雌、雄成虫数。定期随机抽取部分上述雌成虫,解剖
腹部, 在镜下统计卵巢内成熟卵和未成熟卵数量。
间隔 13 d 更换一次诱芯, 即弃除易拉罐内旧脱脂
棉,塞进新棉并注入 140 mL M991引诱剂。
不同景点或不同海拔高度诱捕的主要松蛀虫种
群数量分布比率按下式计算:
各诱捕景点或各海拔梯度平均诱捕数
诱捕景点或海拔梯度平均诱捕总数 & 100%
270 林  业  科  学  研  究 第 15卷
3  结果与分析
3. 1  松蛀虫种群结构
2000年7月 24日  9月 30日和 2001年 5月 18日  10月 10日,分别在黄山风景区南坡
和南、北坡,连续 2 a采用引诱剂定点监测, 共诱捕到鞘翅目松蛀虫 14种, 隶属 3科 13属(表
2) ,分属东洋区系种、古北区系种或东洋、古北区系共有种,分别钻蛀景区内的黄山松、马尾松、
金钱松( Pseudolarix kaempferi (Lindl. ) Gord. )、华东黄杉( Pseudotsuga gaussenii Flous)。少数种类
尚危害柳杉( Cryptomeria f ortunei Hooibrenk)和栎属( Quercus L. )的一些树种。
表 2  黄山风景区松蛀虫种类及分布( 2000  2001 年)
科 名 种 类 诱获景点(海拔高度/ m) 侵害景区松种
天牛科
Cerambycidae
松墨天牛
Monochamus alternatus Hope
白亭(305  335) ;温泉( 620  795) ; 松谷庵 ( 643  700) ; 慈
光阁 ( 860  890) ; 云谷寺 ( 990) ; 半山寺 ( 1 330 ) ; 西海
(1 560) ;天海(1 660) ;光明顶( 1 658)
马尾松、
黄山松
短角幽天牛
Spondylis buprestoides (L. )
白亭(305  335) ;松谷庵 ( 675) ; 温泉( 690) ;慈光阁( 860 
890) ; 天门坎 ( 1 550 ) ; 西海 ( 1 590 ) ; 北海 ( 1 610) ; 天海
(1 640)
马尾松、
黄山松
褐幽天牛
Arhopalus rusticus ( L. )
白亭(305  310) ;云谷寺( 980) ;天门坎( 1 515  1 550) ; 北
海( 1 520  1 610) ; 西海 ( 1 560  1 590) ; 天海 ( 1 610 
1 720) ;光明顶(1 700  1 760)
马尾松、
黄山松
松幽天牛
Asemum amurense Kraatz
天门坎(1 550) 黄山松
光胸幽天牛
Tetropium castaneum (L. )
天海(1 640) 松[ 4]
小灰长角天牛
Acanthocinus griseus ( Fab. )
半山寺(1 330) ;天门坎( 1 550) ;北海( 1 560) ;西海( 1 560 
1 590) ;玉屏楼( 1 610) ;天海 ( 1 610  1 720) ;光明顶( 1 700
 1 760)
马尾松、
黄山松
曲纹花天牛
Leptura areuata Panzer
温泉(755) 松[ 4]
象虫科
Curcul ionidae
马尾松角胫象
Shirahoshizo patrueli s ( Voss)
白亭(305  335) ;温泉( 645  690) ;慈光阁( 860  1 000) ;
半山寺( 1 340) ; 天门坎( 1 515) ;北海( 1 520  1 610) ;西海
( 1 560  1620) ;天海( 1 610  1 640) ;光明顶( 1 700  1 760)
马尾松、
黄山松
松树皮象
Hylobius abietis haroldi Faust
慈光阁 ( 1 000 ) ; 半山寺 ( 1 260  1 330 ) ; 北海 ( 1 520 
1 670) ;天门坎( 1 515  1 550) ;西海( 1 560  1 620) ;天海
(1 610  1 720) ;光明顶( 1 720)
黄山松
松瘤象 Hyposipalus gigas
Linnaeus
白亭(305  335) ;松谷庵( 643) 黄山松、马尾松
多瘤雪片象
Niphades verrucosus ( Voss)
白亭(335) 马尾松
小蠹科
Scolytidae
横坑切梢小蠹
Tomicus minor Hart ig
白亭(305  335) ;温泉( 795) ;北海(1 520) ;西海( 1 560) 马尾松、黄山松
纵坑切梢小蠹
Tomicus piniperda Linnaeus
白亭(310  335) 马尾松
黄山松梢小蠹
Cryphalus sp.
天海(1 640) 黄山松
271第 3 期 赵锦年等: 黄山风景区松材线虫病危险性评估
3. 2  主要松蛀虫种群数量比率及分布
3. 2. 1  景区内主要松蛀虫种类及种群数量比率  根据各类松蛀虫的发生生境、危害规律及诱
获的种群数量分析, 松墨天牛、马尾松角胫象、短角幽天牛、褐幽天牛和松树皮象对黄山松的健
康生长构成潜在威胁。表 3表明景区内 5种松蛀虫成虫觅食(补充营养)、交配和产卵等行为
活动期长达 3  4个月。图 1显示松墨天牛成虫种群比率低于马尾松角胫象, 但对黄山松的
潜在危险性却要大[ 5] ,因该虫为松材线虫病( Bursaphelenchus xylophilus ( Steiner et Buhrer) )的主
要传播媒介。黄山松和马尾松等松林中,马尾松角胫象常伴随松墨天牛发生,蛀害树干至寄主
呈零星或片状枯死。
图 1  黄山风景区 5种松蛀虫
种群数量比率
表 3 林间 5 种松蛀虫成虫活动期观察( 2001年)
种类
成虫活动期
5月 6月 7月 8月 9月 10月
上中下上中下上中下上中下上中下上中下
松墨天牛  
短角幽天牛    
褐幽天牛  
马尾松角胫象  
松树皮象    
3. 2. 2  种群数量的垂直分布  黄山风景区南、北坡主要景点, 从海拔 305 m 的白亭到 1 760 m
的光明顶,设置 12个观察点、50个诱捕器。监测的 5种主要松蛀虫成虫种群数量垂直分布比
率(表4)可见,松墨天牛、马尾松角径象和短角幽天牛主要分布在 318 m左右的白亭景点,分别
达到 80. 9%、94. 7%和 91. 3%, 平均每个诱捕器分别诱获成虫数量达 68. 8、195. 0、16. 8头。此
景点内生长着大量马尾松人工林,为 3种松蛀虫的生长繁衍提供良好的食物和栖息的生境条
件,特别是松墨天牛成虫相对种群数量较高。温泉景点的海拔高度处于马尾松分布上限和黄
山松林下限相接区,海拔高度 620  750 m的水平区域内松墨天牛成虫种群数量的平均分布比
率达 11. 3%, 低于白亭,而高于其它景点。松墨天牛成虫的最高诱获点为海拔 1 658 m 的天海
景点。褐幽天牛和松树皮象成虫种群主要分布在海拔 1 533 m以上的几个景点。这些景点是
黄山风景区黄山松林的集中分布区,荟集着黄山松的古树名松。
表 4 黄山风景区主要景点 5种松蛀虫成虫种群数量的垂直分布比率( 2001 年) %
种  类 总虫数/头 白亭
( 318 m)
松谷庵
( 685 m)
温泉
( 701m)
慈光阁
( 890 m)
云谷寺
(969m)
半山寺
( 1 315 m)
天门坎
( 1 533m)
北海
(1 590 m)
西海
( 1 590m)
玉屏楼
( 1 635m)
天海
( 1 658 m)
光明顶
( 1 723m)
松墨天牛 430 80. 9* 1. 8 11. 3* 2.9 1. 9 0. 6 ∋ ∋ 0. 3 ∋ 0. 3 ∋
马尾松角胫象 1 026 94. 7* ∋ 0. 3 1.4 ∋ 0. 4 0. 2 0. 5 0. 6 ∋ 1. 3 0. 6
短角幽天牛 92 91. 3* 1. 1 1. 1 2.2 ∋ ∋ ∋ 1. 1 2. 2 ∋ 1. 1 ∋
褐幽天牛 63 9. 0 ∋ ∋ 1.3 ∋ ∋ 12. 8* 5. 1 24. 4* ∋ 21.8* 25. 6*
松树皮象 38 ∋ ∋ ∋ 1.6 ∋ 6. 6 49. 2* 18. 9* 6. 6 ∋ 14.8* 2. 5
  注:括号内数据为海拔高度,系景点内诱捕器所居海拔高度的平均数;  * 示最高或较高种群数量垂直分布率。
272 林  业  科  学  研  究 第 15卷
3. 3  主要松蛀虫成虫种群数量动态
监测显示(见图 2) , 2001年黄山风景区林间松墨天牛成虫诱获期始于 5 月 23日, 终于 10
月4日。成虫种群的性比为 ()∗ = 1. 0)1. 2( n= 442)。该年诱捕的松墨天牛成虫种群数量有
两个明显峰期, 即 6月 27日  7月 3日和 8月 1  7日,占整个种群数量比率的33. 0%。短角
幽天牛成虫种群活动期始于 6月 2日,终于 10月 8日, 6月 13  26日是该虫成虫种群活动的
高峰期,诱获的种群数量占整个活动期种群数量的 54. 4%。马尾松角胫象的成虫种群数量具
一个明显高峰期,即 8月 1  7日, 占整个种群数量的 18. 8%, 并有两个次高峰。褐幽天牛成
虫诱捕种群始于 5月 23日的白亭景点,终于 8月 28日西海景点, 诱捕种群数量的高峰期在 7
月25日  8月 7日, 占整个成虫活动种群数量的 46. 8%。松树皮象成虫诱捕种群始于 6月 6
日,终于 9月 12日, 6月 27日  7月 3日是该虫诱捕种群数量的高峰期。
图 2 黄山风景区 5种松蛀虫成虫种群数量动态( 2001年)
图 3  黄山风景区松墨天牛雌成虫不同时期孕卵量及比率( 2001年)
3. 4  不同监测期松墨天牛雌成虫孕卵量及比率
松墨天牛是松材线虫的主要媒介, 是重要监测目标。6  9月间隔 10 d解剖诱获的雌成
273第 3 期 赵锦年等: 黄山风景区松材线虫病危险性评估
虫腹部,统计卵巢内的孕卵数(见图 3)。131头雌成虫, 平均每头孕卵量为 25. 3( 7  55)粒。
图3表明, 2001年 6  9月黄山风景区松墨天牛成虫活动期间,雌成虫平均孕卵量和平均孕卵
量比率以前期( 6月 1  10日)及后期( 8月 18日  9月 7日)为最高,分别达 30. 5粒和12. 0%、
34. 5粒和 13. 6%。
4  结论与讨论
( 1)黄山风景区蛀害黄山松等松类植物枝(梢)、干和根的松蛀虫种类达 14种, 均系鞘翅目
昆虫,隶属 3科 13属。景区内是否存在其它目的松蛀虫,尚需进行监测。
( 2)松墨天牛、褐幽天牛、短角幽天牛、马尾松角胫象和松树皮象是黄山风景区的主要松蛀
虫,据国内外文献记载,前 4种松蛀虫成虫均可携带传播松材线虫, 而松墨天牛是主要传播媒
介[ 6]。目前黄山风景区松墨天牛成虫中虽未检测出松材线虫,但携带较多的其它线虫。5种
松蛀虫,特别是松墨天牛对景区内黄山松的健康生长具潜在威胁。
(3)景区内 5种松蛀虫种间种群数量比率的顺序为马尾松角胫象 ( 61. 6%) > 松墨天牛
(27% ) > 短角幽天牛( 5. 5% ) > 褐幽天牛( 3. 8% ) > 松树皮象( 2. 2%)。种内种群数量垂直分
布比率与森林植被、海拔高度、气候条件和景点环境有密切关系。松墨天牛、马尾松角胫象和
短角幽天牛成虫种群集中分布在低海拔(平均 318 m)的白亭, 而松树皮象和褐幽天牛则集中
分布于高海拔的天门坎(平均 1 533 m)和光明顶(平均 1 723 m)。
( 4)黄山风景区松墨天牛成虫诱获期始于 5月下旬,终于 10月上旬,雌雄性比为 10)1. 2,
诱获的成虫种群数量比率曲线明显出现 2个高峰期。雌成虫的平均孕卵量为 25. 3粒,明显高
于作者1999年和 2000年分别在浙江省新昌、绍兴、淳安三县和杭州市余杭区测定的平均孕卵
量,前者为 15. 9粒, 后者为 15. 5粒[ 2, 3]。
( 5)重大森林病虫害的监测是一项长期复杂的系统工程,本研究在黄山风景区连续 2 a应
用引诱剂监测松蛀虫种类、松墨天牛等重要松蛀虫分布及种群数量动态是一种尝试。目前引
诱剂诱捕量还不能直接反映林间实际虫口密度、种群数量变化。本文以诱捕量比率间接反映
其规律,以供管理部门制定预防应急方案时参考。
参考文献:
[ 1] 胡嘉琪,梁师文.黄山植物[M ] .上海:复旦大学出版社, 1996. 33  40
[ 2] 赵锦年,蒋平,吴沧松,等.松墨天牛引诱剂及引诱作用研究[ J] .林业科学研究, 2000, 13( 3) : 262  267
[ 3] 赵锦年,林长春,姜礼元,等.M 991引诱剂诱捕松墨天牛等松甲虫的研究[ J] .林业科学研究, 2001, 14( 5) : 523  529
[ 4] 陈世骧,谢蕴真,邓国藩.中国经济昆虫志(第一册)鞘翅目天牛科[M ] .北京:科学出版社, 1959. 25  26, 32
[ 5] 赵锦年,应杰.松墨天牛取食为害与松树枯死关系的研究[ J] .林业科学, 1989, 25( 5) : 432  438
274 林  业  科  学  研  究 第 15卷
The Risk Assessment of Pine Wood Nematode Disease
in Huangshan Scenic Area
I. Pine Bore Species Population and Dynamic Monitoring
ZHAO Jinnian1, WANG Jingru2, DING Degui 3, LUO Shijun2,
YU Shengming2, LIN Changchun1
(1. Research Inst itute of Subtropical Forestry, CAF, Fuyang  311400, Zhejiang, China;
2. Bureau of Landscape of Huangshan Scenic Area Administration Committee, Anhui Province, Huangshan  242709, Anhui, China;
3. General Station of Forest Pest Control, Anhui Province, Hefei  230031, Anhui, China)
Abstract: The pine borer species, action durat ion of main pine borer, interspecif ic population density,
vertical distribution rate of populat ion density, change law of the population density of 5 pine borer in
2001 , and egg breeding of female pine sawyer, Monochamus alternatus in different trapped durat ion are
described. The results showed that 14 species of pine borer are breeded in Huangshan Scenic Area, of
which 5 species are important pine borer, i. e. Shirahoshizo patruelis , M . alternatus, Spondylis
buprestoides , Arhopalus rusticus and Hylobius abietis haroldi , occupying 61. 6% , 27. 0%, 5. 5%, 3. 8%
and 2. 2% of the total species population density respectively. The Tianhai scenic spot ( 1 658 m above
sea level) is the highest zone of the vert ical distribution of M. alternatus adult, and the Baiting scenic
spot ( 318m above sea level) is the distribution zone of the highest population density, occupying 80. 9%
of the total number trapped. The mean amount of egg developed in ovary of the female M . alternatus
trapped is 25. 3.
Key words: Huangshan Scenic Area; pine borer; population density; Monochamus alternatus
275第 3 期 赵锦年等: 黄山风景区松材线虫病危险性评估