全 文 : 收稿日期: 1999-01-08
基金项目: 国家 九五应急计划河南中牟杨树天牛综合控制技术研究示范区的部分内容
作者简介: 高瑞桐( 1942-) ,女,河北无极人,研究员.
文章编号: 1001-1498( 2000) 06-0634-07
桑天牛成虫生活习性的进一步研究
高瑞桐1, 李国宏1, 宋宏伟2, 申富永3, 黄维正3, 刘俊垒2
( 1.中国林业科学研究院 森林生态环境与保护研究所,北京 100091;
2.河南省林业科学研究所,河南郑州 450002;
3.河南省森林病虫害防治检疫站,河南郑州 450004)
摘要: 桑天牛成虫昼夜活动分为白天取食和晚上繁殖两个阶段。1头雌虫一生可产卵 23~ 234粒,
平均130. 3 粒; 平均每天1. 6 粒。经过交配的雌虫不再交配后, 在13~ 144 d 内仍能产生授精卵, 每
头 9~ 176 粒,平均 89. 7 粒。成虫在构树上喜欢栖息于西北方向的枝条上取食, 其数量占总数的
49. 4% ,高度在 1. 1~ 2. 0 m 的占总数的 75. 4%。
关键词: 桑天牛; 成虫; 生活习性
中图分类号: S763. 38 文献标识码: A
桑天牛[ Ap r iona germari (Hope) ]成虫对补充营养有很强的专一性,已被许多昆虫学家
所证明[ 1~ 4] , 利用成虫对食物的专一性, 设置诱饵诱捕成虫已成为测报成虫发生期和防治桑
天牛的较好方法[ 5~ 10]。为了获得更好的效果,作者于 1994~ 1998年对其成虫的生活习性作
了进一步研究, 现将结果报道如下。
1 试验地概况
试验设在河南省中牟县城关镇,该县位于河南省东部黄泛平原, 地处 3455N, 11309 E。
属大陆性季风类型气候, 年平均气温 14. 4 ,最高气温平均 27. 3 ,最低气温平均- 0. 2 ,
年积温为 3 306~ 4 452 之间,无霜期 216 d左右,日照 2 300. 8 h,降水量约 616 mm,降水多
集中在 6~ 8月份,占总降水量的 53. 3%。
试验地为 3 ~ 4 年生的苹果 ( Malus pum ila M ill. ) 幼林, 间种花生 ( Ar achis hypogaea
Linn. ) ,面积约 33 hm2。试验地的东面为村庄;北面为农田, 种植花生;南面为农田和林地,农
田种植玉米( Zea mays L. ) , 林地为 7 年生沙兰杨[ Populus euramericana ( Dode) Guinier
cv. Sacrau-79] ,西面靠近贾鲁河,河水夏季长流,河西为玉米田和 7年生沙兰杨树林。
2 材料与方法
2. 1 桑天牛成虫在 1 d内的活动情况
野外观察: 在野外固定一丛构树[ Broussonetia papyr if er a ( L. ) Vent. ] ,释放标记成虫,每
天4: 00~ 9: 00时观察成虫数量的变化和活动情况。室内观察: 试验室面积 15 m2 ( 5 m 3
林业科学研究 2000, 13( 6) : 634~ 640
For est Resear ch
m) ,三面有窗,一面有门。室内设置高 1 m、直径 1. 5~ 2. 0 cm, 有 4~ 5个分枝的构树枝条两
枝,枝条基部插入装满清水的罐头瓶内, 使枝条吸收水分保持新鲜, 置于靠南窗户的一面。另
外室内还有书桌、木凳、竹秆、木床。晚上 19: 00将 3对桑天牛成虫放在室内中央的地面上,每
天于4: 00、8: 00、12: 00、16: 00、20: 00、24: 00时观察成虫的活动并统计在每件物体上的数量,
连续观察 2 d。然后再以同样方法重复 1次。供试成虫自野外构树上采集。
2. 2 雌成虫刻槽与产卵情况
自野外构树上采集桑天牛雌虫带回室内, 置于温度为 24~ 32 、相对湿度为 70% ~
90%、光源为自然光的条件下, 分别放于 500 mL 的罐头瓶内进行编号,每天采集新鲜构树枝
条剪成每段长约 8 cm 的枝段饲养,然后挑选出还未曾产卵的个体作为试虫, 以后每天更换饲
料 1次,同时统计前 1 d枝条上的刻槽数和卵粒数。
2. 3 桑天牛雌虫后期不再交配对卵孵化率的影响观察
以两种方法进行试验: ( 1)自野外构树上采集桑天牛成虫带回室内,进行配对,每对放于 1
个 500 mL 的罐头瓶内,用上述相同方法进行饲养,并使之交配, 5 d后取出雄虫使雌虫不再交
配。每天更换饲料时把换下来的有刻槽枝段搜集起来, 记录试虫号码和产卵日期, 20 d后解
剖枝段观察卵的孵化情况。( 2)把野外构树上采集的雌虫带回室内,不再交配放于罐头瓶内,
以上述相同方法观察卵的孵化情况。
2. 4 桑天牛成虫在补充营养寄主构树上的方位及高度观察
试验地内有 5丛构树作为观察点, 构树高 2. 3~ 3. 1 m, 7月份桑天牛成虫出现盛期, 每天
9: 00~ 11: 00时,对每丛构树不同方位取食的成虫进行统计, 分别测量每头成虫所在位置距地
面的高度,然后取走树上的所有成虫。
3 结果与分析
3. 1 桑天牛成虫在构树上的活动情况
桑天牛成虫羽化后性腺并未成熟, 必须进行补充营养才能达到性成熟,野外对刚羽化成虫
进行标记定期定时观察表明, 补充营养阶段雌、雄成虫可连续 5~ 7 d昼夜在同一丛树上取食,
5~ 7 d后才陆续离开,于离开 3 d时又有一些个体重新返回该树继续取食。观察还表明补充
营养阶段雌虫并无性要求,如果在这一时期有雄虫强迫进行性活动,雌虫会作出反抗, 甚至把
雄虫触角咬断。在恢复营养阶段雄虫仍可在同一丛树上取食2~ 3 d,然后离去,而雌虫仅在同
一丛树上取食 2 d即飞往别处(见表 1)。
表 1 桑天牛成虫不同取食阶段活动情况( 1994 年)
项 目 补 充 营 养 期 (月-日)
06-27 06-28 06- 29 06- 30 06-31 07-01 07-02 07-05
恢复 营养 期 (月-日)
07- 14 07-15 07-16
虫数/头 8 8 8 8 8 6 4 2 6 6 4
虫数/头 7 7 7 7 7 5 4 1 4 2 0
通过在室内外的观察表明, 桑天牛成虫昼夜活动有两个阶段: 一是白天(约 6: 00~ 19:
00) ,为取食阶段。在这一阶段内成虫只进行取食活动, 很少迁飞, 1994年 7月 13日 9: 00将
635第 6 期 高瑞桐等: 桑天牛成虫生活习性的进一步研究
标记成虫 67头释放于构树上,当时仅有 3头飞到附近 4~ 8 m 的杨树( Populus sp. )上,下午
18: 00检查时其余 64头仍在构树上取食, 迁飞到杨树上的 3头也仍在杨树上。二是夜间(约
19: 00~ 6: 00)为繁殖阶段,在这一阶段内成虫进行交配、寻找产卵寄主、雌虫刻槽和产卵。晚
上 19: 00把成虫带入室内放在地面, 20: 00第 1组已有 3头雌虫飞到构树枝条上刻槽, 1 头雄
虫飞到竹秆上, 另外 2头雄虫仍在地面上。第 2组有 3头雌虫和 1头雄虫飞到构树枝条上,雌
虫刻槽雄虫栖息,另外 2头雄虫仍在地面上。24: 00第 1组仍有 2头雌虫在构树枝条上刻槽,
另 1雌虫飞到竹秆上,另外 2头雄虫仍在地面上。第 2组无变动。凌晨 4: 00第 1组仍有 2头
雌虫在构树枝条上, 竹秆上的雄虫则飞到构树枝条上。第2组有 3头雌虫和 1头雄虫,其中的 1
雌1雄飞到窗户框上,地上1头雄虫飞到竹秆上。8: 00~ 16: 00时第 1组再无变动。8: 00第2组
窗户框上的 1雌 1雄已返回构树枝条上,到 20: 00即无变化。20: 00以后又开始有所变化。
3. 2 桑天牛成虫刻槽与产卵
桑天牛成虫取食 1~ 2年生桑科( Moraceae)木本植物枝条, 产卵多在直径 10~ 15 mm 枝
条上。通过在室内对 10头还未产过卵的雌虫的观察, 1头雌虫一生最多刻槽 422个,最少 56
个,平均 212. 6个;最多产卵 234粒,最少 23粒, 平均 130. 3粒;一般情况下, 一个刻槽只产 1
粒卵, 也有少数刻槽有卵 2~ 3粒;自产卵后, 前期的产卵量与中期的产卵量差别不大,后期 10
~ 20 d的产卵量有所减少。基本上是刻槽多产卵量也多, 刻槽数与产卵量呈正相关关系,其
系数为 0. 889 9。刻槽与卵的比例大多为 1. 3~ 2. 01. 0, 但也有刻槽很多产卵很少的, 如 15
号刻槽与卵的比例为 61。大多数雌虫每头每天可产卵 1. 1~ 2. 0粒, 少数仅产 0. 5粒, 也有
最多产 2. 3和 3. 1粒的, 平均每头每天产卵 1. 6粒(见表 2、3)。
表 2 桑天牛成虫刻槽与产卵情况( 1993 年 6~ 10 月)
天数/ d 项目 合计 成 虫 编 号
6 9 14 2 10 4 18 3 15 8
1~ 10 槽数/个 377 33 33 46 34 56 35 44 35 25 36
卵数/粒 237 28 14 35 22 32 26 26 12 17 25
11~ 20 槽数/个 374 30 26 40 45 48 29 35 30 72 19
卵数/粒 216 25 24 29 32 28 15 25 23 4 11
21~ 30 槽数/个 353 24 44 33 36 61 31 44 37 43 0
卵数/粒 205 16 32 27 28 28 24 27 21 2 0
31~ 40 槽数/个 267 31 30 40 22 51 43 38 12 0 0
卵数/粒 186 23 21 34 19 35 29 24 1 0 0
41~ 50 槽数/个 190 31 22 40 19 51 25 2 0 0 0
卵数/粒 133 22 17 31 14 30 16 3 0 0 0
51~ 60 槽数/个 205 29 32 30 22 59 27 6 0 0 0
卵数/粒 131 21 19 25 18 28 17 3 0 0 0
61~ 70 槽数/个 128 21 21 20 22 34 10 0 0 0 0
卵数/粒 80 14 11 16 16 17 6 0 0 0 0
71~ 80 槽数/个 85 13 11 19 8 31 3 0 0 0 0
卵数/粒 58 10 10 15 7 15 1 0 0 0 0
81~ 90 槽数/个 71 15 21 16 0 19 0 0 0 0 0
卵数/粒 38 7 10 14 0 7 0 0 0 0 0
91~ 100 槽数/个 57 17 17 11 0 12 0 0 0 0 0
卵数/粒 26 5 8 8 0 5 0 0 0 0 0
636 林 业 科 学 研 究 第 13 卷
(续表 2)
天数/ d 项目 合计 成 虫 编 号
6 9 14 2 10 4 18 3 15 8
100后 槽数/个 18 18 0 0 0 0 0 0 0 0 0
卵数/粒 3 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0
合计 槽数/个 2 125 262 257 295 208 422 203 169 114 140 55
卵数/粒 1 313 174 166 234 156 225 134 108 57 23 36
遗卵数/粒 27 2 2 1 4 6 0 0 4 6 2
产卵前期天数/ d 8 4 5 2 5 4 2 10 3 7
产卵后期天数/ d 6 6 3 4 4 4 3 10 2 3
存活天数/ d 122 110 104 94 108 82 65 52 44 23
产卵天数/ d 108 100 96 88 99 74 60 32 39 13
表 3 桑天牛不再交配的成虫产的卵对孵化率的影响
年份 试虫号 再无交配史期限
(月-日) 产卵天数/ d 产卵数/粒 平均粒/ d 孵化数/粒 孵化率/ %
1993
1 07- 26~ 09-27 63 108 1. 7 108 100
2 07- 26~ 08-08 13 22 1. 7 22 100
3 07- 23~ 09-23 62 86 1. 4 86 100
4 07- 23~ 10-22 90 123 1. 4 123 100
5 07- 08~ 07-22 13 40 3. 1 40 100
6 07- 26~ 10-14 80 118 1. 5 118 100
7 07- 26~ 10-15 81 165 2. 0 165 100
8 07- 23~ 10-14 83 174 2. 1 174 100
9 07- 23~ 08-20 20 9 0. 5 9 100
10 07- 26~ 09-09 45 73 1. 6 73 100
合计 10 - - 918 - 918 100
1996
1 07- 25~ 09-05 42 43 1. 0 43 100
2 07- 25~ 09-18 55 84 1. 5 84 100
3 07- 29~ 09-23 56 33 0. 6 33 100
4 08- 02~ 09-01 30 70 2. 3 70 100
5 08- 07~ 09-14 38 48 1. 3 48 100
6 08- 09~ 09-17 39 28 0. 7 28 100
7 08- 09~ 09-06 28 29 1. 0 29 100
合计 7 - - 408 - 408 100
1998
1 07- 28~ 10-11 75 160 2. 1 160 100
2 07- 29~ 10-19 82 162 2. 0 162 100
3 07- 29~ 10-12 75 85 1. 1 85 100
4 07- 29~ 10-22 85 138 1. 6 138 100
5 07- 29~ 10-20 83 176 2. 1 176 100
6 07- 30~ 09-02 34 63 1. 9 63 100
7 07- 31~ 12-22 144 169 1. 2 159 94. 1
8 07- 31~ 08-30 30 57 1. 9 57 100
合计 8 - - 1 010 - 1 000 99. 0
总合计 25 - 1 446 2 263 - 2 251 99. 5
平 均 - - 59. 7 89. 7 1. 5 - -
637第 6 期 高瑞桐等: 桑天牛成虫生活习性的进一步研究
3. 3 已交配雌虫不再交配后产的卵对孵化率的影响
有交配史 5 d以上的雌虫如果不再交配后, 能产多少有效卵? 试验表明,自不再交配之日
起,产卵最多的 2头为 1998年饲养的 5号产卵 176粒,全部孵化; 1993年的 8号产卵 174粒,
也全部孵化。最少的为 1993年的 9号和 2 号, 分别产卵 9粒和 22粒,也都全部孵化。只有
1998年饲养的 7号,存活 144 d,共产卵 169粒, 其中孵化 159粒, 孵化率为 94. 1%; 未孵化的
10粒卵都是后期所产;对所有 2 263粒卵的观察表明,总孵化率为 99. 5%(见表 3)。说明经过
交配的雌虫,其后期交配与否对卵的孵化影响极小。
3. 4 桑天牛在诱饵树上取食方位和高度观察
通过在寄主树上取食观察,西北方向成虫的数量占总数的 49. 4%, 东北方向占 17. 1%(表
4、5)。高度在 1. 1~ 1. 5 m和 1. 6~ 2. 0 m 成虫数分别占 38. 7%和 26. 7%, 在 1. 1~ 2. 0 m 的
高度内占成虫总数的 75. 4% (见表 6)。上述结果表明桑天牛成虫喜欢在寄主树的西北方向,
高度为 1~ 2 m 的地方取食, 但初步认为与西北方向虫源较多也有一定关系, 因为杨树林主要
位于西北方。
表 4 诱饵树不同方位诱到的桑天牛成虫数( 1995 年)
调查日期(月-日) E W S N ES EN WS WN
07-08 0 0 0 0 0 5 0 0
07-09 0 0 0 0 0 2 0 5
07-10 0 0 0 0 0 5 0 4
07-13 1 0 1 0 0 0 0 6
07-14 0 2 0 0 0 4 0 14
07-15 4 0 0 4 0 8 0 18
07-16 2 0 4 5 0 1 8 7
07-23 5 0 2 1 4 0 5 18
07-24 0 0 2 2 1 3 3 9
合 计 11 2 9 12 5 28 16 81
所占比例/ % 6. 7 1. 2 5. 5 7. 3 3. 0 17. 1 9. 8 49. 4
9 d中有虫天数/ d 4 1 4 4 2 7 3 8
表 5 在同一丛诱饵树各方位的桑天牛成虫数( 1995 年)
调查日期
(月-日)
E W S N ES EN WS WN
07-13 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 1
07-14 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 4
07-15 2 0 0 0 0 0 0 2 0 0 2 2 0 0 9 0
07-16 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 4 2 5 2
07-23 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 9 0
07-24 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 1
合 计 3 0 0 0 0 1 0 2 0 2 2 3 4 2 34 8
所占比例/ % 4. 9 0 1. 6 3. 3 3. 3 8. 2 9. 8 68. 9
6 d中有虫天数/ d 3 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 2 1 1 6 4
638 林 业 科 学 研 究 第 13 卷
表 6 桑天牛成虫在诱饵树上取食高度( 1995 年)
调查日期(月-日) 0. 5 m 以下 0. 6~ 1. 0 m 1. 1~ 1. 5 m 1. 6~ 2. 0 m 2. 1~ 2. 5 m 2. 5 m 以上
07-14 0 0 5 1 4 0
07-15 0 2 2 11 1 0
07-16 4 6 13 5 5 3
07-23 0 0 8 2 1 0
07-24 0 0 1 1 0 0
合 计 4 8 29 20 11 3
所占比例/ % 5. 3 10. 7 38. 7 26. 7 14. 7 4. 0
5 d中有虫天数/ d 1 2 5 5 4 1
4 小结与讨论
桑天牛成虫昼夜活动规律有两个阶段:白天(约 6: 00~ 19: 00)为取食阶段,这一阶段成虫
只进行取食活动;晚上(约 19: 00~ 6: 00)为繁殖阶段,这一阶段成虫进行交配、飞翔、雌虫刻槽
和产卵。
1头雌虫一生最多可产卵 234 粒, 最少 23粒,平均 130. 3粒;自产卵后, 前期与中期的产
卵量大于后期( 10~ 20 d)。大多数雌虫每头每天可产卵 1. 1~ 2. 0粒,平均 1. 6粒。1个刻槽
一般产卵 1粒, 少数可产 2~ 3粒。刻槽与产卵的比例大多为 1. 3~ 2. 01. 0。
经过交配的雌虫不再交配后仍能产生有效卵。自不再交配之日起, 1头雌虫可产有效卵 9
~ 176粒,平均 89. 7粒,总孵化率为 99. 5%。
成虫在寄主树喜欢栖息于西北方向的枝条上取食,其数量占总数的 49. 4%, 高度在 1. 1~
2. 0 m 的占总数的 75. 4%。
观察中发现,在两丛饵树上连续几天都能诱到雄性成虫,而未诱到雌虫。初步认为除食物
源起引诱作用外,雄虫本身是否也会留下信息来诱导同性? 以及产卵阶段雌虫要刻多余的卵
槽而不产卵的原因, 是否是为了迷惑天敌还是其它原因? 有待进一步研究。
参考文献:
[ 1] 汪永俊,张纪林,秦旦仁,等.桑天牛的发生与补充营养关系的初步研究[ J] .江苏林业科技, 1986, ( 1) : 32~ 34.
[ 2] 高瑞桐, 刘传银, 卢永农,等. 桑天牛喜以构树、桑树为补充营养的原因及其应用的初步研究[ J ] .林业科学, 1994, 30
( 4) : 376~ 380.
[ 3] 秦旦仁,郭同斌,蒋富荣,等.桑天牛卵巢发育与补充营养关系的研究[ J] .南京林业大学学报, 1994, 18( 3) : 46~ 49.
[ 4] 张久森,张世权,高述唐,等.桑天牛的取食引诱研究初报[ J] .河北林学院学报, 1996, 11( 2) : 152~ 155.
[ 5] 高瑞桐,李国宏,李广武,等.桑天牛诱饵技术研究及应用[ J] .林业科技通讯, 1998, ( 6) : 11~ 13.
[ 6] 张仲信,谷昭威,肖玉成,等.桑天牛的轮换寄主及生态防治研究[ J] .山东林业科技, 1992, ( 4) : 33~ 37.
[ 7] 梁成杰,李国宏,李广武,等.诱饵树施内吸和菊酯类农药防治两种天牛成虫的研究[ J ] .林业科学研究, 1997, 10( 2 ) :
189~ 193.
[ 8] 王宏乾,葛正明,徐邦兴,等.桑天牛及其防治技术研究[ J] .森林病虫通讯, 1987, ( 2) : 1~ 4.
[ 9] 高瑞桐,卢永农,龚益鸿,等.利用诱饵树监测两种天牛成虫发生期的研究[ J] .林业科技通讯, 1995, ( 2) : 19~ 20.
[ 10] 高瑞桐,卢永农,刘传银,等.啄木鸟在杨树人工林内对几种昆虫捕食作用的研究 [ J] .林业科学研究, 1994, 7( 5 ) : 585
~ 588.
639第 6 期 高瑞桐等: 桑天牛成虫生活习性的进一步研究
Further Studies on the Habits of the Adult of
Apriona germari( Coleoptera: Cerambycidae)
GA O Rui-tong
1
, LI Guo-hong
1
, SON G H ong-w ei
2
,
SH EN Fu-yong
3
, H UAN G Wei-z heng
3
, LI U Jun-lei
2
( 1.Research Inst itute of Forest Ecology, Environment and Protect ion, CAF, Beijing 100091, China;
2. Research Institute of Forest ry,Henan Province, Zhengzhou 450004,H enan, China;
3. Forest Pest and Disease Control and Quarant ine Stat ion of Henan Province, Zhengzhou 450002,Henan, China)
Abstract: The act ivity of adult A pr iona germari included tw o stages: the feeding stage w hich
w as on the tw igs of the host t ree in the day- t ime and the reproduct ion stage in the night- t ime. An
adult female could lay 23~ 234 eggs, 130. 3 eggs in average during its life, about 1. 6 eggs per
day. After the females had mated, they st ill could lay 9~ 176 inseminated eggs, 89. 7 eggs in aver-
age cont inuously w ithout mat ing again. T he adults ( about 49. 4% of the total) liked to feed on
tw ig s tow ards northw est and 75% of the adults could be found on the tw igs 1. 1~ 2. 0 m above
the g round.
Key words: Ap riona germar i ; adult ; habit
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640 林 业 科 学 研 究 第 13 卷