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Biocontrol of the Overwinter Monochamus alternatus with Dastarcus helophoroides

利用花绒寄甲防治越冬后松褐天牛试验


为研究花绒寄甲对松褐天牛越冬后幼虫或蛹的控制作用以及在林间大规模防治的技术和方法,分别在室内和林间进行试验和验证。在室内试验中,花绒寄甲成虫和卵分别被释放在含有越冬后松褐天牛的木段上,而林间验证试验包括直立死树释放花绒寄甲成虫、伐倒死树释放花绒寄甲成虫、林间均匀释放花绒寄甲成虫和伐倒死树释放花绒寄甲卵4种处理。结果显示:在室内试验中,释放花绒寄甲成虫数量与侵入孔数量比例为1:1时,天敌对松褐天牛的防治效果为91.23%;释放花绒寄甲卵数量与侵入孔数量比例为16:1时,其对松褐天牛的防治效果为91.18%。在林间试验中,当成虫的释放量与侵入孔比例为1:1时,直立死树上释放花绒寄甲成虫处理的控制效果为66.02%,伐倒死树上释放成虫处理控制效果为91.16%。林间均匀释放成虫处理中,1年后释放量为3 750头·hm-2的样地内花绒寄甲对松褐天牛的控制效果为83.68%,最佳释放比例为0.547 5:1(释放量:侵入孔数);伐倒死树释放卵处理中,释放花绒寄甲卵数量与侵入孔数量比例为16:1时,其对松褐天牛的控制效果为91.48%。花绒寄甲是松褐天牛老熟幼虫和蛹期的高效天敌,林间伐倒死树释放卵是最适合的防治方法。

To explore the control effects of Dastarcus helophoroides on overwintering larvae and pupae of Japanese pine sawyer Monochamus alternatus and discuss the biocontrol techniques and methods in field, experiments in door and field were carried out. The adults and eggs of D. helophoroides were released on the logs infested by the overwintering M. alternatus in the indoor experiment. The four treatments were conducted in field: releasing D. helophoroides adults onto the dead erect trees, releasing adults onto the cut-down dead trees, releasing adults uniformly into field, and releasing eggs of D. helophoroides onto the cut-down dead trees. The results showed that when the ratio of the number of D. helophoroides adults released to the number of holes bored by larvae of M. alternatus (HBL) was 1:1 in the indoor experiments, the control effect was 91.23%; and when the proportion of the number of eggs released to the number of HBL was 16:1, the control effect was 91.18%. In the field tests, when the ratio of the number of D. helophoroides adults released to the quantity of HBL was 1:1, the control effect on the erect trees was 66.02% and the control effect on the cut-down dead trees was 91.16%. In the treatment of releasing adults uniformly into field, the control effect of the second year was 83.68% at the quantity of 3 750 adults per 1 hm2, and the best ratio of release was 0.547 5: 1. The control effect was 91.48% when ratio of eggs released to the numbers of HBL was 16:1 on the cut-down dead trees. It is concluded that D. helophoroides is the efficient natural enemy to the overwintering larvae and pupae of M. alternatus, and releasing eggs onto the cut-down dead trees is the best way to control this pest.


全 文 :第 50 卷 第 3 期
2 0 1 4 年 3 月
林 业 科 学
SCIENTIA SILVAE SINICAE
Vol. 50,No. 3
Mar.,2 0 1 4
doi: 10.11707 / j.1001-7488.20140313
收稿日期: 2013 - 01 - 09; 修回日期: 2013 - 12 - 02。
基金项目: 国家自然科学基金重点项目(31230015) ; 国家 863 计划项目(2012AA101503)。
* 杨忠岐为通讯作者。
利用花绒寄甲防治越冬后松褐天牛试验*
张彦龙1 杨忠岐1 张翌楠2 王小艺1 吴成进3 马生福3 陆之贵3
(1. 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 国家林业局森林保护学重点实验室 北京 100091;
2. 北京农业职业学院 北京 102442; 3. 九华山风景区农村工作局 池州 242811)
摘 要: 为研究花绒寄甲对松褐天牛越冬后幼虫或蛹的控制作用以及在林间大规模防治的技术和方法,分别
在室内和林间进行试验和验证。在室内试验中,花绒寄甲成虫和卵分别被释放在含有越冬后松褐天牛的木段
上,而林间验证试验包括直立死树释放花绒寄甲成虫、伐倒死树释放花绒寄甲成虫、林间均匀释放花绒寄甲成虫
和伐倒死树释放花绒寄甲卵 4 种处理。结果显示: 在室内试验中,释放花绒寄甲成虫数量与侵入孔数量比例为
1 ∶ 1时,天敌对松褐天牛的防治效果为 91. 23% ; 释放花绒寄甲卵数量与侵入孔数量比例为 16 ∶ 1时,其对松褐天
牛的防治效果为 91. 18%。在林间试验中,当成虫的释放量与侵入孔比例为 1∶ 1时,直立死树上释放花绒寄甲成
虫处理的控制效果为 66. 02%,伐倒死树上释放成虫处理控制效果为 91. 16%。林间均匀释放成虫处理中,1 年
后释放量为3 750头·hm - 2的样地内花绒寄甲对松褐天牛的控制效果为 83. 68%,最佳释放比例为 0. 547 5 ∶ 1(释
放量 ∶ 侵入孔数) ; 伐倒死树释放卵处理中,释放花绒寄甲卵数量与侵入孔数量比例为 16 ∶ 1时,其对松褐天牛的
控制效果为 91. 48%。花绒寄甲是松褐天牛老熟幼虫和蛹期的高效天敌,林间伐倒死树释放卵是最适合的防治
方法。
关键词: 花绒寄甲; 生物防治; 松褐天牛; 越冬代; 幼虫
中图分类号: Q968. 1 文献标识码: A 文章编号: 1001 - 7488(2014)03 - 0092 - 07
Biocontrol of the Overwinter Monochamus alternatus with Dastarcus helophoroides
Zhang Yanlong1 Yang Zhongqi1 Zhang Yinan2 Wang Xiaoyi1 Wu Chengjin3 Ma Shengfu3 Lu Zhigui3
(1. Key Laboratory of Forest Protection of State Forestry Administration Research Institute of Forest Ecology,Environment and Protection,
Chinese Academy of Forestry Beijing 100091; 2. Beijing Vocational College of Agriculture Beijing 102442;
3. Rural Affair Bureau of Jiuhua Mountain Scenic Area Chizhou 242811)
Abstract: To explore the control effects of Dastarcus helophoroides on overwintering larvae and pupae of Japanese pine
sawyer Monochamus alternatus and discuss the biocontrol techniques and methods in field,experiments in door and field
were carried out. The adults and eggs of D. helophoroides were released on the logs infested by the overwintering M.
alternatus in the indoor experiment. The four treatments were conducted in field: releasing D. helophoroides adults onto
the dead erect trees,releasing adults onto the cut-down dead trees,releasing adults uniformly into field,and releasing
eggs of D. helophoroides onto the cut-down dead trees. The results showed that when the ratio of the number of D.
helophoroides adults released to the number of holes bored by larvae of M. alternatus (HBL) was 1 ∶ 1 in the indoor
experiments,the control effect was 91. 23% ; and when the proportion of the number of eggs released to the number of
HBL was 16∶ 1,the control effect was 91. 18% . In the field tests,when the ratio of the number of D. helophoroides adults
released to the quantity of HBL was 1∶ 1,the control effect on the erect trees was 66. 02% and the control effect on the
cut-down dead trees was 91. 16% . In the treatment of releasing adults uniformly into field,the control effect of the second
year was 83. 68% at the quantity of 3 750 adults per 1 hm2,and the best ratio of release was 0. 547 5 ∶1. The control
effect was 91. 48% when ratio of eggs released to the numbers of HBL was 16 ∶ 1 on the cut-down dead trees. It is
concluded that D. helophoroides is the efficient natural enemy to the overwintering larvae and pupae of M. alternatus,and
releasing eggs onto the cut-down dead trees is the best way to control this pest.
Key words: Dastarcus helophoroides; biocontrol; Monochamus alternatus; overwinter; larvae
第 3 期 张彦龙等: 利用花绒寄甲防治越冬后松褐天牛试验
花绒寄甲(Dastarcus helophoroides)隶属于鞘翅
目穴甲科( Coleoptera: Bothrideridae),也称花绒穴
甲,以前被称为花绒坚甲,是天牛、吉丁、象甲、木蜂
等蛀干害虫的重要天敌(王希蒙等,1996),其中可
被寄 生 的 天 牛 包 括 光 肩 星 天 牛 ( Anoplophora
glabripennis)、刺角天牛(Trirachys orientalis)、云斑白
条天牛(Batocera horsfieldi)和松褐天牛(Monochamus
alternatus)等(高瑞桐等,1983)。花绒寄甲具有分
布范围广、适应性强和易于大规模繁殖等特点,被广
泛地应用于重大林木天牛的防治上。
国内外很早就对花绒寄甲进行研究。周嘉熹等
(1985)早在 1981 年就用野外采集的花绒寄甲防治
黄斑星天牛(A. nobilis),防治区黄斑星天牛成虫虫
口最高降低了 29. 6%。1982 年,Taketsune(1982)发
现花绒寄甲能寄生松褐天牛蛹。秦锡祥等 (1988)
对花绒寄甲进行了初步研究,发现限制逃逸状态下
其对光肩星天牛寄生率平均为 84. 6%,第 2 年为
88%。此后学者们开始对花绒寄甲进行系统的研
究,如生物学特性(雷琼等,2003)、生态学特性(陈
向阳等,2006; 2010; 黄大庄等,2008; 李孟楼等,
2007a; Wei et al.,2009 )、行为学特性 (魏建荣,
2009a; 2009b)、人工饲料等(Ogura,1999; 尚梅等,
2009; 牧本卓史,2008; 熊琳娜等,2011); 另外还
利用花绒寄甲防治天牛类蛀干害虫,例如光肩星天
牛 ( 李孟楼等,2007b )、锈色粒肩天牛 ( Apriona
swainsoni)(卢希平等,2011)、云斑天牛(李建庆等,
2009 )、栗山天牛 ( Massicus raddei ) (魏建荣等,
2009b),松褐天牛(杨忠岐,2004; 李晓娟等,2013;
杨远亮等,2013; Urano,2003)等。最初,人们普遍
使用成虫进行防治试验,但成虫的繁殖成本高,研究
者开始将花绒寄甲卵卡用于松褐天牛的防治(董广
平等,2013),并且利用多种天敌综合治理松褐天牛
(Xu et al.,2013; Yang et al.,2013),提高了效果且
节约了成本; 但目前还缺乏系统性的对卵和成虫在
林间的最适释放量、最优释放方法的研究。由于日
本没有大规模繁殖花绒寄甲技术,研究者仅限于使
用野外采集的花绒寄甲成虫做小规模试验(Urano,
2004; 2006; 2010; 牧本卓史,2008),防治林分大
部分 为 黑 松 ( Pinus thunbergii ) 和 赤 松 ( Pinus
densiflora),与我国大面积存在的马尾松 ( Pinus
massoniana)有别。在我国,主要由松褐天牛传播的
松材线虫病 ( Bursaphelenchus xylophilus) ( Kobayashi
et al.,1984)已经累计导致 5 亿多株松树死亡,折合
松林面积 33. 3 多万 hm2,造成数千亿元的经济损失
(杨宝君等,1995; 2003),而今其不断蔓延的趋势
对我国南方大面积的松树和大批世界自然文化遗
产、国家重点风景名胜区和重点生态区域的松林安
全造成威胁。因此亟需加强对松褐天牛的除治,以
减少松材线虫的传播扩散。本次试验分别利用松褐
天牛生物型花绒寄甲———花斑花绒寄甲的成虫和卵
进行室内外防治松褐天牛试验,比较不同释放方法
的效果,对花绒寄甲成虫和卵在马尾松人工林内防
治松褐天牛的科学释放比例和释放量进行研究。
1 材料与方法
1. 1 试验样地
2010 年设置试验林地。样地位于安徽省九华
山风景区(30°3504. 14″—30°2812. 53″ N,117°45
40. 84″—117°4821. 83″ E,海拔 80 ~ 212 m)老田村、
拥华村、二圣村内的小班内,林分为马尾松纯林,树
高 6 ~ 15 m,胸径 6 ~ 50 cm,树龄 30 ~ 50 年。
1. 2 供试昆虫
花绒寄甲成虫由北京农业职业学院园艺植物病
虫害防治中心生产提供,室温下饲养保存,喂养饲
料,及时补水。卵由安徽省林业科学研究院森林保
护实验室提供,以卵卡形式保存在恒温箱中 (温度
为 8℃、相对湿度为 50% ),存放时间低于 30 天,使
用前需转移至 15 ℃的恒温箱中缓冲 3 天。
松褐天牛采自试验地内前一年的马尾松诱木或
死树; 挑选粗细和危害接近的死树,锯成 35 cm 长
的小段,记录每个木段上的侵入孔数并编号。
1. 3 试验方法
1. 3. 1 室内试验 花绒寄甲成虫试验: 将 1. 2 中
编号的木段放入单口玻璃筒 (高 0. 40 m、口径
0. 20 m),依据木段上的侵入孔的数量 ( hole bored
by larvae,HBL),以 8∶ 1,6∶ 1,4∶ 1,2 ∶ 1,1 ∶ 1(侵入孔
数量 ∶寄甲成虫数量)的释放比例将成虫放入玻璃
筒,将开口用双层 80 目纱网封好,每个处理重复 4
次,置于室内(温度为 25 ℃ ± 2 ℃,相对湿度为 75%
± 5% ),60 天后解剖木段检查寄生情况。设置不作
任何处理的木段为对照。
花绒寄甲卵试验: 将 1. 2 中编号的木段放入同
上的玻璃筒,同样依据侵入孔的数量,以 1 ∶ 1,1 ∶ 2,
1∶ 4,1 ∶ 8,1 ∶ 16 (侵入孔数量 ∶ 寄甲卵数量)释放比
例,将卵卡均匀钉到木段上,每个处理重复 4 次,放
置条件同上。45 天后全部解剖检查,设置对照木
段,不做任何处理。
1. 3. 2 试验样地本底调查 1) 死树虫口和侵入孔
数调查 2010 年 4 月,将试验区的马尾松林根据地
理分界线分成 4 块,每块内随机抽取 3 个小班,在小
39
林 业 科 学 50 卷
班内随机抽取 3 株死树,齐地面锯倒,记录胸径、树
高,以 1 m 为一段分段记录侵入孔数量,并解剖木段
记录松褐天牛的虫口量。通过 dps 回归分析建立树
高、胸径同死树虫口数量和侵入孔数的关系式。
2) 试验样地虫口数量调查 2010 年 4 月在均
匀释放成虫试验的样地中,记录样地内所有死树的
胸径、树高。依据上述回归关系式计算出总的侵入
孔数和虫口数。2011 年 4 月份再调查一次。
1. 3. 3 野外试验 1)病死树直接释放成虫 在试
验地内,选择病死树 15 株,株距不小于 10 m,测量
胸径和树高,按上述回归关系式计算出天牛侵入孔
数量,然后以 8 ∶ 1,6 ∶ 1,4 ∶ 1,2 ∶ 1,1 ∶ 1(侵入孔数量 ∶
寄甲成虫数量)的释放比例在死树基部释放寄甲成
虫,每种处理释放 3 株树,60 天后伐倒截段并解剖,
检查效果。
2) 林间均匀释放花绒寄甲成虫 在经过上述
本底调查的小班内,分别以 750,1 500,2 250,
3 000,3 750头·hm - 2的释放量均匀地将花绒寄甲成
虫撒在林间,每个处理释放 3 个小班。不同释放量
所在小班保持相对独立。60 天后,每个小班随机
抽取 1 株死树并解剖,检查防治效果。2011 年同期
以同样的方法再调查一次。
3) 对伐倒死树释放花绒寄甲成虫 在样地内
随机选择 15 株病死树,记录树高、胸径,伐倒,按回
归关系式计算侵入孔数量;然后截成 2 m 的木段,按
单株堆放,然后以 8∶ 1,6∶ 1,4∶ 1,2∶ 1,1∶ 1比例(侵入
孔数量 ∶寄甲数量)在木堆上释放成虫,每个比例释
放 3 株树,60 天后统计防治效果。
4)直接在伐倒死树上均匀释放卵卡 在样地
内随机选择 15 株病死树,记录树高、胸径,伐倒,按
回归关系式计算侵入孔数量,然后以1∶ 1,1∶ 2,1∶ 4,
1∶ 8,1∶ 16(侵入孔数量 ∶ 寄甲卵数量)的比例在整株
病死树上均匀钉卵卡,每个比例处理 3 株,45 天后
解剖,检查防治效果。
5)设置对照区 设置 3 块对照样地在西面山、
肖杨冲 2 个小班内,距离处理区 500 m,对照区不作
任何处理。
1. 4 数据处理与分析
所有的数据分析均用 dps 6. 55 软件,涉及单因
素方差分析和多元逐步回归(唐启义等,2007)。防
治效果计算公式为防治效果 = (处理区虫口减退率
-对照区虫口减退率) /(1 - 对照区虫口减退率)
× 100%。
2 结果与分析
2. 1 侵入孔数和虫口数
共解剖 36 株马尾松死树,调查结果见表 1。所
得数据逐步回归分析,得到侵入孔与胸径树高关系
式为 y1 = - 140. 323 8 + 6. 082 2x1 + 24. 462 2x2
(F = 28. 76,Df = 2,33; P = 0. 000 1,R = 0. 80)。式
中:x1 为胸径( cm),x2 为树高(m),y1 为侵入孔数。
还可 得 到 虫 口 数 和 胸 径 树 高 关 系 式 为 y2 =
- 80. 844 8 + 4. 014 3x1 + 10. 658 7x2 (F = 23. 07,Df =
2,33; P = 0. 000 1,R = 0. 76 )。式中: x1 为胸径
( cm),x2 为树高(m),y2 为虫口数。在九华山地区
特定时间内,按照上述公式,根据马尾松死树的胸径
和树高即可估算虫口数量和侵入孔数量。
表 1 松褐天牛在病死马尾松树上的侵入孔和虫口数量
Tab. 1 Number of HBL and the population of M. alternatus in dead Pinus massoniana
样木数量
Number of sample trees
胸径
DBH /cm
树高
Height /m
侵入孔数
Number of HBL(mean)
虫口数
Number of population(mean)
36 15. 81 ± 6. 53 8. 54 ± 2. 93 164. 72 ± 127. 88 73. 64 ± 68. 29
2. 2 室内释放花绒寄甲成虫试验
释放后 60 天,解剖处理和对照的全部木段,统
计花绒寄甲寄生情况,松褐天牛存活状况以及其他
原因致死情况,结果见表 2,从平均寄生率来看,各
个处理与对照均存在显著性差异 ( Df = 5,23,F =
27. 64,P = 0. 000 1),其中,1∶ 1的效果最好,2∶ 1优于
4∶ 1,4∶ 1与 6∶ 1无显著差异,6∶ 1和 8∶ 1无显著差异,
说明随着比例增大,寄生率呈上升趋势。在存活率
方面除了 8∶ 1和 6∶ 1不存在差异外,其余各处理存活
率之间存在显著差异 ( Df = 5,23; F = 41. 06,P =
0. 000 1),各个处理间由其他原因导致松褐天牛死
亡的数量间无显著差异 (Df = 5,23;F = 0. 43,P =
0. 83),说明花绒寄甲的释放比例发生变化时,不会
引起其他原因致死松褐天牛比例的变化。
49
第 3 期 张彦龙等: 利用花绒寄甲防治越冬后松褐天牛试验
表 2 室内花绒寄甲成虫防治松褐天牛试验①
Tab. 2 Control of M. alternatus by adults of D. helophoroides indoor
侵入孔数量 ∶寄甲数量
Number of HBL∶ Number of D. helophoroides
寄生率
Parasitism rate(% )
存活率
Survival rate(% )
其他原因死亡率
Mortality by other reason(% )
防治效果
Control effect(% )
8∶1 26. 67 ± 11. 86d 73. 33 ± 11. 86b 0. 00 ± 0. 00a 21. 11
6∶1 31. 40 ± 11. 45cd 65. 03 ± 12. 46b 3. 57 ± 7. 14a 34. 97
4∶1 49. 65 ± 12. 44c 44. 44 ± 7. 86c 5. 90 ± 6. 84a 55. 56
2∶1 68. 89 ± 12. 96b 25. 56 ± 9. 68d 5. 56 ± 11. 11a 73. 71
1∶1 89. 20 ± 12. 77a 8. 52 ± 11. 79e 2. 78 ± 5. 56a 91. 23
CK 0. 00 ± 0. 00e 97. 22 ± 5. 56a 2. 78 ± 5. 56a —
①同列数据(均值 ±标准差)后不同字母表示经 Duncans 多重比较在 P < 0. 05 水平上差异显著,下同。Different letters behind mean ± SD
values in each column mean that there are significantly different at P < 0. 05 based on analysis of variance (Duncans) . the same below.寄生率等值为样
本平均值,表 3,4,5,7,8 同。The values of parasitism rate etc. are mean of samples,The same in Tab. 3,4,5,7,8.
2. 3 室内释放花绒寄甲卵试验
45 天后,解剖各处理全部木段,记录防治后状
况,结果见表 3。释放比例为 1 ∶ 16 的处理寄生率显
著高于其他处理 ( Df = 5,23; F = 27. 20,P =
0. 000 1),1∶ 8和 1 ∶ 4处理间无显著差异,1 ∶ 8的处理
显著好于 1∶ 1和 1∶ 2的处理。1∶ 1,1∶ 2,1∶ 4处理之间
无显著差异,所有处理与对照均存在显著差异。从
存活率来看,对照和释放过卵的各处理间存在显著
差异(Df = 5,23; F = 40. 32,P = 0. 000 1),1 ∶ 16 的
处理中松褐天牛的存活率显著低于其他处理,1∶ 1与
1∶ 2处理之间无显著差异,1∶ 8和 1 ∶ 4处理之间无显
著差异。其他原因致死率之间无显著差异(Df = 5,
23; F = 0. 63,P = 0. 65),原因同 2. 2。1 ∶ 16 处理防
治效果最好。
表 3 室内花绒寄甲卵防治松褐天牛
Tab. 3 Control of M. alternatus by eggs of D. helophoroides indoor
侵入孔数量 ∶寄甲数量
Number of HBL∶ number of D. helophoroides
寄生率
Parasitism rate(% )
存活率
Survival rate(% )
其他原因死亡率
Mortality by other reason(% )
防治效果
Control effect(% )
1∶1 23. 39 ± 4. 18c 66. 61 ± 7. 77b 10. 00 ± 11. 55a 31. 49
1∶ 2 32. 92 ± 6. 14c 63. 69 ± 3. 29b 3. 13 ± 6. 25a 34. 21
1∶ 4 39. 38 ± 14. 20bc 49. 38 ± 9. 21c 11. 25 ± 13. 15a 49. 21
1∶ 8 53. 13 ± 17. 72b 43. 75 ± 14. 93c 3. 13 ± 6. 25a 55. 00
1∶16 84. 29 ± 12. 01a 8. 57 ± 10. 17d 7. 14 ± 8. 25a 91. 18
CK 0. 00 ± 0. 00d 97. 22 ± 5. 56a 2. 78 ± 5. 56a —
2. 4 林间死树直接释放花绒寄甲成虫防治效果
释放后 60 天,将释放过成虫的树伐倒,截断解
剖,结果见表 4。各个释放比例松褐天牛虫口减退
率与对照差异显著 ( Df = 5,17; F = 41. 12,P =
0. 000 1),1∶ 1的处理(侵入孔数 ∶ 花绒寄甲释放量)
中松褐天牛虫口减退率显著高于其他比例,对应的
防效最好,为 66. 02% ; 释放比例 8 ∶ 1和 6 ∶ 1处理之
间无显著差异,4 ∶ 1和 2 ∶ 1处理无显著差异,释放比
例为 4∶ 1显著好于 6∶ 1的处理。以上结果表明,随着
天敌释放量的增大,防治效果相应增强。
表 4 林间直立死树释放花绒寄甲成虫防治松褐天牛
Tab. 4 Releasing the adults of D. helophoroides into the erect dead trees to control M. alternatus
释放比
Releasing
ratio
胸径
DBH /
cm
树高
Height /
m
侵入孔数量
Number
of HBL
存活天牛
Beetles
alive
被寄生量
Beetles
parasitized
其他原因死亡率
Mortality by
other reason(% )
虫口减退率
Decreased
rate(% )
防效
Control
effect(% )
8∶ 1 12. 37 ± 4. 02 9. 77 ± 4. 82 173. 67 ± 139. 95 50. 67 ± 45. 94 16. 33 ± 18. 00 3. 67 ± 3. 06 27. 72 ± 5. 35b 22. 32
6∶ 1 14. 00 ± 6. 08 8. 17 ± 1. 89 144. 67 ± 67. 88 41. 33 ± 22. 12 15. 67 ± 10. 97 1. 67 ± 1. 53 28. 49 ± 4. 61b 23. 15
4∶ 1 15. 07 ± 3. 69 9. 73 ± 2. 83 189. 33 ± 86. 43 49. 33 ± 32. 72 25. 33 ± 11. 15 5. 00 ± 1. 00 40. 23 ± 5. 77c 35. 77
2∶ 1 17. 03 ± 6. 94 8. 17 ± 2. 75 163. 00 ± 109. 12 38. 67 ± 30. 04 31. 67 ± 23. 63 3. 33 ± 3. 51 49. 94 ± 4. 98c 46. 20
1∶ 1 12. 67 ± 1. 53 6. 83 ± 0. 76 104. 00 ± 15. 87 14. 67 ± 5. 69 27. 33 ± 2. 52 3. 67 ± 2. 08 68. 38 ± 8. 99d 66. 02
CK 12. 67 ± 3. 51 7. 86 ± 1. 02 129. 00 ± 48. 69 53. 67 ± 24. 17 0. 00 ± 0. 00 3. 67 ± 1. 15 6. 95 ± 2. 44a —
2. 5 林间均匀释放花绒寄甲成虫防治效果
释放天敌 60 天后,在每种处理的样地内随机抽
取 3 株病死树进行解剖,统计相关数据,结果见表
5。各处理天牛虫口减退率与对照间存在显著差异
(Df = 5,17; F = 91. 561 0,P = 0. 000 1),释放量为
750 和1 500头·hm - 2的虫口减退率之间无显著差
59
林 业 科 学 50 卷
异,与其他释放量之间存在显著差异,释放量为
2 250,3 000和3 750头·hm - 2之间无显著差异。释
放量为3 000和3 750头·hm - 2防效接近。总体而言,
随着释放量的加大,防效越来越好。
表 5 林间均匀释放花绒寄甲成虫防治松褐天牛(60 d 后)
Tab. 5 Uniformly releasing the adults of D. helophoroides into field to control M. alternatus(60 days later)
小班
Subcompartment
释放量
Number of released
( individual·hm - 2)
胸径
DBH /
cm
树高
Height /m
侵入孔数量
Number of
HBL
存活天牛量
Beetles
alive
被寄生量
Beetles
parasitized
其他原因
死亡量
Dead beetles by
other reason
虫口减退率
Decreased
rate(% )
防效
Control
effect(% )
燕子石 Yanzishi 750 19. 47 ± 1. 36 9. 33 ± 0. 29 211. 33 ± 5. 86 72. 00 ± 8. 19 13. 67 ± 2. 08 6. 00 ± 4. 00 21. 32 ± 2. 58b 16. 75
唐洼里 Tangwali 1 500 17. 50 ± 0. 70 8. 63 ± 0. 55 179. 33 ± 18. 93 61. 67 ± 6. 03 17. 33 ± 5. 03 5. 00 ± 1. 00 26. 32 ± 2. 94b 22. 02
大冲 Dachong 2 250 16. 13 ± 0. 81 7. 17 ± 0. 29 133. 00 ± 3. 61 34. 67 ± 8. 39 23. 00 ± 6. 56 3. 33 ± 1. 53 43. 10 ± 2. 15c 39. 77
李家排 Lijiapai 3 000 14. 53 ± 1. 17 8. 00 ± 0. 30 147. 33 ± 18. 82 32. 33 ± 3. 06 24. 33 ± 2. 52 4. 33 ± 4. 04 46. 69 ± 4. 93c 43. 58
牛腿上 Niutuishang 3 750 16. 37 ± 2. 18 8. 67 ± 0. 29 176. 00 ± 27. 73 43. 00 ± 10. 82 33. 33 ± 8. 02 4. 00 ± 0. 00 46. 65 ± 1. 56c 43. 54
CK 0 12. 67 ± 2. 08 9. 33 ± 1. 52 165. 00 ± 50. 09 71. 33 ± 20. 84 0 4. 00 ± 1. 73 6. 52 ± 2. 89a
一年后同期( 2011 年 4 月)重新调查此试验
地,调查方法同上,结果见表 6。根据回归关系式
估算出的单位面积侵入孔数,与释放前的数据相
比,各处理与对照侵入孔的减退率间存在显著差
异( Df = 5,17 ; F = 192. 153 0,P = 0. 000 1 ),释
放量 为 1 500,2 250,3 000 头·hm - 2 的 处 理 和
3 750头·hm - 2的处理之间无显著差异。750 头·
hm - 2的处理和1 500头·hm - 2的处理间无显著差
异,这说明 1 年后林中花绒寄甲经过繁衍,数量
进入了相对稳定状态,初始释放量的多少对虫口
减退率影响不大。从防治效果来看,3 750头·
hm - 2的处理为 83. 68% 。
表 6 林间均匀释放花绒寄甲成虫防治松褐天牛(1 a 后)
Tab. 6 Uniformly releasing the adults of D. helophoroides into field to control M. alternatus(one year later)
小班
Subcompartment
释放量
Number of released
( individual·hm - 2 )
释放前侵入孔数
Number of HBL
before released / hm - 2
侵入孔数
Number of HBL /
hm - 2
侵入孔减退率
Decreased rate
of HBL(% )
防治效果
Control effect(% )
牛腿上 Niutuishang 3 750 7 361. 36 ± 1 204. 27 3 589. 33 ± 813. 97 51. 48 ± 5. 97a 83. 68
李家排 Lijiapai 3 000 6 952. 90 ± 1 378. 41 3 440. 00 ± 697. 87 50. 41 ± 4. 59a 83. 32
大冲 Dachong 2 250 3 922. 42 ± 207. 42 2 040. 00 ± 556. 04 47. 54 ± 16. 62a 82. 35
唐洼里 Tangwali 1 500 5 312. 09 ± 1 361. 69 3 464. 00 ± 961. 36 34. 27 ± 10. 35ab 77. 88
燕子石 Yanzishi 750 8 640. 43 ± 1 693. 74 7 044. 00 ± 1 075. 15 18. 01 ± 4. 05b 72. 41
西面山 Ximianshan CK 3 131. 17 ± 480. 61 9 249. 49 ± 881. 97 - 197. 22 ± 20. 97c —
将表 6 中释放量与侵入孔数量的比例作为自变
量 x,侵入孔减退率作为因变量 y,利用麦夸特法拟
合二次曲线(图 1)如下:
y = - 1. 469 2x2 + 1. 608 9x + 0. 051 4
(Df = 2,14; F = 10. 13,R2 = 0. 628 1,P = 0. 002 6)。
当 y 取最大值时,x 为 0. 547 5,即当每公顷实际释
放量与侵入孔数量比例为0. 547 5时,侵入孔减退率
可达到最大值,该值是林间均匀释放花绒寄甲成虫
防治松褐天牛的最佳比例。
2. 6 伐倒木堆释放花绒寄甲成虫防治效果
释放寄甲后 60 天,解剖所有木段(以单株树为
单位)统计相关数据,结果见表 7。各个释放比例和
对照间的天牛虫口减退率存在显著差异 ( Df = 5,
17; F = 33. 81,P = 0. 000 1),8∶1和 6∶1处理之间存在
显著差异,6∶1,4∶1,2∶1处理之间不存在显著差异,1 ∶
1处理与其他比例存在显著差异,以 1 ∶ 1处理的释放
比例防效最好,为 91. 16%。
图 1 释放比例与松褐天牛侵入孔数量减退率的关系
Fig. 1 The relation between decreased rate of HBL of
M. alternatus and ratio of release
2. 7 伐倒死树释放花绒寄甲卵防治效果
释放卵 45 天后,解剖所有释放过卵的死树,结
果见表 8。各个处理和对照的松褐天牛虫口减退率
69
第 3 期 张彦龙等: 利用花绒寄甲防治越冬后松褐天牛试验
间存在显著差异 ( Df = 5,17; F = 107. 89,P =
0. 000 1),1 ∶ 1和 1 ∶ 2的处理间不存在显著差异,其
余各处理间均有显著差异。从防治效果来看,16 ∶ 1
的处理最好,为 91. 48%。
表 7 林间伐倒木堆释放花绒寄甲成虫防治松褐天牛
Tab. 7 Releasing adults of D. helophoroides into dead trees cut-down and heaped to control M. alternatus in field
释放比
Releasing
ratio
胸径
DBH /cm
树高
Height /m
侵入孔数量
Number
of HBL
存活天牛量
Beetles
alive
被寄生量
Beetles
parasitized
其他原因死亡量
Dead beetles by
other reason
虫口减退率
Decreased
rate(% )
防效
Control effect
(% )
8∶ 1 11. 33 ± 2. 08 8. 20 ± 1. 30 129. 00 ± 44. 40 31. 00 ± 15. 10 11. 00 ± 4. 58 3. 00 ± 1. 73 32. 07 ± 4. 04b 28. 10
6∶ 1 13. 33 ± 3. 21 8. 87 ± 2. 01 157. 67 ± 68. 19 38. 67 ± 28. 29 19. 33 ± 11. 02 3. 67 ± 3. 06 40. 05 ± 6. 65bc 36. 55
4∶ 1 11. 67 ± 1. 53 8. 33 ± 2. 08 134. 33 ± 60. 21 25. 00 ± 16. 70 28. 33 ± 13. 32 2. 33 ± 0. 58 58. 37 ± 9. 18c 55. 94
2∶ 1 13. 37 ± 4. 12 8. 33 ± 1. 53 144. 67 ± 62. 68 13. 67 ± 10. 02 38. 33 ± 10. 50 3. 33 ± 1. 15 77. 36 ± 9. 05c 77. 04
1∶ 1 11. 90 ± 1. 91 7. 17 ± 1. 04 107. 33 ± 18. 90 3. 33 ± 1. 52 31. 67 ± 7. 23 3. 67 ± 0. 58 91. 65 ± 2. 19d 91. 16
CK 12. 67 ± 2. 08 9. 33 ± 1. 53 165. 00 ± 50. 09 71. 33 ± 20. 84 0. 00 ± 0. 00 4. 00 ± 1. 73 6. 52 ± 2. 89a —
表 8 林间释放花绒寄甲卵到伐倒木防治松褐天牛
Tab. 8 Releasing eggs of D. helophoroides onto the cut-down dead trees to control M. alternatus in field
释放比
Releasing
ratio
胸径
DBH /cm
树高
Height /m
侵入孔数量
Number
of HBL
存活天牛
Beetles
alive
被寄生量
Beetles
parasitized
其他原因死亡
Dead beetles
by other reason
虫口减退率
Decreased
rate(% )
防效
Control
effect(% )
16∶ 1 15. 67 ± 5. 51 10. 00 ± 1. 00 199. 67 ± 19. 86 7. 00 ± 2. 00 76. 33 ± 10. 02 4. 00 ± 2. 65 91. 95 ± 2. 06e 91. 48
8∶ 1 14. 67 ± 1. 53 8. 53 ± 0. 42 157. 63 ± 16. 41 22. 00 ± 2. 65 34. 67 ± 3. 21 3. 00 ± 1. 00 63. 16 ± 3. 23d 60. 01
4∶ 1 12. 33 ± 1. 53 7. 67 ± 2. 89 122. 23 ± 79. 45 26. 33 ± 14. 74 18. 00 ± 13. 08 0. 67 ± 1. 15 39. 77 ± 8. 47c 36. 25
2∶ 1 14. 67 ± 2. 89 10. 00 ± 1. 00 193. 50 ± 30. 11 63. 00 ± 19. 31 16. 00 ± 2. 65 2. 33 ± 0. 58 23. 28 ± 4. 80b 18. 80
1∶ 1 13. 50 ± 1. 80 7. 53 ± 1. 55 126. 07 ± 46. 33 43. 00 ± 17. 69 7. 67 ± 2. 89 1. 67 ± 0. 58 18. 58 ± 3. 71b 13. 82
CK 12. 67 ± 3. 51 7. 87 ± 1. 11 129. 15 ± 48. 41 53. 67 ± 24. 17 0. 00 ± 0. 00 3. 67 ± 1. 15 6. 95 ± 2. 44a —
3 结论与讨论
我国有关花绒寄甲的研究较多,大规模繁殖和
小范围防治技术也日渐成熟,且已开始防治多种天
牛,但在松褐天牛的防治上未能形成规模,主要受限
于当前的防治技术和方法。本研究通过比较花绒寄
甲卵和成虫在不同释放方法和不同释放量下对松褐
天牛的控制效果发现:花绒寄甲的卵是最适宜防治
松褐天牛的虫态,而松褐天牛的老熟幼虫和蛹期也
是最佳的防治时期; 在林间将死树伐倒直接释放卵
卡是最佳的释放方法,效果最好,成本最低。
不同生物型的天敌对其自身寄主具有强烈的嗜
好和专化性。Wei 等(2009)研究了 3 种采自不同地
理位置、不同寄主的花绒寄甲对不同类型的寄主幼
虫粪便木屑的嗅觉反应和对不同寄主的寄生情况、
趋性和寄生率存在的差异,认为花绒寄甲存在生物
型。本次试验所选择的天敌是寄生松褐天牛生物型
的花斑花绒寄甲,更利于天敌的搜寻和寄生。室内
试验 60 天后,释放花绒寄甲成虫的处理虫口减退率
最高为 91. 23%,而释放卵的处理 45 天后虫口减退
率最高为 91. 18%。林间将花绒寄甲成虫释放到单
株伐倒木段处理的防治效果为 91. 16%,林间伐倒
死树释放卵的处理中,防效最高为 91. 48%。而
Urano(2003)利用花绒寄甲分别在室内和室外限制
空间内防治松褐天牛,成虫对松褐天牛的寄生率为
7. 9%,幼虫为 63. 2%,卵为 35%,2 种方法的寄生
率均低于本试验,可能与其所使用的天敌生物型和
释放时间有关。因此,防治不同种类的天牛应选择
不同生物型的花绒寄甲,还应选择合适的释放时间。
本次试验模拟了林间的各种情况,针对不同的
实际情况提出不同的释放方法。在松材线虫病零星
发生的地区,由于死树数量少且集中,直立死树释放
成虫、伐倒死树木段释放成虫、直接释放卵于伐倒的
死树上最适合。在疫情普遍发生的地区,疫情范围
大,死树多,均匀释放成虫法较适合。防治林间未伐
倒死树上的松褐天牛时,释放比例为 1 ∶1(花绒寄甲
成虫量 ∶ 侵入孔数量)时防效最好,达 66. 02%,与
Urano(2004)防效接近:在几株人工致死的赤松上
释放花绒寄甲成虫,对松褐天牛的最高寄生率
69%,平均 34. 8%。在未伐倒死树上释放花绒寄甲
成虫是直接将其放在死树基部,依靠其自身的爬行
搜索能力去寻找树中、上部的寄主。本次研究发现
树中部松褐天牛被寄生率最高,与 Urano(2004)的
发现类似,原因可能是马尾松死树的基部潮湿,寄主
松褐天牛数量较少,捕食性天敌多,不适于花绒寄甲
生存。另外在树的顶部和枝梢部位,含水量低,光照
强度大,温度高,也不利于花绒寄甲生存,树中部的
光、热、水较适合寄甲寄生。林间均匀释放花绒寄甲
成虫 1 年后,防效最好,达 83. 68%,与崔永三
(2011)、范军祥等(2011)、Urano(2006)的研究结果
接近,这说明在野外花绒寄甲扩散能力较强,并且成
虫可长期定居在释放地(安全越冬),可长期有效地
79
林 业 科 学 50 卷
控制松褐天牛。本试验中,当实际释放量与同面积
林分内松褐天牛侵入孔数量比例为 0. 547 5 ∶1时,可
使松褐天牛侵入孔减退率达到最大。笔者认为天敌
的释放量应当以防治地的实际虫口基数来决定,应
在生物防治前调查防治区的实际虫口,再依据虫口
基数释放天敌,最适比例为0. 547 5 ∶ 1 (单位面积实
际释放量与同面积松褐天牛侵入孔数量),此结果
与崔永三等 (2011)所得林间防治释放量6 000头·
hm - 2有差异。根据最适比例释放成虫,不仅减少浪
费,而且还能提高防治效果。
国内外诸多研究证实,花绒寄甲是松褐天牛的
优秀天敌,它能有效地降低其虫口密度,从而遏制松
材线虫的传播。利用现有的天敌规模化繁殖技术,
通过以虫治虫的生物防治方法,不仅有效避免了化
学防治污染,也维护了自然界的生态平衡,可达到对
松褐天牛的有效控制。
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(责任编辑 朱乾坤)
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