大連地區(qū)松墨天牛生物學(xué)特性及生活史探析

李霜雯，呂曉亮，田宇明，張波

(1.大連現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展服務(wù)中心，遼寧 大連 116023；2.大連市中山區(qū)城區(qū)建設(shè)服務(wù)中心，遼寧 大連 116015)

松墨天牛(MonochamusalternatesHope)又名松褐天牛，屬鞘翅目(Coleoptera)天牛科(Cerambycidea)墨天牛屬(Monochamus)。近年來(lái)，我國(guó)松材線蟲病的疫區(qū)范圍越來(lái)越擴(kuò)大，國(guó)家林業(yè)和草原局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，目前，該病害在我國(guó)18個(gè)省588個(gè)縣級(jí)行政區(qū)發(fā)生面積64.9萬(wàn)hm2，呈現(xiàn)向西、向北快速擴(kuò)散態(tài)勢(shì)，最西端達(dá)四川省涼山州，最北端已在遼寧北部多個(gè)縣區(qū)，并已入侵多個(gè)國(guó)家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)和重點(diǎn)生態(tài)區(qū)[1-3]。此病害的蔓延主要通過(guò)松樹蛀干害蟲作為媒介傳播病原線蟲而得以實(shí)現(xiàn)[4]。2017年確定了大連地區(qū)松材線蟲病的媒介昆蟲為松墨天牛，因此，開展松墨天牛生活史研究，對(duì)大連地區(qū)松墨天牛及松材線蟲病的防治具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 蟲源

試驗(yàn)區(qū)樣地誘捕器誘捕的松墨天牛。

1.2 誘木的選擇

于2018年3—4月，伐取5～10株胸徑10～15 cm左右的健康雜種黑松、赤松(宜選擇樹皮光滑、薄的，方便產(chǎn)卵)，去除側(cè)枝，從下至上每2 m一段，至頂梢下4～6 cm徑處。共取19段，將其豎直埋在觀察籠中，樹段間距以人在籠中能方便行走觀察即可。

1.3 觀察籠的制作

觀察籠設(shè)置于大連市林業(yè)科學(xué)研究院水杉林地中，根據(jù)觀察研究場(chǎng)地實(shí)際情況，特制一個(gè)生活史觀察籠[5]。籠高2 m，寬2 m，長(zhǎng)15 m，以方鋼做支架，圍細(xì)目鋼絲網(wǎng)。為防止松墨天牛逃離，做了兩道門，隔出一個(gè)1 m長(zhǎng)的隔離室。進(jìn)出觀察籠時(shí)，在確定隔離室沒(méi)有松墨天牛時(shí)，才能進(jìn)出觀察籠。籠子下面絲網(wǎng)要埋入土中，以防松墨天牛逃逸。

1.4 飼養(yǎng)枝條的放置

在每個(gè)誘木上懸掛一個(gè)水培瓶(塑料瓶即可)，用鐵絲固定。高度以插上新鮮松枝新梢后，與觀察者視線齊平為準(zhǔn)，每個(gè)誘木懸掛的瓶子加入4/5的水量，每3～5 d換水換松枝新梢。

1.5 松墨天牛生物學(xué)特性及生活史觀察

將誘捕后的松墨天牛用顏料標(biāo)記放入觀察籠中，觀察記錄取食、刻槽、交尾等行為，冬季選擇刻槽較多的誘木，劈成木段觀察越冬蟲子狀態(tài)，剩余誘木待第2年松墨天牛羽化后在誘木上標(biāo)記羽化孔，記錄日期，將成蟲第一時(shí)間收集到室內(nèi)養(yǎng)蟲室，顏料標(biāo)記，繼續(xù)觀察取食，刻槽，產(chǎn)卵，交尾，壽命等情況。除此之外，在第2年冬季，選取了籠中7棵赤松，扒皮標(biāo)記侵入孔，等觀察籠中不再有新羽化的成蟲時(shí)，查清羽化孔與侵入孔數(shù)量，將誘木分段劈開，看是否有活幼蟲。

2 結(jié)果與分析

2.1 松墨天牛的生物學(xué)特性

2.1.1 形態(tài)

(1)卵。松墨天牛卵呈長(zhǎng)橢圓形，卵一般產(chǎn)在刻槽樹皮內(nèi)的下部，產(chǎn)卵孔圓形，卵期6～12 d。

(2)幼蟲。初孵幼蟲在韌皮部中取食，2齡幼蟲在邊材表面取食，形成彎曲扁平的不規(guī)則蟲道，樹皮剝?nèi)ズ?，蟲道完全裸露，其中有大量絲狀蛀食木屑。3齡幼蟲鉆入木質(zhì)部，蛀入孔扁圓形。幼蟲為乳白色，10月下旬至翌年3月為越冬期，以幼蟲的形態(tài)越冬，大多數(shù)在木質(zhì)部蛀道越冬，少數(shù)在樹皮下越冬。

(3)蛹。蛹室橢圓狀，似腎形，化蛹時(shí)形成坑道，比蛀道要深。初化蛹為淡黃色，經(jīng)5～6 d蛹的顏色略變黃色，復(fù)眼明顯；第9天時(shí)復(fù)眼與上顎開始變成淡紅褐色，第10天時(shí)復(fù)眼與上顎變?yōu)楹诤稚坏?3天時(shí)蟲體顏色繼續(xù)加深，足、腿先端變?yōu)楹稚?4天時(shí)鞘翅硬化，完成羽化。

(4)成蟲。雌蟲平均體長(zhǎng)為16.72 mm，頭寬為3.2 mm，雄蟲平均體長(zhǎng)為17.43 mm，頭寬3.27 mm。從平均數(shù)據(jù)來(lái)看，雄蟲的個(gè)體稍大于雌蟲，具體鑒別看觸角，觸角約為體長(zhǎng)1.5倍的是雄蟲。

2.1.2 行為

(1)活動(dòng)與取食。松墨天牛的成蟲的活動(dòng)分散，剛羽化時(shí)比較活躍，多向附近爬行或向上飛行，找到合適的枝條補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)。在觀察籠中飼養(yǎng)時(shí)，我們先后放入8種松樹松枝，黑松、紅松、油松、樟子松、華山松、喬松、班克松、赤松均有取食。喜食松枝的嫩枝以及較嫩較薄的樹皮，除此之外，在誘木中羽化的成蟲中隨機(jī)抽取幾頭，單獨(dú)飼養(yǎng)，放入水培松枝，每日定期測(cè)量取食量，結(jié)果顯示：雌蟲平均取食81.93 mm2day-1，雄蟲平均取食157.36 mm2day-1。

(2)壽命。對(duì)標(biāo)記的成蟲每日定期觀察記錄，每3 d放入新鮮的松枝，觀察發(fā)現(xiàn)松墨天牛雌蟲壽命3～38 d，雄成蟲壽命3～42 d。

(3)交尾。6月末開始發(fā)現(xiàn)有交尾行為，雌、雄蟲均可多次交尾，大約在羽化出孔10 d且補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)之后進(jìn)行，也有少數(shù)雌蟲邊取食邊交尾。

(4)刻槽與產(chǎn)卵?？滩圯^小，似扁橢圓形，每個(gè)刻槽產(chǎn)卵1粒或者不產(chǎn)卵。

(5)羽化情況。羽化孔為圓形，出孔后沿樹干爬行，羽化的松墨天牛成蟲雌雄性比為1.15∶1。羽化始期為4月30日，高峰期為6月末至7月上中旬。

2.2 松墨天牛生活史

松墨天牛在大連1年1代，以幼蟲在蛀道中越冬，大部分在木質(zhì)部越冬，少數(shù)在樹皮下越冬。翌年3月末越冬幼蟲開始活動(dòng)，4月中下旬越冬幼蟲在蛹室中化蛹，4月末—5月初始見成蟲，羽化盛期在6月末至7月中上旬，成蟲大約補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)10 d左右開始交尾產(chǎn)卵，成蟲壽命3～42 d，10月中下旬幼蟲陸續(xù)越冬。

除此之外，觀察籠中松墨天牛羽化孔數(shù)量105個(gè)，黑松上羽化孔61個(gè)，赤松上羽化孔44個(gè)，總共羽化天牛98頭。羽化時(shí)有的松墨天牛會(huì)以成蟲的形態(tài)在蛹室內(nèi)待1～2 d再羽化爬出，有少數(shù)死在蛹室內(nèi)。在扒皮的試驗(yàn)赤松中我們得到的結(jié)果如表1所示。

表1 赤松上松墨天牛羽化統(tǒng)計(jì)情況

由表1看出，并不是所有侵入的天牛都可以成功羽化，最高羽化率高達(dá)76.47%，最低羽化率為25%，平均羽化率為45.36%。羽化后將赤松分段劈開后發(fā)現(xiàn)并沒(méi)有活幼蟲，均為死蟲。再次驗(yàn)證松墨天牛在大連地區(qū)1年1代。

3 結(jié)論與討論

3.1 松墨天牛雄蟲體長(zhǎng)、頭寬總體大于雌蟲，取食量也多于雌蟲。

3.2 松墨天牛在大連1年1代，以幼蟲在蛀道中越冬，大部分在木質(zhì)部越冬，少數(shù)在樹皮下越冬。翌年3月末越冬幼蟲開始活動(dòng)，4月中下旬越冬幼蟲在蛹室中化蛹，4月末—5月初始見成蟲，羽化盛期在6月末至7月中上旬，成蟲大約補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)10 d左右開始交尾產(chǎn)卵，成蟲壽命3～42 d，10月中下旬幼蟲陸續(xù)越冬。

3.3 研究發(fā)現(xiàn)，有不少羽化孔非常接近地面，埋入土中的誘木存在侵入孔，說(shuō)明在特殊的環(huán)境下，松墨天牛也會(huì)在較低處羽化，今后在防治時(shí)需要特別注意。