黑翅土白蟻對福建柏的危害及發生特征

盧賜鼎, 林建輝, 董萬瑩, 蘇寶川, 尤芬蕾, 汪國彬, 周宗哲, 沈秋水, 鄭郁善, 梁光紅

(1.福建農林大學林學院，福建 福州 350002；2.福建省林業勘察設計院，福建 福州 350001；3.泉州市林業局，福建 泉州 362400；4.福建省安溪豐田國有林場，福建 泉州 362400)

福建柏(FokieniahodginsiiHenry et Thomas)屬松柏目(Pinales)柏科(Cupressaceae)福建柏屬(Fokienia)[1].該樹種適宜在常年溫暖濕潤的亞熱帶山地丘陵區種植，在國外主要分布于越南北部，在我國主要分布于福建、浙江、湖南、云南等地[2].福建柏具有樹形優美、耐貧瘠、保持水土、抗強風等優良特性，是福建省重要的鄉土特色樹種[3]，也是園林綠化樹種和荒山造林的先鋒樹種[4-5].調查發現，黑翅土白蟻(OdontotermesformosanusShiraki)會嚴重危害福建柏幼林，以工蟻集群取食福建柏地徑部樹皮，形成缺刻或環剝狀傷口，造成樹勢衰弱甚至大量新植幼苗死亡，枯死率約25%，已成為制約福建柏人工林發展的主要因素之一[6].前人已對黑翅土白蟻的形態特征、生活習性及化學防治措施等開展了大量的研究[7-10]，但其在福建柏林分中的發生與危害則罕見報道.本研究對黑翅土白蟻在福建柏主栽區的危害情況和發生特征開展調查，以期為該蟲的科學防治提供依據.

1 材料與方法

1.1 調查地概況

分別在福建省福建柏主栽區安溪豐田國有林場、南靖國有林場、連江長龍國有林場、閩侯旗山森林公園及延平西芹國有林場設置樣地，樣地情況見表1.

表1 福建柏主栽區樣地情況Table 1 Distribution of main F.hodginsii plantations in Fujian Province

1.2 黑翅土白蟻危害福建柏的空間格局調查

采用“Z”字型踏查法[7]開展調查，分別記錄各樣地的受害株數并計算平均受害率.

受害率/%=受害株樹/總株數×100.

表2 福建柏幼林受害程度評價1)Table 2 Damage evaluation of F.hodginsii infested by O.formosanus

在國家良種基地安溪豐田國有林場典型工區，觀測黑翅土白蟻對單株福建柏的危害狀、危害部位及危害程度(表2)[11]；同時，根據工區坡位的不同，設立上坡、中坡、下坡3個樣地，每個標準地設7個調查小區，每個小區為100株，小區面積為0.2 hm2，樹齡為1 a生(均為2017年3月造林，2018年3月調查)，統計并比較不同坡位福建柏的平均受害率.

1.3 黑翅土白蟻危害福建柏的時間格局調查

分別選擇1、2和4 a生的福建柏林分，隨機在林地內設置樣地(植株間距1.5 m×1.5 m，面積0.2 hm2)，統計并比較不同林齡植株的平均受害率.

對安溪豐田國有林場下鎮工區中1 a生福建柏的受害株數進行逐月調查(自2017年3月到2018年2月止)，并計算各月累計受害率，繪制動態圖.

1.4 黑翅土白蟻對福建柏不同家系的選擇性調查

安溪豐田國有林場下鎮工區內共有明確的建柏優良家系20個，每個區組內選取各家系苗10株，共設7個區組(重復)，樹齡為1 a生.設置樣地的方法同1.3，統計每個小區的福建柏受害率，并計算不同家系的平均受害率.

1.5 數據處理

采用Excel 2007軟件統計數據，并用SPSS軟件對相關數據進行方差分析及差異顯著性檢驗.柱形圖與折線圖采用SigmaPlot 14.0繪制.

2 結果與分析

2.1 黑翅土白蟻危害福建柏的空間格局

2.1.1 福建柏主栽區不同工區的受害率 調查發現，黑翅土白蟻在福建柏主栽區9個工區均有發生，但危害程度各不相同.其中，安溪下鎮工區的福建柏林分受害率最高，達56.7%；閩侯旗山工區的福建柏林分未發現黑翅土白蟻活動(表3).

表3 福建柏主栽區的受害率Table 3 Damage rate of main F.hodginsii plantations in Fujian Province

2.1.2 黑翅土白蟻危害部位與危害狀 調查發現，在多數工區內黑翅土白蟻危害福建柏地徑部位，其受害程度在所有單株福建柏的整個部位中最高，說明黑翅土白蟻喜食福建柏地徑組織，并且優先危害該部位組織；黑翅土白蟻不斷取食地徑表皮擴大傷口面積，從而形成環剝狀傷口，導致植株迅速死亡；隨后向根部及樹冠方向繼續取食，但這些部位的受害程度均低于地徑組織；少數福建柏的樹干及梢部表皮被黑翅土白蟻取食，受害程度最輕.

進一步對1 a生被害林地進行觀察發現：危害初期，只有部分地徑受到黑翅土白蟻的輕度啃食，傷口長1～4 cm(圖1A)；危害中期，傷口長度增至5～10 cm(圖1B)，葉片開始泛黃；危害后期，整株幼苗覆滿蟻道且莖部樹皮被啃食殆盡(圖1C).

A.輕度；B.中度；C.重度.圖1 黑翅土白蟻對福建柏的危害Fig.1 F.hodginsii infested by O.formosanus

2.1.3 不同坡位福建柏的受害率 安溪豐田國有林場的下鎮、寨坂及土地壇工區內不同坡位福建柏的受害率不同.其中，上坡的福建柏平均受害率均最高，下坡的平均受害率最低(表4).

表4 不同坡位1 a生福建柏的受害率1)Table 4 Damage rate of one-year-old F.hodginsii infested by O.formosanus at different slope positions

2.2 黑翅土白蟻危害福建柏的時間格局

2.2.1 不同樹齡福建柏的受害率 不同樹齡福建柏的受害率不同.其中，1 a生福建柏的受害率顯著高于2、4 a生的福建柏(P<0.05)(表5).

表5 不同樹齡福建柏的平均受害率1)Table 5 Damage rate of F.hodginsii at different ages

2.2.2 黑翅土白蟻危害福建柏的周年動態 通過持續1 a的調查發現，在福建柏造林初期(2017年3月)黑翅土白蟻發生與危害進展緩慢；進入5月后，濕熱的氣候條件使寄主植物快速生長，為黑翅土白蟻提供了充足的食物，有利于其快速繁殖和種群擴張，因此，5—9月為黑翅土白蟻暴發期；10—12月黑翅土白蟻危害減弱(圖2)，這與秋冬季節氣溫下降有關.等到次年春季，黑翅土白蟻再通過搭建泥線或蟻道危害福建柏.

2.3 黑翅土白蟻對福建柏不同家系的選擇性

黑翅土白蟻對不同福建柏家系的危害程度略有不同(圖3)，但經方差分析表明各家系的受害率差異不顯著(P>0.05)，表明黑翅土白蟻對1 a生的福建柏不同家系沒有明顯的選擇偏好性.

圖2 黑翅土白蟻對福建柏危害動態(2017年3月—2018年2月)Fig.2 Damage dynamics of O.formosanus to F.hodginsii from March 2017 to February 2018

3 討論與結論

3.1 討論

黑翅土白蟻對不同坡位福建柏的危害程度存在差異，其中，上坡位植株受害率顯著高于下坡位植株，可能是由于上坡位土壤養分流失程度大于下坡位，造成新植幼苗樹勢較弱，進而導致其抵抗害蟲危害能力差.因此，建議選擇中、下坡位或坡度不大的地帶造林；同時，在造林實踐中可通過人為措施改善林地水、肥條件，增強福建柏長勢，有利于提高其對黑翅土白蟻的抗性.

本研究表明，黑翅土白蟻對1 a生福建柏的危害率顯著高于對2和4 a生福建柏的危害率.這可能是由于1 a生幼林根系尚未健全，樹勢較弱，易受侵害；樹齡高的福建柏木質部和韌皮部較厚，形成了物理結構屏障，且樹體內次生物質的種類和含量增加，使其綜合抗蟲性能增強.但有研究發現，隨著沙棘林木樹齡增大，蛀干害蟲沙棘木蠹蛾(HolcocerushippophaecolusHua)的危害逐漸加重[12-13]，與本研究情況不同.原因可能是沙棘木蠹蛾優先選擇樹干傷口處或裂縫處產卵，大量幼蟲孵化后即鉆入沙棘樹的韌皮部取食[14]；而黑翅土白蟻危害福建柏的過程中，先取食福建柏的周皮組織，樹皮表面的分泌物、蠟質層可能隨樹齡增加而增加，使該蟲啃食并消化寄主的難度加大[15-16].

黑翅土白蟻是典型的雜食性害蟲且長年棲于地下，常通過修建泥線和泥被覆蓋活動軌跡和取食部位，受到驚擾后迅速退回巢穴.造林通常是在煉山、整地后進行，由于黑翅土白蟻具有良好的群體性自我保護機制，煉山對其直接影響較小，但能直接燒滅其天敵和破壞天敵的棲境，并能燒滅林地上的一切植被，切斷黑翅土白蟻的食物資源，致使躲藏于地下巢穴的黑翅土白蟻只能取食新植的福建柏幼苗.因此，建議造林前適當保留部分雜灌草植被，不僅可保護天敵的棲境，還可為黑翅土白蟻提供一定的食物資源，減輕其對福建柏的危害；同時，可通過加強對福建柏1 a生林地的經營管理、培育壯苗等措施來降低植株受害率.

3.2 結論

從發生空間來看，黑翅土白蟻在福建省多數福建柏栽培區都有不同程度的發生；同一區域處于上坡位的福建柏受害程度重于中、下坡位；單株福建柏的地徑部分受害最重，被害植株幼苗形成環剝傷口后枯死.從發生時間來看，黑翅土白蟻喜食1 a生新植苗木；5—9月為黑翅土白蟻的危害高峰期，10月至翌年2月危害減弱，因此應該在夏、秋季對黑翅土白蟻進行重點治理.此外，黑翅土白蟻對1 a生的福建柏不同家系沒有明顯的選擇偏好性.