不同海拔高度松褐天牛羽化規(guī)律觀察初報

李源，金勝利，何駿，王修敏

（1.霍山縣林業(yè)有害生物監(jiān)測防控中心，安徽 六安237200；2.霍山金坤農(nóng)林開發(fā)有限公司，安徽 六安237200）

松褐天牛（Monochamus alternatus）又稱松墨天牛、松天牛，屬鞘翅目天牛科、溝脛天牛亞科、墨天牛屬，完全變態(tài)，其生活周期有卵、幼蟲、蛹和成蟲，是松樹的一種蛀干害蟲[1]。松褐天牛主要危害樹干、枝條的韌皮部和木質(zhì)部，破壞、切斷輸導(dǎo)組織，影響水分、養(yǎng)分運(yùn)輸，同時又是松材線蟲病的主要傳播媒介。松材線蟲病是松樹毀滅性病害，在國內(nèi)已呈跳躍式擴(kuò)散，形勢十分嚴(yán)峻。目前，控制松材線蟲病傳播的主要手段是疫情監(jiān)測和媒介天牛防治。因此，研究松褐天牛種群羽化規(guī)律對控制松材線蟲病具有十分重要的意義。

目前對松褐天牛羽化規(guī)律的研究主要集中在氣候、生物、水分等因子的影響，對地形因子如海拔高度對羽化規(guī)律影響的報道較少[2-4]。為弄清松褐天牛在不同海拔高度的羽化規(guī)律，項目組采用誘捕器在不同海拔高度誘捕松褐天牛成蟲，研究其發(fā)生規(guī)律，以期為松褐天牛的預(yù)測預(yù)報和綜合治理等工作提供科學(xué)依據(jù)。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于安徽省霍山縣境內(nèi)的下符橋鎮(zhèn)、太陽鄉(xiāng)和上土市鎮(zhèn)，屬大別山北坡，海拔高度100～900 m，年均氣溫15.1℃，年降雨量1 391.2 mm，年均相對濕度80%左右，無霜期220 d。全年土壤總凍期46 d，凍土深小于6 cm，一般土壤凍結(jié)始于12月中旬、終于翌年2月上旬。屬北亞熱帶濕潤溫暖季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，小氣候異常顯著。

霍山縣有林地面積15.67萬hm2，其中松林面積3.73萬hm2。全縣16個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和1個國有林業(yè)總場，均分布有馬尾松和黃山松。其中試驗(yàn)地所在的下符橋鎮(zhèn)松林面積1 360 hm2、太陽鄉(xiāng)2 526.67 hm2、上土市鎮(zhèn)6 433.33 hm2。霍山縣自2014年發(fā)現(xiàn)松材線蟲病以來，全縣松林均受到松材線蟲病的嚴(yán)重威脅。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

誘捕器采用ZM-60型，廈門三浦生物科技公司生產(chǎn)；誘芯采用APF-1持久增強(qiáng)型信息素誘芯，福建辰康農(nóng)林科技有限公司生產(chǎn)。誘捕器主要由頂蓋、十字擋板、接蟲漏斗、防逃逸接口和集蟲桶等部件組成；誘芯主要成分為松褐天牛聚集信息素和萜烯類化合物。

2.2 試驗(yàn)時間

2020年3 月至10月，在天牛成蟲羽化期利用誘捕器進(jìn)行誘捕，觀察松褐天牛羽化的始見期、始盛期、高峰期、盛末期和終見期，以及松褐天牛羽化的數(shù)量等。

2.3 試驗(yàn)設(shè)置

在霍山縣下符橋鎮(zhèn)、太陽鄉(xiāng)和上土市鎮(zhèn)按100 m、300 m、500 m、700 m和900 m共5個高程設(shè)置試驗(yàn)地，分6次重復(fù)，共30個處理。試驗(yàn)地的坡度、坡向、坡位基本一致，林分年齡、密度、結(jié)構(gòu)相似，其中海拔100 m、300 m、500 m試驗(yàn)地樹種為馬尾松，海拔700 m、900 m試驗(yàn)地樹種為黃山松。每個重復(fù)相隔50 m，并統(tǒng)一在林緣懸掛一個誘捕器，懸掛高度為3 m。誘捕器自懸掛日開始，每隔2 d收集一次，按雌雄成蟲分類統(tǒng)計數(shù)量；之后清理誘捕器，按照使用說明書定期更換誘芯。試驗(yàn)連續(xù)5 d沒有收集到成蟲后終止。

2.4 松褐天牛羽化期的劃分

松褐天牛羽化期可分為始見期、始盛期、高峰期、盛末期和終見期。始見期為第一次誘捕到松褐天牛成蟲的時間，終見期為最后一次誘捕到松褐天牛成蟲的時間，高峰期為每個試驗(yàn)點(diǎn)松褐天牛捕獲成蟲總數(shù)連續(xù)兩天達(dá)到15頭以上的時間段，始盛期為天牛始見期至高峰期開始的時間段，盛末期為高峰期至終見期的時間段。

3 結(jié)果與分析

3.1 海拔高度對松褐天牛不同羽化期起始時間的影響

表1不同海拔高度松褐天牛羽化的始盛期、高峰期和盛末期時間

從表1可以看出，海拔100 m的天牛羽化始見期早于海拔300 m、500 m、700 m、900 m的羽化始見期，最高相差16 d。總體來看，隨著海拔高度的升高，呈現(xiàn)出天牛羽化始見期向后延遲的趨勢。

從天牛羽化高峰期的開始時間來看，海拔100 m、300 m、500 m、700 m、900 m分別各自早于或等于高一海拔高度的開始時間，天牛羽化高峰期呈現(xiàn)出隨著海拔高度升高，出現(xiàn)延遲現(xiàn)象。

從天牛羽化終見期來看，海拔100 m和海拔500 m兩者的時間是一致的，為10月1日；海拔300 m的終見期為10月5日；海拔700 m和海拔900 m的終見期是一致的，為10月13日。海拔100 m和海拔900 m的終見期相差12 d，總體呈現(xiàn)出隨著海拔高度升高，終見期向后延遲。本研究中出現(xiàn)海拔700 m和海拔900 m的天牛羽化終見期比低海拔遲的現(xiàn)象，可能的原因之一是2020年秋季總體氣溫高于往年，10月上中旬平均氣溫達(dá)到20℃以上，導(dǎo)致羽化期延長；二是海拔700 m和海拔900 m的樹種為黃山松，可能因寄主不同存在差異，有待后期進(jìn)一步觀察。

綜上分析，松褐天牛的羽化期總體上呈現(xiàn)出隨著海拔高度升高，羽化始見期、始盛期、高峰期、盛末期和終見期向后延遲的規(guī)律。主要原因可能是海拔高度上升，氣溫隨之下降，從而影響天牛的羽化。松褐天牛成蟲羽化需要一定的有效積溫，由于海拔高度不同，溫度差異較大，成蟲羽化期存在較大差異。

表2 不同海拔高度松褐天牛羽化始盛期、高峰期和盛末期的數(shù)量

3.2 海拔高度對松褐天牛不同羽化期羽化數(shù)量的影響

從表2可以看出，不同海拔高度松褐天牛羽化總數(shù)為：海拔100 m為820頭、海拔300 m為702頭、海拔500 m為767頭、海拔700 m為1 019頭、海拔900 m為1 033頭。隨海拔高度升高，羽化數(shù)量呈增加趨勢。其中海拔100 m的羽化數(shù)量大于海拔300 m、海拔500 m的羽化數(shù)量，原因可能與海拔100 m所處的小環(huán)境有關(guān)。研究結(jié)果表明，總體上海拔高度與羽化數(shù)量呈正相關(guān)，這與趙錦年研究一致[5]。

不同海拔高度天牛羽化始盛期的羽化數(shù)量占羽化總數(shù)的百分比分別為0.61%、2.28%、2.09%、2.06%和7.84%，海拔100 m與海拔900 m相差7.23%。隨著海拔升高，始盛期羽化數(shù)量占羽化總數(shù)的百分比總體呈上升趨勢。松褐天牛羽化高峰期的羽化數(shù)量占總羽化總數(shù)的百分比分別為95.49%、93.59%、95.05%、94.41%和89.84%，海拔100 m與海拔900 m相差5.42%；隨著海拔高度的升高，高峰期羽化數(shù)量占羽化總數(shù)的百分比值總體呈下降趨勢。羽化盛末期各處理間的羽化數(shù)量占總羽化數(shù)量的比值分別3.9%、4.13%、2.87%、3.53%和2.32%，海拔100 m與海拔900 m相差1.57%；隨著海拔高度的升高，盛末期羽化數(shù)量占羽化總數(shù)的百分比值總體呈下降趨勢。海拔高度對松褐天牛羽化數(shù)量的影響，可能還是與溫度有關(guān)；研究表明，海拔每上升100 m，溫度下降0.56℃，海拔越低溫度越高；反之海拔越高溫度越低；始盛期內(nèi)，海拔低溫度上升快，羽化也快，從而快速進(jìn)入羽化高峰期；隨著海拔升高始盛期數(shù)量相對較多，高峰期數(shù)量相對較少。到了盛末期，海拔越高溫度越低，影響松褐天牛羽化速度，羽化數(shù)量隨著海拔升高而減少。

圖1 松褐天牛羽化期出現(xiàn)的峰值

3.3 海拔高度對松褐天牛羽化高峰期的影響

從圖1可以看出，不同海拔高度松褐天牛羽化期均出現(xiàn)兩個高峰，海拔100 m羽化的第一個峰值出現(xiàn)在5月下旬，第二峰值出現(xiàn)在7月下旬和8月上旬；海拔300 m羽化的第一個峰值出現(xiàn)在5月下旬，第二峰值出現(xiàn)在8月中旬和8月下旬；海拔500 m羽化的第一個峰值出現(xiàn)在6月中旬，第二峰值出現(xiàn)在8月上旬；海拔700 m羽化的第一個峰值出現(xiàn)在6月上旬，第二峰值出現(xiàn)在8月下旬；海拔900 m羽化的第一個峰值出現(xiàn)在6月上旬，第二峰值出現(xiàn)在8月上旬。

對比發(fā)現(xiàn)，海拔100 m羽化的第一個峰值高于第二個峰值，但海拔300 m、海拔500 m和海拔700 m和海拔900 m羽化的第一個峰值均低于第二個峰值；海拔高度100 m和300 m的第一個峰值出現(xiàn)的較早，海拔高度500 m、700 m和900 m第一個峰值出現(xiàn)的較遲；第二峰值出現(xiàn)時間，各海拔高度差異并不顯著，沒有呈現(xiàn)出隨著高度升高而變化的趨勢。

4 結(jié)論與討論

4.1 隨著海拔升高，松褐天牛羽化期向后延遲

在霍山縣，不同海拔高度松褐天牛羽化始見期、始盛期、高峰期、盛末期和終見期隨海拔的升高而向后延遲，海拔100 m與900 m的羽化始見期相差16 d、高峰期開始時間相差26 d、終見期相差12 d，松褐天牛成蟲羽化期受海拔高度影響較為明顯。在浙江余姚地區(qū)開展的松褐天牛羽化規(guī)律研究表明，高山地區(qū)天牛成蟲始見期比平原地區(qū)推遲近30 d，羽化高峰期比平原推遲20 d，羽化末期比平原推遲20 d[6]。雖然推遲時間與本次試驗(yàn)不同，但都呈現(xiàn)出隨海拔升高，羽化期向后推遲的規(guī)律。

4.2 不同海拔高度松褐天牛羽化期均出現(xiàn)兩個高峰，但海拔不同，峰值不同

趙錦年等研究認(rèn)為，天牛羽化具有一個明顯的高峰期，高峰期一般出現(xiàn)在5月下旬至6月中旬期間。本研究中不同海拔高度松褐天牛羽化期均出現(xiàn)兩個高峰，但海拔不同，峰值不同。松褐天牛羽化第一高峰時段集中在5月下旬與6月中旬，第二高峰時間出現(xiàn)在8月上旬與8月下旬，與相關(guān)研究不一致。可能的原因是松褐天牛羽化高峰期因地理環(huán)境不同會存在差異，如霍山縣氣候特點(diǎn)是6月下旬至7月下旬之間是梅雨季節(jié)，且期間連續(xù)陰雨，松褐天牛在雨天停止飛行，或溫度下降后羽化數(shù)量也隨之減少，后期溫度上升、天氣晴好，天牛誘捕的數(shù)量上升，故形成兩個高峰。高峰期是松褐天牛成蟲傳播松材線蟲病及控制危害的關(guān)鍵時期[5-7]，掌握松褐天牛羽化的高峰期意義十分重大。

目前，松材線蟲病防治的主要措施是進(jìn)行疫木清理。疫木除治性采伐應(yīng)當(dāng)在松褐天牛非羽化期進(jìn)行。本次試驗(yàn)結(jié)果表明，霍山縣松褐天牛的羽化期為4月中旬至10月上旬，其中高峰期出現(xiàn)在5月下旬至6月中旬，8月上旬至8月下旬，這段時間是松褐天牛防治的重要時期。