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丝棉木金星尺蛾生物学特性与绿色防控策略

2022-09-15任建敏

安徽林业科技 2022年4期
关键词:羽化监测点越冬

任建敏

(广德市林业有害生物防治检疫站,安徽 宣城 242200)

丝棉木金星尺蛾是广德市主要的城市园林绿化食叶害虫之一,其寄主植物主要有:丝棉木(Euonymus maackii)、 大 叶 黄 杨(Buxus megistophylla)、扶芳藤(Euonymus fortunei)等。食源短缺时也会取食其他阔叶树种,如杨、柳、榆等。在广德市以危害大叶黄杨为主,暂未见其他树种有发生。由于其适应性强、暴发成灾频率高,易成为难防难治害虫。因此,需要加强该虫的林间调查,掌握其种群发生动态,减少化学农药的林间使用量,减少环境污染,为绿色防控提供基础性数据支持[1-3]。

1 材料与方法

1.1 供试材料

采集自大叶黄杨野外固定监测点丝棉木金星尺蛾;塑料养虫盒(15.5 cm×9 cm×6 cm,网购产品);养虫大试管2.5 cm×20 cm(网购产品);0~125 mm游标卡尺(浙江宏量量具有限公司)、Leica Zoom 2000体视显微镜(上海精贤光电科技有限公司)等。

1.2 调查方法

在广德市桃州镇绿化带大叶黄杨林地确定固定监测点,定期观测丝棉木金星尺蛾野外生物学特性及发生危害程度。采集野外丝棉木金星尺蛾成虫进行室内饲养,观察其卵、幼虫、蛹及成虫的形态特征,产卵、取食、化蛹、羽化、越冬越夏等生活习性。

2 结果与分析

2.1 形态特征

2.1.1 卵

表面有蜂窝状六边形花纹(增加卵壳坚固度、避免破碎),一面近球形、一面中间有凹陷的长圆形厚饼状卵粒,大小为0.8 mm×0.6 mm,常附刚毛以增加卵的附着力,卵粒初产为绿色、孵化时绿黑色,孵化后卵壳白色(图1~图4)。

图1 养虫盒收集的卵

图2 卵的显微照片

图3 卵的生态照片

图4 孵化后卵壳

2.1.2 幼虫

初孵幼虫头黑色,稍宽于身体,虫体淡白绿色、取食后颜色逐渐加深,体长、头宽多为2.0 mm×0.45 mm(图5);2龄幼虫背部出现黑灰色宽带与白色线条相交的狭长块状纹且中间有明显淡黄白色横隔断纹(图6);3龄幼虫背部逐渐形成数条白色纵纹线及黄色短纹线相交形成的黑色长块纹,前胸背板黄色、上有黑斑分布(图7);4~5龄幼虫颜色、花纹基本不变(图8);末龄幼虫,体近黑色;各龄期幼虫大小随取食时环境条件变化而稍有差异[4]。

图5 初孵幼虫

图6 2龄幼虫

图7 3龄幼虫

图8 5龄幼虫

2.1.3 预蛹及蛹

预蛹2~3 d,老熟幼虫短缩,弯曲后约13 mm左右(图9);蛹纺锤形,蛹长宽多为(12.0~14.0)mm×5.0 mm左右,黑紫或棕红色,有臀棘约0.5~0.8 mm,臀棘末端分二叉;冬蛹如图10所示。

图9 预蛹

图10 冬蛹

2.1.4 成虫

成虫体长10~17 mm,翅展33~42 mm,翅底白色,前翅基三角有对称性淡黄褐至棕褐色深浅不一的近扇形波纹,前翅臀区后缘有对称性淡黄褐至棕褐色深浅不一波纹块,一般不超过前翅的1/2,浅灰色斑点分布翅面(图11);后翅臀区后缘也有同色细长型波纹,成虫在林间休憩时,与前翅臀区形成类似亚玲状花纹,林间巡查辨识度较高;翅背面也为白色基底并分布淡灰色斑点(图12);虫体呈金黄色,背腹均有黑色斑点排列;触角棕色丝线状;足较细软,伸出体外部分与触角类同[5]。

图11 成虫生态照片

图12 成虫腹面

2.2 发生规律

2.2.1 生活史

根据丝棉木金星尺蛾发生规律、野外调查和室内饲养记录、天气变化等情况,得知该虫在广德市一年可发生4~5代(年生活史见表1)。地处皖东南地区的广德市冬季气温逐年趋暖、夏季气温趋凉,全年降雨量趋多。经室内饲养与野外调查,2019至2021年该虫在广德市发生4~5代,幼虫最迟可危害至11月下旬,2019至2020年度能以第5代蛹越冬[6-8]。春季3月中下旬~4月初越冬代成虫始羽化,4月上中旬为羽化盛期;4~5月中旬为第1代幼虫发生期,5月上旬进入蛹期,蛹期约为10 d;第1代成虫在5月中下旬始羽化,5月底至6月初为羽化盛期。第2代幼虫多在5~7月发生,部分第2代蛹因持续的高温天气(7~8月平均高温达30℃以上的晴热天气居多)而滞育,蛹期最长可达35~60 d;第2代成虫于6月中旬至9月初遇适宜温湿度羽化、产卵,羽化盛期多在8月上中旬。第3代卵和幼虫多在7~9月发生,夏秋季晴热高温条件下发育缓慢,化蛹后遇高温则滞育时间长;第3代成虫8月中下旬开始零星羽化(连续晴热天气则持续零星羽化),9月中下旬为羽化盛期(气温转凉则集中羽化)。第4代幼虫9~11月发生,10月中下旬第四代蛹分化为越冬蛹(大部分)和秋蛹(少量),秋蛹10月中下旬始羽化(其中,2019年10月23日室内饲养首次发现第4代成虫羽化、产卵孵化后积极取食并发育至越冬蛹)。11月中下旬第4代幼虫部分能正常老熟化蛹,其余尚未老熟幼虫则因11月份极端低温天气而提早下树化蛹(蛹体较小)越冬或消亡。特殊年度,如2021年夏秋高温炎热,在固定监测点发现第2代蛹出现滞育,至8月下旬第2代成虫进入羽化盛期,9月上旬羽化完毕;部分第2代成虫迁飞至阴凉处黄杨木灌木林带并产卵、孵化,幼虫取食、发育正常,蛹期仅10 d,但由于晴热天气及迁飞数量等制约因素,9月底至10月初迁飞点第3代成虫羽化盛期不明显。同时,原固定监测点也仅有零星成虫羽化。10月,原固定监测点第4代幼虫在灌木林中下层取食,同时迁飞点阴凉处第4代幼虫取食完部分冠层树叶,上述两处观测点幼虫发育进度相近。11月上中旬,野外调查能见到第四代成虫羽化,即使羽化期间经历寒潮天气也仍有两次明显的羽化盛期:分别在11月3至7日、11月15至20日集中羽化、11月8至14日降温寒潮期间未见到成虫羽化。遇低温也仍有少量成虫正常产卵,但第5代卵粒孵化率不高,幼虫孵化后能取食,但难以老熟,随11月21日第2次寒潮低温天气消亡;此次集中羽化后,野外只观测到刚开始发育的卵粒、初孵及取食叶缘的2~3龄幼虫,几乎不能发育至越冬蛹。

2.2.2 生活习性

野外观测丝绵木金星尺蛾在叶缘、嫩枝梢处产卵较多,常呈线、块状产卵,每个卵块通常有数十粒卵。在适宜温度下,2~3 d内即能孵化,幼虫孵出后卵壳为白色。幼虫孵化后啃食嫩叶背面,呈点状凹坑而不是形成孔洞。幼虫至3~5龄时,食量增加,能将叶片或嫩梢啃食殆尽。林间观察,最常见到幼虫在叶缘取食。化蛹前,老熟幼虫不再积极取食,并就近寻找合适场所,爬到被害林地土壤、枯叶及其他地被物里,预蛹2~3 d后化蛹。野外采蛹时发现,夏蛹多位于土壤中,冬蛹多位于地被物中。夏蛹被寄生、捕食的数量明显多于越冬蛹。夏季高温和冬季低温都对该虫的蛹有明显抑制作用,从而产生越冬越夏现象。只有到适宜温度后蛹才会羽化。成虫多在傍晚、清晨羽化,少量降雨并不影响该虫羽化率,但羽化时受极端高、低温温度和连续降雨、暴雨等高湿环境影响明显。羽化后的成虫一周内即有交尾、产卵等活动,卵期2~3 d,幼虫发育历期约20~30 d。蛹期约10 d,越冬滞育可达140~170 d,越夏滞育35~60 d,羽化盛期多为7~10 d等。

2.2.3 危害程度影响因素分析

皖东南地区为该虫适生区,春夏秋三季均能大发生。早春2~3月,气温偏暖、降水少则越冬代成虫羽化时间早,危害相对严重。反之,则羽化时间晚、羽化率低,危害相对较轻。

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5月中下旬,第1代幼虫取食后呈现中度(2020年)至重度危害(2021年),在温湿度适宜情况下,易成灾,叶片出现食尽现象;化蛹后,寄生、捕食率低;5~6月,天气温凉湿润,第1代成虫羽化率高。第2代幼虫多在6~7月危害猖獗。野外固定监测点调查发现,幼虫放弃初夏的高温时段叶面取食,不仅在气温更为适宜的夜间取食,也会在灌木林下部遮阴处取食。春夏高湿天气条件下,尤其梅雨季节降雨量大时,幼虫躲避在林内中下层取食,春夏虽有发生但危害程度轻。如2020年梅雨季节及夏季降雨量较多,暴雨冲刷叶面幼虫,能大幅降低幼虫虫口基数,且夏季土壤潮湿闷热,蛹易被真菌寄生和大量繁育的天敌昆虫捕食等,林间调查蛹的被捕食率达到42.9%左右,真菌自然寄生率可达28.6%;第3代成虫呈零星羽化,高温或高湿条件下的第3代幼虫常在遮蔽处取食,危害状不明显;春季虽中度发生,但温凉多雨,大叶黄杨萌芽迅速,夏秋只呈现轻度危害。但若出现“空梅”且温度适宜,则易大发生。如2021年第1代幼虫重度危害后遇到“空梅”天气,第2代幼虫啃食部分固定监测点所有叶片及嫩芽、梢,导致一监测地块因春夏啃食过度,再遇夏秋高温干旱,新芽无法萌出而枝枯,甚至整株枯死,全年该固定监测点呈现重度危害。7~8月,该虫因高温多雨,原固定监测点危害状未见明显加重(2019至2021年)。9~10月,第3代成虫产卵后,第4代幼虫取食活跃,出现树叶食尽等重度危害状(秋季气温转凉则易大发生,反之则危害状不明显。如2019年9~10月秋季气侯适宜则重度发生,部分固定监测点失叶率达100%,但因爆发在秋季,此时天气转凉,危害不大;而2021年9~10月秋季持续晴热则食叶危害状未再加重)。11月后,因寒潮或降温天气,减轻了第4代、第5代幼虫的发生与危害,危害状况未出现加重趋势。该虫的发生危害程度与寄主植物生长状况及当年高湿环境、高温干旱和低温寒潮天气关系密切。持续晴热天气、食源短缺等会导致该虫扩散、寻找新的虫源地,加速其扩散速度、范围等。高湿环境、晴热以及寒潮均能降低该虫发生危害程度。该虫对气候、寄主植物等制约因素的适应性、危害程度等,都充分说明它是农林上重要的暴食性害虫之一。

3 绿色防控策略

3.1 监测方法

早春(2~4月),进行虫源地越冬代蛹数、羽化期虫口基数调查,梅雨季节前后虫口基数调查;夏季进行蛹期寄生率、扩散范围调查;秋季进行成虫羽化期、成虫羽化率、虫口基数与越冬蛹数量调查等。同时,记录天气情况,尤其是2月份天气情况、暴雨天气、夏季高温天气、秋冬低温寒潮天气等。

3.2 防控措施

该虫受气候和天敌等自然因素影响较大,但遇适宜条件即能大发生,食尽叶片后导致黄杨林衰败。通过精准的林间监测,结合气候因素,采用人工方法、保护天敌、发生危害关键期选择环境友好型药剂防治等措施调控丝绵木金星尺蛾虫口数量,减少药剂使用次数,降低药物防治对环境产生的危害和污染,从而达到绿色防控的要求,详见表2。

表2 丝绵木金星尺蛾绿色防控年历

3.2.1 保护天敌

第1代幼虫大发生时,因气温较低,天敌寄生蜂、蝇及蚂蚁等活动少,被捕食、寄生率低,可选用环境友好型化学药剂等重点防治;第2代在夏季高温多雨条件下,林间调查蛹存活率低于其他世代、天敌大量繁育,故要减少防治,可采用白僵菌、苏云金杆菌等生物防治措施,尽量避免使用广谱杀虫的化学药剂,以保护天敌。

3.2.2 人工措施

在绿化带植被配置时,可将不同的园林绿化苗木搭配栽植,防止成片黄杨木纯林导致害虫暴发。如可在绿化带设置大叶黄杨、红花檵木、小叶杜鹃、海桐、小叶女贞、红叶石楠等,间隔多品种配置绿化带植被,可降低害虫暴发几率。该虫成虫不善飞翔、喜欢在林间静止休憩,可捕捉羽化盛期明显的越冬代成虫或其他世代成虫,降低当代发生危害程度。早春越冬代蛹羽化前(2月至3月上旬),林地连续灌水3~4次,可杀灭部分越冬蛹;春夏第二代卵、幼虫及蛹期,若降雨量少,灌木林带可采用高压水枪反复冲刷树冠、土壤连续灌水4~6次的方法,制造高湿环境,使卵、幼虫因水的机械力而消亡;同时也制造出蛹周围的高温高湿环境,使真细菌在适宜温度下自然侵染蛹而致其霉烂或窒息死亡,降低蛹的存活率等。保持林地卫生,4月中旬,卵期适当修剪树冠并销毁;入冬后清除林地地被物并销毁,垦复松土将越冬蛹翻出地面、干缩、冻死等。

3.2.3 趋性防治

一是趋光性。利用趋光性,在成虫羽化期设置黑光灯(1盏/2.0~3.3 hm2)诱捕成虫。二是信息素。研发针对该虫的性信息素,绿化带设置性诱剂或诱捕器诱捕成虫等,或者利用人工捕捉的雌成虫诱捕雄成虫等方法降低虫口基数。三是趋味性。采用方法一:糖和醋分别稀释10~20倍后混合,再加入少量洗衣粉、搅拌均匀,得到诱剂1;方法二:10%吡虫啉

可湿性粉剂10倍稀释液与新鲜粪便充分混合后,得到诱剂2,两种诱剂同时引诱成虫取食、死亡,可减少成虫虫口基数。

3.2.4 药剂防治

除自然、人为因素调控外,该虫盛孵期及2~3龄幼虫轻度发生时,可采用球孢白僵菌可湿性粉剂(有效成分含量:150亿孢子/g)250~350倍液叶面喷雾防治;当幼虫中、重度发生时,采用植物源农药1.2%烟碱·苦参碱乳油2 000~3 000倍液(植物源农药可选择印楝素、鱼藤酮乳油等)、生物制剂农药1.8%阿维菌素水乳剂2 000~3 000倍液或化学农药25%灭幼脲悬浮剂2 000~3 000倍液等,其中任意一种再混配球孢白僵菌可湿性粉剂(有效成分含量:150亿孢子/g)500~700倍液叶面喷雾(也可选择苏云金杆菌等),注重第一代幼虫防治,防治效果良好且能调控当年种群数量;在春夏蛹期,可采用白僵菌、绿僵菌粉剂,与10~20倍干净的沙土充分混合后均匀沟施或点施到绿化带,改良土壤微生物环境、增加蛹的真菌感染率,减少虫口的同时也最大程度减少化学农药使用次数,减少城市人居环境污染[4]。

(续表2)

4 讨论

研究过程中,发现丝棉木金星尺蛾的生活史受气候因素影响较大,尤其是皖东南地区的倒春寒天气、梅雨季节、夏秋持续晴热天气、入冬提早、寒潮等,均能明显改变该虫各虫态的生长发育历期。通常情况下,丝棉木金星尺蛾喜在光照多的温暖处取食(该地区阴雨天多);低温寒潮对该虫成虫、卵及幼虫有明显的杀灭、抑制作用,并能改变蛹期、羽化历期和延缓卵、幼虫的发育进度等。高温干旱也能杀灭卵和幼虫,并延缓其发育进度、降低蛹的存活率、延长蛹的滞育期等;幼虫在梅雨季节的暴雨冲刷或某代暴发后的食源短缺等情况下会提早化蛹(蛹体较小)或消亡,从而导致其生活史改变等。同时,笔者通过查阅相关文献资料后认为:在全球气候变暖的背景下,安徽省的合肥市、宁国市及广德市三地不同时空的丝棉木金星尺蛾均能适应并危害猖獗;丝绵木金星尺蛾在更为温暖湿润的广德市(2019—2021年),发生规律、生活史较复杂多变。这些现象都说明,由于气候等因素,该虫的发生规律、生活史也在不断适应复杂的环境因素而变化,这就需要林业科技人员加强林间调查,掌握害虫发生发展规律的基础资料,使用绿色防控方法(减少农药肥料污染)等综合治理措施,保护好该地区森林、城市的绿化成果和森林生态环境[1,3,6-8]。

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