劉全蓋,朱旭華,呂秀軍,高 岳,包文學*
(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010019;
2.扎蘭屯市林業(yè)和草原局森防站,內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 162650)
櫟尖細蛾Acyocercops brongniardella屬鱗翅目Lepidoptera,細蛾科Gracilariidae,俗稱柞樹潛葉蟲,是我國東北地區(qū)的蒙古櫟Quercus mongolica主要害蟲,主要分布于黑龍江、吉林、遼寧和內(nèi)蒙古等省區(qū)[1]。櫟尖細蛾初孵幼蟲在卵殼原處潛入柞樹葉片表皮之下,取食葉片組織,形成白色表皮斑。隨著幼蟲的生長發(fā)育,向蟲體周圍的葉肉取食,被害處逐漸擴展呈膜狀蟲室,排泄的糞便即在膜室內(nèi),每個幼蟲即可形成1 個膜室。因葉片上多次產(chǎn)卵、取食,隧道會合、膜室逐漸擴大合并,每個膜室內(nèi)有1~36 頭幼蟲。有時為害所致的膜室可占葉片面積的90%。目前,該蟲嚴重影響著我國東北和內(nèi)蒙古地區(qū)的柞樹林長勢及其生長量,而且間接影響著當?shù)刈跣Q產(chǎn)業(yè),受害葉片柞蠶基本不取食,影響柞蠶的生長發(fā)育,導致蠶繭產(chǎn)量及其品質(zhì)下降。
據(jù)相關(guān)報道,在內(nèi)蒙古扎蘭屯市周邊地區(qū)柞林內(nèi),1983-1984 年有蟲株率達100%,葉片被害率為57.4%[1];
現(xiàn)在,已成為扎蘭屯市周邊地區(qū)的常發(fā)害蟲,有時為害嚴重地段有蟲株率達100%,蟲口密度達25.7 頭/50 cm 樣枝[2]。2016 年,楊瑞生等[3]報道在沈陽農(nóng)業(yè)大學教學科研基地柞園內(nèi),與多斑柞跳象Rhynchaenus maculosus和麻櫟潛葉蛾Tischeria decidua交替發(fā)生。2017 年,辛紅[4]報道在吉林省延邊州柞樹林內(nèi)突發(fā)成災。2019 年,畢拉河林業(yè)局作為重點防治對象,防治面積達3 800 hm2[5]。2020年,畢拉河林業(yè)局小二溝林場和諾敏林場柞樹林內(nèi),櫟尖細蛾的有蟲株率達90% 以上,平均蟲口密度為287 頭/株[6]。2022 年,畢拉河地區(qū)櫟尖細蛾災害面積達1 400 hm2,災害程度以中度為主[7]。2022年,扎賚特旗林業(yè)和草原局,針對櫟尖細蛾越冬基數(shù)進行調(diào)查[8]。2020 年,黑龍江省林業(yè)和草原局報道,櫟尖細蛾預測發(fā)生面積8 000 hm2,與2019 年相比有小幅上升[9]。綜上所述,在我國東北和內(nèi)蒙古地區(qū),櫟尖細蛾的發(fā)生量、發(fā)生面積和為害程度呈逐年加重趨勢。
目前,在國外對櫟尖細蛾的研究極少,僅對其生物學特性[10],敵敵畏藥效試驗和為害程度與林分因子關(guān)系進行了報道[1,4]。對于發(fā)生期、發(fā)生量和發(fā)生趨勢等方面的預警技術(shù)及有效積溫尚未報道。本文采取林間采集及室內(nèi)觀察相結(jié)合,對其各蟲態(tài)的蟲體進行測量,并描述其形態(tài)特征,為櫟尖細蛾預警技術(shù)研究提供直觀科學依據(jù)。
1.1 調(diào)查地點及時間
調(diào)查地設在櫟尖細蛾發(fā)生為害比較嚴重的扎蘭屯市黎明山蒙古櫟天然次生林內(nèi)(122°47′E,48°00′ N),總面積207 hm2,海拔435 m。調(diào)查時間為2022 年6 月16 日至8 月5 日。
1.2 調(diào)查工具
調(diào)查工具主要有乙醚毒瓶、35 cm 口徑100 目捕蟲網(wǎng)、自封袋、2 mL 離心管(管底部墊少量乙醚浸泡的脫脂棉)、鑷子、記錄本、離心管專用采集標簽、GPS 等。
1.3 調(diào)查方法
根據(jù)地形地貌、植被類型、公路沿線、不同發(fā)育階段、不同人為干擾區(qū)進行隨機調(diào)查。將帶有卵和幼蟲的葉片帶回實驗室,分裝在水培盒中水培,跟蹤觀察水培盒中幼蟲的齡期情況,幼蟲每蛻皮一次記為增長一齡,并與野外采集到的幼蟲進行頭寬、體長、體寬等形態(tài)特征對比,減少因幼蟲齡期混淆造成的實驗誤差;
蛹的采集,采用枯枝落葉中搜尋法和結(jié)繭化蛹葉片直接采集法;
用掃網(wǎng)法采集成蟲。一般上午9~12 時和下午15~17 時在櫟尖細蛾活動頻繁時段進行采集。掃網(wǎng)法是應用捕蟲網(wǎng)在蒙古櫟上直接掃網(wǎng)采集。網(wǎng)內(nèi)昆蟲數(shù)量達到5~10 頭時移入毒瓶,將其殺死。毒瓶內(nèi)致死后(約3 min),用小鑷子挑取放入預備的2 mL 離心管,并記錄采集信息,帶回實驗室顯微鏡下觀察。
1.4 蟲體參數(shù)測量法
應用Leica S9i 體視顯微鏡及其處理軟件測量蟲體參數(shù)。卵:將有卵的葉片水平放置在載物臺上,葉片兩頭使用重物壓制,防止葉片起伏。卵長即為橢圓形的長軸,卵寬即為橢圓形的短軸。每組觀察5 枚卵的長、寬并記錄,重復7 組。
幼蟲:處理過的幼蟲放置在紙巾上吸干蟲體殘留液體,使用毛筆將幼蟲移至載物臺,并將腹部朝下,蟲體自然伸直。體長為背面所見蟲體的全長,即頭部至腹部末端,頭寬為頭部最寬處的長度,體寬為幼蟲第5 腹節(jié)的寬度。各齡級幼蟲至少觀察3 頭。
蛹:將蛹腹面朝下,蛹體自然伸直。長為背面所見蟲體的全長,寬為背面所見最寬處。每組觀察并記錄5 只蛹的長、寬數(shù)據(jù),重復3 組。
成蟲:將處理過的成蟲使用毛筆移至載物臺。使蟲體腹部朝上,并用昆蟲針將翅固定。觸角長度為從頭部與觸角柄節(jié)交點處到鞭節(jié)末端的長度;
體長為頭部至腹部末端的長度;
腹部長為后胸與腹部的交點至腹部末端的長度;
頭寬為頭部最寬處的寬度;
腹部寬為蟲體腹部最寬處的寬度;
翅展為左右前翅展開至后緣連線與蟲體軸線成直角時,左右前翅的頂角間距離。每組觀察記錄2 只成蟲的觸角長度、體長、腹部長度、頭寬、腹部寬、翅展等形態(tài)特征數(shù)據(jù),重復5 組。
1.5 原色圖拍攝
蟲體原色圖使用Canon EOS 60D 相機拍攝,鏡頭為EF100 mm ?2.8L Macro IS USM。物種鑒定所需蟲體細微結(jié)構(gòu)圖,使用Leica S9i 體視顯微鏡及其自帶軟件拍攝。所有照片后期使用Adobe Photo‐shop CC2019 處理。
1.6 數(shù)據(jù)分析
蟲體數(shù)據(jù)應用IBM SPSS Statistics 22.0 計算分析。實體標本和數(shù)字化標本保存在內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學林學院森林昆蟲標本室。
2.1 櫟尖細蛾卵的形態(tài)特征
卵扁平(圖1),橢圓形,卵長342.7 μm,寬257.0 μm(表1)。肉眼可見,但難以分辨細部特征,卵為水青色,幾乎與葉片同色。卵殼薄軟,可以透視卵內(nèi),卵在葉片背面較多。
表1 櫟尖細蛾卵形態(tài)觀察值μm
圖1 櫟尖細蛾的卵
2.2 櫟尖細蛾幼蟲的形態(tài)特征
幼蟲淡黃色,蟲體每節(jié)兩側(cè)具有2~3 根剛毛。頭部比身體顏色深,幼蟲的顏色隨著蟲齡的增加而加深。幼蟲頭扁,呈三角形,咀嚼式口器;
觸角后側(cè),兩頰具有4 個黑色單眼,頭部可縮進前胸。胸部寬大于頭部和腹部,前胸最寬,向中、后胸逐漸變窄,但比腹部各節(jié)明顯寬,胸足明顯且大,胸足端部頂端褐色。腹足4 對,分別位于腹部第3、4、5 節(jié)和腹末端(臀足),腹足趾鉤為雙序環(huán)狀式。
該蟲幼蟲期共5 個齡級(表2)。初孵化幼蟲(1齡幼蟲)(圖2 A)肉眼觀察蟲體近透明水青色,顯微鏡下觀察蟲體透明,頭部顏色比腹部深,微帶一點黃褐色,可清晰看到蟲體內(nèi)部;
其平均頭寬、體長和體寬分別為173.2 μm、711.4 μm 和128.2 μm。2 齡幼蟲(圖2 B)顏色比1 齡幼蟲顏色略深一點,肉眼觀察呈現(xiàn)青色,顯微鏡下觀察蟲體黃綠色;
其平均頭寬、體長和體寬分別為209.0 μm、1 034.5 μm 和176.3 μm。3 齡幼蟲(圖2 C)蟲體黃綠色,腹部略帶一點紅褐色,剛毛肉眼可見;
平均頭寬、體長和體寬分別為310.6 μm、1 891.8 μm 和296.2 μm。4 齡幼蟲(圖2D)蟲體大部分青綠色,腹部帶有紅褐色;
其平均頭寬、體長和體寬分別為324.8 μm、2 697.9 μm和437.9 μm。5 齡幼蟲(圖2 E)蟲體綠褐色,腹部靠前端為紅色;
其平均頭寬、體長和體寬分別為395.4 μm、4 307.2 μm 和527.0 μm(表2)。
表2 櫟尖細蛾幼蟲形態(tài)觀察值μm
圖2 顯微鏡下櫟尖細蛾幼蟲5個齡期的形態(tài)特征
2.3 櫟尖細蛾蛹的形態(tài)特征
蛹(圖3)的頭部及背部為淺黃色,腹部為深褐色,頭部及背部光滑堅硬,腹部柔軟可自由活動。蛹平均長3 942.1 μm,平均寬817.1 μm(表3)。
表3 櫟尖細蛾蛹形態(tài)觀察值μm
圖3 櫟尖細蛾的蛹
2.4 櫟尖細蛾成蟲的形態(tài)特征
成蟲(圖4)平均體長3 998.3 μm,平均頭寬555.3 μm。觸角長于身體,復眼深棕色,虹吸式口器,下唇須向上彎曲;
平均觸角長5 045.0 μm。胸足3 對,具有黑白相間環(huán)狀色帶。初羽化成蟲腹部為灰白色,翅為淺灰色。胸足黑白環(huán)狀色帶不明顯,3~5 d 后腹部和翅的顏色變?yōu)樯罨疑共炕y更明顯,胸足黑白環(huán)狀色帶逐漸變得清晰可見。前翅窄長,雜有棕黑色和銀灰色鱗毛,具有黑色長緣毛;
平均翅展9 339.3 μm。后翅錐狀,翅緣亦有黑色長緣毛,外觀呈團扇形。腹部各環(huán)節(jié)腹面有八字形黑斑,平均腹部長2 337.0 μm,平均腹部寬490.0 μm(表4)。雄性成蟲體略小,色淡。
表4 櫟尖細蛾成蟲形態(tài)觀察值μm
圖4 櫟尖細蛾的成蟲
石崇生等[1]報道的櫟尖細蛾卵(長700 μm,寬600 μm)、幼蟲(5 齡:長6 300 μm,寬1 240 μm)、蛹(長4 760 μm,寬1 010 μm)長度和寬度比本次觀察數(shù)據(jù)大;
翅展(9 000 μm)小于本次的觀察數(shù)據(jù)(9 339.3 μm);
僅有成蟲體長數(shù)據(jù)(4 000 μm)與本次觀察數(shù)據(jù)(3 998.3 μm)相近[1]。上述數(shù)據(jù)誤差的主要原因與所使用測量儀器的精密度、蟲口發(fā)生密度和世代不同有關(guān)。
櫟尖細蛾1 齡與2 齡幼蟲的體長差距僅為323.1 μm。2 齡與3 齡、3 齡與4 齡幼蟲的齡級之間體長差距分別為857.2 μm、806.1 μm。4 齡與5 齡幼蟲的齡級之間體長差距為1 609.3 μm。結(jié)果表明,櫟尖細蛾1 齡幼蟲和2 齡幼蟲變化不大,但是從2 齡到5 齡幼蟲變化較大,同時取食量逐漸增加。因此,櫟尖細蛾適合防控時間為2~5 齡幼蟲期。
櫟尖細蛾成蟲取食花蜜,具有趨光性。1 年發(fā)生2 代,以成蟲在枯枝落葉層內(nèi)越冬[1,4,11]。翌年4月上旬、中旬開始出蟄,5 月上旬、中旬開始交尾產(chǎn)卵。6 月上旬、中旬,多數(shù)幼蟲破膜爬出,吐絲落地在枯枝落葉上結(jié)繭化蛹,極少數(shù)幼蟲在樹上葉部結(jié)繭化蛹。7 月上旬、中旬羽化產(chǎn)卵,7 月中旬、下旬開始第2 代結(jié)繭化蛹,8 月中旬開始羽化,以此代成蟲越冬[1]。上述結(jié)果與本次觀察結(jié)果基本一致。本次觀察結(jié)果,第1 代成蟲羽化期為7 月1 日至7月23 日。7 月6 日進入羽化始盛期,7 月13 日羽化高峰,7 月19 日進入羽化盛末期。今后,將對櫟尖細蛾生物學特性、起始發(fā)育溫度、有效積溫、當?shù)匕l(fā)育歷期和各蟲態(tài)存活率等方面做進一步深入研究,為構(gòu)建精確預警體系提供科學依據(jù)。
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