天敌昆虫在林业害虫防治中的应用
作者: 马思娟 李乐
摘 要:长期以来,害虫的入侵对森林生态系统构成了严重威胁,而其天敌昆虫在防治森林虫害方面发挥着重要作用。针对甘肃省兰州北山管辖区内重要林业害虫春尺蠖、光肩星天牛、美国白蛾的危害情况与发生规律,总结天敌昆虫赤眼蜂、花绒寄甲、管氏肿腿蜂和周氏啮小蜂在其防治中的应用方式及应用效果,以期加快推广应用林业害虫生物防治技术,加强林业资源保护,推动林区实现绿色可持续发展。
关键词:天敌昆虫;林业害虫;生物防治
中图分类号:S76 文献标志码:B 文章编号:1674-7909(2023)10-111-3
0 引言
将天敌昆虫应用于林业害虫防治,是以天敌昆虫对害虫进行制约的方式,扭转害虫与其天敌之间的数量不平衡状态,并重新建立一种新的相对平衡关系,进而通过此种关系的建立减少林业害虫数量,更长期、更高效地实现害虫的无害化防控。目前,天敌昆虫在林业害虫防治中的应用仍不充分。因此,探索如何高效、环保、安全地应用天敌昆虫开展林业害虫防治,已成为促进林业发展的关键问题。笔者针对甘肃省兰州北山管辖区春尺蠖、光肩星天牛等具有代表性的林业害虫,分析天敌昆虫在林业害虫防治中的重要性,并总结天敌昆虫赤眼蜂、花绒寄甲、管氏肿腿蜂和周氏啮小蜂在林业害虫防治中的应用方式及其效果,以期为维持林业生态系统平衡、促进国民经济健康可持续发展提供助力。
1 天敌昆虫在林业害虫防治中的重要性
目前,虫害问题严重制约林业发展,不仅造成了较大的经济损失,而且破坏了生态平衡。随着国家对林业建设的大力发展,遵循“预防为主、综合防治”原则,全力构筑森林虫害防治防线成为现代林业建设的重要课题[1-3]。
甘肃省兰州北山管辖区内森林害虫种类超过100种,其中有数十种害虫会对林业资源造成轻度危害,而春尺蠖、光肩星天牛等害虫会对林业发展造成严重危害,林业害虫防治迫在眉睫。传统的化学防治虽然见效快,但是极易导致病虫产生抗药性,长期使用还会污染环境,破坏生态系统的正常循环。因此,根据虫害发生特点,利用天敌昆虫开展生物防治,并做好配套的跟踪管理极为必要。
2 重要林业害虫概述及天敌昆虫防治技术应用
2.1 春尺蠖
2.1.1 危害。春尺蠖幼虫生长发育快,食量极大,可蛀食树木幼芽、花蕾,危害严重,是兰州北山管辖区重点监测的林业有害生物之一。春尺蠖除了危害云杉、侧柏、柠条外,还会危害山杏、山毛桃等经济林。该虫害发生期较早,严重时对树木的蛀食率在50%~70%,易导致树木长势衰弱,甚至导致树木大面积死亡[1]。
2.1.2 发生规律。春尺蠖在兰州北山管辖区1年发生1代,以蛹的形态在土壤中越夏、越冬,翌年2月中旬羽化出土,2月下旬至3月上旬为其羽化高峰期。春尺蠖卵始见于2月下旬至3月中旬,卵期约为20 d。3月中下旬至4月中下旬是幼虫孵化盛期,5月上旬开始进入危害高峰期。初孵幼虫活动能力弱,取食幼芽和花蕾,较大的幼虫则取食叶片;春尺蠖4~5龄幼虫较耐饥,可借助吐丝随风转移到附近树木进行危害,受惊时可从树上吐丝下垂;5月中旬老熟幼虫开始离开树木并进入土壤,5月中旬出现蛹,蛹期一般为9~10个月。
2.1.3 天敌昆虫防治。春尺蠖的主要天敌昆虫为赤眼蜂,且大多寄生于春尺蠖卵中。一般情况下,1~5头赤眼蜂可同时寄生在1粒春尺蠖卵中。赤眼蜂对于春尺蠖3龄前幼虫的自然寄生率在60%~85%。在释放赤眼蜂防治春尺蠖的过程中,每667 m2需要设置约20个释放点。释放点均匀分布于防治区域,分株或隔行放蜂,两释放点间距离不超过15 m通常,分3次放蜂,2 192 m2每次放蜂2 500~3 500头,共需要放蜂超1万头。根据春尺蠖的发生规律,赤眼蜂的释放时间应在春尺蠖幼虫3龄期前(其3龄幼虫始盛期为每年4月底至5月初),因此,在春尺蠖幼虫期,最佳防治期为4月15—30日。根据甘肃省兰州北山管辖区春尺蠖发生情况,一般需要释放3次赤眼蜂。第1次放蜂与第2次放蜂时间一般需要间隔5 d,第2次放蜂与第3次放蜂时间一般需要间隔7 d,可分别在4月15日、4月20日、4月27日释放赤眼蜂。第1次释放赤眼蜂时,将卵块或卵卡放置于前期设置的赤眼蜂释放点,用胶带或图钉将其固定在枝干背阴处。第2次、第3次释放时,直接用胶水将赤眼蜂卵卡固定在释放点即可。释放赤眼蜂防治春尺蠖的过程中,最佳放蜂时间为上午8:00左右,且应避免选择多雨或大风天气,以晴朗无风的天气为宜。若遭遇风雨天气,则应在天气恢复正常2 d后再释放赤眼蜂。
实践表明,在春尺蠖幼虫3龄期前释放赤眼蜂具有较为良好的防治效果。采用天敌防治法可有效控制春尺蠖蔓延,减少其危害,降低经济损失。相较于化学防治,利用赤眼蜂防治春尺蠖具有节约防治成本、提高防治效率的优势。兰州北山管辖区利用赤眼蜂防治春尺蠖的效果如表1所示。由表1可知,应用赤眼蜂进行防治后,春尺蠖的危害率降低了14.56%,且每百株残虫数量平均下降了426.82头,表明利用赤眼蜂防治春尺蠖可取得较好的效果。
2.2 光肩星天牛
2.2.1 危害。光肩星天牛主要危害树种为杨、柳等。光肩星天牛幼虫多蛀食树干,可较快蛀空受害的树木内部,造成树干风折或树木枯梢等严重后果;成虫多以树叶或小树枝皮为食。光肩星天牛的蔓延会对兰州北山管辖区多种树木造成较大伤害,导致被害树木出现长势衰弱或整株干枯的情况。
2.2.2 发生规律。光肩星天牛在兰州北山辖区1年发生1代或2年发生1代,越冬形态为幼虫或卵。越冬幼虫大多在4月(日平均气温高于10 ℃时)开始啃食树木。光肩星天牛幼虫在5—6月化蛹,6—7月为成虫盛期,7—8月为产卵盛期,日平均气温低于6 ℃时幼虫进入越冬期。
2.2.3 天敌昆虫防治。光肩星天牛的天敌昆虫主要有花绒寄甲和管氏肿腿蜂。花绒寄甲属鞘翅目寄甲科昆虫,分布范围较大且较能忍耐恶劣环境,是防治光肩星天牛较为有效的天敌昆虫,在林业害虫防治中发挥着不可代替的作用。管氏肿腿蜂较多用于防治天牛类林业害虫,是该类害虫幼虫的天敌昆虫。在防治光肩星天牛过程中,技术人员需要准确掌握释放管氏肿腿蜂的时间和密度。一般情况下,花绒寄甲和管氏肿腿蜂的释放量与对光肩星天牛的控制效果呈正相关。技术人员应根据兰州北山管辖区光肩星天牛数量和密度确定花绒寄甲和管氏肿腿蜂的释放密度。根据以往兰州北山管辖区林间光肩星天牛发生密度,花绒寄甲平均释放密度宜为10 000头/hm2,管氏肿腿蜂平均释放密度宜为20 000头/hm2。同时,花绒寄甲、管氏肿腿蜂的释放均应在天牛幼虫期间开展。由于温度过高或过低均会影响管氏肿腿蜂的行动速度,因此技术人员应注意避免在高温或多雨天气开展防治工作,以减少环境对天敌昆虫防治效率的影响[4]。花绒寄甲和肿腿蜂释放期间气温宜在16~30 ℃,应选择在5—6月天气晴朗无风的时间段释放。在光肩星天牛幼虫期释放花绒寄甲、管氏肿腿蜂,一般联合释放一次即可。若光肩星天牛数量未得到有效控制或受天气等突发因素影响,则需要进行二次释放。释放管氏肿腿蜂的过程中,技术人员应在树干上倾斜插针后打开蜂管的棉花塞,把管口对准斜针套入。释放置管氏肿腿蜂时,需要打开指型管棉塞,并使用刷子引导管氏肿腿蜂自行爬出。释放花绒寄甲与管氏肿腿蜂的操作方法较为相似,区别在于无须打开花绒寄甲的卵卡薄棉塞。
在实际防治过程中,管氏肿腿蜂和花绒寄甲均能起到较好的防治效果,但对管氏肿腿蜂和花绒寄甲进行联合应用,效果更佳。管氏肿腿蜂和花绒寄甲对光肩星天牛的防治效果如表2所示。由表2可知,释放花绒寄甲后,光肩星天牛的每株虫口量平均下降了1.4头,具有一定的防治效果;释放管氏肿腿蜂后,光肩星天牛每株虫口量平均下降了1.29头,防治效果略低于花绒寄甲;联合应用花绒寄甲和管氏肿腿蜂后,光肩星天牛每株虫口量平均下降了1.47头,防治效果最佳。
2.3 美国白蛾
2.3.1 危害。美国白蛾幼虫大多以树木叶片为食,食量较大,可适应恶劣环境,对高温、低温、饥饿均有较强的忍耐力,且繁殖能力极强。若不及时防治,美国白蛾会严重危害树木生长,阻碍林业生态保护与发展。
2.3.2 发生规律。美国白蛾在兰州北山辖区1年发生3代,越冬蛹期为150 d左右,越冬成虫出现于3月下旬至5月初。美国白蛾1代卵期约为7 d,于5月1日至6月15日产生1代幼虫,并于6月15日至7月15日化蛹,1代成虫发生期为6月20日至7月20日。美国白蛾2代卵期约为3 d,于7月15日至8月20日产生2代幼虫,并于7月20日至8月20日化蛹,2代成虫期为8月15日至9月15日。美国白蛾3代卵期约为3 d,3代幼虫发生于9月1日至10月20日,并于9月20日至翌年3月20日化蛹[2]。
2.3.3 天敌昆虫防治。美国白蛾天敌较多,其中应用较广的是周氏啮小蜂。周氏啮小蜂对美国白蛾等鳞翅目林业害虫敏感性极高,可在适宜环境中迅速繁育,防治美国白蛾的效率较高。利用周氏啮小蜂防治美国白蛾时,白蛾幼虫与周氏啮小蜂的数量比例宜为1∶4。根据兰州北山管辖区往年美国白蛾有虫株率,周氏啮小蜂柞蚕蛹的释放量约为5 000枚/hm2。结合兰州北山管辖区内美国白蛾的发生规律,在美国白蛾的幼虫期进行周氏啮小蜂的第1次释放,放蜂时间为6月中旬;在美国白蛾化蛹初期进行周氏啮小蜂的第2、3次释放,放蜂时间为6月下旬至7月上旬;共释放3次,每隔7 d释放1次。在实际操作中,技术人员可使用大头针或皮套将试管、指形管中的周氏啮小蜂柞蚕茧固定在树干上;在柞蚕茧即将羽化出蜂时,揭开堵塞物让周氏啮小蜂自然飞出;注意最佳放蜂时间为10:00—15:00,以无风为佳,应保证放蜂点不受高温、大风或降雨等天气的影响[5]。
根据兰州北山管辖区林间释放周氏啮小蜂的实际,释放周氏啮小蜂后有虫株率为1.9%、对美国白蛾蛹的寄生率为89.0%、防治效果可达94.41%,可见释放周氏啮小蜂对美国白蛾的防治作用较佳。此种生物防治方式能够持续控制美国白蛾数量,抑制其对林业的危害,有利于避免美国白蛾产生抗药性,同时可降低化学药剂使用量,减少对森林环境的污染。利用周氏啮小蜂防治美国白蛾的效果如表3所示。由表3可知,人工释放周氏啮小蜂后,有虫株率下降了32.1个百分点,周氏啮小蜂寄生率上升了73.0个百分点,防治效果高于94%。由此可见,释放周氏啮小蜂防治美国白蛾具有较好的效果。
3 结语
将天敌昆虫灵活运用于林业害虫防治实践,有助于维持林业生态系统平衡,从而实现林业建设生态效益和经济效益的双赢。在利用天敌昆虫进行林业害虫防治的过程中,技术人员应根据春尺蠖、光肩星天牛、美国白蛾等林业害虫的发生规律和危害,针对性地引入赤眼蜂、花绒寄甲、管氏肿腿蜂、周氏啮小蜂等天敌昆虫进行防治,从而达到较为良好的防治效果,提升林业生态系统的稳定性。
参考文献:
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