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松褐天牛(Monochamus alternatus Hope),又名松墨天牛,属鞘翅目(Coleoptera)天牛科(Cerambycidae)墨天牛属(Monochamus),是松属植物的重要钻蛀性害虫[1]。松褐天牛还可通过成虫补充营养和刻槽产卵携带传播松材线虫,是松材线虫病自然扩散蔓延的重要媒介昆虫,现已造成大量林木死亡,给我国践行“绿水青山就是金山银山”理念和推进林业生态建设造成了极大的困难[2-3]。目前,松褐天牛的防控技术主要集中利用引诱剂监测和诱杀部分成虫[4],喷洒化学药剂防治成虫[5-6],预防区释放花绒寄甲(Dastarcus helophoroides)老熟幼虫、蛹或释放肿腿蜂(Sclerodermus sp.)防治低龄幼虫[7-8]等。受限于森林生态系统的复杂性和松褐天牛生活的隐蔽性,寄主植物—松褐天牛的营养关系研究进展较为缓慢[9-10],且主要集中在裸露生活的成虫期[11]。松褐天牛整个世代超过2/3的活动期都在寄主松树的木质部内度过,受外界环境干扰较少,使得其种群很稳定,从外部进行防治极其困难[12]。近年来,利用以天敌昆虫和病原微生物为主的生物防治技术防治天牛类等蛀干害虫得到广泛应用[2]。天敌昆虫和病原微生物施放后,能够主动爬行或飞行搜寻、定位寄主资源,但林间的控制效果仍不太稳定。另外,树干注射药物防治蛀干害虫也是重要的防治措施之一,该方式见效快、效果明显,但也因某些天牛种类利用蛀屑堵塞虫道,蛀道曲折、方位多样等原因导致效果不佳[13-14]。
蛀道是松褐天牛取食、排泄和躲避天敌的重要空间,也是与天敌互作的主要场所。因此,解析松褐天牛的蛀道结构,弄清其蛀道走向、长度,蛀屑堵塞规律及蛹室位置等钻蛀习性,能够为利用天敌昆虫、病原微生物和注射药物进行科学、高效和精准地防控提供依据。
松褐天牛的蛀道结构系统研究
Study on the Gallery System of Monochamus alternatus Hope
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摘要:
目的 通过系统解析松褐天牛在黑松和赤松内的蛀道结构,了解其蛀食特征,为完善松褐天牛隐蔽生活过程中的生物生态学习性和科学利用天敌昆虫、病原微生物和注射药物防治松褐天牛提供依据。 方法 于松褐天牛越冬期,人工解剖了松褐天牛危害的黑松和赤松木段,获得其完整蛀道。分别测量了蛀道长度、蛀屑堵塞长度、侵入孔内径、蛹室内径、 蛀屑含水率、侵入孔与羽化孔的相对方位等蛀食特征,并分析了松褐天牛幼虫大小与寄主树种和蛀食特征的关系。 结果 松褐天牛在黑松和赤松中的蛀道均为“U”形,类型单一,蛀道间互不串通,在侵入孔端部存在蛀屑堵塞,多数羽化孔在侵入孔上方;松褐天牛的蛀食特征与个体大小和寄主树种的相关性均较小。 结论 松褐天牛在木质部隐蔽蛀食的特性比较规律,受寄主树种种类影响较小,蛀道结构均呈“U”形,蛀道的部分被蛀屑-粪便混合物堵塞。 Abstract:Objective To analyze the gallery structure and boring characteristics of Monochamus alternatus in Pinus densiflora and P. thunbergii in order to further understand the bio-ecological characters of M. alternatus in the hidden life process and benefit the application of natural enemy insects, pathogenic microorganisms, and injection drugs to control it. Method During the overwintering period, the gallery structure of M. alternatus in P. densiflora and P. thunbergii were systematically dissected. The gallery length, blocked frass length, internal diameter of entrance holes and pupal chambers, moisture content of frass, relative orientation between entrance holes and emergence holes were measured and the relationships between body size of larvae and host species and boring characteristics were analyzed. Result The galleries in both trees were U-shaped, single, not got through each other, blocked at the end of the entrance hole, and most of emergence holes were above the entrance holes. The boring characters of M. alternatus showed little correlation with individual body size and tree species. Conclusion The hidden and boring characteristics of M. alternatus in xylem are relatively regular, which is less affected by the host species. Its gallery is U-shaped, and part of that is blocked by the mixture of frass and fece. -
Key words:
- Monochamus alternatus
- / gallery
- / biological control
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