栗山天牛是一种主要为害中龄以上柞树的蛀干害虫。为了规范栗山天牛灾害综合治理技术,特制定本规程。
1栗山天牛生物学特性
栗山天牛3年完成一个世代,世代较为整齐,上一个成虫羽化高峰年为2005年,2008年将是下一代成虫羽化高峰年。其他年份也有成虫羽化但数量相对较少。
1.1成虫期
栗山天牛成虫羽化期为7月10日至8月4日,高峰期是 7月中下旬。成虫羽化后在蛹室静伏4-5天,待体翅变硬后,用上颚咬一个扁长椭圆形的羽化孔钻出,在树干上爬行,多选择35年生以上的柞树,在树干2米以下的部位咬破树皮吸食树汁补充营养。由于咬破的伤口有树液流出,常招引大量成虫前来取食,因此成虫具有较强的群集状态,有时在一株树上发现聚集的成虫高达上百头。成虫还有较强的趋光性,晚间21时至凌晨1时灯诱数量最多。成虫一次可飞翔高度为15-30m,水平距离30-80m,成虫从羽化孔钻出后2-3天即可开始重叠式交尾,有多次交尾习性,每次交尾1.5-3.0分钟,交尾2-3天后开始产卵。产卵时成虫头部朝上,产卵器不断地在树皮上探触,遇到皮缝较深处便开始产卵,卵一般情况下单产,少数2-4粒堆产,产卵量平均为20枚/头,卵多产在树干6m以下,南和东南向卵粒居多。成虫寿命平均16天。
1.2卵期
卵期为7月17日至8月4日,盛期为7月下旬,卵期10-15天。
1.3幼虫期
初孵幼虫期为8月1日至8月28日,盛期为8月10日至8月20日。卵孵化时,初孵幼虫将卵壳食掉1/2,初孵幼虫在孵化处取食木栓层,并咬直径1.5mm的圆形侵入孔,在侵入孔处堆积白色稀小球形木屑和粪便(如果初孵幼虫孵化时其旁边有羽化孔也能从羽化孔直接侵入树干内部)。翌年5月末6月初蛀入木质部取食。随着幼虫虫龄增加,蛀道逐渐加长、加宽,蛀道壁光滑,多个幼虫蛀道交错钻蛀,使树干横切面呈不规则筛眼状,在侵入孔周围堆满白色锯末状粪便。当幼虫危害第三年(暴食期),进入被害严重林分内,可见被害树下成堆的褐色虫粪和木屑。整个幼虫期长达1000余天,幼虫共6龄,第一年1-2龄,第二年2-4龄,第三年4-5龄,第四年6龄为老熟幼虫。其中:1龄幼虫体长4-6mm;2龄幼虫体长8-12mm;3龄幼虫体长16-26mm;4龄幼虫体长20-40mm;5龄幼虫体长45-55mm;6龄幼虫体长60-70mm;
1.4蛹期
栗山天牛化蛹期为5月27日至6月17日,化蛹高峰期为6月上旬。老熟幼虫化蛹前用木屑在蛀道一端构筑蛹室,在其中化蛹,蛹期25天左右。
2栗山天牛发生与环境因子的关系
栗山天牛发生与林龄、胸径、树干部位、林分组成等密切相关,基本关系如下:
2.1与林分组成的关系
柞树占比例大(7成以上)的林分发生危害重,反之则轻。
2.2与林龄、胸径的关系
林龄、胸径越大受害越重,反之则轻。
2.3与树干部位的关系
主要分布在树干4m以下,蛀道占80%,这种情况与成虫产卵时选择木栓层厚、表皮粗糙、裂缝较深的习性有直接关系。也可能与树木的挥发、招引物质有关。
2.4与立地条件的关系
南坡重于北坡(喜温、喜光特性),山上腹重于山下腹,土壤贫瘠、干旱,树势生长弱受害重。
3栗山天牛综合防治技术措施
3.1调查监测技术方法
3.1.1分布、发生及危害界定
3.1.1.1分布面积:将有虫株率大于0.0%的林分视为栗山天牛分布面积。分布面积以林班为单位进行统计。
3.1.1.2发生面积:将有虫株率大于或等于5.0%的林分视为发生面积。发生面积以小班为单位进行统计。
3.1.1.3低虫低感面积:分布面积-发生面积=低虫低感面积。
3.1.1.4发生面积分级标准:
发生危害程度:轻度发生 中度发生 重度发生
有虫株率: 5.0%-9.9% 10.0%-19.9% 20.0%以上
3.1.1.5成灾面积界定标准:有虫株率大于10.0%的林分视为成灾面积。成灾面积以小班为单位进行统计。
3.1.2调查技术方法
3.1.2.1准备工作:调查工作以林场和林业站为基本单位进行,由森保员负责组织进行。首先根据森林资源档案和林相图结合应施调查林分的分布情况,根据林分组成相似、林龄相近的原则,划定踏查块,踏查块的面积不超过100公顷/块,对踏查块进行统一编号,登记每个踏查块所包括的林班和小班,填写《栗山天牛专项调查踏查林分登记表》,以备踏查时使用。
3.1.2.2踏查:每年10-11月份,采用样株调查法,在踏查块内等距选取100株柞树样树,逐株调查样树上有无栗山天牛羽化孔、树干基部有无蛀屑或树干上有无虫粪和蛀屑,将结果填入《栗山天牛线路踏查记录表》。
3.1.2.3标准地调查:将踏查记载有虫株率在5%以上(含5%)的林分,确定为应施标准地调查的林分。标准地调查以小班为单位进行,标准地面积0.2公顷,调查株数30株,每小班设1块标准地,填写《栗山天牛标准地调查记录表》
3.1.2.4内业整理:以林场或林业工作站为单位对外业调查资料进行整理,核算出栗山天牛分布面积、低虫低感面积、发生面积、危害程度和成灾面积,然后汇总上报。
3.2防治技术措施
3.2.1营林措施
3.2.1.1营林抚育
对生长过密、栗山天牛零星发生的林分,要伐除虫害木、被压木,伐除强度应控制在15%-20%,达到减少有虫株率、控制害虫种群密度、改善林分质量、提高抗虫能力的目的。
3.2.1.2卫生伐
对栗山天牛危害较轻,有虫株率较少(21%以下),团块状受害较重的中、成、过熟林虫害木,应实行卫生伐。全面伐除虫害木,清除虫源,避免扩散蔓延,卫生伐后封山育林,控制率可达50%-90%。
3.2.1.3皆伐改造
对中、重度受害(有虫株率21%以上)的成、过熟林中的虫害木应皆伐改造。更新非寄主树种造林(林龄50年以上)或伐根萌芽更新(林龄30-50年)。这种方法是消灭虫源、控制扩散、合理利用虫害木资源的一种必要措施,控制率可达95%以上。
3.2.1.4封山育林
对抚育伐、卫生伐、皆伐改造的林分,在采伐后必须封山育林,禁止人、畜随意进入,实行封山育林。
3.2.2虫害木除害处理
对伐除的虫害木在造材后必须进行除害处理。除害处理的方法为:将1.2mm厚的农用薄膜,用胶粘剂粘连起来,罩在虫害木的楞垛上,沿楞垛四周挖30cm深沟槽,将薄膜四周放入沟槽内,将土回填踩实,然后用磷化铝熏蒸处理,在20-25℃时,用药量10-15g/m3,密闭熏蒸5天,可100%杀死木材内栗山天牛幼虫。
3.2.3虫害木采伐后的更新
3.2.3.1利用伐根萌生更新还林
在冬天寒冷季节采伐的50年生以下的柞树100%具有伐根萌生能力,并且萌发幼树生长旺盛。从51年开始,个别伐根失去萌发能力;71年生以后,有33.3%的伐根失去萌发能力。采伐后的春季,能在伐根上能萌生多个萌芽,并且生长旺盛,此时如果加强抚育管理,在每个伐根上保留2-3个萌芽,由于伐根庞大的根系吸收水分和养分供萌芽生长,因此,萌芽生长较快。2年生时地径可达1.08cm,高生长可达86cm。如果人为管理得当,4-5年即可恢复林相。通过虫害木采伐、伐根萌生的治理技术措施,即可消灭部分虫源,又可省去大量的人工造林更新费用,同时还可以合理利用虫害木资源,可谓一举多得。
3.2.3.2采伐后人工造林更新
50年生以上的柞树发根萌生能力较差,虫害木伐除后,需要人工补植更新造林。可适地适树选如择红松、云杉等珍贵乡土树种进行林内补植,使林分朝着针阔混交林方向发展,以形成对栗山天牛具有一定抗性的林分。由于有避荫环境,补植造林的针叶树苗木成活率高,生长状况好。待若干年后补植的针叶幼树需要大量光照时,保留的阔叶树已接近成熟,可以采伐利用。这样,针、阔两代林同时生长,可大大缩短林分培育周期。
3.2.4人工防治措施
根据成虫活动有时间性和群聚性的特点,在成虫集中出现年份的羽化盛期(7月下旬),组织人工进行捕捉是一项成功经验。捕捉时间为上午7时-10时,下午16时-19时,此时栗山天牛多分布在树干2m以下活动。要想捕捉彻底,需反复几次进行捕捉,才能收到最佳效果。
3.2.5灯诱成虫
3.2.5.1黑光灯、高压汞灯、白只灯均有诱集效果。大功率的高于小功率的。但最近的研究试验证实,一种特定波长的紫外荧光灯对栗山天牛的诱集效果最好,诱捕半径100米左右,诱捕高峰期每盏灯1个晚上可诱集到500余头成虫。在灯诱成虫的同时,配合人工捕捉,效果十分理想,是一项十分成熟并且易于大面积推广使用的有效技术。
3.2.5.2因林区电源网络稀少,因此诱虫灯以直流蓄电池供电最为方便,不受交流电源的限制。为了将诱来的成虫杀死,在灯下挖坑,坑内铺一与坑面齐平的塑料薄膜,坑内放水,并加入触杀剂(如溴氰菊酯),以淹杀诱集来的天牛成虫。诱虫灯要设置在受害较重林分中的开阔地段,灯的高度要超过周围林木,并设白色幕布,以增强诱虫效果。
3.2.5.3设灯时间
在成虫羽化期7月初至8月中旬,每晚20时至翌日2时。
3.2.6生物防治
3.2.6.1自然天敌
自然情况下的栗山天牛天敌主要有以下几种:
3.2.6.1.1花绒寄甲
花绒寄甲属于本土习居天敌种,1年完成2-3代,以成虫越冬,5月上旬成虫在栗山天牛排粪孔周围的树皮裂缝处产卵,2-3天卵即孵化,一龄幼虫寻找栗山天牛幼虫和蛹寄生。一龄幼虫具有发达的胸足,钻入天牛坑道中搜寻寄主,当发现寄主后,横向附着于天牛幼虫腹面的节间膜内,从上颚中分泌毒液注入天牛体内使其麻醉,使天牛幼虫不食不动,花绒寄甲幼虫寄生后,即脱去胸足,变成蛆状幼虫,一口钩钩咬取食天牛体液和体内器官等营养物质,7-9天即可将天牛幼虫取食殆尽,成为老熟幼虫,然后吐丝结茧化蛹。蛹期24天左右,钻入节间膜咬破表皮将头插入或钻入体内取食体内物质,26天后老熟,吐丝结茧,2天后在茧内化蛹,蛹期40天左右。花绒寄甲对栗山天牛蛹和幼虫的寄生率相当高,目前可进行人工大批量繁殖和在林内释放防治栗山天牛。
3.2.6.1.2栗山天牛跳小蜂
栗山天牛跳小蜂也是本地天敌种类,寄生在栗山天牛幼虫体内,对栗山天牛幼虫有一定的控制能力,在栗山天牛老熟幼虫期杀死寄主,一头6龄栗山天牛幼虫可繁育出1000余头跳小蜂,而且雌雄性比大(大约10:1)因此,有较大的生物防治利用价值。
3.2.6.1.3啄木鸟
只能捕食3龄以前幼虫,幼虫一旦蛀入树干深处,因柞树材质坚硬,啄木鸟则无能为力了。林间调查发现虫害木树干上又被啄木鸟叨食的痕迹。
3.2.6.1.4野鸡
能够捕食成虫,调查时曾在野鸡的胃里发现过未消化的栗山天牛虫体。
3.2.6.1.5花鼠(俗称五道眉)和松鼠
花鼠和松鼠是林间习居的啮齿类小动物,食性杂,喜食树木种子,并兼食昆虫、蚂蚁等动物性食物,林间发现花鼠和松鼠有捕食栗山天牛成虫的习性,最多每天可捕食30余头。
3.2.6.1.6真菌和细菌
林间伐虫害木时发现,蛀道内栗山天牛幼虫和蛹有受真菌和细菌侵染的现象,真菌属于白僵菌类,细菌种类不详,但开发利用价值不大。
3.2.6.2人工繁育可批量生产的天敌种类
3.2.6.2.1管氏肿腿蜂
管氏肿腿蜂是天牛类幼虫和蛹的广谱性寄生蜂,我省通化市林业局和集安市林业局早在1997年就对管氏肿腿蜂防治栗山天牛幼虫进行立项研究,结果表明,管氏肿腿蜂对2-3龄栗山天牛幼虫和蛹具有较强的寄生能力,最高寄生率为56.7%,平均寄生率达40%左右,是栗山天牛生物防治的一项主要手段。林间放蜂时间掌握在2龄幼虫期和蛹期,具体时间应在5月末6月初,此时温度较高,管氏肿腿蜂活跃,搜寻寄主能力强,具有较好生物防治效果。一般轻度发生的林分平均每5株挂一管;中度发生的每3株管一管;重度发生的每1株挂一管。每管肿腿蜂40-50头。林间放蜂时尽可能选择在虫害木上挂蜂管。
3.2.6.2.2林间释放花绒寄甲:目前,花绒寄甲人工大批量繁育已获成功。利用花绒寄甲寄生栗山天牛,可在栗山天牛2龄以后林间释放,此时栗山天牛虫道宽阔,有利于花绒寄甲搜寻寄主,提高寄生率。释放时,可将交尾后、产卵前的花绒寄甲放在虫害木下,每株虫害木下释放花绒寄甲10头,让其主动搜寻寄主寄生,或在虫害木上挂花绒寄甲卵卡,50-80粒卵/株,幼虫从卵中孵出后,即可爬行进入栗山天牛坑道中寄生其幼虫,并可在自然状态下大量繁殖,自行扩大种群数量,达到长期控制的防治效果。
3.2.7无公害化学防治
3.2.7.1不育剂的飞机喷施防治
利用不育剂在栗山天牛成虫高峰年的成虫羽化期进行树冠喷施,栗山天牛成虫在补充营养时将药剂吃入体内,可阻止其卵巢继续发育,具有十分显著的绝育效果。由于柞树林分分布偏远,加上山高路陡,地面施药作业困难极大,因此,只能考虑飞机喷施药剂作业。2008年和2011年两个成虫羽化高峰年的7月上中旬进行飞防是最佳防治期,防治效果可达到80%以上。
3.2.7.2打孔注药防治蛀道幼虫
在2-3龄幼虫期,5月份进行树干打孔注药,树围7-10cm打一个孔,孔深2.0cm,注氧化乐果原液,距注药孔3m之内的小幼虫均可杀死。