相思擬木蠹蛾為害西南樺的調(diào)查研究

劉有蓮， 龐正轟， 蘇付保， 李榮珍

（廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，柳州 545004）

西南樺（Betula alnoides Buch.－Ham.ex D.Don），又稱西樺，隸屬樺木科（Betulaceae）樺木屬（Betula）［1]，是我國熱帶、南亞熱帶地區(qū)一個優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種，具有重要的生態(tài)和經(jīng)濟價值［2]，生長快、產(chǎn)量高［1]，在廣西百色、憑祥等地年均樹高生長達到1.5m、胸徑生長達到2cm。至2010年，我國西南樺人工林面積已逾5萬hm2［2]。因此，種植西南樺已成為調(diào)整速豐林結(jié)構(gòu)，改善人工林生態(tài)環(huán)境，提高經(jīng)濟收入的重要途徑。

近10年來，隨著人們居住環(huán)境的改善及對室內(nèi)裝飾材料的需求增加，西南樺加工業(yè)迅速發(fā)展，西南樺木材價格不斷上漲。然而，作者2010年調(diào)查發(fā)現(xiàn)西南樺易遭受一種蛀干害蟲為害，樹干上蛀孔處布滿由蟲糞、樹干皮屑綴成的隧道；2011年8月采集到昆蟲標(biāo)本鑒定為相思擬木蠹蛾［Lepidarbela baibarana（Matsumura）]［3]。相思擬木蠹蛾成蟲在西南樺樹杈、樹皮裂縫或傷口處產(chǎn)卵，幼蟲孵化后蛀入樹干取食木材，蟲孔深達木質(zhì)部3～4cm，嚴(yán)重的達心材部分，蟲孔開口直徑約1cm，受害植株輕則木材品質(zhì)降低；重則發(fā)生風(fēng)折斷梢。根據(jù)國家木材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，闊葉樹原條在檢尺范圍內(nèi)4～20個蟲眼，即由一等降為二等［4]；闊葉樹原木的任意1m段內(nèi)如有1個蟲眼，即由一等材降為二等材［5]。目前，對相思擬木蠹蛾為害西南樺的研究還是空白［2]。因此，進行相思擬木蠹蛾發(fā)生為害調(diào)查研究，控制其對西南樺的為害，對發(fā)展西南樺速豐林生產(chǎn)有十分重要的意義。

1 調(diào)查地點與研究方法

1.1 調(diào)查地點

調(diào)查地點為廣西百色市老山林場利周分場3林班，地處E106°15′～106°26′，N24°22′～24°32′，屬南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，終年潮濕，季節(jié)分明。

1.2 調(diào)查方法

采取樣地調(diào)查法。2010年7月，在2004年5月種植的西南樺試驗林內(nèi)設(shè)置3個樣地，樣地西南樺株行距為2m×4m。A樣地海拔750m，為2008年5－7月人工整枝（將主干4～5m以下枝條全部砍去）；B、C樣地海拔分別為950、630m，均為自然整枝。樣地20m×20m，每個樣地調(diào)查50株。從樹干基部向上2m為1個單位，通過目測觀察相思擬木蠹蛾蛀孔處蟲糞，一段蟲糞包裹一個蟲孔，分段記錄樹干上相思擬木蠹蛾蟲孔數(shù)。A、B、C樣地平均樹高分別為12.8、11.7、14.0m，平均胸徑分別為14.2、13.0、14.0m、平均冠幅分別為3.8 、3.8、4.6m。記錄樣地坡向、坡位、海拔、林分郁閉度、植被種類及蓋率。

1.3 研究方法

1.3.1 發(fā)生程度

按有蟲株率確定相思擬木蠹蛾發(fā)生程度，劃分未發(fā)生、有發(fā)生、輕度、中度、重度5級。未發(fā)生指有蟲孔株率為0；有發(fā)生指有蟲孔株率為4%以下；輕度指有蟲孔株率5%～10%；中度指有蟲孔株率11%～20%；重度指有蟲孔株率21%以上［6]。計算A、B、C樣地蟲孔密度，按0～2、2～4、4～6、6～8、8～10m統(tǒng)計蟲孔數(shù)。統(tǒng)計不同蟲孔數(shù)2m區(qū)間段累積數(shù)量與比例。

1.3.2 垂直為害特性與不同整枝方式的影響

對A、B、C樣地0～2、2～4、4～6、6～8、8～10m各單株蟲孔數(shù)進行組內(nèi)次數(shù)相同單因素方差分析，對差異顯著的進行多重比較檢驗；對人工整枝（A樣地）與自然整枝（B、C樣地）蟲孔平均數(shù)進行差異顯著性檢驗［7]。

1.3.3 種群密度估計模型

采用 Gerrard模型［8]＝a（－lnP0）b（P0為無蟲株率或稱零頻率，a、b為系數(shù)）擬合擬木蠹蛾零頻率種群密度估計模型。

1.3.4 理論抽樣數(shù)的確定

根據(jù) Gerrard方法［9]的理論抽樣公式n＝模型系數(shù)，P為無蟲0株率，cv為估計精度）計算不同精度下調(diào)查理論抽樣數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 相思擬木蠹蛾發(fā)生程度

調(diào)查150株，有蟲孔105株，有蟲孔株率70%，總蟲孔數(shù)419個，蟲孔密度2.79個／株。以2m為區(qū)間統(tǒng)計相思擬木蠹蛾為害蟲孔結(jié)果表明，4～6m蟲孔數(shù)最多，182個；其次為6～8m，99個；0～2m蟲孔數(shù)最少，26個。A、B、C樣地相思擬木蠹蛾有蟲孔株率分別為92%、46%、72%，發(fā)生程度均為重；蟲孔總數(shù)分別為271、40、108個，蟲孔密度分別為5.42、0.8、2.16個／株。A 樣地相思擬木蠹蛾蟲孔數(shù)271個，明顯大于B、C樣地蟲孔數(shù)，說明A樣地受相思擬木蠹蛾為害比B、C樣地嚴(yán)重（表1）。在調(diào)查的150株樹中，每株樹按樹干基向上2m為區(qū)間段數(shù)取蟲孔數(shù)，總計調(diào)查2m區(qū)間段750段，無蟲孔的561段，占74.8%；有1個蟲孔的85段，占11.3%；有2個蟲孔的47段，占6.3%；有3個蟲孔的26段，占3.5%；有4個蟲孔的16段，占2.1%；有5個蟲孔的7段，占0.9%；有6、8、9個蟲孔的分別2段，占0.3%；有7、10個蟲孔的分別1段，占0.1%（表2）。

表1 相思擬木蠹蛾發(fā)生程度調(diào)查結(jié)果

表2 不同蟲孔數(shù)2m區(qū)間段累積數(shù)

2.2 垂直為害特性與不同整枝方式的影響

對A、B、C 3個樣地150株調(diào)查樹樹干基向上各2m區(qū)間段蟲孔數(shù)經(jīng)Bartlett方差齊性檢驗后，進行組內(nèi)單因素方差分析，結(jié)果為F＝593.11＞F0.01＝3.34，表明蟲孔在不同高度分布數(shù)量有極顯著差異，即說明該蟲對樹干不同高度的為害有選擇性。經(jīng)計算多重比較 D0.05＝0.11，D0.01＝0.14，則不同高度蟲孔數(shù)均值多重比較見表3，0～2m與8～10m間蟲孔數(shù)沒有差異，2～4m與6～8m間蟲孔數(shù)有顯著差異，其余區(qū)間段間蟲孔數(shù)均有極顯著差異，蟲孔數(shù)差異最大的是0～2m與4～6m間，其次為4～6m與8～10m間。各2m區(qū)間段蟲孔數(shù)均值大小順序為4～6m＞6～8m＞2～4m＞8～10m＞0～2m。而4～6m蟲孔數(shù)與6～8m蟲孔數(shù)有極顯著差異，6～8m蟲孔數(shù)與2～4m蟲孔數(shù)也有極顯著差異，說明相思擬木蠹蛾對西南樺樹干基向上4～6m處選擇性最大，蟲孔數(shù)最多，其次為樹干基向上6～8m處。

表3 不同高度蟲孔數(shù)多重比較

對人工整枝（A樣地）與自然整枝（B、C樣地）蟲孔數(shù)進行方差齊性檢驗后，對蟲孔平均數(shù)進行差異顯著性檢驗，結(jié)果見表4。U＝6.68＞U0.01＝2.58，說明不同整枝方式西南樺樹干相思擬木蠹蛾蟲孔平均數(shù)差異極顯著，即西南樺人工修枝林分相思擬木蠹蛾蟲孔數(shù)極顯著比自然整枝林分高。表明在相思擬木蠹蛾幼蟲侵入期人工修枝會加重相思擬木蠹蛾對西南樺為害。

表4 不同整枝方式蟲孔平均數(shù)差異顯著性檢驗

2.3 種群密度估計模型

相思擬木蠹蛾為害林間調(diào)查，數(shù)取西南樺樹干上蟲孔數(shù)量非常消耗時間和人力。因為西南樺林內(nèi)植被茂盛，相思擬木蠹蛾為害樹干分布高，為害蟲孔被幼蟲蛀屑及蟲糞覆蓋。而在一定誤差條件下，確定了理論抽樣數(shù)后調(diào)查無蟲株率，就可以按無蟲株率及蟲口密度來建立林內(nèi)種群密度估計模型。

相思擬木蠹蛾無蟲株率與蟲孔密度調(diào)查結(jié)果見表5。將Gerrard模型＝a（－ln P0）b兩邊取對數(shù)，得ln＝bln（－ln P0）＋ln a，將表5中P0和x－以ln值對ln（－ln P0）值進行直線回歸，求得系數(shù)a＝1.420 8，b＝1.476 8，r＝0.998 4。即相思擬木蠹蛾種群密度估計模型為＝1.420 8（－ln P0）1.476 8。

表5 相思擬木蠹蛾無蟲株率與蟲孔密度

將種群密度估計模型計算的理論值與調(diào)查實測值比較，其相對誤差均小于10%，結(jié)果見表6。因此，在要求不高時（如確定防治時機等），是可以應(yīng)用的。

表6 相思擬木蠹蛾種群密度模型誤差分析

2.4 理論抽樣數(shù)的確定

采取零頻率種群估計模型來估計相思擬木蠹蛾的種群密度，是建立在合理的抽樣調(diào)查獲得無蟲株率基礎(chǔ)上進行的。計算估計精度cv＝0.1、cv＝0.2時各種無蟲株率的理論抽樣數(shù)，結(jié)果見表7。

在實際應(yīng)用中，只要預(yù)先粗略估計無蟲株率，就可以獲得理論抽樣數(shù)。

表7 理論抽樣數(shù)值表（Gerrard法）

3 結(jié)論與討論

（1）西南樺易受蛀干害蟲相思擬木蠹蛾為害，局部地點發(fā)生為害較重，受害西南樺原條、原木和板材價格大大降低。

（2）從樹干基部起向上2m為區(qū)間段，西南樺不同區(qū)間段都受相思擬木蠹蛾為害，以4～6m間樹干受害最重。這與西南樺自然整枝強度大、整枝高度高的特性相關(guān)。

（3）西南樺人工修枝林分相思擬木蠹蛾蟲孔數(shù)比自然整枝林分顯著增多。相思擬木蠹蛾幼蟲主要從節(jié)疤、樹干分叉、樹皮粗糙處蛀入，人工修枝形成的節(jié)疤傷口增加了相思擬木蠹蛾侵入機會。

（4）西南樺樹干上相思擬木蠹蛾蟲孔密度調(diào)查，可在林間粗略估計無蟲株率來確定理論抽樣數(shù)后，再調(diào)查無蟲株率，按無蟲株率及蟲口密度建立的林內(nèi)種群密度估計模型求算，可節(jié)省人力物力。

相思擬木蠹蛾為害程度與人工修枝密切相關(guān)。人工修枝造成傷口，增加了木蠹蛾侵入機會，人工修枝程度越大相思擬木蠹蛾越容易造成為害，因此，在西南樺幼齡林和中齡林控制人工修枝可減輕相思擬木蠹蛾的為害。為了減少相思擬木蠹蛾侵入機會，建議西南樺幼齡林在5—11月幼蟲侵入期［3]不修枝。如果必須修枝，建議修枝后采用油漆或樂果等化學(xué)農(nóng)藥涂抹傷口，以減少相思擬木蠹蛾等蛀干害蟲侵入為害。

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