山東長島綜試區(qū)松墨天牛種群動態(tài)調(diào)查

周 瑤，李建東，孫妮妮，周靖靖，劉成杰

(1.山東長島國家級自然保護(hù)區(qū)管理中心,山東 長島 265800；2.威海市文登區(qū)昆崳山國家級自然保護(hù)區(qū)綜合服務(wù)中心，山東 文登264400；3.淄博市魯山自然保護(hù)區(qū)管理中心，山東 博山 255205；4.煙臺市森林資源監(jiān)測保護(hù)服務(wù)中心，山東 萊山 264000)

松材線蟲病也稱松樹萎蔫病[1]，是松樹主要病害，也是毀滅性病害，可造成松樹大量甚至幾乎全部死亡。松墨天牛是松材線蟲的媒介昆蟲，在健康松樹林間啃食樹皮嫩枝、鉆蛀樹干，傳播和攜帶松材線蟲病[2]。

長島海洋生態(tài)文明綜合試驗(yàn)區(qū)(以下簡稱長島綜試區(qū))位于山東半島與遼東半島之間，黃、渤海交匯處,曾是山東省唯一的海島縣，島嶼面積59.25 km2(含灘涂)，南北長56.40 km，海岸線總長度146.41 km，島陸總面積56 km2，海岸線長度146.60 km，海域面積4 800 km2，地理坐標(biāo)為東經(jīng)120°35′28″～120°56′36″,北緯37°53′30″～38°23′58″[3]。林地總面積3 260.74 hm2，其中針葉林1 939.95 hm2，主要為黑松林，約占長島林地總面積59.49%，主要分布于南長山島、北長山島、大黑山島、砣磯島、大欽島、南隍城島和北隍城島等島嶼的中上部丘陵。長島綜試區(qū)自1990年首次發(fā)現(xiàn)松材線蟲病以來，已累計發(fā)病面積近400 hm2,造成近6萬株松樹死亡，直接威脅林地和國土安全以及生產(chǎn)生活環(huán)境。為提高松材線蟲病防控效果，我們對松墨天牛種群及其動態(tài)進(jìn)行了調(diào)查監(jiān)測，分析蟲害產(chǎn)生的原因和規(guī)律，并提出防治建議。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)與試驗(yàn)方法

在長島綜試區(qū)南長山島、北長山島、大黑山島、砣磯島、大欽島等地，選擇地形地勢等立地條件，以及林分結(jié)構(gòu)、生長狀況等最具代表性的松林，分別設(shè)置一個標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測點(diǎn)，每個標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測點(diǎn)內(nèi)懸掛ZM-80型誘捕設(shè)備。

懸掛誘捕器時選擇地勢高、通風(fēng)好、便于靈活作業(yè)的山頂、山脊、林道等空氣流通較好地段及適于懸掛誘捕器的樹木，將ZM-80型松墨天牛誘捕器掛設(shè)在離地面高度3 m左右的樹枝上，底部高過林下灌叢，誘捕器間隔50 m左右。在5個島嶼內(nèi)每年共計懸掛誘捕器500個，約每3 hm2林地設(shè)置1個，本試驗(yàn)誘捕器懸掛及周圍環(huán)境狀況如表1所示。

表1 長島綜試區(qū)松墨天牛誘捕器設(shè)置點(diǎn)概況

1.2 試驗(yàn)時間及氣象因素

長島綜試區(qū)5個島嶼懸掛誘捕設(shè)備的時間為每年5-10月，同時選取長島綜試區(qū)2019-2021年同一時段的氣象數(shù)據(jù)，其中有效積溫的發(fā)育起點(diǎn)溫度采用14.3 ℃[4-5],對比分析松墨天牛成蟲種群數(shù)量變化與氣象因子之間的關(guān)系[6]，相關(guān)情況詳如表2。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同月份松墨天牛數(shù)量變化

從長島綜試區(qū)各島嶼內(nèi)懸掛誘捕器誘捕到的松墨天牛數(shù)據(jù)(表3)可看出，2019-2021年，長島綜試區(qū)5個島嶼松墨天牛主要發(fā)生在7-9月，不同年份該階段占年總數(shù)量74.3%～88.6%，6月占比為8.8%～24.8%，10月及其它月份誘捕數(shù)量占比較低；不同島嶼，一年中誘捕數(shù)最多的月份不盡相同，南長山島、北長山島、大黑山島6、7月逐步上升，在8月達(dá)最高峰，之后又逐步下降；砣磯島、大欽島7、8月差別不大，為高峰期，從6月上升到8月后又逐步下降；不同年份的不同月份誘捕數(shù)量占比不盡相同，如南長山島、北長山島2019年6月誘捕數(shù)占比低于10%，其他年份都高于20%，這種現(xiàn)象可能和當(dāng)年氣候尤其是有效積溫有關(guān)。

一年中6-10月，不同島嶼不同月份誘捕數(shù)量變化趨勢基本保持一致，即1年中不同月份松墨天牛成蟲數(shù)量變化都呈單峰拋物線形，高峰期主要在7月中旬至下旬或8月上旬至下旬，7月或8月誘捕到的成蟲數(shù)量最多，對應(yīng)表2中7-8月≥10 ℃有效積溫數(shù)最大，這是松墨天牛生活史與氣候條件綜合作用的結(jié)果。長島綜試區(qū)獨(dú)特的地理環(huán)境，使得氣溫回升較晚，季節(jié)轉(zhuǎn)換時間較慢、持續(xù)時間較長，一般進(jìn)入5月溫度開始上升，10月逐漸回落，最高溫度、降水量均出現(xiàn)在7-9月，由此可以分析得出，松墨天牛成蟲活動受到氣候因子影響明顯，成蟲活動時間在春末夏初至深秋時期，高峰期出現(xiàn)在盛夏至秋初。

表2 長島綜試區(qū)松墨天牛誘捕設(shè)備監(jiān)測點(diǎn)2019-2021年氣象因子匯總概況

2.2 不同年份松墨天牛數(shù)量變化

表3顯示，2019-2021年5個島嶼松墨天牛數(shù)量整體呈現(xiàn)下降趨勢，且下降幅度較大，為35.3%～58.6%，南長山島、北長山島、大黑山島松墨天牛數(shù)量從2019年下降到2020年后又稍有上升，而砣磯島、大欽島松墨天牛數(shù)量2019-2021年一直下降。2019年與2020、2021年誘捕數(shù)量差別較大，是3年內(nèi)最多的一年，林間蟲口密度最大、樹木死亡率最高、枯立木較多。這既是2019年利用誘捕器防控松墨天牛，加強(qiáng)營林措施、補(bǔ)植造林、清理病死樹，減少松墨天牛寄生樹種等綜合防治的結(jié)果，也可能與氣候條件密切相關(guān)。從2019-2021年氣象數(shù)據(jù)(表2)可以看出，2019年≥5 ℃、≥10 ℃有效積溫均高于其他年份，適宜松墨天牛羽化、生長；2020年長島綜試區(qū)春季多風(fēng)且受“倒春寒”等因素影響，部分松墨天牛幼蟲未孵化為成蟲，誘捕到的松墨天牛成蟲數(shù)量較上年同期大幅下降，降幅44%；2021年雨水充沛、春季溫度較其他年度明顯升高，為松墨天牛幼蟲提供適宜的生長環(huán)境，在繼續(xù)實(shí)施防控措施的情況下，導(dǎo)致有的島嶼松墨天牛成蟲誘捕數(shù)略有上升，這也反映出當(dāng)?shù)厮赡炫?shù)量是多種因素綜合作用的結(jié)果。

2.3 不同島嶼松墨天牛數(shù)量變化

從表2、3看出，不同島嶼2019-2021年各年份單位林地面積誘捕的松墨天牛數(shù)量不同，為9.1～48.5頭·hm-2,南長山島2019年最高；2019-2021年平均11.9～32.8頭·hm-2,大欽島最高；總體看，北長山島、大黑山島單位林地面積誘捕的松墨天牛成蟲數(shù)量較低，其他3島嶼誘捕到的數(shù)量較高。這可能與林分類型、郁閉度、人為活動、害蟲發(fā)生起始年份即持續(xù)時間長短等有關(guān)，南長山島、北長山島、砣磯島人口數(shù)量較多，人為活動面積大，對林區(qū)環(huán)境造成污染嚴(yán)重，人為傳播風(fēng)險較高；南長山島是海島地區(qū)發(fā)生病害最早的島嶼，松墨天牛基數(shù)大，成蟲誘捕數(shù)量多；北長山島蟲害發(fā)生時間較晚，疫區(qū)面積小，并得到了及時有效的控制，松墨天牛成蟲誘捕數(shù)量最少；砣磯島、大欽島、大黑山島林分類型均為黑松純林，林分結(jié)構(gòu)不合理、抗病性較差，且砣磯島、大欽島的林分郁閉度高，易造成蟲害傳播，所以，這兩個島嶼松墨天牛成蟲誘捕數(shù)量也相對偏多。

3 結(jié)論與建議

長島綜試區(qū)松墨天牛的羽化期為每年5-10月，其中主要集中在6-8月，2019-2021年該期分別占全年75.29%、75.34%、91.00%；北長山島、大黑山島誘捕到的松墨天牛數(shù)量較少，危害相對較輕，南長山島、砣磯島、大欽島等誘捕到的松墨天牛數(shù)量較多，危害相對較重；2019-2021年松墨天牛誘捕數(shù)量整體呈逐年下降趨勢，采取誘捕器誘捕，營林措施、補(bǔ)植造林、清理病死樹，減少松墨天牛寄生樹種等綜合防治取得了效果。不同林分類型的松墨天牛密度不同，黑松純林品種單一、林分郁閉度高，松墨天牛蟲害發(fā)展快、蟲口密度大、樹木死亡率高；混交林樹種結(jié)構(gòu)復(fù)雜、抗病性強(qiáng)，不易造成蟲害大面積傳播，蟲口密度小、樹木死亡率低。不同島嶼的松墨天牛密度不同，與陸地相鄰的島嶼人口密度大、人為活動對林區(qū)環(huán)境造成影響，增加傳播風(fēng)險，蟲害控制難度大，蟲口密度大。反之，與陸地距離遠(yuǎn)、人口密度低的島嶼，林分受到人為影響弱，松墨天牛蟲害能夠通過治理得到有效控制，蟲口密度低。

長島綜試區(qū)懸掛松墨天牛誘捕設(shè)備的時間應(yīng)在5-10月，尤其6-8月，此期是防治關(guān)鍵期，應(yīng)增加設(shè)備數(shù)量，可以采用懸掛誘捕設(shè)備、藥劑噴灑、設(shè)引誘木、伐除死樹并燒毀等多種方式綜合防治，提高誘捕效果。應(yīng)根據(jù)各島嶼受人為影響程度、林分結(jié)構(gòu)等及其造成的松墨天牛種群發(fā)展趨勢，精準(zhǔn)防治，加強(qiáng)各島嶼間松材線蟲檢疫檢測并堅(jiān)持春秋季普查和日常巡查，進(jìn)一步強(qiáng)化林分管控，增加常綠和闊葉樹種，調(diào)整林分樹種結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大混交林面積，降低蟲害傳播風(fēng)險。