基于YOLOv8算法改进模型检测梢斑螟虫蛀树木

梢斑螟是一种严重危害针叶树种的害虫,严重影响针叶树的健康和生长。梢斑螟虫的幼虫以针叶树的叶片为食物,在针叶树木中建立巢穴,逐渐摧毁叶片组织,导致叶片变黄、褪绿,最终树木枯萎。此外,幼虫也可能侵蚀树木的树皮,导致树皮剥落和树干暴露,使树木易受其他害虫、病菌和自然元素的侵害,增加树木的脆弱性,降低其生存能力。为辅助地面治疗被梢斑螟虫蛀树木,采用YOLOv8s目标检测算法,实现对梢斑螟虫蛀树木的检测与识别。通过采用C2f-GAM和动态检测头建立模型(YOLOv8-DM),来提高YOLOv8s对于梢斑螟虫蛀树木的检测能力。试验结果表明,YOLOv8-DM能够有效地识别梢斑螟虫蛀树木,其平均精准度达到84.8%。与其他目标检测算法相比,YOLOv8-DM有更高的平均精准度。

林分因子及植物多样性对赤松梢斑螟危害程度的影响

于2017-2019年,调查了黑龙江齐齐哈尔地区的樟子松人工林的林分因子和林下植被多样性,分析了各个因子对赤松梢斑螟危害程度的影响。结果表明:各林分因子与被害程度的相关性在斑块树龄差异大的林分(林分型Ⅰ)与斑块树龄差异小的林分(林分型Ⅱ)中各不相同,树高、林龄、郁闭度更能反映林分型Ⅰ的被害程度,胸径、林龄、郁闭度更能反映林分型Ⅱ的被害程度,且郁闭度在两种林分型中与被害株率的相关性相反;由于赤松梢斑螟的连年危害,幼龄林的风折率连年升高可能导致虫害的猖獗;樟子松人工林的植物多样性较低,共记录58科113属154种,草本植物的Shannon-Weiner指数、Simpson指数能更好反映8~25 a树龄的林分被害程度,植物多样性越大被害程度越低;木本植物的Shannon-Weiner指数、Simpson指数能更好地反映36~51 a树龄的林分被害程度,植物多样性指数越大被害程度越大;整体林下植物的Pielou指数能更好反映26~35 a树龄的林分被害程度,多样性指数越大被害程度越大。

抗微红梢斑螟高产脂思茅松优良无性系选择

通过测定40个思茅松无性系及1个对照的产脂量、受害梢率及松脂化学组分,研究思茅松无性系间的遗传变异。结果表明,所有无性系产脂量均大于对照产量,抗虫性遗传力为0.62,思茅松无性系间抗虫性存在极显著差异。初步选择出5个抗微红梢斑螟高产脂思茅松优良无性系,其平均产脂量是对照的3倍多,其平均受害梢率仅为1.12%,约为对照的19%。受害梢率与3-蒈烯、γ-松油烯呈极显著正相关,与石竹烯、长叶烯和β-长叶蒎烯呈极显著负相关,表明3-蒈烯、γ-松油烯含量高的无性系易受红梢斑螟危害,而石竹烯、长叶烯和β-长叶蒎烯含量高的无性系抗虫性较高,这3种化学组分可作为思茅松抗虫指标。

红松的化学防御及冷杉梢斑螟和赤松梢斑螟的生存策略

为了探讨冷杉梢斑螟和赤松梢斑螟幼虫的生存策略差异及与寄主红松化学防御的相互关系,研究1,3,5龄冷杉梢斑螟、赤松梢斑螟幼虫中肠解毒酶、保护酶的活性,同时分析相应生长发育期红松健康、受害球果及主梢内多种防御酶的活性。结果表明:健康红松球果及主梢中多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性变化与其生长发育时期有关。梢斑螟幼虫的取食可诱导红松球果及主梢内5种防御酶活性显著提高,寄主不同部位防御酶的活性变化与该龄期幼虫取食有关。不同生存策略的2种梢斑螟幼虫体内解毒酶、保护酶活性有差异。冷杉梢斑螟幼虫专食红松球果,其体内谷胱甘肽S-转移酶(GST)、羧酸酯酶(CarE)、多功能氧化酶(MFO)显著高于果梢间转移为害的赤松梢斑螟。超氧化物歧化酶(SOD)和几丁质酶(CT)的活性与梢斑螟幼虫是否转移为害无相关性。赤松梢斑螟幼虫体内酚氧化酶(PO)和过氧化物酶(POD)活性高于冷杉梢斑螟,表明这2种活性较高的保护酶,能够降低其在转移为害过程中面临的死亡威胁。冷杉梢斑螟幼虫主要通过生理解毒,而赤松梢斑螟则以生理解毒和改变取食范围相结合的方式,适应寄主植物的化学防御。植物化学在2种害虫的生存演化中起着重要作用。

龙岩市新罗区微红梢斑螟生物学特性及防治研究

利用佳多牌频振式太阳能杀虫灯诱杀微红梢斑螟成虫,结合野外调查,摸清微红梢斑螟各虫态分布时间与生活习性,确定其在福建省龙岩市新罗区的生活史,同时开展不同药剂对微红梢斑螟的田间药效试验。结果表明,微红梢斑螟在福建省龙岩市新罗区1年发生2代,以幼虫越冬;成虫雌雄比为1.06。成虫期诱杀宜在4月下旬至5月上旬和8月下旬至9月上旬开展,幼虫期防治宜在3月上中旬和5—7月进行。4.5%高效氯氰菊酯乳油与10%吡虫啉乳油1∶1混合液1 000倍液对微红梢斑螟的防治效果最佳,校正死亡率达86.8%,可作为适宜药剂大面积应用。

云杉梢斑螟生物学特性及综合防治技术探究

云杉梢斑螟是祁连山自然保护区最常见的一种虫害,会对云杉新生的嫩叶与树梢造成为害,若不及时处理,会造成云杉枯梢,树冠秃顶,甚至死亡。为实现对云杉梢斑螟的有效防治,简述了云杉梢斑螟生物学特征,包括形态特征、生活史、生活习性、天敌种类,以及其发生的影响因素,并在此基础上,探究云杉梢斑螟综合防治措施,旨在提高云杉梢斑螟防治成效,为后续防治工作的开展提供参考。

影响松果梢斑螟寄主选择的植物挥发物成分研究

在松果梢斑螟幼虫转移危害期和成虫产卵选择期,采用XAD2的吸附法和二氯甲烷提取法以及GC-MS分析,研究了虫害诱导后油松和华山松球果或针叶挥发性萜类成分。结果表明:幼虫转移危害期,油松球果虫害后的特异性组分为α-蒎烯、β-非兰烯、β-蒎烯、β-香叶烯、D-柠檬烯、异松油烯、乙酸天竺葵酯,以及大香叶烯-D和石竹烯等9种;球果受害后,倍半萜含量显著下降;但非寄主华山松健康球果和虫害果挥发性萜类主要组分有8种,其组成和含量与油松球果显著不同。成虫产卵选择期,油松健康果和虫害果挥发性萜类成分和含量有很大差异,其中特异性组分是α-蒎烯、β-非兰烯/4-侧柏烯、β-香叶烯、D-柠檬烯,以及未知成分、石竹烯和α-石竹烯等8种;与健康果和虫害果相比,针叶挥发性萜类的特异成分为α-蒎烯、乙酸龙脑酯、莰烯、β-蒎烯、对-薄荷-1(7),3-二烯,以及未知成分、石竹烯和α-石竹烯等8种。幼虫选择和趋向试验表明:幼虫明显趋向和选择油松球果而不选择华山松球果;在油松球果及其提取液试验中,幼虫明显趋向和选择虫害球果。

微红梢斑螟的发生和防治研究

微红梢斑螟是危害松类的嫩梢、球果、芽和干的重要害虫。该虫在浙江省一年发生2至3代,以初龄幼虫在冬芽、枯梢或以中老龄幼虫在害梢中越冬。4月下旬至6月下旬,7月中旬至9月中旬和9月下旬至10月中旬分别是越冬代,第1、2代成虫出现期。在马尾松、湿地松和火炬松种子园中的观察,了解了幼虫钻蛀芽、梢、果和干的不同习性,以及该虫发生与绒茧蜂、长体茧蜂等天敌的关系。通过研究,提出了灯诱杀虫、早春喷梢、打孔注射和保护天敌的防治措施。

健康和虫害的红松挥发物对赤松梢斑螟及其寄生蜂寄主选择行为的影响

为了研究红松球果害虫赤松梢斑螟Dioryctria sylvestrella及其寄生蜂的寄主趋向机理,用Y型嗅觉仪测定了赤松梢斑螟成虫及其寄生蜂长距茧蜂Macrocentrus sp,对红松健康和梢斑螟幼虫危害的球果、主梢及侧枝的昼夜行为反应;并用GC-MS分析了健康和虫害球果、主梢及侧枝昼夜所释放挥发物的组份及含量变化。结果表明,赤松梢斑螟处女雌蛾、交尾雌蛾和雄蛾在夜晚对健康球果及主梢有较强的趋性。雌雄长距茧蜂白天对虫害红松球果、主梢有较强的趋性。红松各部位挥发物成分及含量在健康与虫害、白天与夜晚之间存在显著差异,主要表现为单萜类物质相对含量显著变化,如α-蒎烯、莰烯、β-水芹烯、β-蒎烯、3-蒈烯、罗勒烯、β-月桂烯、柠檬烯,以及产生特异性倍半萜类挥发物,如乙酸龙脑酯、石竹烯等。其中红松各部位单萜类挥发物含量变化是影响赤松梢斑螟及其寄生蜂的寄主选择行为的主要原因;而特异性倍半萜单体或组合,是否能够作为产卵刺激剂,协同单萜类挥发物调控二者的产卵行为,还需要试验的进一步证明。

松果梢斑螟成虫的寄主选择

在松果梢斑螟成虫产卵期,采用顶空吸附法和GC-MS分析,研究虫害后油松球果萜类挥发物成分的变化。油松虫害球果(枝)单萜挥发物的释放呈现昼夜节律,并且特异性挥发组分为1R-(+)-α-蒎烯、β-香叶烯和D-柠檬烯。梢斑螟成虫为夜出性害虫,因此产卵期晚上的球果(枝)挥发物更有意义。油松和华山松球果的触角电位(EAG)测试表明:虫害球果与健康球果相比,梢斑螟(雌雄蛾)对油松虫害球果的EAG反应更明显;而对华山松虫害球果和健康球果的EAG反应差异不明显。Y-型嗅觉仪的趋向试验表明:雌成虫的寄主选择性明显高于雄虫,油松球果提取液的引诱作用高于华山松球果,而当年生针叶提取液、虫害球果及其提取液挥发物对雌成虫的引诱作用均高于健康球果;挥发物标准品测试显示,1R-(+)-α-蒎烯、β-香叶烯和D-柠檬烯组合具有明显的引诱作用。虫害油松球果及其提取液可显著刺激雌成虫产卵,表明油松虫害球果提取液组分中存在着雌成虫的产卵刺激物;华山松球果提取液的存在明显抑制了雌虫在油松虫害球果提取液滤纸上的产卵,表明华山松球果提取液中可能有产卵拒避剂。

微红梢斑螟发育进度和成虫行为的初步研究

野外采集微红梢斑螟Dioryctria rubella Hampson幼虫进行室内饲养并结合灯诱试验,研究其发育进度和成虫活动规律。结果表明,越冬代幼虫蛹期平均为(13.8±2.8)d,化蛹率为57.2%,3月中旬始见化蛹,高峰期为4月中旬;成虫期平均为(6.7±1.2)d,羽化率51.7%,4月上旬始见成虫,高峰期为4月下旬。第1代幼虫蛹期平均为(10.5±2.3)d,化蛹率62.3%,7月下旬始见化蛹,高峰期为8月中旬;成虫期平均为(6.8±1.1)d,羽化率61.3%,8月上旬始见成虫,羽化高峰期为8月下旬。成虫补充营养的时间集中在01:00—10:00之间,在6种食料中取食蜂蜜的占53%,取食板栗花精油的占35%,取食梨汁的占11%。成虫白天静伏松梢针叶基部或笼壁上,夜间野外成虫有两个活动峰段,高峰期为21:00—24:00,次高峰期为01:00—03:00,野外峰段要比室内提前2 h。室内成虫求偶活动高峰时段为19:00—23:00,成虫求偶行为雌雄有别,日龄越接近,雌雄虫之间的求偶行为越明显。

单波长太阳能灯诱杀微红梢斑螟

为探索无公害防治微红梢斑螟（Dioryctria rubella）的方法,采用320~585 nm的单波长太阳能灯开展了林间诱杀研究,筛选了诱杀微红梢斑螟的最佳波长、最适时间以及诱杀容器的颜色和置放高度,测定了其对非靶标昆虫的诱杀作用,比较了不同时段诱杀微红梢斑螟的数量和比例。结果表明：380 nm太阳能灯诱杀微红梢斑螟的总量与368 nm的诱杀量差别不大,却显著大于其他波长灯的诱杀量;以21：00—23：00时段诱杀数量最多;蓝色容器的诱杀量最大;将盛水容器放在距地面1.2 m高度比放在地面对微红梢斑螟有更好的诱杀效果;380 nm灯对其他鳞翅目昆虫、鞘翅目和膜翅目昆虫的诱杀量与对照灯的诱杀量相比无显著差异。因此,波长为380 nm的太阳能灯可作为诱杀微红梢斑螟的最佳灯具。

微红梢斑螟的研究

微红梢斑螟(Dioryctria rubella Hampson),是松类梢果重要害虫,分布全国,幼虫钻蛀主梢及球果,在南京每年发生2～3代,以幼虫在枯梢及树皮伤口内越冬,次年5月转移为害当年新梢。成由于6至8月出现,生活史不整齐。本文报道各虫期生物学、生态学特性及防治试验结果,并讨论了防治策略问题。

微红梢斑螟的研究进展与防治对策

简要综述了微红梢斑螟寄主及分布、生物学特性、虫害发生与林分的关系、天敌资源及防治技术等方面的研究进展,提出要进一步加强灾后林业有害生物监测、研究。

微红梢斑螟蛀孔在马尾松上空间分布研究

为弄清微红梢斑螟Dioryctria rubella Hampson在马尾松上的空间分布规律,本文采用设置标准地随机取样的方法对微红梢斑螟蛀孔的空间分布型与抽样技术进行研究。用7种聚集度指标以及Iwao回归法、Taylor幂法则和兰星平的La-m回归法测定分析了微红梢斑螟蛀孔的空间分布型及其内在结构。结果表明,微红梢斑螟蛀孔在马尾松上的空间分布呈聚集分布,其聚集原因是由微红梢斑螟自身生物学习性或环境因素引起的。此外,利用分布型参数确定了微红梢斑螟蛀孔的理论抽样数。

松果梢斑螟不同危害期红松挥发性物质及与寄主选择的关系

在采用TCT-GC/MS对松果梢斑螟不同危害期红松挥发性物质分离鉴定的基础上,分析松果梢斑螟越冬幼虫对越冬幼虫转移危害期红松不同组织挥发性物质的嗅觉反应。结果表明,松果梢斑螟不同危害期红松球果及越冬幼虫转移危害期红松不同组织挥发性物质的组成与含量均存在差异;红松健康球果、健康2年生枝和针叶主要挥发性物质标样乙醇溶液对越冬幼虫的引诱作用显著高于乙醇对照组,而红松健康球果主要挥发性物质标样乙醇溶液的引诱作用显著大于健康2年生枝与针叶主要挥发性物质标样乙醇溶液;α-蒎烯、柠檬烯及α-蒎烯+β-蒎烯乙醇溶液对越冬幼虫的引诱作用明显强于红松健康球果主要挥发性物质标样乙醇溶液,且以α-蒎烯的引诱作用最强。

冷杉梢斑螟和赤松梢斑螟幼虫形态特征的差异

2019年4月26日—5月2日,在牡丹江市林口林业局曙光经营所红松纯林采集带有危害状的枝条和球果,解剖收集了幼虫形态相似且常伴随发生的冷杉梢斑螟(Dioryctria abietella)、赤松梢斑螟(Dioryctria sylvestrella)5龄幼虫各20头,用体积分数为75%的酒精浸泡至死后,利用徕卡显微摄像系统(Leica Microsystems(Switzerland)Ltd,DMC4500型)观察幼虫形态特征,分析两种梢斑螟幼虫形态特征差异。结果表明:两种梢斑螟幼虫外部形态有显著区别。①冷杉梢斑螟幼虫体表淡红色或红褐色,赤松梢斑螟幼虫体表灰黑色;②冷杉梢斑螟没有黑色刻点,赤松梢斑螟每体节上有黑色刻点;③冷杉梢斑螟头壳与体宽基本相近,赤松梢斑螟头壳显著窄于体宽;④冷杉梢斑螟前胸背板褐色,左右两背板间中缝窄而直,赤松梢斑螟前胸背板黑色,左右两背板间中缝宽,且中部宽两端窄;⑤冷杉梢斑螟前胸气门毛片形状为弹头形,赤松梢斑螟则为肾形。以上5点形态差异显著,且便于观察,易于掌握,可为两种害虫的准确识别、精准防治提供参考。

冷杉梢斑螟在林芝云杉上的生物学特性

[目的]确定冷杉梢斑螟在林芝地区林芝云杉上的生物学特性,为以后科学防控该害虫提供依据。[方法]2015年3月至2016年8月通过野外定点观察、室内解剖与室内饲养相结合的方法研究了冷杉梢斑螟的年生活史、各虫态形态特征、习性。[结果]表明:冷杉梢斑螟在林芝地区一年发生一代,以幼虫危害林芝云杉球果果轴、种鳞和种子,且以幼虫在球果内越冬,有滞育现象,无转移危害现象,翌年6月中旬开始羽化为成虫,一直持续到8月上旬,成虫期5～8 d,卵期9～14 d,幼虫期近10.5个月,蛹期25～36 d。[结论]冷杉梢斑螟危害林芝云杉球果,影响林芝云杉林的天然更新,建议每年12月、1月对落地球果和挂在树上的畸形球果进行清理并深埋,以减少冷杉梢斑螟的种群数量和对来年林芝云杉球果的危害。

思茅松纯林及针阔混交林中松实小卷蛾和微红梢斑螟诱捕量比较研究

在思茅松纯林和针阔混交林中,以(E,E)-2,4-癸二烯醛、(Z)-11-十六碳烯乙酸酯为引诱剂,对松实小卷蛾和微红梢斑螟进行了诱捕试验。结果表明,以(E,E)-2,4-癸二烯醛为引诱剂,在思茅松纯林和混交林内平均每个诱捕器分别诱捕到松实小卷蛾6.30头和3.10头;以(Z)-11-十六碳烯乙酸酯为引诱剂,在思茅松纯林和混交林内平均每个诱捕器分别诱捕到微红梢斑螟3.60头和2.40头;混交林内的松实小卷蛾和微红梢斑螟的诱捕量显著少于纯林。

沈阳地区寄生微红梢斑螟的姬蜂

通过对沈阳地区松类枝梢的重要害虫微红梢斑螟Dioryctria rubellaHampson的天敌昆虫的调查,发现姬蜂8种,其中中国新记录3种:褐棱柄姬蜂Sinophorus fuscicarpus(Thomson)、带沟姬蜂Gelis cinctus(Linnaeus)、小卷蛾曲姬蜂Scambus buolianae(Hartig)。一次性调查寄生率为28.6%。对相关调查情况进行了讨论。