栗山天牛幼虫龄数和龄期的测定

栗山天牛Massicus raddei(Blessig)是危害我国东北柞树天然林的重要蛀干害虫,长期营隐蔽性生活,3年发生1代,防治困难。幼虫的龄数和龄期测定是害虫预测预报以及制订其科学治理策略的重要依据。本研究于2008-2011年通过林间定期解剖受害树进行取样,在辽宁省宽甸县采集不同发育阶段的栗山天牛幼虫,分别测量幼虫上颚长、主单眼间距、前胸背板宽、中胸气门长和体长等5项形态指标,利用频次分析的统计方法,测定了栗山天牛幼虫的龄数。结果表明:栗山天牛幼虫有6龄,雌雄性幼虫龄数相同。上颚长、主单眼间距和前胸背板宽3项指标均可用于分龄,中胸气门长和体长变异较大,不宜用作幼虫龄数划分。利用种群众数龄期法计算1-6龄幼虫的平均龄期分别为9.25,266.85,48.09,51.29,260.33和385.71d,幼虫期共1021.52d。在我国东北地区,自然条件下栗山天牛世代发生非常整齐而且高度同步,完成1代发育需跨越4个年份,幼虫经历3次越冬,第1年以2-3龄幼虫越冬,第2年主要以4-5龄幼虫越冬,第3年全部以末龄幼虫越冬。研究结果进一步明确了栗山天牛幼虫期的生物学特性,为生产上合理防治该害虫提供了参考依据。

白蜡吉丁肿腿蜂对栗山天牛低龄幼虫的寄生作用

栗山天牛Massicus raddei(Blessig)是我国东北危害栎树的重要害虫。在对其进行生物防治研究中,通过功能反应实验方法探讨了利用寄生蜂白蜡吉丁肿腿蜂Sclerodermus pupariae Yang et Yao对栗山天牛低龄幼虫的寄生作用。结果表明:白蜡吉丁肿腿蜂在取食寄主补充营养的过程中,对栗山天牛1～2龄小幼虫的致死作用随着寄主密度的增加而显著提高,功能反应符合HollingⅡ型方程,平均每日最大致死量为0.53头。寄生作用功能反应符合HollingⅠ型方程,寻找时间21d内的寄主密度阈限为4头。当该肿腿蜂密度固定为1头时,对栗山天牛致死作用和寄生作用的寻找效率均随寄主密度的上升而降低。当寄主密度固定不变时,随着寄生蜂密度的增加寄主的死亡数量线性升高,被寄生的寄主数量也上升,但该肿腿蜂对栗山天牛低龄幼虫致死作用和寄生作用的寻找效应均显著下降,表明白蜡吉丁肿腿蜂是防治栗山天牛低龄幼虫的良好天敌。研究结果对于合理评价白蜡吉丁肿腿蜂在生产上的控害能力和制定寄生蜂的林间释放应用技术规程提供了依据。

栗山天牛幼虫天敌白蜡吉丁肿腿蜂的转主寄主研究

在利用白蜡吉丁肿腿蜂Sclerodermus pupariae防治世代周期长、发育整齐的害虫栗山天牛Massicus raddei中,我们发现该天敌只在寄主1-3龄幼虫时具有良好的寄生效果,而对3龄以上的中老龄幼虫基本不寄生。为了了解释放白蜡吉丁肿腿蜂后其种群能否在栎树林间延续下去,达到持续控制靶标害虫的效果,我们调查了其在栎树林间的转主寄主。结果表明:白蜡吉丁肿腿蜂除了寄生栗山天牛外,还能寄生双簇天牛Moechotypa diphysis、四点象天牛Mesosamyops和栎块斑吉丁Lamprodila virgata幼虫。白蜡吉丁肿腿蜂寄生不同转主寄主幼虫的成功率差异显著,对栎块斑吉丁和双簇天牛幼虫的寄生率最高,分别为76.67%和73.33%。寄生上述4种寄主时,其雌蜂在不同寄主上的产卵前期、产卵量及第2代雌蜂出蜂量、出蜂率、体长和寿命等差异不显著,只有幼虫期和蛹期历期及第2代雌蜂有翅率和雌雄性比略有差异。室内模拟林间寄生试验表明,白蜡吉丁肿腿蜂对双簇天牛和四点象天牛幼虫的寄生率较高。对双簇天牛和四点象天牛野外生活史研究发现,这2种天牛幼虫在白蜡吉丁肿腿蜂不适宜寄生的栗山天牛中老龄幼虫期、蛹期和成虫期均大量存在,表明双簇天牛和四点象天牛是白蜡吉丁肿腿蜂在栎树林中的主要转主寄主。本研究说明,在利用白蜡吉丁肿腿蜂生物防治栗山天牛中,白蜡吉丁肿腿蜂在林间寄生栗山天牛的1-3龄幼虫后,可转移寄生双簇天牛等转主寄主,以延续其种群,待下一代栗山天牛幼龄幼虫出现时再转移寄生栗山天牛,达到持续控制栗山天牛的防治效果。

栗山天牛天敌花绒寄甲在栎林中的种群保持机制

花绒寄甲(Dastarcus helophoroides)(鞘翅目:寄甲科Bothrideridae)是寄生栗山天牛(Massicus raddei)中老龄幼虫和蛹的重要天敌,但其寄主栗山天牛世代周期长(3年1代)、发育比较整齐,不利于寄生性天敌种群数量的稳定。为了解利用花绒寄甲防治栗山天牛后,其种群能否在栎树林间长期保持较高的种群数量,达到持续控制栗山天牛的防治效果,调查研究了花绒寄甲在栎树林间的转主寄主和种群保持机制。结果表明,在东北辽东栎树干和树枝上除了栗山天牛外,还有其他8种天牛危害:双簇天牛(Moechotypa diphysis)、四点象天牛(Mesosa myops)、中华薄翅锯天牛(Megopis sinica)、锯天牛(Prionus insularis)、双带粒翅天牛(Lamiomimus gottschei)、八字绿虎天牛(Chlorophorus tohokensis)、日本绿虎天牛(C.japonicus)和拟蜡天牛(Stenygrinum quadrinotatum)。其中以栗山天牛、双簇天牛、四点象天牛和拟蜡天牛数量较多,而花绒寄甲在辽东栎树干上的垂直分布与栗山天牛、双簇天牛和四点象天牛的垂直分布重叠较多。室内研究表明,花绒寄甲对四点象天牛老熟幼虫的寄生率达到26.67%,对蛹的寄生率达到了43.33%;对双簇天牛老熟幼虫的寄生率达到20.00%,对蛹的寄生率为6.67%。对双簇天牛和四点象天牛在林间的生活史调查和研究发现,花绒寄甲可寄生的这两种天牛的中老龄幼虫和蛹,在花绒寄甲不适宜寄生的栗山天牛幼龄幼虫期大量存在,表明双簇天牛和四点象天牛是花绒寄甲在栎树林中的主要转主寄主。由于这些转主寄主的存在,花绒寄甲在不利于其寄生的栗山天牛卵期、幼龄幼虫期可转移寄生这些寄主,从而在栗山天牛危害的栎树林间保持了较高的种群数量,达到对栗山天牛长期而有效的持续控制效果。