文章信息
- 刘勇, 梁小松, 戴华国, 史晓芳, 庄永林, 陈旭东.
- Liu Yong, Liang Xiaosong, Dai Huaguo, Shi Xiaofang, Zhuang Yonglin, Chen Xudong.
- 在木材检疫中应用小蠹虫信息素的初步研究
- Study on Applying Semiochemicals of Bark Beetle in Timber Quarantine
- 林业科学, 2006, 42(8): 135-138.
- Scientia Silvae Sinicae, 2006, 42(8): 135-138.
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文章历史
- 收稿日期:2004-09-06
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3. 张家港出入境检验检疫局 张家港 215633
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小蠹虫是林木重要的蛀干害虫之一。近年来,随着木材与其他货物的大量进口,检疫部门截获了多种小蠹虫。据报道,从1993年到1998年,京津及南方各口岸检疫局就从木材及木质包装材料中截获木小蠹(Trypodendron spp.)、林小蠹(Hylurgus spp.)、齿小蠹(Ips spp.)、锉小蠹(Scolytoplatypus spp.)、材小蠹(Xyleborus spp.)、果小蠹(Hypothenemus spp.)等“属”的小蠹虫23种(关秀敏等,2001)。特别是最近几年入侵的强大小蠹(Dendroctonus valens),又称红脂大小蠹,随木材贸易进入我国以后,1999年在山西爆发成灾;1999年秋,河北、河南2省也相继发现大面积灾情。至2000年初,3省共发生灾情52 580 hm2,油松死亡600多万株。2001年在延安等地又发现该虫危害,呈现严重蔓延之势(阎争亮等,2003)。
小蠹虫体细小,种类很多,在进口木材与木质包装材料中发生机率大(殷蕙芬,1987;殷蕙芬等,1984)。目前对小蠹虫的检疫方法以“目测、手检”为主,但大宗货物,光靠2、3次分层检查就疏而有漏;集装箱内充满货物,也较难检出问题;因此,应用新技术进行检疫已是当务之急(杨国海,1993)。关于小蠹虫信息素的研究由来已久,不少种类小蠹虫信息素的成分已得到鉴定;且研究中发现,小蠹虫信息素“种”的特性不明显,任何一种小蠹虫释放到环境中的信息素都可能同时被其他小蠹虫种类所感受(Bell et al., 1990;戴华国等,2004);此外,研究中还发现,被害林木会释放某些化合物质诱导小蠹虫寄生,小蠹虫还能转化这些化学物质来合成信息素(Bell et al., 1990;陈辉,2002;2003;戴华国等,2004);故应用信息素于小蠹虫检疫工作是切实可行的。
信息素作为害虫预测预报和防治手段已使用多年,许多国家的田间试验都证明行之有效。加拿大于1995年着手在国内小蠹虫监测工作中应用信息素的研究,利用该项技术在全国布点研究外来种的动态,已取得良好业绩(Humphreys et al., 1999;Leland, 2002)。本项研究的目的,是在小蠹虫检疫中引进该项技术,提高小蠹虫的检疫效果;并通过研究,研制有效的引诱剂、诱捕器与施用技术,在小蠹虫检疫中实际应用并最终设置长期的诱捕器监测网。
1 材料与方法 1.1 试验材料诱捕器购自山西省绿宙生物防治有限公司;α-蒎烯,β-蒎烯,莰烯,马鞭草烯酮等为Sigma公司产品;加拿大诱芯由河北省林科院赠与;松节油、乙醇、丙酮等为国产分析纯试剂。
1.2 试验时间、地点试验分2个地点进行:2003年7月13日—8月11日在张家港港口进口木材基地进行;2003年8月12日—8月22日在无锡健鼎等公司的集装箱木板集中地进行;2003年9月至2004年9月在张家港港口进口木材基地进行重复试验。
1.3 试验方法由上述试验材料配置7组诱剂,分别编号为BB00—BB02;BB04—BB07;BB03是作为对比的加拿大诱剂。在试验区的木堆上设置诱捕器,每个诱捕器垂直悬挂于木堆上部,诱捕器下端与地面相距2~4 m,诱捕器间距20~25 m。引诱剂用注射器注射进诱芯,用纤维绳将诱芯悬挂在诱捕器上部1/3处的漏斗内壁,诱捕器下的小塑料桶内放入粘面朝外的透明胶纸带,以粘捕引诱到的小蠹虫成虫。诱捕器施放72 h,每24 h检查1次,收集、记录诱捕到的虫数和种类。比较各种诱剂在各类进口木材上的诱捕效果,以及环境对诱捕效果的影响(主要观察研究了气候因子——温度、风、降雨;诱捕器设置高度、时间对诱捕效果的影响)。每组试验设3个重复。试验数据用DPS统计软件分析。
2 结果与分析 2.1 各诱剂间诱捕效果的比较1) 进口原木上的诱捕试验(在巴新材上)。
从表 1、2可以看出:BB06与BB07的诱捕效果较好,与加拿大诱剂无显著差异(BB06的诱捕效果还好于加拿大诱剂);BB06与BB07的诱捕效果均好于其他配方,且诱捕到的小蠹虫种类较多。
2) 木质包装材料的诱捕试验在无锡的木质包装材料上,BB06,BB07和加拿大诱芯等诱捕效果较好的诱剂均未引诱到小蠹虫;经过专业检疫人员严格的检疫,也未检出小蠹虫。
2.2 环境因素对诱捕效果的影响1) 风对诱捕效果的影响(在巴新材上)。
表 3、4结果表明,风对诱捕效果的影响显著:在0~4级风的天气条件下,诱捕效果差异不显著;风力超过5级,诱捕效果较差,风力达到7级时已引诱不到小蠹虫。风对材小蠹属、球小蠹属等体形较小种类的诱捕效果的影响较大,2、3级风以上时就诱捕不到此类小蠹虫;而对梢小蠹属、肤小蠹属等体型较大种类的诱捕效果的影响相对较小。
2) 温度对诱捕效果的影响(在巴新材上)。
从表 5可以看出,温度对诱捕效果的影响显著,在29~36 ℃的条件下诱捕到的虫数明显多于23~30 ℃条件下,2者有显著差异。温度对诱捕效果的影响还可从年内能诱捕到小蠹虫的时间可以看出,笔者曾于2003年12月,2004年1、2月在张家港进行过诱捕试验,但鉴于冬季温度较低,小蠹虫处于不活动状态,均未捕到。至2004年3月,当时最低温度达9 ℃以上时才诱捕到少量小蠹虫。
3) 降雨对诱捕效果的影响(在巴新材上)。
表 6、7的实验结果表明,在降雨后木堆处于湿润状态时,3种配方的诱捕效果均好于干燥状态时,2种条件间差异显著。在木堆处于湿润状态时诱捕到的小蠹虫种类也较多。
表 8结果表明,配方BB00以放置在木堆上层的诱捕效果最好,放置在中、下层的诱捕效果较差,相互间差异显著。配方BB06与BB07也以放置在上层的诱捕效果好,与放置在中层的有差异,但仅BB06差异显著;2种设置均好于下层,相互间差异显著。
从表 9的试验结果可以看出:配方BB06与BB07放置12 h与放置24 h的诱捕效果差异不显著,两者的效果均明显好于放置8 h与4 h,故配方BB06与BB07的最优放置时间以12 h为佳。配方BB00放置12 h与放置24 h;放置12 h与放置8 h的诱捕效果有差异,但差异不显著;而放置24 h与放置8 h的差异显著,故配方BB00的最优放置时间以24 h为佳。
小蠹虫的信息素主要由寄主的挥发性组分、小蠹虫粪便中的某些成分、寄主被害后微生物作用产生的成分等多种化合物组成;小蠹虫信息素“种”的特性不明显,任何一种小蠹虫释放到环境中的信息素都可能同时被其他小蠹种类所感受(Bell et al., 1990;陈辉,2002;2003)。本项研究的结果证实了这一点。根据有关成分配制的引诱剂,在我国的主要进口木材上均能诱捕到小蠹虫。据中科院动物研究所黄复生先生鉴定,目前已在东南亚、非洲、大洋洲和俄罗斯进口木材上诱捕到4个科:小蠹科(Scolytidae),长小蠹科(Platypodidae),长蠹科(Bostychidae),郭公虫科(Cleridae)的昆虫;其中小蠹虫科有7个属:材小蠹属,梢小蠹属,四眼小蠹属(Polygraphus),木小蠹属,齿小蠹属,肤小蠹属和球小蠹属,共16个种;长小蠹科4个种;长蠹科1个种(有关内容将另文发表);证明该方法可用于检疫工作。各种诱剂因成分不同引诱效果有差异;有效成分较全面的BB06和BB07效果较好,与加拿大诱芯相比差异不显著,且成本仅为加拿大诱芯的1/5~1/8左右,是可以推广的诱捕剂。今后,应在此基础上,不断改进引诱剂的配方,进一步降低成本;并试制成缓释剂,以简化使用方法;还需进一步探讨建立长期诱捕器监测网的有关步骤。
在无锡的木质包装材料上未诱到小蠹虫,这主要是包装材料已经过杀虫处理之故。但仍需注意木质包装材料上小蠹虫的检疫工作。
从表 3~表 7可以看出,温度、风和降雨对诱捕效果的影响均比较明显。有风条件下的诱捕效果明显差于无风条件,其原因可能是小蠹虫的飞行能力较弱,尤其是体形较小的种类,风对其飞行的影响较大;也可能是引诱剂受风的影响,从而影响小蠹虫定向扩散之故。引诱剂在29~36 ℃温度下的诱捕效果明显好于23~30 ℃,其原因可能是小蠹虫在较高温度下常离开隧道外出活动,且活动力较强;也可能由于温度较高时药剂的挥发性较强等缘故。此外,小蠹虫需要一定的环境湿度,降雨导致木材湿润,以至提高诱捕效果。环境,如风向、有效温度、降雨的强度和木材的湿润程度等对诱捕效果的影响,尚需深入进行各种试验。
此外,在木材检疫时,宜在木堆上层悬挂诱捕器,这样诱捕效果较好。悬挂时间以24 h为宜,为检测更为准确,可以48 h为标准。
本项研究中以巴新材为主要试验材料,这是因为巴新材是从巴布亚-新几内亚进口的硬杂木,其上小蠹虫种类和数量较多,有利于获得较好的试验结果。
在木材检疫中应用小蠹虫信息素,属国内外首次报道。我们仅进行了初步试验,需在今后的推广应用中不断完善和发展,使该项技术在木材检疫中得以实际应用。
陈辉. 2002. 信息素在小蠹综合治理中应用的现状与展望. 西北林学院学报, 17(2): 60-63. DOI:10.3969/j.issn.1001-7461.2002.02.017 |
陈辉. 2003. 化学信息素对小蠹虫入侵危害的调控. 林业科学, 39(6): 154-158. DOI:10.3321/j.issn:1001-7488.2003.06.026 |
戴华国, 史晓芳, 李元喜. 2004. 聚集信息素在小蠹虫检疫中的应用. 植物检疫, 18(5): 294-296. DOI:10.3969/j.issn.1005-2755.2004.05.020 |
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