松树蜂(Sirex noctilio)属膜翅目(Hymenoptera)树蜂科(Siricidae)树蜂属(Sirex)，是一种重要的林木钻蛀性害虫(Schiff et al., 2012)，原产欧亚大陆和北非，寄主广泛，主要危害针叶树，包括松属(Pinus)、冷杉属(Abies)、落叶松属(Larix)、云杉属(Picea)、黄杉属(Pseudotsuga)和南洋杉属(Araucaria)的一些针叶树种，其中最为偏好松属，主要危害死亡的或者濒死的松属类寄主(Spradbery et al., 1978; 1981)。20世纪伊始，松树蜂随木质包装材料进入新西兰，随后又入侵南半球的其他国家和地区，如澳大利亚(1961)、乌拉圭(1980)、阿根廷(1985)、巴西(1988)、南非(1994)和智利(2001)(Hurley et al., 2007; Beèche et al., 2012)等，在巴西的受害松林面积达350 000 hm²。2004年，松树蜂在北美地区首次被发现(Hoebeke et al., 2005)。2013年，在我国黑龙江省大庆市(46°38′47″N, 124°26′51″E)首次发现松树蜂入侵(Li et al., 2015)，至2016年在我国发生区域已覆盖20多个县(市、区)。

在松树蜂原产区分布有松树蜂的寄生蜂、寄生线虫、啄木鸟等多种天敌，且其与许多蛀干害虫存在种间竞争，因此松树蜂造成的经济损失和生态影响并不严重(Bedding et al., 1978, Madden, 1982, Spradbery, 1990)，被认为是一种次要害虫(Furniss et al., 1977; Spradbery et al., 1978; 1981; Madden, 1988)。而在松树蜂入侵的国家和地区，由于森林生境的变化导致的种间竞争压力减小并且缺少天敌控制，使得松树蜂种群数量成几何速度扩张，成为这些新入侵地的首要害虫(Rawlings, 1948；Hurley et al., 2007)。因此，松树蜂被联合国粮农组织(FAO)列为国际重大林业检疫对象。

生物防治是松树蜂入侵后的主要防治措施。新西兰、澳大利亚、巴西等地通过释放黑色枝跗瘿蜂(Ibalia leucospoides)、黑背皱背姬蜂(Rhyssa persuasoria)、诺顿马尾姬蜂(Megarhyssa nortoni)等寄生蜂控制松树蜂持续增长的虫口密度，取得了一定的防治效果，但由于环境因素和人为因素的影响，不同地区不同种寄生蜂的寄生率差异非常大，控制效果很不稳定(Hurley et al., 2007)。

鉴于松树蜂在我国首次发现并有可能在我国持续扩散的现状，应及时展开对其防治工作。但由于松树蜂主要在幼虫阶段通过取食树干内的共生菌而在树干内进行钻蛀，行隐蔽性生活，不易受外界自然环境因子的影响，因此大面积的化学防治比较困难。频繁使用化学药剂不仅会导致松树蜂产生抗药性，还会造成环境污染和农药残留，危害人畜健康，最终使松树蜂防治效果降低。因此，需要探索新方法来控制松树蜂在经济为害阈值以下，其中生物防治是害虫科学管理的重要方法。笔者于2015、2016年对松树蜂天敌的种类及其自然控制作用进行了研究。确定优势寄生蜂及其生物学特征，为确定最佳防治时期和防治技术提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 研究地概况

调查地位于黑龙江省鹤岗市峻德林场，地理位置130°16′53″—130°8′17″E，47°9′49″—47°12′46″N。全场经营面积696 hm²，位于小兴安岭北坡，属低山丘陵地形，海拔150~225 m。地处中温带大陆性季风气候区，年均气温2.8 ℃，年均降水640 mm，无霜期125天左右。植被主要以樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)人工林为主，并有少量兴安落叶松(Larix gmelinii)、红松(Pinus koraiensis)、云杉(Picea asperata)等人工林。

1.2 天敌昆虫标本的采集 1.2.1 天敌网采集

在通风良好、受害程度较严重的樟子松林内悬挂天敌网，每隔2~3天更换1次收集瓶，对瓶中的寄生蜂进行初步分类后装入指形管中，并做好记录。

1.2.2 饵木诱集

松树蜂喜欢攻击樟子松衰弱木，3月份在健康樟子松的基部(距离地面15 cm)注射除草剂(草甘膦，立本农药公司)，使树势衰弱，诱集松树蜂前来产卵，从而诱集其天敌寄生蜂寄生。

1.2.3 木段饲养

4月中旬，选取流脂点多、树势衰弱、带圆形新鲜羽化孔的樟子松，截成1 m长木段带回检疫室。分别用网兜套住，每隔1天采集网兜内飞出的寄生蜂成虫等昆虫装入指形管内。

1.3 病原真菌的分离鉴定 1.3.1 供试虫源

选取松树蜂危害严重的樟子松树干，截成40 cm长的木段，标记后用劈木机解剖出自然染菌的松树蜂等昆虫，装入已灭菌的指形管中，并收集自然羽化出的松树蜂成虫进行病原真菌感染试验。

1.3.2 病原真菌的分离及纯化

将采集的染病松树蜂在无菌条件下每头剪成3段，分别在75%酒精中浸3 s，0.1%升汞消毒3 min，无菌水冲洗3次，将虫尸小块呈等腰三角形接入PDA平板，25 ℃±1 ℃条件下培养7天；选取单个菌落，挑取其少许菌丝，转入新的PDA平板，直至分离出病原真菌纯菌株并扩大培养。

1.3.3 病原真菌感染试验

供试昆虫为饲养出的松树蜂成虫。将分离纯化得到的菌株制成2×10⁸孢子·mL^-1的孢子悬浮液，用毛笔润湿后均匀涂抹于健康的松树蜂成虫虫体上，置于养虫笼(50 cm×50 cm×100 cm)中，光照培养箱培养(光：暗＝16：8，温度昼25 ℃、夜20 ℃)，相对湿度50%±10%。每日观察记录。以牙签触其不动确定为虫体死亡，以体表长出菌丝判断为感染真菌死亡。

1.3.4 病原真菌的鉴定

形态鉴定：根据观察的产孢结构特征以及培养物的菌落颜色、特征等鉴定。

分子鉴定：按照CTAB法提取纯化菌株的DNA，PCR扩增ITS-rDNA序列(引物为ITS1：TCCGTAGGTGAACCTGCGG和ITS4：TCCTCCGCTT ATTGATATGC)，用凝胶电泳技术检测，扩增产物由北京擎科生物公司测序，序列经BioEdit等软件进行拼接处理，在NCBI基因库进行同源性比对分析，结合形态特征，采用《Ainsworth & Bisby’s Dictionary of the Fungi》第10版(2008)分类系统，确定分类地位。

1.4 寄生线虫的解剖观察

在显微镜下解剖松树蜂成虫，观察线虫侵染的情况，统计线虫侵染虫数占解剖虫数的百分比。

1.5 寄生蜂优势种及其生物学特性 1.5.1 优势种及其自然寄生率调查

采用Berger-Parker优势度指数(d)来计算优势种：d=N/N_max。式中，N为群落内单个物种的种群数量，N_max为群落内全部物种的种群数量之和。

优势种寄生蜂的寄生率＝优势寄生蜂的数量/(优势寄生蜂的数量+松树蜂的数量)×100%。

1.5.2 寿命、雌雄性比

优势寄生蜂羽化后，统计雌雄蜂的数量。此后对雌雄蜂进行3种处理，即不补充任何营养、只补充水分和补充20%的蜂蜜水，统计存活天数。

1.5.3 成虫的活动和产卵行为学

以野外观察为主，室内观察为辅。在试验点采集寄生蜂的同时，观察优势寄生蜂羽化数量和林间飞行。采集松树蜂受害木段，成虫出现之后，观察成虫的产卵、交配等活动。

1.5.4 耐水性测定

室温25 ℃的条件下，在石蜡表面滴几滴蒸馏水，使水呈球形，将蜂接在水球上，观察其摆脱水的表面张力的能力。重复3次。

2 结果与分析 2.1 天敌种类调查 2.1.1 寄生蜂的种类

通过天敌昆虫标本的采集和饲养，共发现松树蜂寄生性天敌昆虫5种，均为本地寄生蜂且单寄生，分别是黑背皱背姬蜂指名亚种(R.persuasoria persuasoria)、枝跗瘿蜂(Ibalia sp.)(待定种)、黑色枝跗瘿蜂指名亚种(I.leucospoides leucospoides)、红足枝跗瘿蜂(I.rufipes drewseni)、黑角拟皱背姬蜂(Pseudorhyssa nigricornis)，寄生率分别为9.3%、0.1%、1.3%、0.3%和2.9%。黑背皱背姬蜂指名亚种的优势度最高，为0.663 5，为优势种寄生蜂。寄生蜂寄生松树蜂1~2龄幼虫或老熟幼虫，总寄生率为14.0%。其中枝跗瘿蜂(待定种)、黑色枝跗瘿蜂指名亚种、红足枝跗瘿蜂均寄生松树蜂1龄或2龄幼虫，而黑背皱背姬蜂指名亚种和黑角拟皱背姬蜂喜寄生松树蜂幼虫或老熟幼虫，寄生状态见图 1。

2.1.2 病原真菌种类

经过分离培养和接种感染，共鉴定出松树蜂2种病原真菌，分别为深绿木霉(Trichoderma atroviride)和绿色木霉(Trichoderma viride)；另外从松树蜂蛀道中分离出7种真菌，分别为哈茨木霉(Trichoderma harzianum)、小长喙壳(Ophiostoma minus)、松球壳孢菌(Sphaeropsis sapinea)、康宁木霉(Trichoderma koningii)、腐皮镰刀菌(Fusarium solani)、淡色生赤壳菌(Bionectria ochroleuca)、粉红黏帚霉(Gliocla diumroseum)，这些真菌与松树蜂之间的关系有待进一步研究，寄生状态见图 2。病原真菌对松树蜂幼虫的寄生率为14.6%，对蛹的寄生率为44.6%，对成虫的寄生率为10.0%。

2.1.3 病原线虫

通过对松树蜂的解剖观察发现，雌、雄松树蜂成虫均可被线虫Deladenus siricidicola侵染。雌性松树蜂受侵染部位主要为卵巢，卵巢管及卵内均有分布，侵染严重者卵壳透明，内部密集布满线虫；雄性松树蜂主要分布在胸部和腹部的肌肉组织中。松树蜂幼虫受侵染部位主要为体腔。线虫对松树蜂幼虫的侵染率为32.1%，对成虫的侵染率为70.9%。

2.2 黑背皱背姬蜂指名亚种的生物学特性

2015、2016年共解析出各虫态的松树蜂合计1 296头，黑背皱背姬蜂指名亚种140头，寄生率为9.3%。在黑龙江鹤岗地区，黑背皱背姬蜂指名亚种1年发生1代，以幼虫或老熟幼虫在寄主蛀道内越冬，4月中下旬化蛹，蛹期10~15天，5月初羽化出成虫。羽化期约10天，羽化高峰期为5月5—10日，羽化时间集中在上午8：00—12：00。雄性姬蜂比雌性出现稍早一些。

成虫雌雄比约1.2：1，补充营养的情况下，雌蜂寿命7~8天，雄蜂寿命8~9天(表 1)。在25 ℃±1 ℃条件下，不同的营养条件对该蜂寿命的影响无显著性差异。在自然界中食物充足、气候适宜，寄生蜂的成虫寿命可能更长一些，有利于寄生蜂的世代繁衍。

成虫羽化时，咬1个比蜂体略大的正圆形羽化孔，在蛀道内静伏1~2天后爬出。羽化后即可进行飞行、取食和产卵。寄生蜂成虫喜向上爬行，趋光性强。晴天活跃，夜间栖息在轮枝基部不活动。该蜂的产卵行为大致可分为5个阶段：1)探索阶段：当雌蜂寻找到1棵目标树后，用触角快速敲击树皮表面，左右摆动头部，摆动探索范围可达2 cm。2)考察阶段：雌蜂在特定区域停留，用触角敲击木段表面，触角舞动幅度变小，频率提高。3)钻孔阶段：将产卵器慢慢移至触角探测到的位置，开始钻孔。该过程会一直持续到找到合适的寄主为止。4)产卵阶段：钻孔结束后，雌蜂静止不动进行排卵，通常产卵器与树皮表面呈75°~90°角，整个产卵过程持续20~25 min。

接在圆形水滴上的松树蜂能在2 s内迅速逃离，水滴的表面张力对其几乎不能起到任何阻碍作用。可见该蜂在自然界有很好的适应能力，降雨对其种群数量不会造成明显的波动。

3 讨论

害虫天敌种类调查是实施生物防治的基础，确定优势天敌种类，对于成功应用于生产实际有较重要的参考价值。由于松树蜂危害隐蔽，常规防治方法很难发挥作用。本研究通过野外调查和室内饲养，系统地调查了黑龙江鹤岗地区包括寄生蜂、病原真菌、线虫在内的松树蜂的3类天敌，总体而言，黑背皱背姬蜂指名亚种的优势度最高，因此，该姬蜂在自然条件下对松树蜂有较好的控制作用，被确定为松树蜂的寄生蜂优势种。另外在调查的过程中，林间发现有大斑啄木鸟(Dendrocopos major)，并且在松树蜂危害严重的木段上也有啄木鸟的啄痕，其捕食作用有待进一步调查研究。

初步研究表明，黑背皱背姬蜂指名亚种具备优良寄生蜂的特性，其雌雄性比较高，利于增强扩散速度和寄生的有效性；发生期与寄主相一致，并且在枝跗瘿蜂发生之后，能在危害中期寄生、控制未被枝跗瘿蜂寄生的老熟幼虫；具有很强的寄主搜索和攻击能力、对野外降雨有很强的适应能力、寿命较长等优点。在人工利用黑背皱背姬蜂指名亚种防治松树蜂时，应选在松树蜂幼虫虫龄较大时为宜。

释放寄生蜂是松树蜂生物防治的一种重要手段。据国外学者研究报道，由于不同地区优势寄生蜂种群不同、寄生蜂跟随松树蜂建立种群所需时间较长、基因多样性较低等原因，实际操作时会遇到诸多问题，因此，在释放寄生蜂的不同地区，寄生率均处于较低水平，并且寄生效果差异非常大。与寄生蜂相比，引入线虫防治松树蜂则取得了较为理想的效果。在部分成功引进线虫的国家，如新西兰，线虫对松树蜂侵染率高达90%(Zondag, 1969；1979)，巴西、阿根廷线虫对松树蜂的侵染率为70%~80%。在解剖松树蜂时笔者统计线虫侵染率为70.9%，显著高于其他种类的天敌。尽管由于木材含水率、接种技术等原因导致线虫的侵染率有高低，但线虫仍被认为是松树蜂主要的防治手段，下一步对松树蜂生物防治的研究重点将紧紧围绕线虫展开。

总之，松树蜂的天敌资源较为丰富，对松树蜂有一定的控制能力，但其种群数量大，入侵速度快，适应能力强，致使天敌不足以达到能够自然控制松树蜂的水平。国外许多学者已进行了大量生物防治方面的研究，效果较为乐观，但具体的防治策略还需根据发生地的具体情况而定。我国松树蜂的防控应严格限制松树蜂受害木的运输；应用松树蜂诱捕监测技术，监测虫口数量；采取良好的营林措施，提高林分抗性；采取生物防治技术，如注射线虫生物防治剂，将松树蜂的虫口密度控制在经济阈值以下。

4 结论

通过林间调查结合室内观察饲养，确定了松树蜂的3类天敌，包括寄生蜂、病原真菌和线虫，其中：寄生蜂5种，分别为黑背皱背姬蜂指名亚种、枝跗瘿蜂、黑色枝跗瘿蜂指名亚种、红足枝跗瘿蜂、黑角拟皱背姬蜂；病原真菌2种，分别为深绿木霉和绿色木霉；寄生性线虫1种，为Deladenus siricidicola。寄生蜂优势种为黑背皱背姬蜂指名亚种，自然寄生率为9.3%。

黑背皱背姬蜂指名亚种在黑龙江鹤岗地区1年发生1代，以幼虫或老熟幼虫在寄主蛀道内越冬，4月中下旬化蛹，蛹期10~15天，羽化期约10天，羽化高峰期为5月5—10日，寿命7~9天，雄蜂寿命8~9天。成虫在补充营养的情况下，寿命会有所增加。

黑背皱背姬蜂指名亚种是防治松树蜂的重要天敌昆虫，松树蜂幼虫或老熟幼虫期(即当地时间4月下旬—5月中旬)是防治的最佳时期。另外从寄生率和寄生效果来看，笔者认为线虫将会是一种主要的防治松树蜂的手段，有待下一步重点研究与利用。