云南植胶区危害橡胶树的长小蠹种类调查

2021-04-25 08:23阿红昌赖盛昌朱国渊吴忠华张永科王建国
热带农业科技 2021年2期
关键词:背板斜面云南省

阿红昌,赖盛昌,段 波*,张 凌,廖 嵩,朱国渊,吴忠华,张永科,王建国*

(1.云南省热带作物科学研究所,云南 景洪666100;2.江西农业大学 农学院,南昌330045)

天然橡胶是国防和工业建设不可缺少的稀缺资源和战略物资,天然橡胶安全与否直接影响到国家的经济安全[1]。目前我国已建立海南、云南和广东三大天然橡胶种植区,其中云南是我国橡胶树引种最早、种植面积最大的地区,橡胶种植面积已超53.33 万hm2,产值约100 亿元[2]。然而,云南橡胶种植区为非传统植胶区,这些植胶区位于热带北缘高海拔地区,小气候环境复杂多变,冬春低温导致的寒害,干旱、大风、冰雹和洪涝等自然灾害时有发生,橡胶树各种病虫害更容易发生。云南省橡胶树多种病虫害四季均有发生,常见的病虫害有橡胶树白粉病、炭疽病、季风性落叶病、条溃疡病、根病、死皮病、棒孢霉落叶病,橡胶树介壳虫、叶螨类及小蠹虫等,这些病虫害每年都给橡胶生产造成较大经济损失。其中,橡胶树小蠹虫是云南省橡胶产业的主要害虫之一。

橡胶树小蠹虫在云南植胶区橡胶林内长期存在,包括4 类小蠹虫群体(小蠹、长小蠹、粉蠹、长蠹),它们通常是蛀食橡胶树死亡组织的次期性害虫。但近年来,对橡胶树活体钻蛀的小蠹虫种类逐渐成为橡胶树小蠹虫的优势种群[3],其中长小蠹亚科的角面长小蠹(Platypus secretus)和小杯长小蠹(Platypus cupulatus)危害活的橡胶树,并已逐渐成为云南植胶区小蠹虫的优势种[3-4]。此外,在云南植胶区内还发现一种外来入侵长小蠹—中对长小蠹(Euplatypus parallelus)[5]。目前距上次系统调查已过去近10 年[3],再次对云南植胶区内危害橡胶树的长小蠹进行系统调查已成迫切需要,这对橡胶产业的健康发展和当地生态安全来说至关重要。

本研究从2018 年至2019 年对云南省主要植胶区进行系统的调查,以期获得目前云南橡胶树长小蠹种类及其危害情况,为云南橡胶林长小蠹的监测和防治提供参考。

1 材料和方法

1.1 调查地点和时间

研究调查于2018-2019 年在云南省主要植胶区展开,包括西双版纳州景洪市、勐腊县、勐海县,临沧市耿马县,德宏州瑞丽市和红河州河口县、金平县。

1.2 调查方法

长小蠹标本采集:1)灯诱(在橡胶林内利用黑光灯进行诱集);2)诱剂诱集(在橡胶林内悬挂含有纯酒精、蠹宴的诱捕器);3)原木收集(直接对橡胶林内有小蠹虫道的原木剖干,收集长小蠹)。标本采集后用无水乙醇浸泡,带回实验室鉴定,并保存于-20℃冰箱备用。标本现保存于云南省热带作物科学研究所和江西农业大学农学院外来有害入侵生物实验室。

1.3 种类鉴定

利用体视镜对采集的标本进行清理、归类,参考相关文献资料[6-8]进行形态鉴定,并利用基恩士超景深三维显微镜(VHX-6000)对成虫进行拍摄。

2 结果与分析

本次调查共发现、鉴定8 种长小蠹(表1),其中新增4 种,分别是外齿异胫长小蠹(Crossotarsus externedentatus)、雕 花 异 胫 长 小 蠹(Crossotarsus squamulatus)、雕额异胫长小蠹(Crossotarsus wallacei)、双刺长小蠹(Platypus insulindicus)。分布最广的是角面长小蠹和Dinoplatypus cavus。

2.1 外齿异胫长小蠹Crossotarsus externedentatus(Fairmaire,1849)

主要形态特征:雄虫(图1a)体长约3.75 mm,体呈深棕红色或棕黄色。前胸背板近方形,足窝前角大于后角,中线约占背板1/3。鞘翅微亮,近端部1/3 处开始,鞘翅的刻点沟内陷明显,沟间部收缩形成尖状,过鞘翅顶点之后,沟间部呈脊条状,上附金色半立短毛,翅末外端各有1 角,成尖齿状。前足胫节基部外侧呈脊条状,端部有5 条脊突。

图1 外齿异胫长小蠹

雌虫(图1b)体长、体色跟雄虫相近。前胸背板相似;鞘翅更光亮,刻点沟更浅,端部近1/4 处开始,被大量金色短毛,刻点沟不内陷,沟间部变得粗糙,但无收缩;前足胫节基部外侧密布颗粒,无脊突。

分布:云南省景洪市允景洪街道办事处小曼咪(N 22.05°,E 100.81°);云南省勐腊县勐满农场八分场七队(N 21.28°,E 101.33°);云南省勐腊县勐满农场二分场苗圃(N 21.38° ,E 101.33°);云南省勐腊县勐捧农场六分场六队(N 21.44°,E 101.32°);云南省河口县坝洒农场小河口三队(N 22.66°,E 103.80°);云南省河口县河口农场二十三队(N 22.54°,E 103.94°);云南省金平县金平农场四队(N 22.69° ,E 103.06°);云南省景洪市普文农场十九队(N 22.50°,E 101.09°);云南省河口县蚂蟥堡农场水头队(N 22.59°,E 103.98°)。

危害情况:主要危害林间的倒木、断木,暂未危害活树。

国内分布:海南、西藏、云南[9]。

2.2 雕花异胫长小蠹Crossotarsus squamulatus(Chapuis,1865)

又名鳞异胫长小蠹

主要形态特征:雄虫(图2a)体长约5 mm,体呈深褐色或近黑色。前胸背板光亮,近方形,足窝前角大于后角,中线约占背板1/6。鞘翅长度为前胸背板长度的2 倍,约为两翅合宽的2 倍;斜面始于翅端约1/4 处,侧外缘起始处有一深凹刻,翅缝内缘形成两个连续的纵向内凹,外端部成角状,内缘端角与齿之间呈浅弧状凹刻;斜面处刻点沟下陷,沟间部突起成脊条,脊条上生列毛。前足胫节基部外侧呈脊条状。

图2 雕花异胫长小蠹

雌虫(图2b)与雄虫相似,体型略大。但鞘翅刻点沟更浅,鞘翅端部具短毛,但未内陷成凹刻,斜面近垂直,无茸毛;前足胫节基部外侧密布颗粒,无脊突。

分布:云南省景洪市允景洪街道办事处小曼咪(N 22.05°,E 100.81°);云南省勐腊县勐腊农场二分场一队(N 21.42°,E 101.61°);云南省河口县河口农场二十三队(N 22.54°,E 103.94°);云南省金平县金平农场三队;云南省景洪市普文农场十九队(N 22.50°,E 101.09°);云南省勐腊县勐满农场一分场二队(N 21.40°,E 101.32°);云南省勐腊县勐满农场八分场七队(N 21.28°,E 101.33°)。

危害情况:主要危害林间的倒木、断木,暂未危害活树。

国内分布:云南[9]。

图3 雕额异胫长小蠹

2.3 雕额异胫长小蠹Crossotarsus wallacei(Thomson,1857)

又名华莱士异胫长小蠹、华氏异胫长小蠹

主要形态特征:雄虫(图3a)体长约10 mm,鞘翅棕黄色,头、前胸背板深褐色。雄虫触角柄节正常,除中线周围轻微内陷外,额面近平坦,额顶端具4 束毛向额顶上方倒伏的金色长毛。前胸背板长小于宽,长宽比为0.9;足窝前角明显,后角不显;背中线长度占背板长度的1/5。鞘翅长度为前胸背板长度的2 倍,为两翅合宽的1.8 倍;鞘翅沟间部和刻点沟明显,鞘翅近端部1/4 处开始收缩,斜面内凹成槽。腹部第五腹节中部有一大尖瘤。前足胫节基部外侧呈脊条状。

雌虫(图3b)体型比雄虫略大,触角柄节横向延伸,延伸部分长度为触角长度的1/3,两端尖利而弯曲,形如长镐。额面下半部平滑光亮,上半部内陷成深坑,深坑下缘两侧各有一束金黄色茸毛,额顶部在眼上方向前延伸形似帽缘。鞘翅斜面不深陷成槽。前、中胫节后面遍布颗粒,端头有2 脊条;后足基节不突起。

分布:云南省景洪市允景洪街道办事处小曼咪(N 22.05°,E 100.81°)。

危害情况:主要危害林间的倒木、断木,暂未危害活树。

国内分布:云南、海南[9]。

2.4 Dinoplatypus cavus(Strohmeyer,1913)

主要形态特征:雄虫(图4a)体长约5 mm,体呈黄褐色,但鞘翅端部黑褐色。额面粗糙似网格状,具大量刻点,上具金色半立短毛,中线短,不内陷。前胸背板光亮,长约是宽的1.3 倍,最宽处在足窝后角处,中线微凹,占背板长度的1/3,近端部两侧具少量储菌囊,刻点成倒三角形。鞘翅刻点沟明显,沟间部不隆起,鞘翅近端部有一明显收缩,斜面斜截状,上具周缘,斜面基部内凹明显,翅缝处自中间开裂,形状近杯型,但是开裂程度和形状存在种类差异,不同地理种群之间有种内差异。

雌虫(图4b)和雄虫相似,体型略大于雄虫;但鞘翅端部黄褐色;前胸背板中线两侧密布大量储菌囊,形成近圆形图案;鞘翅刻点沟更浅,端部无收缩,斜面垂直、被毛,翅缝处不开裂。

图4 Dinoplatypus cavus

分布:云南省景洪市热带作物科学研究所(N 22.05°,E 100.81°);云南省景洪市景洪农场十分场十二队(N 21.79°,E 100.78°);云南省景洪市江头曼咪(N 22.11°,E 100.78°);云南省勐腊县勐腊农场二分场一队(N 21.42°,E 101.61°);云南省勐腊县勐满农场一分场二队(N 21.40°,E 101.32°);云南省勐腊县勐满农场八分场七队(N 21.28°,E 101.33°);云南省勐腊县勐满农场二分场苗圃(N 21.38°,E 101.33°);云南省勐腊县勐捧农场二分场三队(N 21.60°,E 101.29°);云 南 省 勐 腊 县 勐 醒 农 场(N 21.839° ,E 101.35°);云南省河口县河口农场二十三队(N 22.54°,E 103.94°);云南省河口县蚂蟥堡农场水头队(N 22.59°,E 103.98°); 云南省金平县金平农场四队(N 22.69°,E 103.06°);云南省景洪市普文农场十九队(N 22.50°,E 100.09°);云南省瑞丽市瑞丽农场雷允二队(N 23.90°,E 101.09°);云南省临沧市耿马县孟定农场五作业区一队(N 23.50°,E 99.04°);云南省景洪市允景洪街道办事处小曼咪(N 22.05°,E 100.81°);云南省景洪市景洪农场十一分场八队(N 21.79°,E 100.79°)。

危害情况:主要危害林间的倒木、断木,同时偶尔还会危害活的橡胶树。

国内分布:云南。

备注:该种长小蠹是云南植胶区分布最广、数量最多的长小蠹,但其种类鉴定结果混乱,存在争议。此前,该种被鉴定为:1)芦苇长小蠹、铲尾长小蠹Platypus calamus(现为Dinoplaty puscalamus)(司徒贤英和李知桥,1992);2)小杯长小蠹P. cupulatus(现 为Dinoplaty puscupulatus)或P.caliculus(现为Dinoplaty pusluniger)(陈克难,1993;国营东风农场病虫防治组,1994;黄雅志和阿红昌,2001;阿红昌等,2002;阿红昌等,2009)。但是在本次调查未获得上述种类的标本,核对以前的凭证标本也未发现有Dinoplatypus calamus、Dinoplatypus cupulatus、Dinoplatypus luniger。虽然D. cavus和这些种类相似,但是可以通过体长以及雄虫鞘翅斜面将其分开,具体的情况作者将结合分子数据另文发表。目前在云南植胶区仅发现D. cavus,建议使用铲尾长小蠹这一中文名。

2.5 中对长小蠹Euplatypus parallelus(Fabricius,1801)

又名平行长小蠹。

主要形态特征:雄虫(图5a)体长约4.2 mm,圆筒形,赤褐色或红棕色,鞘翅末端颜色加深。额头扁平,额面长大于宽,刻点圆,浅而稠密,形成网状纹,额中心明显具一小圆凹;前胸背板长方形,表面粗糙,刻点稀疏,小而浅,中线前端无明显背孔,两侧缘中后处有凹入足窝,足窝前角不明显,后角明显,最宽处在足窝后角处,深色内凹的中线不达中部。鞘翅两侧缘自基部向后1/3部分平行延伸,然后略扩展延伸,最宽处在近后端1/3 处,随后急剧向上收缩;斜面后端各侧缘从第9 沟间部伸出一对大钝齿突,形成一对并列的锥体,端钝而边缘具3 刺,翅端缘内陷成凹。翅面刻点沟深陷,各沟间部隆起;斜面基部的沟间宽度几乎相等,斜面被有稀疏金黄色短毛,各沟间部在斜面隆起成脊,第1 沟间部末端隆脊较明显,并突起成齿,第3 沟间部末端也隆起,但没第1 沟间部的隆起明显。前足胫节外侧具5 列斜向脊条,近基部被有小齿突。

雌虫(图5b)与雄成虫相似,但体型略大一些;额面刻点稀疏,具茸毛,额面中心内陷;前胸背板中线前端无明显背孔;鞘翅翅面刻点沟更浅,各沟间部也不隆起;鞘翅末端折曲下垂,斜面极短,端缘呈弧形凹入,斜面颜色较深,具短毛。

图5 中对长小蠹

分布:云南省景洪市热带作物科学研究所(N 22.05°,E 100.81°);云南省景洪市允景洪街道办事处小曼咪(N 22.05°,E 100.81°);云南省景洪市江头曼咪(N 22.11°,E 100.78°);云南省勐腊县勐腊农场二分场一队(N 21.42° ,E 101.61°)。

危害情况:主要危害林间的倒木、断木,暂未危害活树。

国内分布:云南、海南[5,10]。

2.6 双刺长小蠹Platypus insulindicus(Schedl,1952)

主要形态特征:雄虫(图6a)体长约3 mm,体呈红褐色。前胸背板光亮,具无规则分布的浅刻点,中线占背板长度1/3,中线两侧具少量储菌囊,成倒三角形状。鞘翅刻点沟在鞘翅近端部轻微内陷,第1、3、5 沟间部在鞘翅顶端形成钝刺,第1 沟间部的刺突大于第3 沟间部,第6~9 沟间部共同形成斜面突起的侧缘,斜面斜截、光亮,斜面两侧中间各具一明显的大刺突,鞘翅端部侧缘突出,形成斜面的缘突。

雌虫(图6b)与雄虫相似,但额面的被毛更浓密、更长;前胸背板中线处有大量储菌囊组成心型;鞘翅没有刺突,斜面垂直、半月形。

图6 双刺长小蠹

分布:云南省景洪市景洪农场十一分场八队(N 21.79°,E 100.79°);云南省勐腊县勐腊农场二分场一队(N 21.60°,E 101.29°);云南省勐腊县勐捧农场二分场三队(N 21.42°,E 101.60°);云南省勐腊县勐腊农场二分场一队(N 21.60° E 101.29°);云南省勐腊县勐满农场八分场七队(N 21.28°,E 101.33°);云南省勐腊县勐满农场二分场苗圃(N 21.38°,E 101.33°)。

危害情况:主要危害林间的倒木、断木,偶尔还会危害活的橡胶树。国内分布:云南。

2.7 角面长小蠹Platypus secretus(Sampson,1921)

主要形态特征:雄虫(图7a)体长约5.5 mm,体呈深褐色、近黑色,体表被毛明显。额面平坦,具网状纹,密布大小不一的具毛刻点,中线短不内陷。前胸背板长宽比近1∶1,中线占背板长度的1/3,端部两侧具储菌囊成卵型。鞘翅刻点沟内陷明显成沟脊状,沟间部后1/3 部分具纵向排列的具毛瘤突,近端部被毛明显,鞘翅斜面倾斜,上具大量细毛,斜面基部具折缘,近第3 沟间部处具一瘤突。

雌虫(图7b)与雄虫相似,但体型略大,前胸背板中线中部及网上部分具储菌囊组成的一心型大斑点,点斑边缘清晰,内部刻点稠密;鞘翅相似,但斜面基部折缘处无瘤突。

图7 角面长小蠹

分布:云南省景洪市允景洪街道办事处小曼咪(N 22.05°,E 100.81°);云南省景洪市景洪农场十分场十二队(N 21.79°,E 100.79°);云南省景洪市景洪农场十一分场八队(N 21.79°,E 100.79°);云南省景洪市江头曼咪(N 22.11°,E 100.78°);云南省勐腊县勐腊农场二分场一队(N 21.42°,E 101.61°);云南省勐腊县勐捧农场二分场三队(N 21.60°,E 101.29°);云南省勐腊县勐腊农场一分场二队(N 21.40°,E 101.32°);云南省勐腊县勐醒农场(N 21.89°,E 101.35°);云南省红河州金平县金平农场(N 22.68°,E 103.06°);云南省景洪市普文农场十九队(N 22.50°,E 100.09°);云南省瑞丽市瑞丽农场雷允二队(N 23.90°,E 101.09°);云南省临沧市耿马县孟定农场五作业区一队(N 23.50° ,E 99.04°)。

危害情况:主要危害林间的倒木、断木,偶尔还会危害活的橡胶树。

国内分布:云南、海南[7,8]。

2.8 锥尾长小蠹Treptoplatypus solidus(Walker,1858)

主要形态特征:雄虫(图8a)体长约4 mm,体呈红褐色。额面平坦,密布具毛刻点。前胸背板光亮,上布大量无规则刻点,长约是宽的1.3 倍,前胸背板侧缘足窝清楚,后角大于前角,足窝长度占背板长度的1/3。鞘翅长度为前胸背板长度的2.4 倍,为两翅合宽的2.5 倍,鞘翅前2/3 正常,后1/3 急剧收缩,成一对并列的锥体,锥端为一枚略向下曲的大齿,锥侧还有一枚小齿,锥端有密毛,左右对称。

雌虫(图8b)与雄虫相似,但体型略大;前胸背板中线两侧有背孔,分布呈心脏形。鞘翅后端不呈锥状,正常收缩,斜面倾斜,上布短小茸毛,均匀散布于斜面部分。

图8 锥尾长小蠹

分布:云南省景洪市允景洪街道办事处小曼咪(N 22.05°,E 100.81°);云南省勐腊县勐满农场二分场苗圃(N 21.38°,E 101.33°);云南省勐腊县勐腊农场二分场一队(N 21.42° ,E 101.61°);云南省瑞丽市瑞丽农场雷允二队(N 23.90°,E 101.09°)。

危害情况:主要危害林间的倒木、断木。

国内分布:云南、海南[7-8]。

3 小结与讨论

云南植胶区此前记录的长小蠹有7 种,分别是:1)刘氏长小蠹Platypus lewisi[11];2)芦苇长小蠹、铲尾长小蠹Dinoplatypus calamus[11];3)打洛长小蠹Platypussp.[11];4)锥尾长小蠹Treptoplatypus solidus[11];5)小杯长小蠹Dinoplatypus cupulatus[12];6)角面长小蠹Platypus secretus[12];7)异胫长小蠹Crossotarsussp.[13]。国外报道的危害橡胶的长小蠹有:中对长小蠹E.parallelus;外齿异胫长小蠹C. externedentatus;小杯长小蠹D. cupulatus;Dinoplatypus pallidus;Dinoplatypus pseudocupulatus;Teloplatypus ratzeburgi[14-16]。但此前云南植胶区记载的芦苇长小蠹和小杯长小蠹可能与本次调查发现的Dinoplatypus cavus是同一种。此外,由于此前的凭证标本已遗失,本次新增的4 种危害橡胶树的长小蠹也无法和之前只鉴定到属的种类进行比对。故需要进行更长时间、更系统地调查,对云南植胶区长小蠹的种类才能有更准确的结果。

云南植胶区分布范围较广,很多地方和自然林交汇;与广西和海南的植胶区相比,云南植胶区的昆虫种类结构更复杂,种类更多。同时,云南省是在非传统植胶区的热带北缘高海拔地区植胶,冬春低温导致的寒害不可避免,干旱、阵性大风、冰雹和洪涝等自然灾害时有发生[1]。曾有研究表明,低温持续时间越长、极端低温越低,橡胶树寒害率越高、寒害危害程度越大,而橡胶小蠹虫发生为害越严重[17]。因此,云南植胶区小蠹虫的发生情况会更复杂,种类多样性还有待进一步的研究。

长小蠹亚科的昆虫在我国属于重要检疫对象,陈乃中(1990)报道了长小蠹在检疫方面的重要性[18]。本次调查发现一种重要入侵林业害虫--中对长小蠹[5]。近年来,云南橡胶种植区小蠹虫的危害范围和程度都发生改变,由原先危害衰弱的病树到可以直接钻蛀健康活树,零星发生到大范围发生。由于小蠹虫的个体微小、繁殖能力强,发生极其隐秘,防治难度较大,若置之不理任其发展,橡胶小蠹虫可能会爆发成灾,危及橡胶产业的可持续发展。为此,需要加强对长小蠹的种类调查、防控监测、入侵防范和综合治理等方面的研究,这也是对橡胶产业绿色、生态、可持续发展的一种紧迫需求。

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