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木兰科(Magnoliaceae)是被子植物中最原始的类群之一,是研究被子植物系统发育和起源的宝贵材料,学术研究和经济价值极高。由于生态环境恶化,人为毁林和对资源的过度利用,以及许多木兰科植物自然繁殖能力衰退等原因,致使木兰科不少种类已趋濒危,必须对木兰科植物实施迁地保育(Ex situ conservation)。在迁地保育中,病虫害的发生与危害直接关系到木兰科植物迁地保育的成败。本文结合作者连续多年的木兰科植物迁地保育的实践工作,以世界最大的木兰迁地保育园中国科学院华南植物园木兰园为研究基地,系统调查了迁地保育木兰的害虫种类和发生程度,研究了木兰科植物代表性害虫埃及吹绵蚧Icerya aegyptiaca(Douglas)和木兰突细蛾Gibbovalvaurbana(Meyrick)的生物学特性、寄主植物范围,筛选了安全高效的防治药剂,探索应用了木兰茎基包扎给药的新方法,旨在为迁地保育木兰科有害生物综合治理提供实践参考,为确保木兰科植物迁地保育的成功提供技术支撑。全文的主要结果如下。
1、系统调查了华南植物园木兰园木兰科植物害虫种类和危害程度。
通过普查和定点调查,明确了危害木兰园中迁地保肓的木兰科植物常见害虫共42种,其中埃及吹绵蚧、木兰突细蛾、黑翅土白蚁Odontotermes formosanus(Shiraki)、白兰绵蚜Formosaphis micheliae Takahashi、椰子拟轮蚧Pseudaulacaspis cockerelliCoolley、咖啡豹蠹蛾Zeuzera coffeae Niether.、盘斑拟蠹蛾Squamura discipuncta Mats、木兰青凤蝶Graphium doson axion Felder、金龟子等为主要害虫,危害严重。
2、明确了危害木兰科植物主要害虫埃及吹绵蚧和木兰突细蛾的生物学特性、年生活史和主要天敌。
埃及吹绵蚧在华南植物园木兰园全年可见危害,无明显越冬。世代重叠严重。世代历期以春、冬季节历期较长,夏、秋季节发育快,历期较短。不同世代中各龄期历期随寄主植物和环境条件变化有所不同,第二代若虫各龄期均约19d,成虫期约38d。1龄、2龄、3龄若虫和雌成虫对-2℃的耐受时间分别可达93、147、161、169 h.。若虫和成虫均分泌蜜露,可雌雄异体受精,或行孤雌生殖。4月下旬-12月中旬发生数量最多。主要天敌有澳洲瓢虫,大红瓢虫和小红瓢虫等。
木兰突细蛾在华南植物园木兰园1年发生8代,世代重叠。以蛹于12月中下旬在地表落叶、杂草、瓦盆上和树皮缝中结茧越冬。翌年2月下旬至3月上旬羽化,并交配产卵。卵散产于当年生初展的嫩叶表面,初孵幼虫潜入叶面表皮,啃食叶肉,形成虫道、虫斑。成虫羽化时将蛹壳留在茧的孔口,成虫全天可羽化,但以夜晚为盛,无补充营养习性。通常卵期2-4d,幼虫期12-33d,蛹期5-9d,越冬蛹33-43d,成虫期4-9d。温度越高,历期越短。幼虫期、蛹期天敌有2种姬小蜂,自然寄生率约9％。
3、明确了埃及吹绵蚧和木兰突细蛾的木兰科寄主植物。
埃及吹绵蚧危害迁地保育木兰园中41种木兰科植物,其中荷花玉兰Magnoliagrandiflora、大叶木莲Manglietia megaphylla、白兰Michelia alba、多花含笑Micheliafloribunda、金叶含笑Michelia foveolata、雅致含笑Michelia elegans等危害极严重。木兰突细蛾可危害迁地保育木兰园中的181种(含品种)木兰科植物,几乎危害所有木兰科植物,其中夜合花Magnolia coco、山玉兰Magnolia delavayi、红花山玉兰Magnolia delavayi f.rubra、玉兰Magnolia denudata、荷花玉兰、大叶木兰Magnoliahenryi、厚补Magnolia officinalis、凹叶厚朴Magnolia bilola、含笑Michelia figo等危害严重。
4、筛选了木兰科植物埃及吹绵蚧和木兰突细蛾的防治药剂,确认40%乐果(dimethoate)EC、40%速扑杀(methidathion)EC和40%乙酰甲胺膦(Acephate)EC对埃及吹绵蚧和木兰突细蛾具有显著的防治效果。林间试验结果证明,40%乐果EC与特定的基质混合,应用施药新技术茎基包扎给药方法处理后30d,木兰科植物埃及吹绵蚧和木兰突细蛾的虫口减退率可达90%左右,防治效果显著优于40%速扑杀EC原液或40%乙酰甲胺膦原液处理。包扎给药处理防效显著优于常规喷雾处理。该技术已在华南植物园园林植物害虫防治中应用3年,效果显著。
在系统调查和试验的基础上,论文讨论了迁地保育中的木兰科植物害虫的综合防治措施、木兰科植物茎基包扎给药方式的优缺点和应用范围,强调要科学用,认为包扎给药技术特别适合于园林植物害虫防治,值得推广应用。