松针鞘瘿蚊及其检疫重要性

现代农业科技2022年第2期
植物保护学表1鞘瘿蚊属6个种的寄主和分布情况
种名
寄主
分布T.brachyntera (Schw äg )欧洲赤松、欧洲山松、扭叶松、欧洲黑松欧洲T.brachynteroides 弗吉尼亚松北美T.pinirigidae 刚松北美T.piniradiatae 辐射松
北美T.piniresinosae
脂松北美T.japonensis
赤松和日本黑松
东亚
摘要本文介绍了松针鞘瘿蚊的名称和分类地位、寄主、主要危害特征、形态特征及生物学特性,阐述了松针鞘瘿蚊检测技术及检疫的重要性,以期为松针鞘瘿蚊的有效防治提供参考。

关键词松针鞘瘿蚊;分类地位;寄主;危害特征;形态特征;生物学特性;检测技术中图分类号S763.41文献标识码A 文章编号1007-5739(2022)02-0118-03DOI :10.3969/j.issn.1007-5739.2022.02.039开放科学(资源服务)标识码(OSID ):
松针鞘瘿蚊及其检疫重要性
王简1宋涛1张寅寅2王英超1厉艳1封立平1张京宣1*
(1青岛海关技术中心,山东青岛266001;
2
大连海关技术中心,辽宁大连116000)
松针鞘瘿蚊隶属于双翅目瘿蚊科鞘瘿蚊属,多为害赤松、黑松等松属植物,均以幼虫取食针叶基部组织形成虫瘿,植株受害后树势衰弱,易受到次期性害虫危害,严重影响植株正常生长。

松针鞘瘿蚊于1901年在日本首次报道,1910年传入韩国,1929年和1930年相继在韩国的春南和釜山暴发,1960年
韩国全境均有松针鞘瘿蚊疫情的记载[1-2],目前该虫
广泛分布于日本、朝鲜及韩国。

我国最早在福建永定、三明、云霄、诏安及广东省有发生危害的报道[3],焦继鹏等[4]2017年报道山东青岛有发生危害。

松针鞘瘿蚊严重为害赤松、日本黑松、琉球松、马尾松等,
是松林中最具有破坏性的害虫之一。

松针鞘瘿蚊成虫体型微小,在各个发育阶段形态特征变化很大。

该虫1年发生1代,以老熟幼虫在林下土壤中越冬,越冬时间长达5~6个月,整个幼虫期都处于隐蔽状态。

松针鞘瘿蚊飞行能力弱,幼虫和蛹依靠寄主植物或与其同苗圃的土壤调运等进行远距离传播和扩散。

松针鞘瘿蚊入侵我国后,其疫情扩散蔓延的可能性大大增加,势必对国内松林的安全和相关产业的发展构成威胁。

为此,开展松针鞘瘿蚊疫情调查,研究其快速鉴定方法,对及时通报疫情、防止该有害生物进一步蔓延、减少经济损失具有重要意义。

1名称和分类地位
松针鞘瘿蚊学名Thecodiplosis japonensis Uchida
et Inouye [5],异名Thecodiplosis pinicola ,英文名pine needle gall midge 。

松针鞘瘿蚊属于双翅目(Diptera )瘿蚊科(Cecidomyiidae )鞘瘿蚊属(Thecodiplosis ),幼虫取食植物组织形成虫瘿,故称为瘿蚊。

瘿蚊科在全世界已知有10亚科783属6000余种。

瘿蚊科昆虫体型微小,雄虫触角具环毛,翅上显著纵脉不超过5条。

瘿蚊科是双翅目中具有重要经济意义的大科,该科中的麦红吸浆虫(Sitodiplosis mosellana )、小麦瘿蚊(Mayetiola destructor )、刺槐叶瘿蚊(Obolodiplosis robiniae )、非洲稻瘿蚊(Orseolia oryzivora )、亚洲稻瘿蚊(Orseolia oryzae )等为农、林业的重要害虫[4]。

鞘瘿蚊属在北美、欧洲、东亚等地报道的有6个
种,寄主均为松属植物,均以幼虫取食针叶基部组织形成虫瘿。

鞘瘿蚊属6个种的种名、寄主、分布见表1。

2寄主
松针鞘瘿蚊可为害脂松、欧洲山松、欧洲黑松、
*通信作者收稿日期
2021-06-22
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5生物学特性
松针鞘瘿蚊1年发生1代,以老熟3龄幼虫在
土表下10cm 处或枯枝落叶层越冬。

在山东省越冬长达5~6个月,次年5月化蛹,成虫5月底至6月羽化。

雌成虫和雄成虫在黄昏至午夜交尾后,选择适宜寄主产卵。

1龄幼虫6月上旬至9月中旬发生危害,
2龄幼虫一般发生在8月中旬至10月上旬,3龄幼虫在9月中旬至次年5月下旬发生,整个幼虫期都生活在松针基部瘿瘤内,极其隐蔽[9]。

福建永定一般在3月底至4月初为羽化盛期,12月中下旬幼虫老熟并下树到土表或枯枝落叶层越冬,次年3月中旬开始化蛹[10]。

松针鞘瘿蚊主要以幼虫和蛹远距离随
表2松针鞘瘿蚊与近缘种的主要区别
种名幼虫剑骨片
成虫翅脉
危害特征T.piniresinosae
“Y ”形开口角度显著小
Cu 脉不分叉
T.piniradiatae “Y ”形开口角度显著小且浅Cu 脉不分叉每瘿瘤1头幼虫
T.brachyntera 无剑骨片Cu 脉二分叉分别成CuA1和CuA2每瘿瘤1头幼虫
T.japonensis
“Y ”形
Cu 脉二分叉分别成CuA1和CuA2
每瘿瘤多头幼虫
岛松、欧洲赤松、美国大果松、琉球松、辐射松、黄山松、日本黑松、马尾松、赤松和油松[6]。

其中:在韩国、日本主要为害赤松和日本黑松;在我国福建、广东主要为
害马尾松,在山东青岛危害日本黑松、赤松和油松[3-4]。

3主要危害特征
松针鞘瘿蚊属于初期性害虫,植株受害后树势衰弱,极易受到次期性病虫危害。

松针鞘瘿蚊以幼虫藏匿在松针基部取食,刺激该处组织增生,膨大形成虫瘿,受害松针长度较健康松针明显缩短,随着小叶生长和幼虫龄期的增大,受害植株逐渐枯黄脱落。

虫瘿多发生在树冠上部,危害严重时植株顶端部位几乎全部枯死[7],轻则影响松木的生长,成材质量下降,造成植株树势衰弱,易引起次期性害虫如天牛、吉丁虫的发生和危害,导致植株死亡或者影响其观赏性;严重危害时,如有超过50%的松针感染松针鞘瘿蚊,可在当年导致树木枯萎死亡。

韩国有650万hm 2森林,50%是赤松和黑松,自1972年以来,每年有30万~40万hm 2的森林被松针鞘瘿蚊损坏,对韩国的生态环境和经济发展造成巨
大损害。

我国20世纪90年代在福建省永定县报道日本鞘瘿蚊为害马尾松,发生面积1826hm 2,受害面积172hm 2,虫株率100%[3]。

2006年在我国山东省青岛市黄岛区薛家岛凤凰山南沿海防护林首次发现黑松和赤松受鞘瘿蚊属害虫危害,且呈现扩散蔓延态势,2014年薛家岛全部沿海防护林黑松、赤松和部分油松(行道树)陆续出现大范围针叶枯萎凋落现象[4],对当地沿海防护林造成严重危害。

4形态特征
4.1卵
卵长圆形,橘红色或黄色,半透明,中部微弯曲,
串连或重叠在一起,长约0.5mm ,宽约0.1mm 。

卵产于两针叶之间,待幼虫孵化后,卵壳留在原处[8]。

4.2幼虫
幼虫共3龄,无足;初龄幼虫无尾突且为后气门式呼吸;2龄幼虫具气门,并为侧气门式呼吸;3龄幼虫体长2.5~3.7mm ,黄色,末腹节有2个圆形瘤状突,前胸腹板具“Y ”形黑色剑骨片,供弹跳用,是该属幼虫重要的鉴定形态特征。

老熟幼虫头部着生1对触角(2节),口器咀嚼式,具非骨化的上唇、上颚、下颚和下唇,有栓锥形和腔锥形感器分布。

4.3蛹
蛹纺锤形,体黄色,前胸背板及翅、足黄褐色,蛹长1.5~3.0mm ;头部顶端具1对刺突;足细长,明显超过翅。

4.4成虫
雌成虫身长1.6~3.0mm ,体橘黄色,头部多黄褐色,被毛,后头、复眼黑色,下唇须3节,触角14节。

雄虫触角较长,端鞭节具一个被毛的突起,每个鞭节由2个球状小节组成,每个小节都有一轮环状毛;雌成虫触角各节简单,每节间距相对较大。

雌成虫具有中等长度的产卵器,翅膀长度约为2.3mm ,翅脉简单。

翅R1脉在C 脉中点前与C 脉相接,R5脉在翅顶与C 脉相接,Cu 脉二分叉分别成CuA1和CuA2。

松针鞘瘿蚊与近缘种的区别见表2。

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寄主植物或与其同苗圃的带土盆栽调运等人为扩散传播,如黑松或赤松的种苗、盆景或土壤等。

自然传播主要靠成虫的飞翔进行,但成虫虫体微小,寿命极短,飞行能力弱,无气流影响的条件下,最远飞行距离为500m,风速超过6.1m/s时成虫无法飞翔[11]。

在欧洲,松针鞘瘿蚊和T.brachyntera整个发育循环主要取决于海拔高度[12]。

T.brachyntera的成虫时间非常短,而松针鞘瘿蚊可以达到2个月。

T.bra-chyntera的成虫时间短是因为第1龄幼虫取食比较幼嫩的松针,而这种松针通常保存的时间非常短[13]。

6检测技术及检疫重要性
赤松是我国重要的造林先锋树种,主要分布于辽东半岛东南部至江苏北部云台山之间的温带沿海地区,一旦被松针鞘瘿蚊危害,必定造成巨大的林业资源和经济损失[14]。

我国辽东半岛、山东等地的气候与日本、韩国的气候条件类似,同属温带季风性气候,为松针鞘瘿蚊的潜在适生区。

此外,便利的交通使人口流动频繁、贸易往来密切,也增加了松针鞘瘿蚊的传播风险。

松针鞘瘿蚊入侵后,其疫情扩散蔓延的可能性大大增加,势必对国内松林的安全和相关产业的发展构成威胁。

因此,开展松针鞘瘿蚊疫情调查,研究其快速鉴定方法,对及时通报疫情、防止该有害生物的进一步蔓延、减少经济损失具有重要意义。

目前,关于松针鞘瘿蚊生物学特性、适生性、防治技术等方面的研究少、认知度低,故提出符合要求的检测、检疫方法较难。

瘿蚊科昆虫形态普遍较小,各个发育阶段的形态特征变化很大,不同地理分布的同种昆虫形态也有差异,对其进行形态学鉴定比较困难,尤其是亲缘关系较近的种类早期阶段(卵、幼虫、蛹)形态特征十分相似,很难对其进行快速准确的鉴定。

采用限制性片段长度多态性分析、核酸序列分析、扩增片段长度多态性分析等以DNA为基础的技术,开发入侵生物快速检测与监测技术,有灵敏度高、特异性强、可重复性强、安全快速等优点,在微小昆虫检测和海关检疫及普查等方面具有重要作用。

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