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《西北农林科技大学》 2017年
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华山松大小蠹信息素筛选与活性检测

赵明振  
【摘要】:华山松大小蠹(Dendroctonus armandi Tsai et Li)是我国秦岭巴山林区危害严重的先锋性森林害虫,主要入侵30年以上健康华山松(Pinus armandi),给秦岭巴山森林生态系统造成了巨大的危害,以传统的物理和化学防治为主的方法主要针对树皮内部的华山松大小蠹,不仅无法有效的大范围控制华山松大小蠹的发生,并且会引起环境的污染和森林生态系统结构的变化,与秦岭全面实施的天然林保护工程和水源地保护工程存在明显的冲突。采用野外诱捕的方法在华山松大小蠹扬飞期对华山松大小蠹数量进行控制可以有效的降低对环境的破坏和污染,以更快的速度、更高的效率达到降低华山松大小蠹数量的目的。本研究通过对华山松大小蠹的性信息素、聚集信息素、雌虫虫口密度调控因子和抗聚集信息素成分的鉴定、野外诱捕技术和华山松大小蠹综合治理为主要研究目标,旨在通过探索华山松大小蠹信息素物质的构成与应用技术,进一步提高对华山松大小蠹野外诱捕的高效性和专一性,对华山松大小蠹的防治和华山松的保护提供理论依据和技术支持。研究取得以下结果:1.通过对华山松大小蠹不同交配状态的挥发性物质气质联用分析,结果表明未交配的雌虫和交配的雄虫可以释放frontalin(南部松小蠹诱剂),雌虫交配后不再释放frontalin;未交配雌虫和交配的雌虫都可以释放exo-brevicomin(西部松小蠹诱剂),交配的雄虫不释放exo-brevicomin。2.应用触角电位和Y形管嗅觉仪对frontalin和exo-brevicomin的活性检测,结果表明未交配的雌虫释放低浓度的frontalin作为性信息素吸引雄虫,交配的雄虫释放高浓度的frontalin失去了对雄虫的吸引不再作为性信息素物质,frontalin可与α-pinene联合作用作为聚集信息素物质;exo-brevicomin是由雌虫释放的作用于雌虫的雌虫虫口密度调节因子。3.对信息素物质马鞭草烯酮和反式马鞭草烯醇的研究,结果表明华山松大小蠹雌虫趋避低浓度的马鞭草烯酮,雄虫趋避高浓度的马鞭草烯酮,引诱剂中增加马鞭草烯酮显著地降低了对华山松大小蠹的野外诱捕率,为马鞭草烯酮作为华山松大小蠹的抗聚集信息素提供了理论依据;关于反式马鞭草烯醇的作用仍需要进一步的研究。4.通过对华山松大小蠹的野外调查发现华山松大小蠹更喜欢入侵光照充足、温差较小的半阳坡和半阴坡位置的华山松;在野外中华山松大小蠹的交配模式为一雌一雄和一雌二雄两种模式;对寄主华山松和华山松大小蠹消化道挥发性物质主要成分不同配方的引诱剂野外活性检测,结果表明引诱剂配方B(α-phellandrene:(S)-(-)-α-pinene:camphene=2:1:1),H(α-phellandrene:(S)-(-)-α-pinene:camphene=2:3:2)和I(α-phellandrene:(S)-(-)-α-pinene:camphene=1:1:1)对华山松大小蠹的引诱效果明显大于其他6种配方,发现B组引诱剂配方(α-phellandrene:(S)-(-)-α-pinene:(-)-camphene=2:1:1)对雌虫引诱效果显著高于雄虫;对秦岭华山松大小蠹野外诱芯和诱捕器的布设研究,结果表明诱捕器悬挂在受害林林内和林间小路的诱捕效果最好,林缘和林外10 m诱捕效果次之,林外50 m效果最差。5.在对秦岭华山松大小蠹的危害、信息素监测和防治调查研究的基础上,结合秦岭森林生态系统结构、林业生产的实际等,提出了对秦岭受害林区不同的综合治理方案。在未受害区域以设置抗聚集信息素隔离带+监测为主;在新侵木为主的轻度危害区以化学滴注+抗聚集信息素释放+诱捕的综合治理为主;在新侵木、枯萎木和枯立木并存的中度受害区以抚育+化学滴注+释放抗聚集信息素+诱捕为主;在大面积重度受害区以分片治理+林分抚育改造+化学滴注+释放抗聚集信息素+诱捕为主。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S763.38

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