專利名稱：一種松褐天牛引誘劑及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于森林重大危險性疫害無公害治理領(lǐng)域，具體的說是利用植物信息化合物(引誘劑)對松材線蟲媒介昆蟲-松褐天牛進行化學(xué)生態(tài)調(diào)控治理的一種高效引誘劑及其應(yīng)用背景技術(shù)松褐天牛(Monochamus alternatus Hope)是我國南方松林的重要蛀干害蟲，在我國分布于西藏以東、河北以南，東至臺灣、南至廣東。但它的破壞性主要還在于其為松材線蟲病的媒介昆蟲，該病在我國和日本主要借助羽化后的松褐天牛成蟲在補充營養(yǎng)和產(chǎn)卵時，天牛體內(nèi)的線蟲通過天牛取食或者產(chǎn)卵造成的傷口侵入健康樹而導(dǎo)致松樹死亡，對松林造成毀滅性危害，被譽為“松樹的癌癥”。該病具有危害嚴重、致病力強、死樹速度快、治理難度大、傳播途徑多、適生區(qū)域廣幾大特點。松樹一旦感染松材線蟲病，40天內(nèi)便會死亡；而且該病還會迅速蔓延成災(zāi)，導(dǎo)致大片松林枯死。松材線蟲(Bursaphelenchus xylophilus)已成為對我國影響最大的外來有害生物之一，屬國際檢疫對象，在國外分布于日本、韓國、美國、加拿大、墨西哥及葡萄牙等國。我國自1982年在南京中山陵首次發(fā)現(xiàn)松材線蟲病后，已在江蘇、安徽、香港、廣東、浙江、山東、臺灣及香港等省(區(qū))地區(qū)相繼發(fā)生。目前，松材線蟲已經(jīng)擴散到10省區(qū)86縣市，發(fā)生面積達8.7萬hm2，累計致死松樹3500多萬株，直接經(jīng)濟損失已達25億元，間接損失250億元。近年來，疫情擴散蔓延呈加劇之勢，目前松材線蟲疫區(qū)距離黃山風(fēng)景區(qū)直線距離只有67公里，對黃山等著名風(fēng)景名勝區(qū)、世界自然文化遺產(chǎn)和重點生態(tài)區(qū)域構(gòu)成巨大的威脅。國家對松材線蟲病的防治付出了巨大的代價，僅2000年國家財政用于防治松材線蟲病的直接經(jīng)費就高達1000萬元。
松樹是我國的主要樹種，面積約占整個針葉林的58％。從平原到高山幾乎所有的林區(qū)都可見到松屬植物的存在。在這些松屬植物中，許多種類為松材線蟲的感病者。我國具有適宜松材線蟲病流行的環(huán)境條件。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，我國的海南、廣東、廣西、福建、臺灣、浙江、江西、云南、貴州、四川、湖南、湖北、江蘇、安徽、河南、陜西、山東、河北、山西、北京、上海、天津、香港均為松材線蟲的適生區(qū)，而遼寧、新疆、西藏、甘肅的部分地區(qū)也適合松材線蟲的發(fā)生。因此，如果不能有效遏制松材線蟲病的傳播，將引發(fā)難以遏制的生態(tài)災(zāi)難，帶來無法估量的經(jīng)濟損失。除此之外，松材線蟲已經(jīng)作為技術(shù)壁壘成為一些國家限制我國商品出口、制造貿(mào)易摩擦的借口。2001年開始，歐盟對我國木材包裝品出口的限制開始重點轉(zhuǎn)移到松材線蟲，我國控制松材線蟲的水平和力度，將直接影響到我國的國際貿(mào)易。因此，松材線蟲控制技術(shù)是關(guān)系到國家政治、經(jīng)濟、社會發(fā)展和生態(tài)安全的重要課題。
大量研究表明，在松樹-松褐天牛-松材線蟲三者間的體系中，媒介昆蟲松褐天牛是松材線蟲病發(fā)生的重要條件，如能有效控制松褐天牛，便能達到有效遏制松材線蟲病擴散蔓延的目的。日本學(xué)者Takasu等(2000)(Takasu F，Yamamoto N，Kawasaki K et al.，2000.Modeling the expansion ofan introduced tree disease，Biological Invasions vol.2，No.2141-150)報道，一旦松褐天牛密度下降到一個閾值以下，松材線蟲的侵染就不會引起松樹的死亡，并且隨著天牛種群密度的降低，該病的擴散速度就會明顯下降。
目前，防治松褐天牛的主要措施有施用化學(xué)殺蟲劑、生物防治、物理防治和誘捕等?；瘜W(xué)除治主要是成蟲期噴撒化學(xué)農(nóng)藥和幼蟲期病材的藥劑薰蒸，但天牛成蟲羽化期長以及幼蟲危害的隱蔽性，除治效果不明顯，大量施藥還嚴重污染環(huán)境。生物防治主要是利用寄生性、捕食性天敵昆蟲和天敵微生物對松褐天牛的防治。由于生物防治受環(huán)境影響較大，且致病周期長，防治效果也不太理想。物理防治主要是對清理的病死樹進行集中焚燒、薰蒸、熱烘、切片打漿和鋸板等方法，但此法是被動應(yīng)對。誘捕法是根據(jù)松褐天牛對寄主植物氣味的趨性而達到誘殺的目的，此法不僅是蟲情和病情預(yù)測預(yù)報的有效手段，而且大量誘殺能有效降低蟲口密度，從而能有效遏制松材線蟲病的危害。
松褐天牛在取食和產(chǎn)卵時對寄主的定位主要靠松樹揮發(fā)性物質(zhì)的引誘，這些揮發(fā)性物質(zhì)的主要成分為單萜烯和厭氣性發(fā)酵生成物的混合物。近年來，國內(nèi)外森保工作者利用這些活性物質(zhì)配制成多種引誘劑，在松材線蟲病的預(yù)測預(yù)報，降低天牛種群數(shù)量，減輕翌年松材線蟲病的危害取得一定的效果。中國林科院亞熱帶林業(yè)研究所趙錦年等(松墨天牛引誘劑及引誘作用研究.林業(yè)科學(xué)，2000，3262-267)在王玉嬿、張連芹等研究的基礎(chǔ)上，選用單萜烯、松脂、松節(jié)油、乙醇、異丙醇、乙醛、丙酮、安息香酸、丁香粉以及增效劑等按不同組分和比例配制成多個配方，通過研究篩選出對松褐天牛引誘活性最強的引誘劑M99-1，其主要成分由單萜烯、乙醛、丙酮和有機溶劑配制而成，誘芯的制作是將開口較小的廢棄易拉罐洗凈，內(nèi)置脫脂棉，注入配制好的140ml引誘劑即制成誘芯，其引誘活性高于國內(nèi)其它引誘劑和日本引誘劑“ホボロンニ”。目前，引誘劑M99-1已在浙江省56個縣(市)和單位使用，并已推廣至湖北、四川、廣東、廣西、貴州、湖南、福建、遼寧、吉林、上海、江蘇和安徽等12個省(市、區(qū))，在國內(nèi)已被廣泛應(yīng)用于松材線蟲和傳媒昆蟲松褐天牛的防治中。但是，引誘劑M99-1在補充營養(yǎng)期引誘效果、誘芯持續(xù)引誘時間、產(chǎn)品成本及減少勞動力等方面均距實用化較遠。此外，在實際應(yīng)用中，引誘劑不僅引誘效率低，而且是將引誘劑加入開口較小的易拉罐內(nèi)，罐內(nèi)置脫脂棉，注入引誘劑后即成為誘芯。由于誘芯中引誘劑的揮發(fā)速度沒有得到有效控制，引誘周期短，一次性持續(xù)引誘時間較短只有7-10天，并需不斷添加引誘劑，不僅成本高，而且給環(huán)境復(fù)雜的林間實際操作帶來極大的不便；更為重要的是該產(chǎn)品對產(chǎn)卵期的松褐天牛引誘作用較好，而對補充營養(yǎng)期的松褐天牛引誘活性很低。引誘劑M99-1誘捕到的雌成蟲均懷卵，每頭雌成蟲的平均懷卵量為15.9粒，其中黃白色成熟卵12.3粒，黃色或淡黃色未成熟卵3.6粒，說明M99-1誘捕到的雌成蟲均是經(jīng)過補充營養(yǎng)并交配過1次以上的成熟成蟲。然而，松材線蟲侵入寄主松樹體內(nèi)是伴隨著松褐天牛的取食補充營養(yǎng)發(fā)生的，松褐天牛成蟲羽化出孔后，靠爬行與飛翔擴散到樹冠上部取食當(dāng)年至3年生枝條樹皮進行補充營養(yǎng)，同時傳播線蟲，成蟲補充營養(yǎng)需要經(jīng)過2-3周后才進行交配產(chǎn)卵。所以，M99-1對補充營養(yǎng)期的天牛引誘活性很低甚至沒有。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了有效遏制松材線蟲病的傳播，提供一種高活性的松褐天牛引誘劑及其應(yīng)用方法。本發(fā)明的引誘劑是將幾種對松褐天牛具有高活性的松樹揮發(fā)物溶劑以及增效劑按一定比例配制后，裝入具有緩釋作用的誘芯瓶內(nèi)，制成誘芯。該誘芯不僅對產(chǎn)卵期的松褐天牛有很好的引誘作用，而且對補充營養(yǎng)期的松褐天牛也有很好的引誘作用，將誘芯置入誘捕器后，懸掛在松林內(nèi)通風(fēng)處或林緣，120ml緩釋誘芯其釋放速率適度，一次持續(xù)引誘周期可達1個月以上，通過大量誘捕松褐天牛成蟲，達到有效降低蟲口密度和遏制松材線蟲病的傳播蔓延。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明的引誘劑誘芯是由幾種高活性松樹揮發(fā)物試劑及增效劑按一定比例混合后，裝入具有緩釋作用的誘芯瓶內(nèi)(購于山西省太原市三成塑料廠，體積為120mL或200mL)，即制成松褐天牛引誘劑誘芯。本發(fā)明提出的松褐天牛高效引誘劑它含有25％-35％(v/v)松節(jié)油(Turpentine)以26％-34％為好，添加5％-10％(v/v)α-蒎烯(R-α-Pinene)以7％-10％為好，添加5％-7％(v/v)β-蒎烯(β-Pinene)以6％-7％為好，添加5％-8％(v/v)月桂烯(Myrcene)以5％-7％為好，添加5％-12％(v/v)蒈烯((3)-Carene)以7％-9％為好，添加5％-10％(v/v)α-松油醇(α-Terpineol)以7％-9％為好，添加30％-38％(v/v)無水乙醇以33％-35％為好，(其中蒈烯購自北京舒伯偉化工儀器有限責(zé)任公司，其余購自國藥集團化學(xué)試劑有限公司)。將7種化合物按體積百分比均勻混合，將配制好的引誘劑分別裝入具有緩釋作用的誘芯瓶內(nèi)，擰緊瓶蓋，即制成松褐天牛高效引誘劑的誘芯。將本發(fā)明制成松褐天牛高效引誘劑的誘芯，Ma02，與趙錦年研制的M99-1引誘劑的誘芯作為對照，于2004年7月15日至2004年9月3日在安徽宣城敬亭山林場進行誘捕對比試驗比較，結(jié)果如下誘捕對比試驗用的誘捕器選用仿王玉嬿的撞板式漏斗型誘捕器(王玉嬿，舒超然，孫永春.松褐天牛引誘試驗初報[J].林業(yè)科學(xué).1991，27(2)186-189)，由馬口白鐵皮制成。誘捕器上方為25cm長的傘形罩，罩下為各長30cm、寬15cm的3塊擋蟲板，板底相連處各截去長10cm、寬5cm小塊，以盛放誘芯。檔蟲板下方為上徑30cm、底徑10cm、壁長20cm的漏斗。將本發(fā)明制成的松褐天牛高效引誘劑Ma02和趙錦年研制的引誘劑M99-1各取120ml裝入緩釋誘芯瓶(120ml，購于山西省太原市三成塑料廠)內(nèi)，擰緊瓶蓋，制成誘芯。每種誘芯分別置入5個誘捕器擋蟲板中央開口處，并加以固定。然后將誘捕器分別懸掛在通風(fēng)良好、光線充足的林地中，用鐵絲將誘捕器懸掛于兩松樹間，誘捕器下面的漏斗頸也用鐵絲打結(jié)后固定于兩樹間，誘捕器下端距地面1.5-2.0m。每個誘捕器間距約30-50米。漏斗頸下套一集蟲袋，用于收集誘捕到的昆蟲。每3天檢查一次誘蟲數(shù)。誘蟲結(jié)果如下表1不同引誘劑對松褐天牛的誘捕效果比較(安徽宣城敬亭山林場，2004.7.15-2004.9.3)

注同列數(shù)據(jù)后的相同字母表示在Duncan’s新復(fù)極差測驗的多重比較中差異不顯著，不同字母間差異顯著(α＝0.05)從表1可以看出本發(fā)明研制的引誘劑Ma02平均每個誘捕器誘獲67.6±7.8頭天牛成蟲，而對照M99-1平均每個誘捕器誘獲49.2±11.54頭天牛成蟲，兩者誘捕效果差異顯著。
本發(fā)明的引誘劑Ma02在引誘松褐天牛時同時也引誘到其他害蟲，結(jié)果如下表2引誘劑Ma02誘捕到的其他昆蟲

從表2可以看出本發(fā)明的引誘劑Ma02不僅對松褐天牛有高效引誘作用，對其它鞘翅目和半翅目的害蟲也有一定的引誘作用。
此外，將本發(fā)明的引誘劑Ma02與趙錦年研制的引誘劑M99-1(作為對照)，于2005年6月至7月在安徽省宣城敬亭山林場作松褐天牛雌成蟲誘捕效果比較，并解剖捕獲的雌成蟲卵巢作雌成蟲懷卵量比較，結(jié)果如下
表3不同引誘劑誘獲松褐天牛雌成蟲數(shù)量及雌成蟲懷卵量比較(安徽宣城敬亭山林場，2005.6-7)

從表3可以看出本發(fā)明的引誘劑Ma02誘捕到的天牛雌成蟲明顯比對照M99-1多將近一倍，從解剖雌成蟲的卵巢看懷卵率，本發(fā)明的引誘劑Ma02懷卵率為50％左右，另外50％的雌成蟲均為補充營養(yǎng)期的雌成蟲；而對照引誘劑M99-1誘獲到的天牛雌成蟲懷卵率達到100％。因此，可以明顯地看出本發(fā)明研制的引誘劑不僅對產(chǎn)卵期的松褐天牛雌成蟲有很好的引誘活性，而且對補充營養(yǎng)期松褐天牛雌成蟲也有很好的引誘作用。同時選用具有緩釋作用的特制塑料瓶(120ml、200ml)制成的緩釋誘芯其釋放速率適度，一次持續(xù)引誘周期可達1個月以上，解決了引誘劑M99-1選用的開口易拉罐為誘芯裝置時一次性持續(xù)引誘時間較短(7-10天)，需不斷添加引誘劑的缺點。因此本發(fā)明提供的高活性的引誘劑不僅對產(chǎn)卵期天牛有引誘活性，而且對補充營養(yǎng)期的天牛成蟲也具有很好的引誘作用。同時，結(jié)合緩釋誘芯瓶的使用，不僅可節(jié)約成本，而且極大地減少勞動力，對環(huán)境十分復(fù)雜的林間誘捕操作，無疑帶來極大的便利，具有廣闊的應(yīng)用前景。進一步說明了本發(fā)明的積極效果。


以下的附圖和實施例將對本發(fā)明的技術(shù)特征作進一步的描述。
附圖1.誘捕器在林間掛置示意圖。
附圖2.120ml和200ml緩釋誘芯塑料瓶示意圖。
具體實施例方式
實施例1.配制引誘劑A將25％(v/v)松節(jié)油和10％(v/v)R-α-蒎烯和7％(v/v)β-蒎烯和5％(v/v)月桂烯和5％(v/v)蒈烯和10％(v/v)松油醇和38％(v/v)無水乙醇混勻混合后取120ml裝入具有緩釋作用的誘芯瓶內(nèi)(購于山西省太原市三成塑料廠)，擰緊瓶蓋，制成誘芯A。
實施例2.配制引誘劑B將35％(v/v)松節(jié)油和5％(v/v)R-α-蒎烯和5％(v/v)β-蒎烯和8％(v/v)月桂烯和12％(v/v)蒈烯和5％(v/v)松油醇和30％(v/v)無水乙醇混勻混合后取120ml裝入具有緩釋作用的誘芯瓶內(nèi)(購于山西省太原市三成塑料廠)，擰緊瓶蓋，制成誘芯B。
實施例3.配制引誘劑Ma02將30％(v/v)松節(jié)油和8％(v/v)R-α-蒎烯和6％(v/v)β-蒎烯和6％(v/v)月桂烯和8％(v/v)蒈烯和8％(v/v)松油醇和34％(v/v)無水乙醇混勻混合后取120ml裝入具有緩釋作用的誘芯瓶內(nèi)(購于山西省太原市三成塑料廠)，擰緊瓶蓋，制成誘芯Ma02。
將引誘劑M99-1作為對照，與本發(fā)明實施例1、2、3配制的引誘劑A、B、Ma02四種引誘劑誘芯對松褐天牛的誘捕效果比較見表4。
將每種誘芯分別各置入5個誘捕器擋蟲板中央開口處，并加以固定。誘捕器為撞板式漏斗型，由馬口白鐵皮制成。誘捕器上方為25cm長的傘形罩，罩下為各長30cm、寬15cm的3塊擋蟲板，板底相連處各截去長10cm、寬5cm小塊，以盛放誘芯。檔蟲板下方為上徑30cm、底徑10cm、壁長20cm的漏斗。誘捕時，將誘捕器懸掛在山頂、林間空曠地、林道和林緣等通風(fēng)良好、光線充足的林地中，用鐵絲將誘捕器懸掛于兩松樹間，誘捕器下面的漏斗頸也用鐵絲打結(jié)后固定于兩樹間，誘捕器下端距地面1.5-2.0m。每個誘捕器間距約30-50米。誘捕時，漏斗頸下套一集蟲袋，用于收集誘捕到的昆蟲。每種引誘劑各設(shè)5個誘捕器，每3天調(diào)查一次。收集誘捕器中的天牛，帶回分離松材線蟲或?qū)⑻炫⑺?。誘捕結(jié)果如下
表4不同引誘劑對松褐天牛的誘捕效果(安徽宣城敬亭山林場，2004.7.15-2004.9.3)

注同列數(shù)據(jù)后的相同字母表示在Duncan’s新復(fù)極差測驗的多重比較中差異不顯著，不同字母間差異顯著(α＝0.05)從表4的試驗結(jié)果來看，本發(fā)明配制的引誘劑A、B、Ma02三種引誘劑誘芯對松褐天牛的誘捕效果均比對照引誘劑M99-1要好，其中Ma02引誘效果最好，平均每個誘捕器能誘獲67.6±7.8頭松褐天牛成蟲，而對照引誘劑M99-1僅為49.2±11.54頭/誘捕器，Ma02與對照M99-1相比，引誘效果增加37.4％。Duncan’s新復(fù)極差檢驗表明，Ma02與其它3種引誘劑差異均達到極顯著水平。因此，Ma02引誘劑引誘活性最好。
本發(fā)明研制的引誘劑誘芯，不僅引誘活性高，而且對產(chǎn)卵期和補充營養(yǎng)期的松褐天牛成蟲均具有很好的引誘作用，引誘時間自松褐天牛成蟲羽化初期開始，直到羽化結(jié)束。本發(fā)明引誘劑利用天然植物信息化合物(松樹揮發(fā)物溶劑)所以不污染環(huán)境、成本低廉、制造工藝簡單，使用方便，配套使用的緩釋誘芯一次持續(xù)引誘周期長達1個月以上，不僅可節(jié)約成本，而且極大地減少勞動量，適宜于全國松材線蟲病、松褐天牛發(fā)生區(qū)和重點疫情控制區(qū)內(nèi)大量使用。
權(quán)利要求
1.一種松褐天牛引誘劑誘芯由引誘劑和緩釋塑料瓶組成，其特征在于所述的引誘劑它含有25-35％(v/v)松節(jié)油(Turpentine)和5-10％(v/v)α-蒎烯(R-α-Pinene)和5％-7％(v/v)β-蒎烯(β-Pinene)和5-8％(v/v)月桂烯(Myrcene)和5-12％(v/v)蒈烯((3)-Carene)和5-10(v/v)α-松油醇(α-Terpineol)和30-38％(v/v)無水乙醇的組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引誘劑，其特征在于所述的引誘劑它含有26-34％(v/v)松節(jié)油(Turpentine)和7-10％(v/v)α-蒎烯(R-α-Pinene)和6-7％(v/v)β-蒎烯(β-Pinene)和5-7％(v/v)月桂烯(Myrcene)和7-9％(v/v)蒈烯((3)-Carene)和7-9％(v/v)α-松油醇(α-Terpineol)和33-35％(v/v)無水乙醇的組合。
3.一種松褐天牛高效引誘劑的應(yīng)用方法，其特征在于它包括以下步驟(1)將權(quán)利要求1或2配制好的引誘劑取120ml裝入具有緩釋作用的誘芯瓶內(nèi)，擰緊瓶蓋，制成誘芯。(2)將誘芯置入誘捕器擋蟲板中央開口處，并加以固定。然后將誘捕器懸掛在山頂、林間空曠地、林道和林緣等通風(fēng)良好、光線充足的林地中，用鐵絲將誘捕器懸掛于兩松樹間，誘捕器下面的漏斗頸也用鐵絲打結(jié)后固定于兩樹間，誘捕器下端距地面1.5～2.0m。(3)每個誘捕器間距約30-50米。誘捕時，漏斗頸下套一集蟲袋，用于收集誘捕到的昆蟲。(4)每3天檢查一次誘蟲數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種松褐天牛引誘劑。具體地說是將幾種對松褐天牛具有引誘作用的松樹揮發(fā)物溶劑以及增效劑按一定比例配制后，裝入具有緩釋作用的誘芯瓶內(nèi)，制成誘芯。本發(fā)明的引誘劑不僅引誘活性高，而且對產(chǎn)卵期和補充營養(yǎng)期松褐天牛成蟲均具有很好的引誘作用。不污染環(huán)境，成本低廉、制造工藝簡單，和配套緩釋塑料瓶一起使用，一次持續(xù)引誘周期長達1個月以上，不僅節(jié)約成本，而且極大地減少勞動力，可用于松材線蟲病的監(jiān)測，通過大量誘捕松褐天牛成蟲，達到降低蟲口密度和遏制松材線蟲病的傳播蔓延，為松材線蟲病和松褐天牛的綜合治理提供了技術(shù)保障。
文檔編號A01P19/00GK1709068SQ20051002819
公開日2005年12月21日 申請日期2005年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
發(fā)明者黃勇平, 王四寶, 苗雪霞, 李增智, 樊美珍 申請人:中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院, 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)