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美国白蛾

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美国白蛾

美国白蛾
类型昆虫
二名法美国白蛾
灯蛾科
鳞翅目
变态完全变态
造成损害的阶段幼虫
每年世代一代
脆弱阶段幼虫
美国白蛾幼虫
美国白蛾幼虫
成虫美国白蛾

美国白蛾(学名:Lymantria dispar)是一种原产于欧亚大陆的灯蛾科蛾类。最初分布范围从欧洲到亚洲,它在 1860 年代后期被引入北美,此后一直在扩展其范围。

美国白蛾卵的孵化时间与大多数硬木树的萌芽时间一致。幼虫从早春到五月中旬从卵块中出现。

美国白蛾的传播方式有两种。自然传播发生在刚孵化的幼虫通过丝线悬挂在寄主树上,被风吹走,距离最远约 1 英里,但大多数幼虫移动距离不到 50 米。卵可以被带到更远的地方。人工传播发生在人们将美国白蛾卵从受感染区域通过汽车、娱乐车辆、柴火、家用物品和其他个人物品运输数千英里。大多数品种的雌蛾不会飞,因此这是传播的唯一途径。

症状和体征

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落叶的影响主要取决于被移除的叶量、树木在被落叶时的状况、连续落叶次数、土壤水分和寄主树种。如果树冠的落叶量不到 50%,大多数硬木树的径向生长只会略微减少(或损失)。

如果树冠的落叶量超过 50%,大多数硬木树会在仲夏重新长出叶子或长出第二茬叶子。健康的树木通常可以承受一次或两次连续的落叶量超过 50% 的情况。以前被落叶削弱或遭受干旱等其他压力影响的树木,在一次落叶量超过 50% 后,经常会被杀死。

树木在重新长叶过程中会消耗能量储备,最终会变得虚弱。虚弱的树木会表现出一些症状,例如树冠顶部枝条和树枝枯死,以及树干和较大的树枝上萌发旧芽。虚弱的树木的径向生长减少约 30% 到 50%。

由于连续落叶而变得虚弱的树木也容易受到病原体和其他昆虫的侵袭。例如,蜜环菌会攻击树根,而双线栗枝天牛会攻击树干和树枝。受影响的树木最终会在受到攻击后 2 到 3 年内死亡。

虽然不是幼虫的首选食物,但松树和铁杉在发生美国白蛾爆发期间会遭受严重的落叶,并且比硬木树更容易死亡。一次完全落叶会导致大约 50% 的松树和 90% 的成熟铁杉死亡。这是因为针叶树不会在根部储存能量;落叶松是例外。

发育和繁殖

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幼虫通过一系列的渐进式蜕皮发育为成虫,在此过程中它们会逐渐长大。龄期是指两次蜕皮之间的阶段。雄性幼虫通常在进入蛹期之前会经历五次龄期(雌性幼虫经历六次)。新孵化的幼虫是黑色的,带有长而像毛发一样的刚毛。较大的幼虫在背部有五对隆起的蓝色斑点和六对隆起的砖红色斑点,以及少量刚毛。

在头三个龄期,幼虫会停留在寄主树的顶部枝条或树冠中。第一龄期或幼虫会啃食叶子上的小洞。第二和第三龄期的幼虫从叶子的外边缘向中心啃食。

当种群数量稀少时,幼虫在树上上下移动的规律与光线强度一致。第四龄期的幼虫在晚上会吃掉顶部枝条或树冠上的叶子。当太阳升起时,幼虫会爬到树干上,在白天休息。幼虫会躲在树皮的裂缝中、缝隙中或树枝下面——任何能提供保护的地方。当幼虫躲在落叶下面时,老鼠、鼩鼱和Calosoma 鞘翅目昆虫会捕食它们。当太阳落山时,幼虫会爬回寄主树的顶部枝条上觅食。但是,当种群数量稠密时,幼虫会不间断地日夜不停地进食,直到寄主树的叶子都被吃光为止。然后它们会爬到别的地方寻找新的食物来源。

幼虫在 6 月中旬到 7 月初之间达到成熟。它们进入蛹期。这是幼虫变成成虫或蛾子的阶段。蛹期持续 7 到 14 天。当种群分散且数量减少时,化蛹可以在树皮的裂缝中、缝隙中、树枝下面、地面上以及幼虫休息的其他地方进行。在种群数量稠密的时期,化蛹不会局限于幼虫休息的地方。化蛹会在有遮蔽和没有遮蔽的地方进行,即使是在暴露在树干上或非寄主树的叶子上的地方。有时,毛虫会用丝线编织一个薄薄的茧,将叶子捆在一起,而另一些毛虫则不会用茧包裹蛹,而是像蝴蝶蛹一样悬挂在树枝或树皮上。

棕色雄性美国白蛾首先出现,以快速之字形图案飞行,寻找雌性。雄性美国白蛾是昼行性的,不像大多数蛾子是夜行性的。当沉重的黑白色的、带着卵的雌性美国白蛾出现时,它们会释放一种叫做信息素的化学物质,吸引雄性。雌性美国白蛾在 7 月和 8 月将卵产在化蛹的地方附近。然后,成虫美国白蛾都死了。欧洲和大多数俄罗斯形式的美国白蛾的雌性不能飞行。虽然它们有很大的翅膀,但肌肉没有发育。但是,日本美国白蛾的雌性会飞,并且会受到灯光的吸引。在爆发期间,它们会飞到港口的船上,并在船上产卵。

卵是越冬阶段。经过适应阶段后,卵可以抵御冰点以下的温度。它们在冬天被冷藏的时间越长,春天孵化所需的热量就越少。美国白蛾的卵块通常产在树枝和树干上,但卵块也可能出现在任何有遮蔽的地方。卵块最初产下时是黄褐色的,但如果在冬天暴露在阳光直射和风化下,可能会褪色。雌性美国白蛾在产卵时会用腹部上的毛发状刚毛覆盖卵。许多人发现这些毛发会引起刺激,并且它们可能为卵提供一定的保护。卵块中包含大约 200 到 1200 个卵。

北美引入

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美国白蛾于 1868 年被一位住在马萨诸塞州梅德福的法国科学家利奥波德·特鲁维洛特引入美国,他喜欢饲养各种各样的毛毛虫,包括蚕。现在它是美国东部硬木树最臭名昭著的害虫之一。美国白蛾在那里第一次爆发是在 1889 年。到 1987 年,美国白蛾已经在美国东北部以及魁北克南部和安大略省建立了种群。这种昆虫已向南传播到弗吉尼亚州和西弗吉尼亚州,并向西传播到密歇根州和威斯康星州。犹他州、俄勒冈州、华盛顿州、加利福尼亚州和不列颠哥伦比亚省也出现了零星的虫害。

自 1980 年以来,美国白蛾每年都会使超过 1,000,000 英亩(4,000 平方公里)的森林落叶。1981 年,落叶面积创纪录地达到 12,900,000 英亩(52,200 平方公里)。这比罗德岛、马萨诸塞州和康涅狄格州的总面积还要大。

在树木繁茂的郊区,在发生虫害爆发期间,当树木明显落叶时,美国白蛾幼虫会爬上爬下墙壁,穿过道路,爬过户外家具,甚至进入房屋。在进食期间,它们会留下混合了小块树叶和虫粪或排泄物的痕迹。在虫害爆发期间,咀嚼和虫粪掉落的声音会令人厌烦。

美国白蛾种群通常保持在非常低的水平,但有时种群数量会增加到非常高的水平,导致寄主树木在 1-3 年内部分或完全落叶。

寄主植物

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舞毒蛾幼虫最喜欢橡树,但也会啃食数百种树木和灌木,包括硬木和针叶树。在东部地区,舞毒蛾更喜欢橡树、白杨、苹果、美国枫香、斑点赤杨、椴树、灰桦和纸桦、杨树、柳树和山楂,但其他物种也会受到影响。随着该昆虫向南和向西蔓延,寄主植物种类无疑会增加。舞毒蛾会避开白蜡树、튤립 나무, 美国梧桐、山核桃、黑核桃、梓树、花狗木、香脂冷杉、侧柏、美洲冬青以及山月桂和杜鹃花等灌木,但在密度极高时,它们会在晚龄阶段啃食这些植物。老龄幼虫会啃食一些幼龄幼虫避开的硬木树种,包括棉白杨、铁杉、北美水松以及东部地区的松树和云杉。

防治

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  • 生物防治: 以橡树为主,生长在贫瘠干燥地带(如沙地或岩石脊)的树木常常受到胁迫,并经常遭受反复严重的 defoliations。在这些条件下生长的树木通常具有丰富的结构特征,例如洞穴、伤口和深层树皮裂缝,这些特征为舞毒蛾幼虫提供了庇护所和栖息地,并帮助它们存活。
    采取适当的措施取决于舞毒蛾 defoliation 预计发生的可能性、林分特征和林分的经济成熟度。林业人员将这里讨论的处理方法称为“间伐”。间伐是在森林林分中进行的砍伐,以去除多余的树木(通常是优势木和亚优势木大小等级),以促进剩余树木的生长。
    防治: 当预计会发生舞毒蛾 defoliation,但不是在未来 5 年内,可以通过间伐选择性地移除寄主树种来降低 defoliation 的严重程度,提高剩余树木的活力,并促进种子生产和树桩萌发。不应在未来 6 到 15 年内将要成熟的满蓄林中进行间伐。间伐会对剩余树木产生短期“休克效应”。这种休克效应再加上 defoliation 造成的胁迫,使树木容易受到病原体(如蜜环菌)的侵染。
    在未来 16 年或更长时间内将要成熟的满蓄林中,可以应用两种间伐方式。间伐方式应取决于林分中寄主树种的比例。如果林分中超过 50% 的基面积是寄主树种(主要是橡树),则应采用“预伐”。预伐是为了移除最有可能因舞毒蛾 defoliation 造成的胁迫而死亡的树木(树冠状况不良的树木)。如果林分中不到 50% 的基面积是寄主树种,则可以进行“卫生间伐”,以进一步减少寄主树木的数量。这将减少舞毒蛾幼虫的庇护所,并改善舞毒蛾天敌的栖息地。
    爆发期间的处理: 如果 defoliation 正在发生或预计在未来 5 年内发生,则应延迟间伐,因为可能会产生“休克效应”。可以通过使用杀虫剂来保护高价值林分。在低价值林分或风险较低的林分(寄主树种的基面积小于 50%)中,可以选择性地进行防护处理。
    爆发后的处理: 发生 defoliation 后,土地管理者或林地所有者应进行高效的枯死树木清理,但应将关于额外清理、更新或其他处理的决定推迟至 3 年。在 3 年结束时,大多数 defoliation 造成的死亡将完成,可以根据损害程度、目前的蓄积状况和林分成熟度来评估是否需要处理。
  • 诱捕: 每年,在美国未受感染区域放置超过 100,000 个性信息素诱捕器,以检测新出现的感染,这些感染有时是由于人们无意中将虫卵带入未受感染区域(例如,游乐车辆上的卵块)。当连续几年捕获到幼虫时,表明种群正在形成。
  • 杀虫剂: 目前美国环保署 (EPA) 注册的用于防治舞毒蛾的最常用的化学杀虫剂含有 carbaryl、diflubenzuron 和 acephate。马拉硫磷、methoxychlor、phosmet、敌百虫和合成除虫菊酯(permethrin)也已由 EPA 注册用于防治舞毒蛾,但使用频率较低。细菌杀虫剂苏云金芽孢杆菌 ('Bt') 也被使用。
    diflubenzuron 属于一种新型杀虫剂,称为昆虫生长调节剂。它通过干扰舞毒蛾幼虫的正常蜕皮过程来杀死幼虫。diflubenzuron 对成虫没有影响。
    是否使用杀虫剂取决于许多因素
    • 可见卵块的数量。
    • 混合树种中寄主树种的比例(橡树占 50% 或以上)。
    • 树木是否已有枯枝或死枝,尤其是在顶部枝条或树冠附近。
    • 该物业是否位于舞毒蛾严重感染的森林区域附近。
    在舞毒蛾幼虫数量密集的时期,杀虫剂可能是减少幼虫数量和保护寄主树木叶片的有效方法。杀虫剂的施用应由持证喷施人员进行,因为需要特殊的设备。大面积地区,如林木住宅区和森林,应通过飞机进行喷施。
  • 捕食者和寄生虫: 当舞毒蛾种群稀疏时,天敌发挥着重要作用。天敌包括寄生性和捕食性昆虫,例如黄蜂、苍蝇、步行虫和蚂蚁;许多种类的蜘蛛;几种鸟类,如山雀、蓝知更鸟、鳾、棕头鸦雀和知更鸟;以及大约 15 种常见的林地哺乳动物,如白足鼠、鼩鼱、花栗鼠、松鼠和浣熊。小型哺乳动物(老鼠和鼩鼱)的捕食是舞毒蛾种群密度低时最大的死亡来源,这种死亡在防止爆发方面显然至关重要。瘤步甲(一种来自欧洲的地面甲虫)、杜鹃和群居鸟类,如八哥、拟椋鸟和红翅黑鹂,在舞毒蛾种群密度高的时候会受到感染区域的吸引。
    由细菌、真菌或病毒引起的疾病有助于舞毒蛾种群数量的下降,尤其是在舞毒蛾种群数量密度高且因缺乏寄主树叶而受到胁迫的时期。由特定核型多角体病毒 (NPV) 引起的枯萎病对舞毒蛾来说具有很强的特异性,是自然疾病中最具破坏性的。NPV 通过杀死幼虫和蛹来导致爆发种群数量急剧下降。感染了枯萎病的幼虫具有光泽,并以倒置的“V”字形无精打采地悬挂着。感染 NPV 是高密度种群中死亡的最常见来源,NPV 疫情通常会导致种群数量下降。自 20 世纪 80 年代以来,真菌球孢白僵菌对北美舞毒蛾种群也产生了重大影响。
  • 生物防治(微观): 微生物和生物杀虫剂含有活的生物体,这些生物体必须被害虫消耗。微生物包括细菌、病毒和其他天然生物体;生物制品包括人工合成的天然生物体。这些杀虫剂应在幼虫达到第三龄或龄期之前施用。随着幼虫的成熟,它们对微生物杀虫剂的抵抗力增强,因此更难杀死。
    核型多角体病毒 (NPV) 是一种天然生物体,已被开发成一种微生物杀虫剂。它目前在名为“Gypchek”的名称下注册,可用于美国农业部森林局赞助的压制计划。NPV 和 Gypchek 对舞毒蛾具有特异性。
    苏云金芽孢杆菌 (Bt) 是一种微生物和生物制品。它是使用最广泛的杀虫剂。除了用于防治舞毒蛾,Bt 还被用于防治许多其他害虫,包括西部云杉芽虫、云杉芽虫和帐篷毛虫。当 Bt 被虫子摄入后,虫子会瘫痪,停止进食,并因饥饿或疾病而死亡。
    化学农药除了是胃毒剂外,也是触杀剂。与微生物和生物制剂相比,化学农药的施用时间对成功减少害虫种群数量的影响较小。化学农药会影响非目标生物,并可能对人体健康造成危害。
  • 时间:无论种群密度如何,天气都会影响舞毒蛾生活史阶段的存活和发育。例如,-20°F(-29°C)持续 48 到 72 小时会杀死暴露的卵;冬季末和春季初交替的冰冻和解冻会阻止越冬卵孵化;寒冷潮湿的天气会抑制新孵化的幼虫的扩散和取食,并减缓它们的生长。
通常用于控制舞毒蛾的微生物和化学农药
有效成分 商品名称 备注
苏云金芽孢杆菌 Dipel Thuricide 已登记用于空中和地面施用。有多种商品名。对其他蛾类和蝴蝶幼虫有毒。可在水附近安全使用。
乙酰甲胺磷 Orthene 已登记用于空中和地面施用。有多种商品名。对蜜蜂和某些舞毒蛾寄生虫有毒。通常用于从地面处理单个树木。
西维因 Sevin 已登记用于空中和地面施用。有多种商品名。对蜜蜂和舞毒蛾寄生虫有毒。曾经是舞毒蛾防治计划中最常用的化学物质。
双酰胺 Dimilin 限用农药,只能由持证施用者施用。

参考文献

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更多信息

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华夏公益教科书