入侵的斑点灯笼蝇可能不会像以前认为的那样损害硬木树
2012 年,当斑点灯笼蝇 (Lycorma delicatula) 从中国的家乡抵达时,科学家、土地管理者和种植者担心这种以汁液为食的昆虫会损害本土和经济树木,这是可以理解的。宾夕法尼亚州立大学领导的新的长期研究发现,枫树、柳树和桦树等硬木树可能不像最初想象的那么脆弱。
“自从灯笼蝇首次被引入东北部以来,问题就一直是:‘我们的森林面临多大的风险?’ 宾夕法尼亚州立大学昆虫学教授凯利·胡佛说。“到目前为止,我们还没有一个好的答案。我们的研究首次着眼于摄食压力对东北硬木的长期影响,我们的结果表明,我们不太可能看到对树木生长的重大影响。”
研究结果发表在 8 月 29 日的《环境昆虫学》杂志上。
为了确定斑点灯笼蝇(SLF)以硬木树为食的长期影响,研究小组建造了包含多种树木的大型围栏,其中包括昆虫最喜欢的食物,即非本地的天堂树(Ailanthus altissima),以及本土树木,包括银枫 (Acer saccharinum)、垂柳 (Salix Babylonica) 和河桦 (Betula nigra)。研究小组在一半的围栏中加入了天堂树,以确定它的存在是否会影响本地硬木的进食压力。
在围栏内,研究人员在其整个或大部分生命周期(从卵到成虫)饲养了不同密度的斑点灯笼蝇,以观察以树为食的昆虫数量是否会影响其生长和生存。头两年后,他们降低了昆虫的密度,看看树木是否会恢复。他们监测了叶子的气体交换和营养物质的浓度,这些营养物质对于前两年的光合作用和生长以及整个四年的树直径增长非常重要。
研究小组发现,斑点灯笼蝇增加的摄食压力导致关键营养物质的减少,这反过来又显着影响了摄食压力最强烈的头两年的树径生长。然而,到了第三年,当饲养压力减少时,本土树木恢复了,而天堂树的生长则保持平稳。处理之间的叶气体交换没有显着差异。
胡佛说:“在野外,我们发现个别树上的斑点灯笼蝇数量每年都有很大差异,而且它们在寄主树之间频繁移动。” “我们的研究代表了最坏的情况,即斑点灯笼蝇连续四个生长季节以同一棵树为食。虽然我们确实看到在两年的密集采食后生长有所放缓,但当采食强度减弱时,本地树木就会恢复。重要的是,四年来,没有一棵树亡。因此,在昆虫不断移动的自然环境中,我们预计不会对森林或观赏树木产生重大负面影响。”
胡佛指出,这些发现可能会让种植者松一口气。
她说:“如果我有一个苹果园或桃园,我什至不会用杀虫剂处理我的树,因为我们知道这些昆虫不会留下来,而且处理成本和潜在的非目标影响杀虫剂根本不值得。”
该论文的其他作者包括宾夕法尼亚州立大学博士后 Lidiia Lavorivska;Emily Lavely,密歇根州立大学果树教育家;Osariyekemwen Uyi,佐治亚大学研究科学家;Brian Walsh,宾夕法尼亚州立大学推广教育家;Emelie Swackhamer,宾夕法尼亚州立大学推广教育工作者;Anne Johnson,宾夕法尼亚州立大学昆虫学研究生;以及宾夕法尼亚州立大学木本植物生理学名誉教授戴维·艾森斯塔特(David Eissenstat)。
农业部和宾夕法尼亚州农业部支持这项研究。
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