趙永田, 王興娥
(1.四川廣播電視大學農林衛生學院,四川成都 610073; 2.四川文化產業職業學院紀委辦,四川成都 610213)
扶桑綿粉蚧(PhenacoccussolenopsisTinsley)、桉樹枝癭姬小蜂(LeptocybeinvasaFisher & La Salle)、紅火蟻(SolenopsisinvictaBuren)作為外來入侵害蟲,給我國農林業生產造成了重大損失。其中,扶桑綿粉蚧、桉樹枝癭姬小蜂發生嚴重地區,在寄主植株上的發生率均高達100%,減產率高達20%~40%[1-3]。紅火蟻是極具破壞力的入侵生物之一,該蟲占據了美國約15萬hm2的土地,入侵12個州,經濟損失數十億美元[4]。目前我國已有十多個省份發現該蟲,對我國農林業、生態環境、人類健康、經濟發展等造成了極大威脅[5-7]。自以上3種害蟲入侵以來,我國學者多從其分布、寄主、生物學特性、危害與防治等開展了相關研究[8-10]。
四川省作為南北過渡的走廊,植被豐富、溫度適宜,為各類生物的入侵提供了較好的適生環境。研究表明,四川省大部分地區是扶桑綿粉蚧、桉樹枝癭姬小蜂、紅火蟻的適生區[11-13],且根據《全國農業植物檢疫性有害生物分布行政區名錄(2016)》[14]和《四川省人民政府關于公布2017年全省林業檢疫性有害生物疫區名單的通知》[15]可知,扶桑綿粉蚧、桉樹枝癭姬小蜂、紅火蟻已經入侵四川省的個別地市州,但未造成大面積的蔓延擴散。在全球貿易日益密切、物流行業日益發達的今天,生物入侵已是無法避免,而消滅已入侵物種也幾乎是不可能的事情。因此,加強對入侵生物的風險預測,提前制定相應的治理對策就顯得尤為重要,往往比暴發后的控制更加有效、及時、經濟可行。為建立和完善四川入侵物種的早期預警、災害應急控制、阻斷與撲滅,本研究在概述3種外來入侵生物危害特征的基礎上,進一步對它們的入侵風險進行評估,根據風險等級提出管理對策,對保護四川省生態環境、農林牧業的健康發展及貿易的正常進行具有重要意義。
扶桑綿粉蚧在四川境內寄主種類廣泛,除危害扶桑、棉花等植物外,還可以危害蔬菜、雜草、觀賞植物等,如番茄、茄、辣椒、苦瓜、冬瓜、飛蓬、馬齒莧、木槿等[16-17],為多食性害蟲。一般以雌性成蟲和若蟲吸食嫩枝、花芽等幼嫩部位,導致植株生長緩慢、矮小,嫩莖、葉片、花蕾干枯,嚴重時脫落。該蟲危害時會分泌白色蠟質物質,除影響寄主的光合作用外,還會誘發煤污病[18],導致葉片脫落甚至植株死亡。此外,該蟲可以通過其他媒介昆蟲(螞蟻)進行擴散,還可以通過風、水流、農事操作等傳播[8]。
桉樹枝癭姬小蜂可以危害幾十種桉屬植物以及酸藤果、野牡丹、崗松、漆樹等植物[19],而四川省是我國重要的桉樹和漆樹主產區,它們具有重要的經濟價值[20-21]。該蟲對1~2年生林區和苗圃危害較重[22],主要在寄主的嫩莖和葉片上產卵,并完成發育過程。幼蟲在生長過程中,在葉脈、葉柄、幼嫩枝條等部位易形成蟲癭,甚至布滿瘤狀突起,導致葉片生長畸形、扭曲,長勢緩慢或停止生長[23]。新梢部位的葉片、枝條細小,樹冠叢枝狀嚴重,導致主梢不明顯,嚴重時苗木易倒伏、葉片脫落、枝梢枯死,導致無法成林,嚴重影響林木質量。此外,桉樹枝癭姬小蜂為孤雌生殖,適應溫度范圍較廣、擴散迅速,一旦侵入新的地區非常容易建立種群,氣流和成蟲飛行是自然擴散的主要方式[24]。
紅火蟻是雜食性害蟲[25],一般隱匿在花盆、草皮、苗木等植物的土壤中,破壞農林植物的根、種子、幼嫩莖、芽以及果實,嚴重影響植物的正常生長發育,導致產量下降[26]。蟻巢形成的大量蟻丘不僅妨礙農事操作,而且影響生境景觀。該蟲還會破壞灌溉系統、堤壩、電力設施等,給農林業安全生產等帶來極大的安全隱患[6,27]。除危害植物外,紅火蟻經常襲擊其他動物,如螞蟻、金龜子、蜥蜴和海龜的卵等,甚至攻擊人類[5],還會嚴重破壞土壤微生態,造成物種多樣性喪失、豐富度降低等。此外,紅火蟻釋放的毒液可引起人體過敏反應,甚至死亡,嚴重危害人體健康。紅火蟻生命力強、繁殖快,可通過爬行、飛行擴散,亦可隨流水、搬巢等擴散[28]。


表1 3種入侵害蟲的風險評估指標、分值及賦值理由

表2 3種入侵害蟲的R值及風險等級
根據我國有害生物的危險性綜合評價標準,有害生物的危險程度可分為4個等級。綜合風險值(R)在1.0~1.4之間的為Ⅳ級低度危險;綜合風險值(R)在1.5~1.9之間的為Ⅲ級中度危險;綜合風險值(R)在2.0~2.4之間的為Ⅱ級高度風險;綜合風險值(R)在2.5~3.0之間的為Ⅰ級特別危險。經計算,扶桑綿粉蚧R值為2.23、桉樹枝癭姬小蜂R值為2.37、紅火蟻R值為2.36,均為高度風險等級。由風險等級可知,以上3種入侵害蟲的入侵風險非常高,雖然目前在四川省只是零星分布,但它們有大量的適生區,如果不引起重視,將可能導致快速蔓延,造成不可估計的損失。
研究表明,無論是人為有意引進還是無意帶入,這2種途徑分別占我國外來物種入侵途徑的49.80%、49.39%[31],人類活動是目前導致生物入侵的重要來源。但普通民眾對入侵生物的概念很模糊,對它們的危害性也不了解,更不知道如何避免自身無意攜帶。所以,相關部門一定要加強對普通民眾的科普培訓工作,使更多的民眾認識到入侵生物的巨大破壞力和危害性,盡量減少人為傳播擴散的機會。這就須要從事入侵生物檢疫和治理的相關機構及時公布入侵生物的相關信息,還可以充分利用電視、網絡等媒體加大對各地區禁止入境生物和已入侵生物的識別特征、危害、傳播途徑及防治的宣傳,加強民眾的判斷能力。
外來入侵生物一旦在新的生境定殖,由于沒有了天敵的威脅,將會對當地的生態環境造成極大的破壞,尤其是對當地生物多樣性的影響,進而影響到經濟和社會等各方面[32]。目前,最為經濟有效的阻止外來生物入侵的方式就是從傳播途徑入手,嚴格檢驗檢疫,這是防止入侵的第一道防線。四川省作為西南地區商貿中心和交通樞紐,檢疫工作顯得尤為重要。攀枝花和涼山州是重點監測和檢疫源地,而與之接壤的宜賓、內江、自貢等地更是重點檢疫區。各地區要成立相應的機構,配備專門的技術人員,建立網格化監控平臺或體系,定期監控發生情況,對入侵動態形成定期上報制度。在做好信息收集的同時,制定外來入侵生物的預警機制。對新發現的入侵生物,及時上報并及時啟動預警系統,開展滅除工作。
對從事檢疫工作的人員進行相關法規、專業知識技能等培訓,對民眾開展科普教育以及宣傳等工作,此外還應包括檢疫設備的購置等,這些都須要一定的財力支撐。為更好地開展工作,須要各級部門共同出資,提供充足的資金用于軟硬件設施的運行。開展對入侵生物的監測、生物學特性分析、風險分析、入侵途徑、危害與防治等的基礎研究,在充分掌握其生物學規律的基礎上,努力從源頭上切斷其入侵途徑,避免擴散,也為后期大暴發的治理提供依據。
已經在某地大暴發的入侵生物,往往難以采取單一的根除手段,須要結合各種防治手段綜合治理。首先檢疫部門要繼續加強檢疫,嚴格限制疫區苗木進入,同時也要嚴格檢疫本區苗木的輸出,防止入侵生物的進一步擴散蔓延。其次,結合入侵生物的生物學研究特點,綜合運用農防、物防、化防、生防等手段,盡量根除。實在無法根除的,努力挖掘其開發價值,變廢為寶。如利用福壽螺蛋白質開發為飼料,提取福壽螺消化酶開發酶制劑[33];利用紅火蟻的浸出液開發抑制細菌和真菌的制劑等[34]。
除采取以上手段外,還可以通過國家或地方立法,開展國內國際交流等手段,聯合貿易、旅游、漁業等部門,以保護生物多樣性、生態環境為目的,共同做好對外來入侵生物的防治工作。
參考文獻:
[1]周 灣,林云彪,許鳳仙,等. 浙江省扶桑綿粉蚧分布危害調查[J]. 昆蟲知識,2010,47(6):1231-1235.
[2]唐 超,王小君,萬方浩,等. 桉樹枝癭姬小蜂入侵海南省[J]. 昆蟲知識,2008,45(6):967-971.
[3]武三安,張潤志. 威脅棉花生產的外來入侵新害蟲——扶桑綿粉蚧[J]. 昆蟲知識,2009,46(1):159-162,169.
[4]Callcott A M A,Collins H L. Invasion and range expansion of imported fire ants(Hymenoptera:Formicidae)in north America from 1918—1995[J]. Florida Entomologist,1996,79(2):240-251.
[5]趙靜妮,許益鐫. 基于互聯網的紅火蟻在中國傷人事件調查[J]. 應用昆蟲學報,2015,52(6):1409-1412.
[6]王福祥,張潤志,侯有明,等. 依法防控紅火蟻的若干思考[J]. 植物檢疫,2016,30(1):77-81.
[7]Wang L,Lu Y Y,Xu Y J,et al. The current status of research onSolenopsisinvictaBuren (Hymenoptera:Formicidae) in mainland China[J]. Asian Myrmecology,2013,5(1):125-137.
[8]吳定發,李迎紅,楊奇志,等. 扶桑綿粉蚧在中國的研究現狀及其防治[J]. 作物研究,2011,25(3):295-298.
[9]谷 平,蔣新革,李坦優,等. 桉樹枝癭姬小蜂研究現狀與展望[J]. 江西林業科技,2012(1):32-34,42.
[10]蔣冬榮. 中國紅火蟻研究進展[J]. 廣西植保,2008,21(3):20-22.
[11]馬 駿,胡學難,彭正強,等. 基于CLIMEX模型的扶桑綿粉蚧在中國潛在地理分布預測[J]. 植物檢疫,2011,25(1):5-8.
[12]朱銀飛,馬 榮,溫俊寶. 新入侵種桉樹枝癭姬小蜂的危險性評估[J]. 昆蟲知識,2009,46(6):957-960.
[13]陳 林,Korzukhin M D,程登發,等. 基于GIS和氣候、種群動態模型的紅火蟻適生性分析[J]. 植物保護學報,2006,33(4):384-390.
[14]農業部種植業管理司.農業部辦公廳關于印發《全國農業植物檢疫性有害生物分布行政區名錄(2016)》和《各地區發生的全國農業植物檢疫性有害生物名單(2016)》的通知[EB/OL].(2017-04-07)[2017-06-25]. http://www.moa.gov.cn/govpublic/ZZYGLS/201704/t20170407_5552482.htm.
[15]四川省人民政府辦公廳. 四川省人民政府關于公布2017年全省林業檢疫性有害生物疫區名單的通知[EB/OL]. (2017-03-23)[2017-06-25]. http://zcwj.sc.gov.cn/xxgk/NewT. aspx? i=20170327092904-180083-00-000.
[16]周 灣,仇智靈,周 平,等. 扶桑綿粉蚧寄主植物與發生特點[C]//第三屆全國生物入侵大會論文摘要集——“全球變化與生物入侵”. 海口,2010.
[17]曹 婧,肖鐵光,秦 琳,等. 扶桑綿粉蚧寄主植物種類調查及危害研究[J]. 作物研究,2013,27(3):269-272.
[18]張玨鋒,李月紅,何月平,等. 金華市扶桑綿粉蚧的發生與防治[C]//第三屆全國生物入侵大會論文摘要集——“全球變化與生物入侵”. 海口,2010.
[19]袁 強. 桉樹枝癭姬小蜂危害的識別[J]. 中國科技縱橫,2015(15):223.
[20]李曉清,龔毅紅,辜云杰. 四川桉樹發展現狀及評價[C]//首屆全國林業學術大會桉樹分會論文集. 北京:中國林業出版社,2006:63-67.
[21]黃文丁. 我國桉樹產業發展的現狀,問題與對策[C]//第三屆中國林業學術大會論文集. 福州,2013:3-4.
[22]Mendel Z,Protasov A,Fisher N,et al. Taxonomy and biology ofLeptocybeinvasagen. & sp. n. (Hymenoptera:Eulophidae),an invasivegallinduceronEucalyptus[J].AustralianJournalof Entomology,2004,43(2):101-113.
[23]吳耀軍,常明山,盛 雙,等. 桉樹枝癭姬小蜂蟲癭結構解剖研究[J]. 林業科技開發,2012,26(1):63-65.
[24]吳耀軍,李德偉,常明山,等. 桉樹枝癭姬小蜂生物學特性研究[J]. 中國森林病蟲,2010,29(5):1-3.
[25]陳曉燕,馬 平,李永川,等. 基于CLIMEX和ArcGIS預測紅火蟻在云南的潛在適生區[J]. 植物檢疫,2015,29(3):34-39.
[26]黃 俊,呂要斌. 重大外來有害生物紅火蟻入侵杭州的風險分析及防控對策[J]. 浙江農業學報,2017,29(4):676-682.
[27]江世宏,黃勝先,陳曉琴,等. 深圳市紅火蟻自然消長的動態規律[J]. 華中農業大學學報(自然科學版),2011,30(3):318-321.
[28]陸永躍,梁廣文,曾 玲,等. 華南地區典型入侵事件中紅火蟻的局域擴散規律[C]//第二屆全國生物入侵學術研討會論文摘要集. 海口,2008.
[29]International Plant Protection Convention. International Standards Phytosanitary Measures No.11:pest risk analysis for quarantine pests[S]. Roma:FAO,2004.
[30]蔣 青,梁憶冰,王乃揚,等. 有害生物危險性評價的定量分析方法研究[J]. 植物檢疫,1995(4):208-211.
[31]丁 暉,徐海根,強 勝,等. 中國生物入侵的現狀與趨勢[J]. 生態與農村環境學報,2011,27(3):35-41.
[32]李俊生,趙彩云. “主要入侵生物生態危害評估與防制修復技術示范研究”項目介紹[J]. 生物多樣性,2016,24(10):1200.
[33]陳曉娟,高 平,何忠全,等. 外來入侵生物福壽螺的防控及利用研究[J]. 西南農業學報,2011,24(6):2424-2428.
[34]李 薇,廖坤宏,林 圣,等. 紅火蟻生物防治與資源利用初探[J]. 石家莊學院學報,2007,9(6):63-66.