廈門市松材線蟲病的危險性評估及松墨天牛的種群動態

陳衛東

摘 要：采用多指標綜合評估體系分析了松材線蟲病在廈門市的風險性，并于2018年4—10月使用誘捕器在廈門市同安區監測了松墨天牛的種群動態。結果表明：松材線蟲在廈門市的風險性評價值R為2.40，屬于高度危險的林業有害生物;2018年5月上旬至7月中旬為松墨天牛發生高峰期，1000套誘捕器全年共誘捕成蟲246865頭，蟲口密度較大。

關鍵詞：松材線蟲;松墨天牛;風險性評價;種群動態

中圖分類號 S763.712.48 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2020）24-0120-05

Risk Assessment of Pine Wood Nematode Disease and Population Dynamics of Monochamus alternatus in Xiamen City

CHEN Weidong

（Xike Town Comprehensive Service Center，Tong′an District，Xiamen City，Xiamen 361100，China）

Abstract：The multi-indicator comprehensive evaluation system was used to analyze the risk of pine wood nematode disease in Xiamen，and using the traps monitored the total population dynamics of Monochamus alternatus in Tongan District from April to October 2018. The results showed that the risk evaluation value of pine wood nematode in Xiamen was 2.40，which is a highly dangerous forest pest，the peak period of monochamus alternatus was from early May to mid-July，and total of 246，865 adults were trapped by 1，000 traps throughout the year，with a high population density.

Key words：Bursaphelenchus xylophilus;Monochamus alternatus;Risk evaluation;Population dynamics

松材線蟲病（Pine Wilt Disease，PWD）是由松材線蟲（Bursaphelenchus xylophilus）對松樹造成的毀滅性病害，也是國際上公認的重大森林自然災害，已成為世界范圍內的檢疫性病害[1]。該病最早于1982年入侵我國南京中山陵，并首次檢測到松材線蟲，目前主要分布在天津、遼寧、江蘇、貴州、云南、陜西、浙江、安徽、福建、江西、山東、河南、湖北、湖南、廣東、廣西、重慶、四川等18個省（自治區、直轄市）的634個縣級行政區[2，3]。松材線蟲最有效的生物傳播媒介——松墨天牛（Monochamus alternatus）是林業重要的鞘翅目害蟲，主要分布在中國、日本、朝鮮、韓國、越南以及老撾等東亞國家。福建省由于地理及氣候環境適宜、寄主資源豐富，是松墨天牛在中國重要的適生區，全省境內皆有分布。

有害生物風險性分析（pest risk analysis）體系的建立是指導有害生物檢疫和管理的重要內容。由于松材線蟲病危害嚴重，傳播的風險性極高，眾多學者先后對松材線蟲病的風險性進行了分析，均表明其是極度危險的森林有害生物[4-8]。福建省最初于2001年11月在廈門市發現松材線蟲病，松屬植物枯死數量高達13萬株，發生面積近2000hm2，省內除了龍巖市尚未發生松材線蟲病，其余8個地級市均發生過松材線蟲病疫情，發病情況十分嚴重[9]。首先，廈門林地土層相對較薄，80%左右的森林土地均為裸露巖石山地，且常年遭受海風吹襲，盡管島內的馬尾松長勢一般，但依舊是這些貧瘠土地的先鋒樹種以及廈門市特區城市綠化和生態環境的主體樹種，而且目前還沒有可以替代的樹種。如果廈門市的松林被破壞，不僅生態環境會遭到嚴重破壞，更會使廈門失去“魅力城市”這張寶貴的國際名片。其次，廈門是我國東南沿海最重要的物流中心城市，以廈門為中心的東南沿海物流發展區域被定位為介于長三角和珠三角之間的全國九大發展區域之一，其國際港口運輸和空港運輸頻次和運輸量均處于世界頂級水平且在不斷增長。而松材線蟲和松墨天牛作為世界貿易口岸的重要檢疫害蟲，如果在廈門暴發，必將對廈門市的進出口貿易造成極為不利的影響，甚至有可能成為其他國家借以進行貿易管制的緣由，對廈門市的經濟將產生巨大沖擊。因此，有必要對廈門市的松材線蟲病進行全面的風險評估分析，通過定性及定量的風險評估，確定廈門市的防控重點，結合探究松材線蟲病媒介昆蟲松墨天牛在廈門市的種群動態規律，以期引起廈門相關部門及社會各界的高度重視，同時也為廈門市松材線蟲病的綜合治理措施制定提供依據。

1 廈門市松材線蟲病的定性及定量分析

1.1 定性分析

1.1.1 分布狀況（P1） 廈門市位于118°04′04″E、24°26′46″N附近，屬于亞熱帶季風氣候區，是我國東南沿海的經濟特區、重要港口及旅游勝地。廈門市有思明區、湖里區、集美區、海滄區、同安區、翔安區6個轄區，面積為1699.39km2，其中有林地面積約64300hm2、松林面積35500hm2。松材線蟲病于2001年傳入廈門市，2012年已擴散至思明區、湖里區、翔安區、海滄區及同安區等5個市轄區，目前松材線蟲病發生面積297hm2[10，11]。為有效控制松材線蟲病的蔓延，廈門市有關部門加強了松材線蟲病的監督管理，全面嚴格落實防治責任，并取得了較好的防控效果。截至2019年9月，廈門市下轄的思明區和湖里區的松材線蟲病得到明顯控制，已陸續從國家林業局發布的松材線蟲病疫區中撤銷。

1.1.2 潛在的經濟危害性（P2） 松材線蟲病又稱為松樹“癌癥”，是由于松材線蟲寄生在松樹體內，造成松樹在短時間內迅速失水性萎蔫枯死。目前，松材線蟲病在加拿大、日本、墨西哥、朝鮮、西班牙等多個國家均有發生，被52個國家列為重要的檢疫性有害生物，在我國2013年公布的14種新的森林植物檢疫性有害生物名單中，松材線蟲病名列首位。廈門市于2001年發現松材線蟲病疫情，發生面積1973hm2，不僅對廈門市的先鋒樹種馬尾松造成嚴重破壞，同時也破壞了支撐廈門旅游業的森林生態景觀，造成了不可挽回的重大損失。廈門海陸空交通方便、物流頻繁，因此松材線蟲的分布范圍將有很大可能繼續擴大。

1.1.3 寄主的經濟重要性（P3） （1）寄主種類。全球松材線蟲可以感染的寄主植物共有106種，自然感病寄主有60種[15]。在中國，松材線蟲自然感病的寄主已經由之前的13種增加到現在的25種，其中福建省能夠感病的松樹植物有白皮松、海岸松、日本黑松、馬尾松、黃山松、琉球松、火炬松、日本五針松、加勒比松、濕地松、矮松等逾10種寄主[6-18]。

（2）寄主的經濟價值。廈門是一座風景獨特的海港型城市，也是自然條件優越的海峽型天然良港，港內群山環抱、港闊水深，港外的島嶼星羅棋布，形成了“海在城中，城在海中”的獨特景觀，也因此獲得了“海上花園”的美稱[19]，以鼓浪嶼和南普陀寺等為首的4A及以上景區多達10個。而美化廈門市生態環境的主體樹種馬尾松，一旦受到松材線蟲病的入侵，不僅會造成木材資源浪費，破壞景觀的視覺美感，嚴重時甚至可毀滅整片松林，這對于廈門市而言將是不可挽回的巨大損失。

1.1.4 傳播能力 （1）截獲難易。據中國經濟網報道，美國是中國最大的原木出口國之一，2016—2018年廈門海滄檢驗檢疫局僅從美國的原木中就截獲到松材線蟲50余批次。此外，據東南網報道，2019年廈門市海滄海關再次連續6次從美國的進境原木中截獲到松材線蟲。

（2）適生范圍。2015年韓陽陽等[20]利用Maxent生態位模型軟件，同時結合ArcGIS地理信息系統，預測了松材線蟲在全國的風險分布區，結果顯示：松材線蟲的適生區主要集中在我國的華東和華南地區，包括除黑龍江、吉林、內蒙古、西藏、寧夏、青海、新疆以外的所有地區。2017年趙捷等[21]利用CLIMEX計算獲得松材線蟲在中國各地區的EI值，表明松材線蟲病風險分布區包括除黑龍江、吉林、新疆以外的所有省份。這也說明了目前松材線蟲在中國的分布還未達到最大的風險分布區域，仍然有持續擴散的可能。其中，福建省的絕大多數地區都是松材線蟲的適生區，尤其是廈門市、壽寧縣、泉州市、福州長樂區等地十分適合松材線蟲生存[22]。

（3）傳播力。松材線蟲病的傳播途徑包括媒介昆蟲傳播和人為擴散2種，也有報道表明松材線蟲可通過松樹鋸末[23]或松樹根部進行傳播[24]。在中國，松墨天牛是松材線蟲病傳播過程中最有效的生物媒介，其取食產卵習慣與飛行遷移能力為松材線蟲的傳播提供了巨大便利。同時，隨著人類交通條件愈加高效便利、國際貿易日益頻繁，松材線蟲通過人為擴散的風險也與日俱增。

1.1.5 防治現狀 形態學觀察和分子生物中的PCR技術是鑒定松材線蟲病病原線蟲最常用的方法。其中，形態學觀察設備簡單，操作簡單易行，但線蟲分離時間長，且需要有松材線蟲雌成蟲的存在才能準確鑒別，否則需將幼蟲培養成成蟲，再重新鑒定[25，26];而利用PCR技術鑒定松材線蟲，雖然檢測快速、靈敏、簡便，但需要一定的技術和設備，難以實現廣泛應用[27]。

1.2 定量分析 由表1～3可知，松材線蟲病在廈門市的危險性R值為2.40，屬于高度危險的林業有害生物。

2 廈門市同安區松墨天牛種群動態規律

2.1 監測方法

2.1.1 監測地概況 廈門市同安區又稱“銀城”，地處南亞熱帶海洋性季風氣候區，位于117°54′～118°24′E、24°32′～24°54′N，氣候溫和，雨量充沛，熱量充足，位居廈（門）漳（州）泉（州）“金三角”中心地帶。全區現有林地面積34358.7hm2，占有林地面積的56.21%，森林覆蓋率52.23%，因此同安林業的森林資源、生態效益、社會效益在廈門市處于舉足輕重的地位。同安區于2001年底發現松材線蟲病，發病面積210.3hm2，涉及洪塘、新民、五顯3個鎮。2015年同安區有已清理的和秋季普查的枯死松樹近2萬株，松墨天牛重度危害面積達3778.3hm2，形勢十分嚴峻。

為監測松墨天牛在廈門市同安區的種群動態變化，于2018年3—10月在同安區蓮花鎮、汀溪鎮、小坪林業實驗區及祥溪林場等4個地區共掛設1000個誘捕器（見圖1）。誘捕器掛設點要求選擇在交通便利、馬尾松占比較大、坡度較小的馬尾松林。

2.1.2 誘捕器掛設 每個監測點設置5個ZM-80B型誘捕器，配合使用由福建辰康農林科技有限公司生產的APF-Ⅰ持久增強型誘芯，誘芯在無破損情況下每60d更換1次。按照野外應用標準，優先選擇松材線蟲病發生區內便于操作和行走的林分山脊、林緣或林內開闊處，將誘捕器懸掛在非寄主樹木高處的枝條上，不得掛設在松材線蟲病發生區邊界處，以防擴散。

2.1.3 調查時間 調查時間為每年3月下旬至9月下旬，從誘捕器掛設日起，每隔15d收集和記錄各誘捕器內松墨天牛的成蟲數量。每次檢查誘捕器時，需詳細記錄誘捕器的異常情況，如誘芯脫落、誘捕器內雜物過多等。若遭遇臺風、暴雨等惡劣天氣時，可適當提前或延遲1～2d檢查誘捕器。

2.1.4 數據分析 利用軟件IBM SPSS statistics對數據進行處理分析，采用單因素ANOVA分析比較不同時間段內松墨天牛成蟲數量平均值，各群組間差異顯著（p<0.05）。采用LSD假定方差齊性對各群組數據進行事后多重比較。

2.2 監測結果 2018年4—10月廈門市蓮花鎮、汀溪鎮、小坪林場及祥溪林場4個地區各監測點共收集松墨天牛成蟲11866次，合計246865頭。為探究廈門市同安區松墨天牛的種群動態，將所有監測點的松墨天牛誘捕數按照每15d進行匯總處理，利用SPSS軟件中的單因素ANOVN分析不同時間段松墨天牛的成蟲誘捕量及各群組內差異的顯著性（P<0.05）（表4），最后采用prism7.0軟件繪制了2018年福建省廈門市同安區松墨天牛成蟲誘捕量的柱狀圖。

由圖2可知，4月初成蟲呈緩慢增長，至5月初時種群數量開始急劇增加，并在6月10日左右達到最高峰，隨后種群數量又急劇下降至7月初，并隨著監測時間的推移，成蟲誘捕量又逐漸降低，直至9月底，松墨天牛成蟲數量達到一個極低水平。整體而言，成蟲誘捕量的增長速度大于其下降速度。

3 結論與討論

監測結果分析表明，松材線蟲病在福建省廈門市的危險性R值為2.40，屬于高度危險的林業有害生物。這說明若不采取有效措施進行控制，松材線蟲病將對廈門市森林資源和生態環境造成嚴重破壞，尤其是傳入廈門市鼓浪嶼、天竺山等重點風景名勝區，不僅會對已列為古樹名木的松樹造成毀滅性危害，而且會破壞支撐廈門旅游業的森林生態景觀，造成不可挽回的巨大損失和嚴重后果，對廈門市乃至整個福建省的生態安全都構成重大威脅，必須引起高度的警覺和重視。同時，廈門市是中國東南沿海重要的港口城市，應重視加強檢疫，尤其以松樹原木或松樹加工產品為主，避免因松材線蟲病影響進出口貿易。

研究2018年廈門市松墨天牛種群動態規律發現，4月上旬至9月下旬均為松墨天牛成蟲的活動期，其中5月上旬至7月中旬為高峰期，此后成蟲數量持續下降，至9月25日前后降至極低水平。據調查，廈門市松墨天牛的成蟲活動期為2月下旬至10月下旬[9]，即1年中有8個月需要進行松墨天牛成蟲防治。但是，由于受人力、物力成本的限制，防治工作通常無法做到長時間進行。因此，建議在每年松墨天牛成蟲活動高峰期，即3月上旬至9月中旬，對全市松林掛設誘捕器，以有效降低松墨天牛蟲口數量，防止松材線蟲病的擴散和暴發。對于需重點保護的景區和名貴松樹，若發現有感染松材線蟲病現象，應及時結合注干施藥及藥劑噴灑等措施進行防治。

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（責編：徐世紅）