張廷廷,徐華潮,江 挺
(1.浙江農林大學 林業(yè)與生物技術學院,浙江 臨安 311300;2.嘉興市南湖區(qū)林業(yè)與蠶桑站,浙江 嘉興 314051)
嘉興市南湖區(qū)位于浙江北部杭嘉湖平原,東鄰上海,西靠杭州,北依蘇州,南瀕杭州灣,相距均不足 100 km。 地理位置為 30°21′~31°2′N, 120°18′~121°16′E。 南湖區(qū)地域面積為 4.26 萬 hm2。 南湖區(qū)主要以平原為主。全區(qū)現有林地面積為6.77萬hm2,其中:生態(tài)林(包括桑園)面積3.26萬hm2,喬木型經濟林0.94萬hm2,房前屋后等四旁林木折合面積2.57萬hm2,林木覆蓋率為17.9%。南湖區(qū)作為嘉興市的中心城區(qū),人口密集,對外貿易頻繁。其林地基本以人工林為主,樹種單一,林相簡單,生物多樣性差,難以發(fā)揮對有害生物的生態(tài)控制作用。因此,對林業(yè)有害生物的傳播蔓延十分有利,其結果對林業(yè)生產、生態(tài)環(huán)境和內外經濟貿易活動構成嚴重的威脅。本次調查在前人研究的基礎上,對南湖區(qū)害蟲種類進行補充調查,并對有關農林生態(tài)經濟重大影響的害蟲及其風險分析進行研究,為浙江省補充檢疫有害生物,提供重大有害生物資料等工作奠定基礎,做到及時防治和綜合治理重大有害生物,對保護生物多樣性和生態(tài)環(huán)境安全等具有重要現實意義。
調查地設定在嘉興市南湖區(qū)所有林地,包括天然林、人工林、經濟林、村莊綠化、設施花卉、公路林帶及公園等。調查的主要寄主植物為樟樹Cinnamonum campora,水杉Metasequoia glyptostroboides,柳樹Salix spp.等人工片林;桃Prunus persica,梨Pyrus sorotina,桑Morus alba等經濟林樹種及花卉綠化樹種等。
根據南湖區(qū)林業(yè)資源分布狀況,分4個類型調查區(qū):①平原有林地類型區(qū);②經濟林果品類型區(qū);③種苗設施花卉類型區(qū);④公路林帶及公園類型區(qū)。采取訪問調查、野外踏查和標準地調查3種方法,共設置標準地806個,總調查代表面積為8000 hm2。
通過調查,共采集到害蟲標本9982頭,通過文獻查閱[1-17],標本的分類鑒定,對不能鑒定的標本則請教相關專家?guī)椭b定。共計林業(yè)害蟲種類217種,隸屬于7目60科183屬(表1)。
表1 嘉興市南湖區(qū)林業(yè)害蟲類群Table1 Forestry pest species in Nanhu District of Jiaxing City
由表1可見:林業(yè)害蟲類群主要以鱗翅目Lepidoptera和鞘翅目Coleoptera為主,其次是同翅目Homoptera和半翅目Iemiptera。在平原有林地類型區(qū)中主要以樟樹、柳樹、紅葉李Prunus ceraifera‘Pissardii’等為主要樹種,其中以蛾類和天牛類為主要害蟲;在經濟林果品類型區(qū)中主要調查梨樹、桃樹、葡萄Vitis vinifera和桑樹等經濟林樹種,其中以蟬、蚜、蚧類為主要害蟲;在種苗設施花卉類型區(qū)中主要以花卉為主,如月季Rosa chinensis,玫瑰Rosa rugosa等,其中以蝶類和蜂類為主要害蟲;在公路林帶及公園類型區(qū)中,主要以水杉和樟樹為主,其中以蝶類和蠅蚊類為主要害蟲。林業(yè)害蟲的數量和種類以平原有林地類型區(qū)居多,公路林帶及公園類型區(qū)次之,經濟林果品類型區(qū)和種苗設施花卉類型區(qū)危害最輕。
在實際害蟲危害調查中發(fā)現,以干部害蟲危害尤為嚴重,而在干部害蟲中又以天牛類害蟲危害為最重,其蟲口密度大,且寄主廣泛,除危害楊樹、柳樹,還危害國槐Sophora japonica,刺槐Robinia pseudoacacia,榆Ulmus pumila,女貞Ligustrum lucidum以及梨Pyrus spp.,枇杷Eribotrya japonica等果樹,常將樹干蛀成隧道,降低木材價值,有的甚至可導致樹木的輸導組織被切斷、枯梢斷頭或折干、樹干畸形、呈禿頭狀、直至導致整株死亡,而且隱蔽性強,極難進行預防和滅治。因此,本研究就以光肩星天牛Anoplophora glabripennis和星天牛Anoplophora chinensis等于2個干部害蟲為例展開對該地區(qū)害蟲風險評估。
根據有害生物危險性評價指標體系,借鑒蔣青等[18-19]提出的有害生物風險性評價的定量分析方法對主要林業(yè)的蛀干害蟲進行風險性分析評價,并將風險程度R值分為4級,其中R值3.0~2.5為特別危險,2.5~2.0為高度危險,2.0~1.5為中度危險,1.5~1.0為危險。從而根據計算結果R值的大小,確定對該市林業(yè)害蟲在檢疫上的危險程度,并據此對該市的林業(yè)害蟲進行防治。
按照林業(yè)有害生物風險分析指標體系和評判標準進行定量分析[20-24],光肩星天牛的各項評判指標P的賦值見表2。
表2 光肩星天牛風險性分析評估指標及賦值Table2 Risk analysis index and value assignment of Anoplophora glabripennis
對表2中P值分別根據有害生物危險性綜合評價公式[19]計算如下:P1=2.00;P2=0.60P21+0.20P22+0.10P23+0.10P24=0.60×2.00+0.20×0+0.10×3.00+0.10×3.00=1.80; P3=max(P31, P32, P33) =max(2.00, 1.00,2.00) =2.00; P4= (P41×P42×P43×P44×P45)/5= (2.00×3.00×2.00×2.00×3.00)/5=2.35; P5= (P51+P52+P53)/3=(1.00+1.00+3.00)/3=1.67。
再計算林業(yè)有害生物的傳播風險評估值 R: R= (P1×P2×P3×P4×P5)/5= (2.00×1.80×2.00×2.35×1.67)/5=1.95。
根據以上分析,得出光肩星天牛的R值為1.95(2.00~1.50),評估認為光肩星天牛為中度危險性林業(yè)有害生物。
星天牛是中國特有的一種毀滅性蛀干害蟲,危害大、防治困難。其幼蟲一般蛀食較大植株的基干,在木質部乃至根部危害,樹干下有成堆蟲糞,使植株生長衰退乃致死亡。其在樹體內蛀食可長達12~18個月之久,使樹木長勢衰弱、枯死,使用價值降低。星天牛在嘉興市南湖區(qū)存在的主要寄主包括楊柳科Salicaceae,槭樹科 Aceraceae和榆科Ulmaceae等幾十個樹種。主要分布于南湖區(qū)的新豐鎮(zhèn)、大橋鎮(zhèn)、鳳橋鎮(zhèn)和七星鎮(zhèn)。發(fā)生總面積約為600 hm2。由 “有害生物風險分析指標體系”細化而來的星天牛風險性評價指標賦值見表3。
按照有害生物風險性定量分析計算公式,分別對各項評判指標(Pi)和風險性指數R進行計算。
P1為表 3 內賦值, 即 Pl=1.00; P2=0.60P21+0.20P22+0.20P23=0.60×3.00+0.20×0+0.20×3.00=2.40;P3=max(P31,P32, P33)=max(3.00,1.00,2.00)=3.00;P4= (P41×P42×P43×P44×P45)/5= (3.00×3.00×3.00×3.00×3.00)/5=3.00; P5= (P51+P52+P53)/3= (0+2.00+3.00)/3=5/3;
表3 星天牛風險性分析評估指標及賦值Table3 Risk analysis index and value assignment of Anoplophora chinensis
將P值代入有害生物風險性定量分析計算公式,求出星天牛的風險性R值為:R=(P1×P2×P3×P4×P5)/5= (1.00×2.40×3.00×3.00×5/3)/5=2.05。
星天牛的風險性指數值R=2.05,為高度危險性種類。
有害生物風險性分析是一項復雜的系統工程,其信息的不分明、不完全和不確定性,給定性和定量分析工作帶來了很多困難。因此,不同的研究人員對同一種有害生物做出的風險性R值可能會存在一定的差異性。本研究風險性分析結果表明:光肩星天牛的R值為1.95,屬于中度危險性種類,而星天牛的風險性指數值R為2.05,屬于高度風險性林業(yè)有害生物。由于星天牛寄主范圍廣,存活率高,適生范圍大,傳入后擴散比較快且根除困難,對中國的林業(yè)構成了較大的潛在風險。
通過本次調查發(fā)現,嘉興市南湖區(qū)蟲害發(fā)生比較嚴重,這和檢疫體系風險分析的結果一致。由于平原有林地類型區(qū)和公路林帶區(qū)以人工純林為主加上缺乏人工管理,致使其林業(yè)害蟲危害最重,因此應對其加強蟲害檢疫及其風險分析工作,對天牛等蛀干害蟲、蚜蟲、蚧蟲等主要蟲害應及時進行防治。對經濟林果品類型區(qū)和種苗設施花卉類型區(qū)應加強培訓和指導農戶,提高管理部門防治技術和手段。
[1]李淋濤.昆蟲博物館[M].北京:時事出版社,2006:201-336.
[2]喬治 C麥加文.昆蟲[M].王琛,譯.廣州:中國友誼出版公司,2007:102-185.
[3]張永仁.昆蟲圖鑒:1[M].臺北:遠流出版事業(yè)股份有限公司,2009:122-302.
[4]張永仁.昆蟲圖鑒:2[M].臺北:遠流出版事業(yè)股份有限公司,2009:225-368.
[5]潘建宏.臺灣昆蟲記[M].臺北:天下遠見出版股份有限公司,2009:125-308.
[6]朱弘復.蛾類圖冊:第2號[M].北京:科學出版社,1984:68-139.
[7]張永仁.鍬形蟲[M].臺北:遠流出版事業(yè)股份有限公司,2009:55-97.
[8]楊維冕.野蜂放大鏡[M].臺北:天下遠見出版股份有限公司,2010:38-85.
[9]大衛(wèi)·卡特.蝴蝶[M].貓頭鷹出版社,譯.廣州:中國友誼出版公司,2007:150-292.
[10]曹美華,葉文琪,陳錫隆.臺灣120種蜻蜓圖鑒[M].臺北:臺北市野鳥學會,2005:41-105.
[11]張巍巍.常見昆蟲野外識別手冊[M].重慶:重慶大學出版社,2007:108-155.
[12]武春生,孟憲林.中國蝶類識別手冊[M].北京:科學出版社,2007:123-188.
[13]中國科學院動物研究所,浙江農業(yè)大學.天敵昆蟲圖冊:第3號[M].北京:科學出版社,1978:225-279.
[14]中國科學院動物研究所.中國蛾類圖鑒I[M].北京:科學出版社,1981:55-137.
[15]中國科學院動物研究所.中國蛾類圖鑒II[M].北京:科學出版社,1983:158-275.
[16]中國科學院動物研究所.中國蛾類圖鑒III[M].北京:科學出版社,1983:194-355.
[17]中國科學院動物研究所.中國蛾類圖鑒IV[M].北京:科學出版社,1983:247-429.
[18]蔣青,梁憶冰,王乃楊,等.有害生物危險性評價指標體系的初步建立[J].植物檢疫,1994,8(6):331-334.JIANG Qing, LIANG Yibing, WANG Naiyang, et al.The initial establishment of pest risk assessment index system[J].Plant Quar, 1994, 8 (6): 331-334.
[19]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,1995,9(4):208-211.JIANG Qing, LIANG Yibing, WANG Naiyang, et al.Research on the method of quantitative analysis of pest risk assessment[J].Plant Quar, 1995, 9 (4): 208-211.
[20]高步衢.林木引種檢疫[M].北京:中國科學技術出版社,2000.
[21]陳克,范曉虹,李尉民.有害生物的定性和定量風險分析[J].植物檢疫,2002,16(5):257-261.CHEN Ke, FAN Xiaohong, LI Weimin.Qualitative and quantitative pest risk analysis [J].Plant Quar, 2002, 16 (5):257-261.
[22]魏初獎.毛竹枯梢病病原菌竹喙球菌風險性分析[J].南京林業(yè)大學學報:自然科學版,2005,29(2):38-41.WEI Chujiang.The pest risk analysis of Ceratosphaeria phyllostachydis Zhang infected Phyllostachys edulis [J].J Nanjing For Univ Nat Sci Ed, 2005, 29 (2): 38-41.
[23]王艷平.中西部地區(qū)光肩星天牛風險分析[D].北京:北京林業(yè)大學,2006.WANG Yanping.Risk Analysis of Anoplophora glabripennis in Western China [D].Beijing: Beijing Forestry University,2006.
[24]岳朝陽,張新平,劉愛華,等.光肩星天牛在新疆的風險分析[J].西北林學院學報,2011,26(5):153-156.YUE Chaoyang, ZHANG Xinping, LIU Aihua, et al.Risk analysis of the occurrence of Anoplophora glabripennis in Xinjiang [J].J Northwest For Univ, 2011, 26 (5): 153-156.