謝春華,高偉華,黃旭東,依尖發(fā) ,劉 凌
(1.勐臘縣林業(yè)局,云南 勐臘 666300;2.勐臘鎮(zhèn)農(nóng)林水服務(wù)中心,云南 勐臘 666300;3.云南省林業(yè)科學(xué)院,云南 昆明 650201)
外來有害生物紅火蟻入侵勐臘縣的風(fēng)險評估
謝春華1,高偉華1,黃旭東1,依尖發(fā)2,劉 凌3
(1.勐臘縣林業(yè)局,云南 勐臘 666300;2.勐臘鎮(zhèn)農(nóng)林水服務(wù)中心,云南 勐臘 666300;3.云南省林業(yè)科學(xué)院,云南 昆明 650201)
紅火蟻是一種重大危險性入侵害蟲,被列為我國林業(yè)檢疫性害蟲。2013年在云南省局部地區(qū)發(fā)現(xiàn)紅火蟻,2014年7月入侵到云南省勐臘縣。為防止紅火蟻在勐臘縣及鄰近地區(qū)進(jìn)一步擴散蔓延,運用云南外來入侵有害生物多指標(biāo)綜合評價體系評估紅火蟻在勐臘縣的風(fēng)險。結(jié)果表明,勐臘縣紅火蟻的綜合風(fēng)險性R值為2.44,風(fēng)險評估等級為高度危險,該蟲在勐臘縣有定殖并大范圍擴散的潛在風(fēng)險。
紅火蟻;外來有害生物;風(fēng)險評估;擴散蔓延;多指標(biāo)綜合評價體系;潛在危害性;勐臘縣
勐臘縣位于云南省南部,隸屬西雙版納傣族自治州,是我國森林植被保存最完整、熱區(qū)生物資源極為豐富的地區(qū)之一,森林覆蓋率達(dá)88%。近年,勐臘縣在加大城市生態(tài)景觀建設(shè)過程中,陸續(xù)從外省或周邊國家調(diào)運大量綠化苗木,導(dǎo)致外來有害生物紅火蟻(SolenopsisinvictaBuren)人為傳入。
紅火蟻隸屬膜翅目(Hymenoptera)蟻科(Formicidae)切葉蟻亞科(Mymicinae)火蟻屬(Solenopsis)[1],是世界上危害最嚴(yán)重的100種入侵生物之一,位列中國植物檢疫性有害生物名錄([農(nóng)業(yè)部公告(第453號)]、[國家林業(yè)局公告(2013年第4號)])。2014年7月,在云南省西雙版納州勐臘縣首次發(fā)現(xiàn)紅火蟻入侵,之后在小范圍內(nèi)擴散,對當(dāng)?shù)剞r(nóng)林產(chǎn)業(yè)及人畜安全造成一定影響。勐臘縣作為中國通向東南亞和南亞的橋頭堡,具有十分重要的戰(zhàn)略地位,隨著“一帶一路”建設(shè)的推進(jìn),其戰(zhàn)略位置更顯突出,紅火蟻的傳入和擴散,勢必對云南省區(qū)域內(nèi)的公共設(shè)施、動植物和人類安全造成較大威脅,危害農(nóng)林生產(chǎn)安全,影響對外貿(mào)易合作的發(fā)展。為防止紅火蟻在勐臘縣進(jìn)一步擴散蔓延,本文運用林業(yè)有害生物風(fēng)險分析指標(biāo)體系對云南省勐臘縣紅火蟻的風(fēng)險進(jìn)行評估,以期為有關(guān)部門制定合理的紅火蟻防范管理措施,保護(hù)勐臘縣生態(tài)、人民生命和公共財產(chǎn)安全提供參考。
數(shù)據(jù)資料來源于勐臘縣森林資源、社會經(jīng)濟狀況調(diào)查結(jié)果;所引文獻(xiàn)來自CNKI、CABI、SCI等文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫。
定性分析主要從紅火蟻在云南省的分布情況、目前采取的控制措施、擴散蔓延的可能性、對經(jīng)濟和非經(jīng)濟方面的影響、檢疫和鏟除的難度5個方面進(jìn)行。
定量分析是根據(jù)勐臘縣森林資源、社會經(jīng)濟狀況等建立綜合的評價框架,按照FAO/ISPM規(guī)定的有害生物風(fēng)險分析程序,參照國際上林業(yè)有害生物危險性分析方法,從有害生物的傳入可能性、定殖和擴散的可能性、潛在危害性、受害寄主經(jīng)濟重要性以及危險性管理難度5個一級評判指標(biāo)以及多個二級指標(biāo)的賦分區(qū)間,給予這些指標(biāo)相應(yīng)的賦分,計算總風(fēng)險綜合評價值R,然后根據(jù)我國外來物種風(fēng)險等級劃分標(biāo)準(zhǔn)對紅火蟻入侵勐臘縣的風(fēng)險進(jìn)行評估。
2.1.1 分布狀況
紅火蟻原分布于南美州巴拉那河流域(包括巴西、阿根廷、巴拉圭)[1],20世紀(jì)30—40年代傳入美國[2-4],2001年入侵澳大利亞[5-7]。該蟲入侵我國臺灣最早報道于2003年10月[8],2004年入侵廣東省,目前已廣泛分布于廣東、廣西、福建、江西、海南、四川、云南、湖南、重慶等省(市)及香港、臺灣和澳門地區(qū)[9-11]。
據(jù)云南省農(nóng)業(yè)廳公告(2013年第25號),云南省元謀縣老城鄉(xiāng)、紅塔區(qū)春和街道、墨江縣聯(lián)珠鎮(zhèn)、思茅區(qū)思茅鎮(zhèn)、寧洱縣寧洱鎮(zhèn)的局部地區(qū)發(fā)現(xiàn)紅火蟻;2014年在瑞麗市發(fā)現(xiàn)該蟲,至2015年底,紅火蟻迅猛擴散導(dǎo)致其發(fā)生面積達(dá)802.6 hm2[12];同年在文山州也發(fā)現(xiàn)該入侵種,已蔓延到5個縣市,發(fā)生面積達(dá) 1 380.4 hm2[13]。目前,云南省10余個州市均已發(fā)現(xiàn)紅火蟻。
2.1.2 目前采取的控制措施
紅火蟻在我國大陸被發(fā)現(xiàn)后,于2005年被列為我國出入境植物檢疫性有害生物、全國農(nóng)業(yè)和林業(yè)檢疫性有害生物。出入境檢驗檢疫部門對進(jìn)出境貨物的紅火蟻實行嚴(yán)格檢疫。此外,紅火蟻發(fā)生區(qū)各級政府也加強對紅火蟻的預(yù)防和控制,制定了紅火蟻的防控應(yīng)急預(yù)案。目前,采用誘餌誘殺方法,通過藥劑灌巢以鏟除紅火蟻蟻巢是最常用的控制措施,專用藥劑如“紅火蟻克星”、“舒絕餌劑”等,對紅火蟻有一定的防治效果[11,18,19]。
2.1.3 擴散蔓延的可能性
1)寄主植物及其分布
紅火蟻為雜食性的地棲蟻類,可取食多種林業(yè)和園林植物的根系、嫩莖、種子和果實,其寄主廣泛,趨向于靠近水源、陽光充足的開闊地帶,特別喜在雜草叢生的荒地、田埂、近水源區(qū)、堤壩、路邊、村道、草坪、綠地以及房屋墻角、庭院附近的垃圾堆、公園、學(xué)校等地筑巢危害。
2)定殖可能性
紅火蟻集中分布于熱帶和亞熱帶地區(qū),在中國的適生范圍為北緯16°32′~41°33′,東經(jīng)91°46′~ 122°01′,海拔以800~1 000 m最為集中[14]。其生長發(fā)育的最適宜溫度范圍為 26~30 ℃,對高溫有較強的忍耐性。因此,在活體植物運輸或木材等調(diào)運過程中,紅火蟻幾乎都能存活[17]。
勐臘縣位于東經(jīng)101°05'~101°50',北緯21°09'~22°24',大部份區(qū)域處于海撥500~1 500 m,屬北緣熱帶河谷濕熱季風(fēng)區(qū),熱量豐富,雨水充沛,年均溫21.7℃。無論從地理位置和氣候條件看,勐臘縣均是紅火蟻的適宜分布范圍和生存環(huán)境。由于紅火蟻喜濕并對極高的溫度有較強的忍耐性,紅火蟻在當(dāng)?shù)鼐哂休^強的抗逆性、適應(yīng)性和頑固性,紅火蟻在勐臘縣多數(shù)區(qū)域定殖的可能性很大。
3)擴散可能性
紅火蟻傳播渠道分自然擴散和人為傳播[9]。自然擴散主要是通過蟻群爬行和飛行傳播,紅火蟻還可以形成浮的蟻團存活數(shù)周,可隨水流擴散和蔓延。局部空間內(nèi)紅火蟻主要依靠婚飛、分巢等方式進(jìn)行自然擴散;人為傳播主要隨受侵染的草皮、苗木等帶有土壤的園藝栽培介質(zhì)遠(yuǎn)距離快速擴散。勐臘縣是國家級重點開發(fā)開放試驗區(qū)和跨境經(jīng)濟合作區(qū)。農(nóng)業(yè)運輸全球化,商業(yè)活動與跨境農(nóng)業(yè)合作項目使勐臘縣成為國家互聯(lián)互通的現(xiàn)代物流樞紐和貨物集散中心。邊境貿(mào)易交流頻繁,加之近年來勐臘縣造林綠化及城鎮(zhèn)建設(shè)步伐不斷加快,紅火蟻隨各種苗木頻繁調(diào)入和運輸而進(jìn)行擴散和傳播的風(fēng)險也不斷增加。
2.1.4 對經(jīng)濟和非經(jīng)濟方面的影響
1)潛在的經(jīng)濟影響
紅火蟻入侵后會給當(dāng)?shù)剞r(nóng)林畜牧業(yè)、生態(tài)、戶外電子設(shè)備、人類健康造成廣泛的經(jīng)濟損失。根據(jù)紅火蟻入侵較早的一些國家如美國、澳大利亞等國對紅火蟻損失的估計研究表明,美國由紅火蟻造成的經(jīng)濟損失高達(dá)50億美元/a,每年苗木防治紅火蟻的費用約 1 750 美元/hm2。澳大利亞昆士蘭地區(qū)僅年修復(fù)遭紅火蟻破壞的電線就花費1億澳元。據(jù)測算,在未來30 年內(nèi)紅火蟻危害可能給澳大利亞造成的經(jīng)濟損失達(dá)89億澳元。我國臺灣3年計劃中,投入紅火蟻防治費用超過新臺幣9億元。可見紅火蟻入侵后所造成的經(jīng)濟損失巨大[15,16]。紅火蟻入侵云南后也給當(dāng)?shù)卦斐闪私?jīng)濟損失。直接損失包括:紅火蟻對云南省農(nóng)林業(yè)造成的潛在經(jīng)濟損失約為1.14萬元/hm2;云南省用于紅火蟻的宣傳、檢疫、監(jiān)控以及防治等財政支出約186萬元;云南省因紅火蟻叮咬所造成人類生命健康損失約為每人每次60.63元。間接損失包括:紅火蟻對云南省生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能造成的損失為0.38萬元/hm2;紅火蟻對云南省生態(tài)系統(tǒng)物種資源所造成的危害損失為1.77萬元/hm2;紅火蟻對云南省遺傳資源的危害損失為0.15萬元/hm2[17]。
2)非經(jīng)濟方面的潛在影響
紅火蟻具有很強的攻擊性。人們一旦被該蟲叮咬,皮膚會出現(xiàn)不同程度的痛癢、紅腫,嚴(yán)重者出現(xiàn)發(fā)高燒和過敏性休克反應(yīng),甚至?xí)?dǎo)致死亡。
紅火蟻能利用其巨大的生態(tài)優(yōu)勢通過直接捕食、資源競爭、共生干擾3種途徑影響和破壞生態(tài)環(huán)境。紅火蟻為雜食性土棲動物,可取食植物的根系、幼芽、嫩莖、種子和果實,破壞土壤結(jié)構(gòu),危害農(nóng)林植物,捕食農(nóng)田、林地內(nèi)的土棲動物,影響生物多樣性,破壞生態(tài)系統(tǒng)的平衡,特別對蚯蚓、螞蟻、白蟻等土壤動物和昆蟲造成種群性毀滅[10]。
2.1.5 檢疫和鏟除的難度
紅火蟻營巢穴性社會生活,蟻群的種群數(shù)量眾多,一個成熟的蟻群有10~50萬只各種蟲態(tài)的工蟻和數(shù)百個繁殖雄蟻和雌蟻,加之繁殖能力極強,隱蔽性強,傳播途徑多,具有較強適應(yīng)性和抗逆性,檢疫和防治難度很大,一旦傳入并在新的區(qū)域建群,則難以根除[15,26]。
根據(jù)全國第三次林業(yè)有害生物普查《林業(yè)有害生物風(fēng)險分析指標(biāo)體系》中林業(yè)危險有害生物(病、蟲)風(fēng)險分析指標(biāo)體系表,參照國際上林業(yè)有害生物危險性分析方法[27,28,29,30,31],從紅火蟻的傳入可能性、定殖和擴散的可能性、潛在危害性、受害寄主經(jīng)濟重要性以及危險性管理難度5個一級評判指標(biāo)以及多個二級指標(biāo)的賦分區(qū)間,結(jié)合勐臘縣森林資源、社會經(jīng)濟狀況等建立綜合的評價指標(biāo),給予這些指標(biāo)相應(yīng)的賦分,計算總風(fēng)險綜合評價值R。
勐臘縣紅火蟻多指標(biāo)綜合評價體系評價表如表1所示。
紅火蟻在勐臘縣的指標(biāo)層風(fēng)險值分別為:P11=2,P21=2,P22=3,P23=3,P24=3,P25=3,P31=2,P32=3,P33=3,P41=3,P42=3,P43=2,P51=1,P52=2,P53=3。
根據(jù)各指標(biāo)之間的數(shù)學(xué)關(guān)系和權(quán)重,采用疊加、連乘和替代等數(shù)學(xué)模型和量化計算公式,獲得風(fēng)險綜合評價值R[27]。
準(zhǔn)則層Pi的計算方法如下:
P1=P11=2.00
P3= 0.4×P31+0.4×P32+0.2×P33=2.60
P4=Max(P41,P42,P43)=3.00
P5= (P51+P52+P53)/3=2.00
紅火蟻在勐臘縣的風(fēng)險綜合評價值的計算結(jié)果為:
我國外來物種風(fēng)險等級劃分標(biāo)準(zhǔn)如表2[29]。
表1 勐臘縣紅火蟻多指標(biāo)綜合評價體系評價
續(xù)表1
表2 我國外來物種風(fēng)險等級劃分標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)此劃分標(biāo)準(zhǔn),紅火蟻在勐臘縣的風(fēng)險綜合評價值為2.44,評估等級為高度危險 。
從定性及定量2個方面對勐臘縣紅火蟻定殖并大范圍擴散的潛在風(fēng)險進(jìn)行了分析評估。定性分析主要從紅火蟻在云南省的分布情況、目前采取的控制措施、擴散蔓延的可能性、對經(jīng)濟和非經(jīng)濟方面的影響、檢疫和鏟除的難度5個方面進(jìn)行,結(jié)果顯示紅火蟻在勐臘縣多數(shù)區(qū)域定殖擴散的可能性很大。定量分析則是根據(jù)紅火蟻的傳入可能性、定殖和擴散的可能性、潛在危害性、受害寄主經(jīng)濟重要性以及危險性管理難度5個評判指標(biāo)相應(yīng)的賦分而計算出的風(fēng)險綜合評價值R進(jìn)行評判,結(jié)果顯示,勐臘縣紅火蟻的綜合風(fēng)險性R值為2.44,風(fēng)險評估等級為高度危險,該蟲在勐臘縣有定殖并大范圍擴散的潛在風(fēng)險。
在定性及定量2個方面的分析結(jié)果均顯示紅火蟻在勐臘縣有定殖并大范圍擴散的潛在風(fēng)險。建議今后相關(guān)部門不斷加強現(xiàn)場檢疫,加大對紅火蟻的疫情監(jiān)控,嚴(yán)控其進(jìn)一步擴散蔓延;加大對紅火蟻的防控力度,發(fā)現(xiàn)疫情及時采取措施滅除;同時加大宣傳力度,動員社會力量共同參與對紅火蟻的防范。
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Risk Assessment for Alien Invasive SpeciesSolenopsisinvictain Mengla County
XIE Chunhua1, GAO Weihua1, HUANG Xudong1, YI Jianfa2, LIU ling3
(1. Mengla Forestry Bureau, Mengla, Yunnan 666300, China; 2.Mengla Service Centre for Agriculture&Forestry &Water, Mengla, Yunnan 666300, China; 3. Yunnan Academy of Forestry, Kunming 650201, China)
As a major dangerous invasive pest,Solenopsisinvictawas recognized as one of the forestry quarantine pests in China, which appeared in some areas of Yunnan Province in 2003 and invaded into Mengla County in July 2014. In order to prevent the spread ofS.invictain Mengla County, this paper assessed its risk by the multi-index integrated evaluation system of alien invasive species in Yunnan Province, which showed that the comprehensive risk valueRofS.invictain Mengla County was 2.44. With high risk,S.invictahad the potential risk of colonization and proliferation widely.
Solenopsisinvicta; alien invasive species; risk assessment; proliferation; multi-index integrated evaluation system; potential risk; Mengla County
2017-10-10.
國家林業(yè)局林業(yè)公益性行業(yè)科研專項項目(201204518).
謝春華(1969-),女,云南勐臘人,高級工程師.主要從事生物多樣性保護(hù)與有害生物控制研究工作.Email:1021660636@qq.com。
劉 凌(1981-),女,云南曲靖人,副研究員.主要從事森林資源保護(hù)與有害生物研究工作.Email:651269290@qq.com
10.3969/j.issn.1671-3168.2017.05.014
S763.3;P964
A
1671-3168(2017)05-0078-06