廈門市松材線蟲病的危險(xiǎn)性評(píng)估及松墨天牛的種群動(dòng)態(tài)

陳衛(wèi)東

摘 要：采用多指標(biāo)綜合評(píng)估體系分析了松材線蟲病在廈門市的風(fēng)險(xiǎn)性，并于2018年4—10月使用誘捕器在廈門市同安區(qū)監(jiān)測了松墨天牛的種群動(dòng)態(tài)。結(jié)果表明：松材線蟲在廈門市的風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)值R為2.40，屬于高度危險(xiǎn)的林業(yè)有害生物;2018年5月上旬至7月中旬為松墨天牛發(fā)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(guān)鍵詞：松材線蟲;松墨天牛;風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià);種群動(dòng)態(tài)

中圖分類號(hào) S763.712.48 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 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?。≒ine Wilt Disease，PWD）是由松材線蟲（Bursaphelenchus xylophilus）對(duì)松樹造成的毀滅性病害，也是國際上公認(rèn)的重大森林自然災(zāi)害，已成為世界范圍內(nèi)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(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）的634個(gè)縣級(jí)行政區(qū)[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(yè)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(huán)境適宜、寄主資源豐富，是松墨天牛在中國重要的適生區(qū)，全省境內(nèi)皆有分布。

有害生物風(fēng)險(xiǎn)性分析（pest risk analysis）體系的建立是指導(dǎo)有害生物檢疫和管理的重要內(nèi)容。由于松材線蟲病危害嚴(yán)重，傳播的風(fēng)險(xiǎn)性極高，眾多學(xué)者先后對(duì)松材線蟲病的風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行了分析，均表明其是極度危險(xiǎn)的森林有害生物[4-8]。福建省最初于2001年11月在廈門市發(fā)現(xiàn)松材線蟲病，松屬植物枯死數(shù)量高達(dá)13萬株，發(fā)生面積近2000hm2，省內(nèi)除了龍巖市尚未發(fā)生松材線蟲病，其余8個(gè)地級(jí)市均發(fā)生過松材線蟲病疫情，發(fā)病情況十分嚴(yán)重[9]。首先，廈門林地土層相對(duì)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(fēng)吹襲，盡管島內(nèi)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(qū)城市綠化和生態(tài)環(huán)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(tài)環(huán)境會(huì)遭到嚴(yán)重破壞，更會(huì)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(fā)展區(qū)域被定位為介于長三角和珠三角之間的全國九大發(fā)展區(qū)域之一，其國際港口運(yùn)輸和空港運(yùn)輸頻次和運(yùn)輸量均處于世界頂級(jí)水平且在不斷增長。而松材線蟲和松墨天牛作為世界貿(mào)易口岸的重要檢疫害蟲，如果在廈門暴發(fā)，必將對(duì)廈門市的進(jìn)出口貿(mào)易造成極為不利的影響，甚至有可能成為其他國家借以進(jìn)行貿(mào)易管制的緣由，對(duì)廈門市的經(jīng)濟(jì)將產(chǎn)生巨大沖擊。因此，有必要對(duì)廈門市的松材線蟲病進(jìn)行全面的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分析，通過定性及定量的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，確定廈門市的防控重點(diǎn)，結(jié)合探究松材線蟲病媒介昆蟲松墨天牛在廈門市的種群動(dòng)態(tài)規(guī)律，以期引起廈門相關(guān)部門及社會(huì)各界的高度重視，同時(shí)也為廈門市松材線蟲病的綜合治理措施制定提供依據(jù)。

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(fēng)氣候區(qū)，是我國東南沿海的經(jīng)濟(jì)特區(qū)、重要港口及旅游勝地。廈門市有思明區(qū)、湖里區(qū)、集美區(qū)、海滄區(qū)、同安區(qū)、翔安區(qū)6個(gè)轄區(qū)，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(kuò)散至思明區(qū)、湖里區(qū)、翔安區(qū)、海滄區(qū)及同安區(qū)等5個(gè)市轄區(qū)，目前松材線蟲病發(fā)生面積297hm2[10，11]。為有效控制松材線蟲病的蔓延，廈門市有關(guān)部門加強(qiáng)了松材線蟲病的監(jiān)督管理，全面嚴(yán)格落實(shí)防治責(zé)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(qū)和湖里區(qū)的松材線蟲病得到明顯控制，已陸續(xù)從國家林業(yè)局發(fā)布的松材線蟲病疫區(qū)中撤銷。

1.1.2 潛在的經(jīng)濟(jì)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(nèi)，造成松樹在短時(shí)間內(nèi)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(gè)國家均有發(fā)生，被52個(gè)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(fā)現(xiàn)松材線蟲病疫情，發(fā)生面積1973hm2，不僅對(duì)廈門市的先鋒樹種馬尾松造成嚴(yán)重破壞，同時(shí)也破壞了支撐廈門旅游業(yè)的森林生態(tài)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(xù)擴(kuò)大。

1.1.3 寄主的經(jīng)濟(jì)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(jīng)由之前的13種增加到現(xiàn)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?biāo)?、加勒比松、濕地松、矮松等?0種寄主[6-18]。

（2）寄主的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。廈門是一座風(fēng)景獨(dú)特的海港型城市，也是自然條件優(yōu)越的海峽型天然良港，港內(nèi)群山環(huán)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(dú)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(qū)多達(dá)10個(gè)。而美化廈門市生態(tài)環(huán)境的主體樹種馬尾松，一旦受到松材線蟲病的入侵，不僅會(huì)造成木材資源浪費(fèi)，破壞景觀的視覺美感，嚴(yán)重時(shí)甚至可毀滅整片松林，這對(duì)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(jù)中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng)報(bào)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(yàn)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(jù)東南網(wǎng)報(bào)道，2019年廈門市海滄海關(guān)再次連續(xù)6次從美國的進(jìn)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(tài)位模型軟件，同時(shí)結(jié)合ArcGIS地理信息系統(tǒng)，預(yù)測了松材線蟲在全國的風(fēng)險(xiǎn)分布區(qū)，結(jié)果顯示：松材線蟲的適生區(qū)主要集中在我國的華東和華南地區(qū)，包括除黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古、西藏、寧夏、青海、新疆以外的所有地區(qū)。2017年趙捷等[21]利用CLIMEX計(jì)算獲得松材線蟲在中國各地區(qū)的EI值，表明松材線蟲病風(fēng)險(xiǎn)分布區(qū)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(dá)到最大的風(fēng)險(xiǎn)分布區(qū)域，仍然有持續(xù)擴(kuò)散的可能。其中，福建省的絕大多數(shù)地區(qū)都是松材線蟲的適生區(qū)，尤其是廈門市、壽寧縣、泉州市、福州長樂區(qū)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(kuò)散2種，也有報(bào)道表明松材線蟲可通過松樹鋸末[23]或松樹根部進(jìn)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(chǎn)卵習(xí)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(shí)，隨著人類交通條件愈加高效便利、國際貿(mào)易日益頻繁，松材線蟲通過人為擴(kuò)散的風(fēng)險(xiǎn)也與日俱增。

1.1.5 防治現(xiàn)狀 形態(tài)學(xué)觀察和分子生物中的PCR技術(shù)是鑒定松材線蟲病病原線蟲最常用的方法。其中，形態(tài)學(xué)觀察設(shè)備簡單，操作簡單易行，但線蟲分離時(shí)間長，且需要有松材線蟲雌成蟲的存在才能準(zhǔn)確鑒別，否則需將幼蟲培養(yǎng)成成蟲，再重新鑒定[25，26];而利用PCR技術(shù)鑒定松材線蟲，雖然檢測快速、靈敏、簡便，但需要一定的技術(shù)和設(shè)備，難以實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)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(xiǎn)性R值為2.40，屬于高度危險(xiǎn)的林業(yè)有害生物。

2 廈門市同安區(qū)松墨天牛種群動(dòng)態(tài)規(guī)律

2.1 監(jiān)測方法

2.1.1 監(jiān)測地概況 廈門市同安區(qū)又稱“銀城”，地處南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候區(qū)，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(qū)現(xiàn)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(yè)的森林資源、生態(tài)效益、社會(huì)效益在廈門市處于舉足輕重的地位。同安區(qū)于2001年底發(fā)現(xiàn)松材線蟲病，發(fā)病面積210.3hm2，涉及洪塘、新民、五顯3個(gè)鎮(zhèn)。2015年同安區(qū)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(dá)3778.3hm2，形勢十分嚴(yán)峻。

為監(jiān)測松墨天牛在廈門市同安區(qū)的種群動(dòng)態(tài)變化，于2018年3—10月在同安區(qū)蓮花鎮(zhèn)、汀溪鎮(zhèn)、小坪林業(yè)實(shí)驗(yàn)區(qū)及祥溪林場等4個(gè)地區(qū)共掛設(shè)1000個(gè)誘捕器（見圖1）。誘捕器掛設(shè)點(diǎn)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(shè) 每個(gè)監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置5個(gè)ZM-80B型誘捕器，配合使用由福建辰康農(nóng)林科技有限公司生產(chǎn)的APF-Ⅰ持久增強(qiáng)型誘芯，誘芯在無破損情況下每60d更換1次。按照野外應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)先選擇松材線蟲病發(fā)生區(qū)內(nèi)便于操作和行走的林分山脊、林緣或林內(nèi)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(shè)在松材線蟲病發(fā)生區(qū)邊界處，以防擴(kuò)散。

2.1.3 調(diào)查時(shí)間 調(diào)查時(shí)間為每年3月下旬至9月下旬，從誘捕器掛設(shè)日起，每隔15d收集和記錄各誘捕器內(nèi)松墨天牛的成蟲數(shù)量。每次檢查誘捕器時(shí)，需詳細(xì)記錄誘捕器的異常情況，如誘芯脫落、誘捕器內(nèi)雜物過多等。若遭遇臺(tái)風(fēng)、暴雨等惡劣天氣時(shí)，可適當(dāng)提前或延遲1～2d檢查誘捕器。

2.1.4 數(shù)據(jù)分析 利用軟件IBM SPSS statistics對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，采用單因素ANOVA分析比較不同時(shí)間段內(nèi)松墨天牛成蟲數(shù)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(duì)各群組數(shù)據(jù)進(jìn)行事后多重比較。

2.2 監(jiān)測結(jié)果 2018年4—10月廈門市蓮花鎮(zhèn)、汀溪鎮(zhèn)、小坪林場及祥溪林場4個(gè)地區(qū)各監(jiān)測點(diǎn)共收集松墨天牛成蟲11866次，合計(jì)246865頭。為探究廈門市同安區(qū)松墨天牛的種群動(dòng)態(tài)，將所有監(jiān)測點(diǎn)的松墨天牛誘捕數(shù)按照每15d進(jìn)行匯總處理，利用SPSS軟件中的單因素ANOVN分析不同時(shí)間段松墨天牛的成蟲誘捕量及各群組內(nèi)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(qū)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(shí)種群數(shù)量開始急劇增加，并在6月10日左右達(dá)到最高峰，隨后種群數(shù)量又急劇下降至7月初，并隨著監(jiān)測時(shí)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(shù)量達(dá)到一個(gè)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(jié)論與討論

監(jiān)測結(jié)果分析表明，松材線蟲病在福建省廈門市的危險(xiǎn)性R值為2.40，屬于高度危險(xiǎn)的林業(yè)有害生物。這說明若不采取有效措施進(jìn)行控制，松材線蟲病將對(duì)廈門市森林資源和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞，尤其是傳入廈門市鼓浪嶼、天竺山等重點(diǎn)風(fēng)景名勝區(qū)，不僅會(huì)對(duì)已列為古樹名木的松樹造成毀滅性危害，而且會(huì)破壞支撐廈門旅游業(yè)的森林生態(tài)景觀，造成不可挽回的巨大損失和嚴(yán)重后果，對(duì)廈門市乃至整個(gè)福建省的生態(tài)安全都構(gòu)成重大威脅，必須引起高度的警覺和重視。同時(shí)，廈門市是中國東南沿海重要的港口城市，應(yīng)重視加強(qiáng)檢疫，尤其以松樹原木或松樹加工產(chǎn)品為主，避免因松材線蟲病影響進(jìn)出口貿(mào)易。

研究2018年廈門市松墨天牛種群動(dòng)態(tài)規(guī)律發(fā)現(xiàn)，4月上旬至9月下旬均為松墨天牛成蟲的活動(dòng)期，其中5月上旬至7月中旬為高峰期，此后成蟲數(shù)量持續(xù)下降，至9月25日前后降至極低水平。據(jù)調(diào)查，廈門市松墨天牛的成蟲活動(dòng)期為2月下旬至10月下旬[9]，即1年中有8個(gè)月需要進(jìn)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(shí)間進(jìn)行。因此，建議在每年松墨天牛成蟲活動(dòng)高峰期，即3月上旬至9月中旬，對(duì)全市松林掛設(shè)誘捕器，以有效降低松墨天牛蟲口數(shù)量，防止松材線蟲病的擴(kuò)散和暴發(fā)。對(duì)于需重點(diǎn)保護(hù)的景區(qū)和名貴松樹，若發(fā)現(xiàn)有感染松材線蟲病現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)結(jié)合注干施藥及藥劑噴灑等措施進(jìn)行防治。

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（責(zé)編：徐世紅）