杜有順 蔡明乾 段藝璇 羅家鑫 汪楊 劉舒 霍軍 張繼鋒 丁強



摘 要: 美國白蛾是國際檢疫性有害生物,武漢市毗鄰4個美國白蛾疫區,為了加強監測與防控研究工作,從2019年開始將全市15個行政區劃分為中心城區和遠城區兩個監測區域,共布設性誘捕器監測點位490個,安裝智能監測燈50臺。研究結果表明,2021~2022年利用性信息素誘捕器在5個行政區監測誘捕到16只美國白蛾成蟲,人工調查未見網幕、幼蟲及越冬蛹。分析監測誘捕到成蟲的時間、地點及后續跟蹤調查結果,推斷為物流帶入。針對美國白蛾疫情威脅的嚴峻防控形勢,切實做好監測預警,及時發現疫情,迅速封鎖撲滅,是阻止疫情入侵蔓延的主要措施。
關鍵詞: 美國白蛾;監測;防控;武漢市
中圖分類號:S763.42 文獻標識碼:A 文章編號:1004-3020(2023)01-0043-06
Monitoring and Control Measures of Hyphantria cunea in Wuhan
Du Youshun(1)Cai Mingqian(1) Duan Yixuan(1) Luo Jiaxin(1)Wang Yang(1)
Liu Shu(1)Huo Jun(2) Zhang Jifeng(3) Ding Qiang(4)
(1.Wuhan Forestry Workstation Wuhan 430023;2.Baolvfeng Biotechnology Co.Ltd in Hubei Wuhan 430040;
3.Hubei Shanqingshuilv Ecotechnology Co.Ltd. Wuhan 430040;
4.Xiaogan Wildlife and Forest Plant Conservation Station Xiaogan 432100)
Abstract: Hyphantria cunea is an international quarantine pest,Wuhan is adjacent to four epidemic areas of H.cunea.In order to strengthen its monitoring and control research,the 15 administrative regions of the city were divided into two monitoring areas:central urban area and far urban area.A total of 490 monitoring points were set up and 50 intelligent monitoring lights were installed since 2019.The results showed that 16 adults of H.cunea were monitored and trapped in 5 administrative regions by sex pheromone trap.No screens,larvae and overwintering pupae were found by manual investigation.The time,place and follow-up investigation results of adult trapping were analyzed and monitored,and it was inferred that it was brought in by logistics from 2021 to 2022.In view of the severe prevention and control situation of the threat of the white moth epidemic,the main measures to prevent the invasion and spread of the epidemic are to do a good job in monitoring and early warning,detect the epidemic in time,and quickly block and extinguish it.
Key words: Hyphantria cunea;monitor;prevention;Wuhan
美國白蛾Hyphantria cunea屬鱗翅目Lepidoptera燈蛾科Arctiidae白蛾屬Hyphantria,具有食性雜、傳播途徑廣、適應能力強、繁殖數量大、爆發危害重等特點,是國際檢疫性有害生物。自1979年在我國遼寧省丹東市發現后,現已擴散至14個省級行政區612個縣、市、區[1]。湖北省2017年首次發現美國白蛾入侵,至2022年疫區由7個擴散到11個[2,1]。武漢市東西湖區、黃陂區、新洲區距離孝感市的孝南區、孝昌縣、大悟縣、黃岡市的紅安縣等美國白蛾疫區的直線距離均在50 km以內,疫情自然傳入和人為傳播的風險極高,且城郊防護林、庭院四旁綠化和城市園林樹種多為美國白蛾喜食樹種,其一旦入侵定居繁殖成功,會造成較大的生態災害、經濟損失和社會影響。為維護生態安全,必須加強美國白蛾監測與防控研究工作。
1 區域概況
武漢市位于中國腹地中心、湖北省東部、長江與漢水交匯處。北緯29°58′~31°22′、東經113°41′~115°05′,東西最大橫距134 km,南北最大縱距155 km,國土面積8 569.15 km2[3]。區域內水、陸、空交通發達、路網縱橫,素有“九省通衢”的稱譽。北亞熱帶季風濕潤性氣候,具有常年雨量豐沛、熱量充足、四季分明等特點,是美國白蛾適生區[4]。位于北部的東西湖區、黃陂區、新洲區與湖北省美國白蛾疫區孝感市的孝昌縣、孝南區、大悟縣以及黃岡市的紅安縣自然相連,疫情傳入風險極高。一旦侵入,如監測發現不及時,防控不當,容易爆發成災,根除疫情將十分困難。武漢市從2019年開始美國白蛾監測防控工作,將全市15個行政區劃分為中心城區和遠城區兩個監測區域,并研究制定了相應的防控措施,以阻止美國白蛾疫情入侵蔓延。
2 材料與方法
2.1 監測設備
2.1.1 美國白蛾性誘捕器
美國白蛾性誘捕器:陷阱(桶形)型誘捕器,型號YL-BT-FWW。誘源為FWW03MPET3誘芯,商品名Nitolure[5],規格1片/袋,10片/包,林間緩釋時間90 d,有效作用半徑約80~100 m,誘芯冷藏保質期2年。生產廠家:Idemitsu Kosan Co.,Ltd.2(日本),北京中捷四方生物科技有限公司經銷。全市年使用誘捕器490套、誘芯980枚,并按總量的5%增加采購量備用,以補充受損、丟失的誘捕器及誘芯。
2.1.2 遠程智能測報燈
設備名稱:“源霸”牌負吸式遠程智能測報燈(專利號:CN201921757460.3),型號:YBHM-A/D-TP06型,執行標準:GB/T24689.1-2009。生產廠家:南京源霸生物科技有限公司。220V交流供電、4G無線網絡,光源為全譜納米光源、功率≥20W、光衰減<10%/年,捕蟲負壓風吸壓力>360 Pa,標本攝影感光元件≥2 400萬像素,回傳的圖片像素約10 M,手機APP或微機登陸服務器能適時調閱監測結果,遙控調整測報燈啟動時間、回傳間隔期工況等。
2.2 研究方法
2.2.1 監測區域劃分
武漢市遠城區建有188 km的繞城高速公路四環線,貫通過境及向外輻射的11條高速公路、空港、水陸聯運物流切換運輸的通道節點,覆蓋長江北岸的黃陂、新洲、東西湖、蔡甸、經濟開發區,長江南岸的江夏、東湖高新區。根據交通結構和農貿市場集散地位置,將遠城區劃分為高風險監測區。中心城區在長江以北是江岸、江漢、硚口、漢陽區,江南是洪山、青山、武昌、東湖風景區,中心城區有遠城區作為緩沖地帶,劃為風險監測區。
2.2.2 性誘捕器布設分布
在高風險區,按照防護林面積、道路長度和節點等差異,各區設置性信息素誘捕器40~65個不等。高風險區誘捕器掛設在道路綠化帶、道路交匯連接點、城鄉結合部衛生條件較差腥臭味較重區域美國白蛾喜食樹種樹冠層上。風險區各區布設10~20個性信息素誘捕器,誘捕器掛設在車站、碼頭、機場、人流量大和農產品貨物集散處美國白蛾喜食樹種的林冠層上。各監測區美國白蛾性誘捕器監測點布設分布統計見表1和表2。
2.2.3 智能測報燈布設分布
智能測報燈選擇安裝在遠城區主要交通干線附近或交匯節點、環城防護林帶美國白蛾喜食樹種的周邊。中心城區的智能測報燈布設在避開城市景觀燈的基礎上,側重監測2019年世界軍運會新建綠化項目區域。全市布設“源霸”負吸式遠程智能測報燈50臺,該智能測報燈通過負壓風機抽取,在誘蟲光源附近造成負壓區,直接把飛蟲吸入捕捉箱體,并對吸入的飛蟲進行紅外處理,再通過攝像設備將蟲體照片上傳電腦儲存設備。各監測區智能測報燈布設分布統計見表3和表4。
2.2.4 蟲期監測時段劃分
按照緊鄰武漢市北部孝感市疫區美國白蛾生活史及各代發生期[6],確定武漢市美國白蛾各世代、不同蟲態的監測調查時間。每年根據孝感市疫區監測美國白蛾越冬代成蟲羽化始見日信息,啟動當年的監測預警工作。成蟲期監測時段:越冬代確定為4月中旬~5月中旬;第一代為6月中旬~7月中旬;第二代為7月下旬~8月下旬。卵及幼蟲期監測時段:第一代確定為5月上旬~6月上旬;第二代為6月下旬~7月下旬;第三代為8月中旬~9月下旬。蛹期調查:考慮到武漢市沒有監測到美國白蛾完整的世代周期,蛹期調查僅進行越冬代調查,調查時間為每年11~12月。
2.2.5 研究與調查方法
每個性信息素誘捕點和光誘捕點均用衛星導航設備定位記錄,再制成線路圖存入手持終端APP,以保證巡查時不重不漏。性信息素誘芯在7月中旬更換一次,測報燈運行過程中定期人工巡查維護,在后臺發現異常及時排查處理或維修。調查研究工作以性信息素誘捕監測美國白蛾成蟲為主導,在發現成蟲的地點,后續跟進開展卵塊、幼蟲期網幕和危害狀巡查、越冬蛹期調查。其次利用全國林業植物檢疫信息系統,追溯調查外省高風險區調入武漢的綠化用苗、新引進苗木造林地區域是否攜帶越冬蛹。
2.2.6 采樣送檢
對性信息素誘捕器和測報燈內發現疑似美國白蛾的成蟲樣本,先由市級專業人員對照形態特征進行初步篩查,符合美國白蛾特征的,及時送湖北省林業有害生物檢驗鑒定中心,由省級專家進行解剖學鑒定確認后,再上報省林業有害生物防治主管部門。
3 結果與分析
3.1 監測結果
3.1.1 性信息素監測誘捕結果
性誘捕器具有專一性強的特點,2019~2020年全市沒有監測誘捕到美國白蛾成蟲。2021~2022年共監測誘捕到美國白蛾成蟲15次16只,監測結果見表5。
3.1.2 測報燈監測結果
50臺智能測報燈在幾年的使用過程中,無論是定時回傳的圖像,還是人工巡查開箱檢查,均無誘捕到美國白蛾成蟲的記錄,監測結果為零。
3.1.3 卵及幼蟲期調查結果
在幼蟲1~4齡網幕期,對分布有美國白蛾喜食樹種懸鈴木、楊樹、桑樹Morus alba、欒樹Koelreuteria paniculata、構樹Broussonetia papyrifera、三角槭Acer buergerianum、薔薇科等植物的主干道路及連接處,村灣、養殖場、廁所附近,重點對監測誘捕到美國白蛾成蟲的點位周邊加大巡察力度,作為監測的重點區域。各時段均沒有監測調查到美國白蛾蟲卵和幼蟲。
3.1.4 蛹期調查結果
2021年11~12月,組織對全市除東湖風景區以外的14個行政區美國白蛾越冬蛹進行了8批次集中調查。調查重點是誘捕到美國白蛾成蟲的附近周邊區域以及新引進苗木造林地及新植綠化帶,共計調查新引進苗木152批次,其中來自疫區苗木40批次,共調查美國白蛾喜食樹種17種、植株1427株,均沒有發現到美國白蛾的越冬蛹。
3.2 結果分析
3.2.1 從誘捕到成蟲世代分析
2021年誘捕到美國白蛾成蟲8只的時間集中在5月10~12日的3 d時間內,按美國白蛾在湖北省生活史判斷[6],應全部為越冬代。2022年4月20日~5月9日誘捕到的6只判斷為越冬代;7月11~15日誘捕到的2只判斷為第一代。
3.2.2 從各區誘捕到數量分析
東西湖區共誘捕到9次10只、占62.50%,新洲區共誘捕到3次3只、占18.75%,黃陂區、蔡甸區、江岸區各監測誘捕到1次1只、占6.25%。統計結果見圖表1。
3.2.3 從誘捕點周邊環境分析
美國白蛾誘捕點周邊環境統計分別為:巡道樹10次、占62.5%,養殖場和四旁樹各2次、各占12.5%,高速路和水堤各1次、分別占6.25%。統計分析結果見圖表2。
3.2.4 從誘捕到喜食樹種分析
誘捕到美國白蛾喜食樹種統計分別為:楊樹8次、占50%,法國梧桐Platanus orientalis和欒樹各3次、各占18.75%、三角槭2次、占12.50%。統計分析結果見圖表3。
3.2.5 監測方法分析
從各區性信息素誘捕器監測誘捕結果看,東西湖區布設性信息素誘捕器65個,2021年越冬代性信息素在5個點誘捕到成蟲、2022年越冬代、第一代先后再次誘捕記錄到成蟲,新洲、黃陂、蔡甸、江岸等區也有誘捕到成蟲記錄,而50臺智能測報燈幾年來無監測誘捕美國白蛾結果記錄。綜合分析利用智能測報燈進行美國白蛾預警監測,存在無靶標誘捕特性,誘捕非靶標昆蟲多、種類鑒別困難、城市景觀燈光干擾、存在用電安全隱患、使用成本高等弊端。而應用性信息素監測靶標昆蟲,具有專一性強、靈敏度高、操作便捷、結果可靠等特點[7],且監測的始見期較燈誘監測提早5~10 d、結束期比燈誘監測推遲5~6 d,作為預警監測應以性信息素誘捕監測方法為主[8]。
4 結論與討論
武漢市自2019年啟動預警監測工作以來,2021~2022年連續誘捕到成蟲16只,以越冬代最多,占總量87.5%。2021年全部為越冬代,占2年內誘捕總量的50%,沒有一個點在不同世代連續誘捕到蟲體。結合周邊疫區美國白蛾2021年發生較輕、2022年較重,并根據外地性信息素監測誘捕結果夏季世代誘捕成蟲量是越冬代誘捕量4~6倍[8],而本市在發現成蟲的誘捕點周邊,沒有調查到其他蟲態個體和危害狀,判斷武漢市出現的美國白蛾成蟲為物流帶入的零星個體,尚未定居繁殖成功。從入侵頻次看,東西湖區被入侵10次占比62.5%,新洲區3次占比18.75%,黃陂區、蔡甸區、江岸區各1次占比6.25%,提示在后續的監測防控工作中,我們將把東西湖區作定監測防控重點區域、新洲區,黃陂區、蔡甸區、江岸區作為監測預防次重點區,其它各區雖然沒有監測誘捕到美國白蛾成蟲,但都存在潛在被入侵風險,也要加強日常監測。從監測誘捕到美國白蛾的周邊環境統計分析,巡道樹、養殖場、四旁樹、高速路、堤岸依次是美國白蛾入侵重點區域。從監測誘捕到美國白蛾的喜食樹種統計分析,楊樹、法國梧桐、欒樹、三角槭依次是美國白蛾入侵重點喜食樹種。
4.2.1 防控以監測為主
武漢市北部與孝感市現有疫區自然相連,按照美國白蛾在我國自然傳播速度30~50 km·a-1推斷[4],武漢市北部區域幾年前應該出現了疫情,但監測調查顯示武漢市目前還沒有發現美國白蛾疫情。面對復雜嚴峻的防控形勢,加強美國白蛾監測預報,制定相應應急預案并加強演練,在疫情入侵的初始階段及時發現,封鎖控治,及時撲滅,真正做到“防早、防小、防了”,是當前武漢市防控工作的主要內容和首要任務。美國白蛾喜棲環境、喜食樹種、高中風險區是監測的重點,性誘捕器監測是最有效的方法。
4.2.2 儲備足量應急物資
由于美國白蛾食性廣、適應能力強、防治難度大等特點,一旦大面積發生后要想徹底消除十分困難,所以各級有害生物主管部門和相關單位在做好監測預防的同時,要將應急所需物資和設備所需資金列入財政預算,備足一定數量的防控物資和設備,例如高枝剪、高架梯,網罩、無公害化學藥劑、高空噴灑機械設備及無人機等。確保能夠在發現疫情后的第一時間“及時全面封鎖,迅速徹底撲滅”。
4.2.3 加強檢疫執法
美國白蛾各期蟲態都有可能借助交通工具遠距離人為傳播[4],其特點是一年四季都可能發生,其中以幼蟲和蛹傳播概率最大。美國白蛾幼蟲的耐饑力強,長時間停食后,還可以繼續進食發育、繁殖。蛹可以通過滯育度過不良環境便于遠距離攜帶。進口貨物包裝物、貨物,調運林木種苗土球、枝葉、樹干等都有可能攜帶不同蟲期的個體,因此加強美國白蛾檢疫執法尤為重要。要嚴格按照《美國白蛾檢疫技術規程》[9]實施檢疫和復檢,做好檢疫處理技術工作,并嚴格檢疫執法是阻止疫情傳入的重要保障措施。
4.2.4 加大科普宣傳
“政府主導、屬地管理、部門協作、社會參與、齊抓共管”一直是有害生物防控的國家政策和方針,加大美國白蛾防治知識的科學普及和宣傳,動員全社會力量參與美國白蛾監測防控工作,對于及時發現和撲滅美國白蛾疫情至關重要,各部門要加強溝通協調,全力配合,確實筑牢群訪群控的堅實社會基礎。
4.2.5 保護生物多樣性
美國白蛾在原產地沒有造成較為嚴重的危害,其主要原因是受到了50多種寄生性天敵昆蟲,34種捕食性天敵以及多種病原微生物的有效控制[4],這種自然控制是長期協同進化形成的。生態系統是一個動態平衡與不斷演替的過程,美國白蛾之所以在我國能大范圍發生,并形成災害,這不僅因為美國白蛾適應能力強,主要原因還是本地生態系統中缺乏足夠多的生物多樣性,不能形成完整穩定的生態系統生物鏈。保護生物多樣性,加強生物防控技術研究是今后農、林業生產中需要較長時間重點研究和突破的課題。
參 考 文 獻
[1]國家林業和草原局.《國家林業和草原局公告(2022年第5號)(2022年美國白蛾疫區)》[EB/OL].(2022-03-11)[2022-08-24].http://www.forestry.gov.cn/main/3457/20220318/111403539314228.html.
[2]國家林業和草原局.《國家林業局公告(2017年第2號)(2017年美國白蛾疫區)》[EB/OL].(2017-01-11)[2022-08-24].http://www.forestry.gov.cn/main/4461/content-941365.html.
[3]武漢市人民政府.《武漢年鑒.武漢市概況》[EB/OL].(2022-03-31)[2022-08-24].http://www.wuhan.gov.cn/zjwh/whgk/202004/t20200414_999422.shtml.
[4]宋玉雙.美國白蛾的綜合管理[M].哈爾濱:東北林業大學出版社,2015:50,41,42,87.
[5]張慶賀,初冬,馬喜英,等.美國白蛾信息素研究進展[J].森林病蟲通訊,1995(3)42-47.
[6]閔水發,曾文豪,陳益嫻,等.美國白蛾在湖北孝感市的生物學特性與防治措施[J].湖北林業科技,2018,47(5):30-33.
[7]薛賢清.森林害蟲預測預報[M].北京:中國林業出版社.1992:124-144.
[8]張慶賀,初冬,朱麗虹,等.美國白蛾性信息素應用技術的研究[J].植物檢疫,1998(2):65-69.
[9]國家質量監督檢驗檢疫總局,國家標準化管理委員會.美國白蛾檢疫技術規程:GB/T 23474-2009[S].北京:中國標準出版社,2009:3,4.
(編校:鄭京津)
收稿日期::2022-08-24
作者簡介:杜有順(1963~),男,正高級工程師,主要從事野生動物保護與林業有害生物防治等工作。