廣東省農(nóng)林重要外來有害昆蟲的入侵現(xiàn)狀及地理分布格局

齊國君， 呂利華

廣東省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所/廣東省植物保護新技術重點實驗室，廣東 廣州 510640

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廣東省農(nóng)林重要外來有害昆蟲的入侵現(xiàn)狀及地理分布格局

齊國君， 呂利華*

廣東省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所/廣東省植物保護新技術重點實驗室，廣東 廣州 510640

【背景】廣東省是中國外來物種入侵最嚴重的地區(qū)之一，入侵昆蟲引發(fā)的生物災害日趨嚴重?！痉椒ā扛鶕?jù)廣東省各地區(qū)的野外調查結果及國內外的相關文獻，匯總分析了廣東省外來入侵昆蟲的種類、原產(chǎn)地、入侵地、地理分布格局?！窘Y果】據(jù)統(tǒng)計，在廣東省造成一定程度危害的外來入侵昆蟲種類共計30種，以蚧類最多，占30.00%；在廣東省的外來入侵昆蟲中，原產(chǎn)于亞洲的種類最多，為12種，占40.00%，其中東盟8種，北美洲、南美洲各占20.00%、16.67%，從非洲、歐洲和大洋洲傳入的分別占10.00%、3.33%和3.33%；外來入侵昆蟲的首次發(fā)現(xiàn)地位于廣東省的有17種，占56.67%，且全部位于珠三角地區(qū)，海南省的占20.00%，云南省的占10.00%，出現(xiàn)在廣西壯族自治區(qū)、北京市、上海市的均為3.33%；廣東省外來入侵昆蟲的地理分布存在較大的空間差異，珠三角地區(qū)外來入侵昆蟲物種數(shù)量較多，粵西地區(qū)相對次之，粵北和粵東地區(qū)相對較少?！窘Y論與意義】明確廣東省外來有害昆蟲的入侵現(xiàn)狀及地理分布格局，可為廣東省外來入侵昆蟲的監(jiān)測和防控提供科學依據(jù)。

廣東?。?外來入侵昆蟲； 地理分布； 原產(chǎn)地； 首次發(fā)現(xiàn)地

生物入侵是當今世界影響經(jīng)濟貿(mào)易、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境及生物多樣性的主要問題之一(Bornetal.，2005)。我國已確認的外來入侵物種達560種(http:∥www.chinaias.cn)，是世界上遭受外來物種入侵最嚴重的國家之一(丁暉等，2011)，每年對經(jīng)濟和環(huán)境造成的損失超過189億美元(Wan & Yang，2016)。在外來入侵的生物種類中，昆蟲獨特的生物學特性使其傳播途徑多，入侵成功率高(呂俊峰和林小琳，2008)，并呈現(xiàn)出廣布性、災難性的特點，造成的損失也甚為嚴重(李紅梅等，2005)。

廣東省是我國沿海對外開放的重要門戶，也是我國重大植物疫情入侵的前沿陣地，其特殊的地理、氣候、寄主等條件適宜外來入侵物種的生存和繁衍(葉燕華等，2006)，使得廣東省連續(xù)多年成為檢疫性有害生物截獲量最大和外來入侵生物發(fā)生危害最重的省份(齊艷紅等，2004； 徐海根等，2004)。近年來，紅火蟻SolenopsisinvictaBuren、刺桐姬小蜂QuadrastichuserythrinaeKim、扶桑綿粉蚧PhenacoccussolenopsisTinsley等危險性昆蟲先后入侵廣東省(梁廣文和郭建英，2010； 萬方浩等，2009)，呈現(xiàn)出傳入數(shù)量增多、傳入頻率加快、蔓延范圍擴大、危害加劇等特點(陳鳳敢，2006)，對廣東省的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人畜健康及生態(tài)安全等造成了巨大危害。

本研究根據(jù)廣東省外來入侵物種的野外最新調查結果及國內外相關文獻，分析匯總了廣東省外來入侵昆蟲的種類，并對其原產(chǎn)地、入侵地及地理分布格局進行分析和探討，以期為廣東省外來入侵昆蟲的監(jiān)測和防控提供科學依據(jù)。

1　材料與方法

1.1數(shù)據(jù)來源

本研究主要數(shù)據(jù)來源：國家國際科技合作重大專項“中國—東盟重大農(nóng)業(yè)外來有害生物預警與防控平臺”、科技部基礎性工作專項“中國外來入侵物種及其安全性考察”的野外調查結果、文獻資料、全國農(nóng)業(yè)植物檢疫性有害生物分布行政區(qū)名錄、官方網(wǎng)絡信息報道、中國外來入侵物種數(shù)據(jù)庫(www.chinaias.cn)及中國森防信息網(wǎng)(www.forestpest.org)等。數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一指標進行整理，包括中文名、拉丁學名、中國(廣東)的首次發(fā)現(xiàn)年份及地點、原產(chǎn)地、寄主或危害對象、分布情況等內容。

1.2數(shù)據(jù)分析方法

1.2.1廣東省外來入侵昆蟲的原產(chǎn)地分析對廣東省30種外來入侵昆蟲的原產(chǎn)地或起源地以大洲為單位進行歸類，分析原產(chǎn)于不同大洲的物種數(shù)量和比例。

1.2.2廣東省外來入侵昆蟲的入侵地分析對廣東省30種外來入侵昆蟲在中國大陸的首次發(fā)現(xiàn)地以省(市、自治區(qū))為單位進行歸類，分析首次發(fā)現(xiàn)地位于不同地區(qū)的物種數(shù)量和比例；對首次出現(xiàn)地位于廣東省的17種外來入侵昆蟲在廣東省的首次發(fā)現(xiàn)地以地級市為單位進行歸類，分析首次發(fā)現(xiàn)地位于不同地級市的物種數(shù)量和比例。

1.2.3廣東省外來入侵昆蟲的地理分布格局對廣東省21個地級市分布的外來入侵昆蟲數(shù)量進行統(tǒng)計分析，將其轉換為dBASEⅣ(*.dbf)格式文件，導入ArcGIS系統(tǒng)，創(chuàng)建含有地理屬性的shapefile文件，再利用ArcGIS的空間分析模塊對外來入侵昆蟲數(shù)量進行等級劃分，分為0～9、10～14、15～19、20種以上共4個等級，最終得到廣東省外來入侵昆蟲地理分布格局的柵格圖層。

2　結果與分析

2.1廣東省外來入侵昆蟲的種類及發(fā)生

據(jù)統(tǒng)計，在廣東省造成一定程度危害的外來入侵昆蟲種類共計30種(表1)。其中包括蚧類害蟲9種，占30.00%；甲蟲類害蟲4種，占13.33%；實蠅類、斑潛蠅類、蛾蝶類害蟲各3種，均占10.00%；姬小蜂類、火蟻類2種，均占6.67%；此外，還包括雙鉤異翅長蠹HeterobostrychusaequalisWaterhouse、雙鉤巢粉虱ParaleyrodespseudonaranjaeMartin、首花薊馬FrankliniellacephalicaCrawford和煙粉虱BemisiatabaciGennadius等其他入侵害蟲。

從發(fā)生分布情況看，橘小實蠅BactroceradorsalisHendel、美洲斑潛蠅LiriomyzasativaeBlanchard、煙粉虱、紅火蟻、松突圓蚧HemiberlesiapitysophilaTakagi、濕地松粉蚧OracellaacutaLobdell、椰心葉甲BrontispalongissimaGestro、扶桑綿粉蚧、瓜實蠅BactroceracucuribitaeCoquillett等9種已在廣東省大部分地區(qū)暴發(fā)成災；紅棕象甲RhyncoptzorusferrugineusOliver、蔗扁蛾OpogonasacchariBojer、褐紋甘蔗象RhabdwsceluslineaticollisHeller、刺桐姬小蜂、桉樹枝癭姬小蜂LeptocybeinvasaFisher & La Salle、曲紋紫灰蝶ChiladespandavaHorsfield、南亞果實蠅BactroceratauWalker、三葉草斑潛蠅LiriomyzatrifoliiBurgess、熱帶火蟻SolenopsisgeminataFabrieius等9種已在廣東部分地區(qū)擴散蔓延；雙鉤異翅長蠹、南美斑潛蠅LiriomyzahuidobrensisBlanchard、首花薊馬、新菠蘿灰粉蚧DysmicoccusneobrevipesBeardsley、水椰八角鐵甲OctodontanipaeMaulik、無花果蠟蚧CeroplastesrusciLinnaeus、椰子織蛾OpisinaarenosellaWalker、雙鉤巢粉虱、木瓜秀粉蚧ParacoccusmarginatusWilliams and Granara de Willink、雙條拂粉蚧FerrisiavirgataCockerell、大洋臀紋粉蚧PlanococcusminorMaskell、榕樹粉蚧PseudococcusbaliteusLit等12種大多為新近入侵物種，尚未急劇擴張，潛在威脅較大。

2.2廣東省外來入侵昆蟲的原產(chǎn)地、入侵地分析

對廣東省30種外來入侵昆蟲的原產(chǎn)地進行分析(圖1)，結果表明，廣東省外來入侵昆蟲原產(chǎn)于亞洲的種類最多，有12種，占40.00%，其中來自東盟的8種；其次是原產(chǎn)于北美洲的6種，占20.00%；南美洲的5種，占16.67%；非洲的3種，占10.00%；歐洲和大洋洲的最少，僅為1種，占3.33%；另有原產(chǎn)地不詳?shù)奈锓N2種，占6.67%。

圖1　廣東省外來入侵昆蟲的原產(chǎn)地Fig.1　Origin of alien invasive insects in Guangdong Province AS: Asia; NA: North America; SA: South America; AF: Africa; EU: Europe; OA: Oceanica.

對廣東省30種外來入侵昆蟲在中國大陸的首次發(fā)現(xiàn)地進行分析(圖2)，結果表明，首次發(fā)現(xiàn)地位于廣東省的入侵昆蟲有17種，占56.67%；其次是在海南省的6種，占20.00%；在云南省的3種，占10.00%；在廣西、北京、上海的分別為桉樹枝癭姬小蜂、雙條拂粉蚧、B型煙粉虱，各占3.33%；首次發(fā)現(xiàn)地不詳?shù)臑槟蟻喒麑嵪壓蜔釒Щ鹣仭?/p>

圖2　外來入侵昆蟲在中國的首次發(fā)現(xiàn)地Fig.2　First detection location of alien invasive insects in China GD: Guangdong; HN: Hainan; YN: Yunnan; GX: Guangxi; BJ: Beijing; SH: Shanghai.

對首次發(fā)現(xiàn)地位于廣東省17種入侵昆蟲進行分析(圖3)，結果表明，此17種入侵昆蟲的首次出現(xiàn)地均位于廣東省的珠三角地區(qū)，其中首次出現(xiàn)在廣州的4種；首次出現(xiàn)在湛江的3種；首次出現(xiàn)在深圳、中山的均2種；首次出現(xiàn)在東莞、佛山、茂名、江門、珠海的分別為雙鉤異翅長蠹、褐紋甘蔗象、無花果蠟蚧、濕地松粉蚧；另有曲紋紫灰蝶首次在廣東省被發(fā)現(xiàn)，具體位置不清楚。

圖3　外來入侵昆蟲在廣東省的首次發(fā)現(xiàn)地Fig.3　First detection location of alien invasive insects in Guangdong Province GZ: Guangzhou; ZJ: Zhanjiang; SZ: Shenzhen; ZS: Zhongshan; DG: Dongguan; FS: Foshan; MM: Maoming; JM:Jiangmen; ZH: Zhuhai.

2.3廣東省外來入侵昆蟲的地理分布格局

廣東省外來入侵昆蟲的地理分布存在較大的空間差異，珠三角地區(qū)外來入侵昆蟲物種數(shù)量較多，粵西地區(qū)的外來入侵昆蟲數(shù)量次之，粵北和粵東地區(qū)的外來入侵昆蟲數(shù)量相對較少。廣州市、深圳市地區(qū)外來入侵昆蟲的物種數(shù)量最多，物種數(shù)均超過20種；入侵昆蟲物種數(shù)較多的地區(qū)(15～19種)有湛江市、佛山市、中山市、惠州市、陽江市、東莞市、江門市、珠海市8個地區(qū)，其中僅湛江市、陽江市屬于粵西地區(qū)，其余地區(qū)均位于珠三角地區(qū)；入侵昆蟲物種數(shù)較少的地區(qū)(10～14種)有茂名市、肇慶市、揭陽市、清遠市、韶關市、梅州市6個地區(qū)，其中茂名市、肇慶市屬于粵西地區(qū)，清遠市、韶關市屬于粵北地區(qū)，而揭陽市、梅州市屬于粵東地區(qū)；云浮市、汕頭市、河源市、汕尾市、潮州市的外來入侵昆蟲的物種數(shù)量最少，均低于9種，除云浮市屬于粵西地區(qū)外，其余均屬于粵東地區(qū)(圖4)。

圖4　廣東省外來入侵昆蟲的地理分布格局Fig.4　Geographic distribution patterns of alien invasive insects in Guangdong Provincea：廣州；b：深圳；c：佛山；d：東莞；e：中山；f：惠州；g：江門；h：茂名；i：湛江；j：珠海；k：汕頭；l：清遠；m：肇慶； n：揭陽；o：韶關；p：潮州；q：陽江；r：梅州；s：河源；t：汕尾；u：云浮。a： Guangzhou； b： Shenzhen； c： Foshan； d： Dongguan； e： Zhongshan；f： Huizhou；g: Jiangmen； h: Maoming； i: Zhanjiang； j: Zhuhai； k: Shantou； l: Qingyuan； m: Zhaoqing； n: Jieyang； o: Shaoguan； p: Chaozhou； q: Yangjiang； r: Meizhou； s: Heyuan； t: Shanwei； u： Yunfu.

3　討論

廣東省因其特殊的地理位置、獨特的氣候條件、交通便利使之成為外來生物入侵的首選之地(葉燕華等，2006)。隨著世界經(jīng)濟全球化發(fā)展、人類流動、國家間貿(mào)易日益頻繁，廣東省的外來生物入侵引發(fā)的生物災害安全問題日趨嚴峻。2004—2008年短短5年時間，在廣東省發(fā)現(xiàn)了紅火蟻(曾玲等，2005)、三葉草斑潛蠅(汪興鑒等，2006)、刺桐姬小蜂(黃蓬英等，2005)、雙鉤巢粉虱(虞國躍等，2010)、桉樹枝癭姬小蜂(唐超等，2008)、扶桑綿粉蚧(武三安和張潤志，2009)、首花薊馬(童曉立和呂要斌，2013)7種入侵昆蟲，入侵頻率達1.4種·年-1，其中紅火蟻、扶桑綿粉蚧等新入侵物種急劇擴張，疫情蔓延范圍不斷擴大。2010年以來，廣東省又先后出現(xiàn)了榕樹粉蚧(何衍彪等，2011b)、大洋臀紋粉蚧(何衍彪等，2011a)、雙條拂粉蚧(李偉才等，2012)、無花果蠟蚧(李海斌和武三安，2013)、椰子織蛾(陸永躍和王敏，2013)、木瓜秀粉蚧(顧渝娟和齊國君，2015)等6種入侵物種，入侵頻率快，對廣東省農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)及生態(tài)安全構成了嚴重威脅。

本研究表明，廣東省的外來入侵昆蟲原產(chǎn)地分布比例由多到少依次為亞洲、北美洲、南美洲、非洲、歐洲和大洋洲，這與中國122種外來入侵昆蟲的起源地比例基本一致(Wan & Yang，2016)，其中來自亞洲的物種數(shù)量最多，占40.00%，這與中國大陸外來入侵昆蟲的亞洲原產(chǎn)地比例最高(李紅梅等，2005)基本一致。王雙玲等(2010)研究表明，從較大的區(qū)域而言，緯度決定了外來入侵動物的分布態(tài)勢，維度綜合反映了各種環(huán)境因子的變化梯度，廣東省與歐洲自然環(huán)境特征的不同可能是導致廣東省及中國外來入侵昆蟲原產(chǎn)地分布于歐洲的比例出現(xiàn)較大差異的原因。

外來入侵生物在中國的地理分布呈現(xiàn)出由東南向西北逐漸減少的趨勢(齊艷紅等，2004； 王雙玲等，2010； 徐海根等，2004)，造成這種入侵格局的原因有多方面，萬方浩等(2009)研究認為，中國東南部快速的經(jīng)濟發(fā)展、多樣化的生態(tài)環(huán)境和適宜的氣候條件促成了這種分布格局。本研究發(fā)現(xiàn)，廣東省外來入侵昆蟲的入侵發(fā)生區(qū)不均衡，存在較大的空間差異，經(jīng)濟發(fā)達的珠三角地區(qū)外來入侵昆蟲物種數(shù)量最多，粵西地區(qū)相對次之，粵北和粵東地區(qū)較少，這可能與廣東省不同地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展程度、交通發(fā)達程度等因素有關。

本研究所用外來入侵昆蟲的信息主要來源于實地調查、論文、報告、網(wǎng)站等數(shù)據(jù)，部分物種數(shù)據(jù)有待進一步補充。另外，由于外來入侵昆蟲的發(fā)現(xiàn)或報道時間均存在滯后現(xiàn)象，今后仍需要不斷的修訂和更新。

致謝: 感謝項目野外調查全體參加人員的共同努力，感謝廣東省農(nóng)業(yè)有害生物預警防控中心黃德超研究員、廣東出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術中心劉海軍高級農(nóng)藝師在外來入侵昆蟲的地理分布方面提供幫助。

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(責任編輯:郭瑩)

Invasion status and geographic distribution patterns of major alien harmful insects of farmlands and forests in Guangdong Province, China

Guo-jun QI, Li-hua Lü*

GuangdongProvincialKeyLaboratoryofHighTechnologyforPlantProtection/PlantProtectionResearchInstitute,GuangdongAcademyofAgriculturalSciences,Guangzhou,Guangdong510640,China

【Background】 Guangdong Province is highly affected by alien insect invasion. This biological disaster is becoming increasingly serious in China. 【Method】 Species, origin, first detection locations, and geographic distribution patterns of alien invasive insects in Guangdong Province were summarized and analyzed through field surveys and literature review. 【Result】 According to the statistics, a total of 30 alien invasive insect species causing some damage were found in Guangdong Province. Scale insects accounting for 30.00% represented the largest proportion of invasive insect species. Of the alien invasive insects in Guangdong Province, 40.00% originated from Asia, of which 8 species were from ASEAN. There were 20.00% coming from North America, 16.67% from South America, 10.00% from Africa, and only 3.33% from Europe and Oceania. Most alien invasive insects (56.67%) were first found in the Pearl River Delta of Guangdong Province, 20.00% in Hainan Province, 10.00% in Yunnan Province, and only 3.33% in Guangxi Zhuang Autonomous Region, Beijing City and Shanghai City. The geographic distribution patterns in Guangdong Province significantly varied among alien invasive insects. Most of alien invasive insects were observed in the Pearl River Delta, followed by the western Guangdong Province. The least numbers of alien invasive insect were observed in northern and eastern Guangdong Province. 【Conclusion and significance】 The current status and geographic distribution patterns of alien invasive insects in Guangdong Province support the need for monitoring and control strategies.

Guangdong Province; alien invasive insect; geographic distribution; origin； firstly detection location

2016-04-21接受日期(Accepted)： 2016-05-30

國家國際科技合作項目(2011DFB30040)； “十二五”國家科技支撐計劃(2015BAD08B02)； 廣東省農(nóng)業(yè)科學院院長基金(201406)； 廣西作物病蟲害生物學重點實驗室基金(14-045-50-KF-5)； 廣東省科技計劃項目(2013A080500013)； 科技部科技伙伴計劃(KY201402015)

齊國君， 男， 副研究員。 研究方向: 昆蟲生態(tài)學。 E-mail: super_qi@163.com

Author for correspondence), E-mail: lhlu@gdppri.com

10. 3969/j.issn.2095-1787.2016.03.002