任軻亮,范剛強,張慧,焦明姚,李思梅,江兆春*
(1.貴陽市植保植檢站,貴州 貴陽 550081;2.黔東南州植保植檢站,貴州 凱里 556000;3.安順市植保植檢站,貴州 安順 561000;4.貴州省植保植檢站,貴州 貴陽 550001;5.黔西南州植保植檢站,貴州 興義 562400)
紅火蟻(Solenopsis invictaBuren) 屬膜翅目(Hymenopter)蟻科(Formicidae)切葉蟻亞科(Myrmicinae)火蟻屬(Solenopsis),是全球公認的百種頗具危險入侵物種之一,也是我國農(nóng)林業(yè)檢疫性有害生物。紅火蟻取食農(nóng)林作物和苗木,咬食根系,嚴重時造成農(nóng)林作物大量損失;為害公共設(shè)施,甚至叮蟄人畜,人被叮蟄后會出現(xiàn)過敏反應(yīng)、紅腫瘙癢,甚至休克[1]。該蟲原分布于南美洲巴拉那河流域,20 世紀30 年代入侵美國南部[2],現(xiàn)已在全球24 個國家和地區(qū)發(fā)生為害。我國2003 年在臺灣桃園和嘉義地區(qū)首次發(fā)現(xiàn)紅火蟻[3,4],隨后在廣東、廣西、福建、海南、湖南、江西、云南、貴州、四川、江西、浙江等省區(qū)發(fā)現(xiàn)[5]。2015 年在貴州首次發(fā)現(xiàn)紅火蟻,目前已有9 個市(州)零星發(fā)生,為害重,傳播擴散速度快,嚴重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境和人民生命安全。
貴州省為我國西南地區(qū)重要的交通樞紐,位于長江經(jīng)濟帶,隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,城市建設(shè)、文化、旅游、農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速,國內(nèi)外貿(mào)易和人員往來活動頻繁,紅火蟻隨交通工具和人員攜帶種苗、綠化苗木、草皮、土壤、貨柜等傳入風(fēng)險越來越大。同時,貴州與四川、廣西、云南、湖南、重慶等紅火蟻疫區(qū)毗鄰,疫情新增不斷,紅火蟻從省外或省內(nèi)疫區(qū)傳入擴散的風(fēng)險較高。因此,分析紅火蟻在貴州的入侵風(fēng)險,制定科學(xué)、有效的防控策略,對減輕紅火蟻擴散為害損失,保護生態(tài)環(huán)境和公共設(shè)施,保障人民生命安全意義重大。目前,我國已有四川、浙江、安徽、云南、廣西、北京、福建等紅火蟻入侵風(fēng)險分析的報道[1,6~12],并制定了適合當?shù)貦z疫風(fēng)險的防控策略,科學(xué)有效地阻截了紅火蟻的擴散為害。但截至目前,有關(guān)紅火蟻在貴州的檢疫風(fēng)險分析尚未見報道,防控對策研究更是甚少。根據(jù)國際植物檢疫措施標準(ISPM)規(guī)定的有害生物風(fēng)險分析(PRA)程序,對紅火蟻在貴州的風(fēng)險性進行定性和定量分析,并提出防控對策,以期為科學(xué)實施檢疫措施提供參考。
數(shù)據(jù)和文獻材料均來源于中華人民共和國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部官方網(wǎng)站和CNKI 數(shù)據(jù)庫,以及2015~2019 年貴州省植物檢疫機構(gòu)對紅火蟻發(fā)生為害的調(diào)查數(shù)據(jù)。
依據(jù)ISPM 規(guī)定的PRA 程序,參照蔣青等[13]的有害生物危險性評價分析方法,運用多項指標綜合評估體系,對紅火蟻在國內(nèi)外分布情況、潛在為害性、定殖擴散的可能性、寄主植物的經(jīng)濟重要性、風(fēng)險管理難易度5 個一級指標以及多個二級指標(表1)賦值,依據(jù)賦值結(jié)果,計算評判指標賦值分(P)和綜合風(fēng)險值(R):
表1 有害生物危險性的指標評判標準Table 1 Criteria for assessing the risk of pest
根據(jù)有害生物危險程度等級劃分標準[1,9,13](表2),確定紅火蟻入侵貴州的為害程度。
表2 有害生物危險程度等級劃分標準Table 2 Classification standards for hazardous levels of pest
2.1.1 分布狀況 紅火蟻最早分布于南美洲巴拉那河流域的阿根廷、玻利維亞、巴西、巴拉圭、秘魯、烏拉圭等國家[1],現(xiàn)已擴張至中美洲和加勒比海地區(qū),北美洲美國南部19 個州和地區(qū)以及墨西哥,大洋洲澳大利亞、新西蘭,以及亞洲的中國、馬來西亞、新加坡、韓國、日本、印度等24 個國家和地區(qū)。
我國除香港、澳門和臺灣有發(fā)生外,2004 年在廣東吳川首次發(fā)現(xiàn)紅火蟻,目前已有廣東、廣西、福建、海南、湖南、江西、云南、貴州、四川、江西、浙江、重慶、湖北等12 個?。▍^(qū)、市) 367 個縣(市、區(qū))發(fā)生,全年發(fā)生面積28.34 萬hm2,其中廣東地區(qū)發(fā)生最為嚴重。紅火蟻在我國的發(fā)生區(qū)域逐年增加,從東南沿海逐步向長江流域沿線擴散,形勢嚴峻。2015 年在貴州首次發(fā)現(xiàn)紅火蟻,目前發(fā)生區(qū)域主要集中在黔西南、黔南、黔東南、安順市、六盤水市、銅仁市、貴陽市、遵義市的部分縣(區(qū)),發(fā)生縣(區(qū))數(shù)量接近全省的36%。
2.1.2 潛在為害性 紅火蟻食性雜、種群密度高、攻擊性強,可為害50 多種農(nóng)林作物,取食種子、果實和根系,造成農(nóng)作物減產(chǎn)、病蟲害發(fā)生加重,影響農(nóng)事操作,導(dǎo)致農(nóng)林作物產(chǎn)量損失30%~40%,嚴重者農(nóng)田丟荒。紅火蟻對人和動物具有很強的攻擊性,人體被紅火蟻叮蟄后會如火灼般疼痛,出現(xiàn)紅腫、痛癢、高燒等癥狀,身體較弱者出現(xiàn)休克甚至死亡。牲畜被紅火蟻叮咬后,造成小牛、豬崽和其他家畜、家禽死亡,同時紅火蟻對幾十種動物的卵和幼體有為害,導(dǎo)致生物種群瀕危,破壞生態(tài)環(huán)境。紅火蟻喜歡在戶內(nèi)外電子設(shè)備(如空調(diào)、交通信號機箱等)中筑巢,直接啃咬埋在土中的電線及電纜的絕緣層,造成電線短路或設(shè)施故障,甚至大面積停電。據(jù)統(tǒng)計,美國每年因紅火蟻對相關(guān)電器設(shè)施為害所造成的經(jīng)濟損失高達1 120 億美元。在我國華南地區(qū)也發(fā)現(xiàn)了紅火蟻為害水利水電工程、變電站、通信設(shè)備等。
馬鈴薯、果樹、蔬菜是貴州的重要農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè),花卉種苗、草皮是當前貴州城市建設(shè)的重要綠化植物。隨著旅游和貿(mào)易的加速發(fā)展,各地人員交流往來頻繁,公共設(shè)施不斷增多。目前紅火蟻在貴州的發(fā)生區(qū)域主要在公園、廣場、小區(qū)綠化帶,雖然發(fā)生范圍不大,為害作物種類不多,但一旦傳入擴散為害,將造成農(nóng)作物大量減產(chǎn)或土地丟荒,破壞城市公共設(shè)施和綠化植物,影響人們正常的生產(chǎn)和生活,對當?shù)鼐哂泻艽蟮臐撛诮?jīng)濟為害性。
2.1.3 定殖擴散的可能性 紅火蟻適應(yīng)能力強,在農(nóng)田、林地、荒地、建筑垃圾場及水源地均可生存。據(jù)調(diào)查,紅火蟻在近水源、陽光充足的開闊地帶,氣溫高于21 ℃時覓食活動頻繁,土壤溫度在24 ℃以上時蟻后種群繁殖能力較強[14~16],1 個成熟蟻巢每年可以產(chǎn)生4 500 個生殖雌蟻,1 只蟻后每天可產(chǎn)卵1 500~5 000粒,借助氣流有性生殖蟻婚飛擴散,飛行距離3~5 km,可通過水流等外力自然傳播,也可隨綠化苗木、草坪、土壤、集裝箱、車輛等人為遠距離傳播,在溫度適應(yīng)區(qū)域定殖建立種群,取食為害。經(jīng)普查與監(jiān)測,紅火蟻通過草皮攜帶率最高[17,18],傳入定殖擴散風(fēng)險較大,對人民生產(chǎn)生活影響嚴重。
貴州位于西南地區(qū)云貴高原,屬高原山區(qū)亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,一年四季陽光充足,常年平均氣溫21~25 ℃,少部分地區(qū)溫度為25 ℃以上,紅火蟻一旦傳入,有利于建立種群繁殖為害。貴州紅火蟻首次發(fā)生地黔東南州榕江縣年平均最高氣溫25 ℃左右,溫度適宜,有助于蟻后大量繁殖,生長發(fā)育,覓食活動。目前,貴州紅火蟻疫情發(fā)生區(qū)域主要集中在黔西南州和黔南州,其中興義市和平塘縣氣溫較高,是紅火蟻主要發(fā)生區(qū),種群密度大,為害范圍廣,擴散傳播速度快,移殖和建立新種群的可能性極大。同時,各地種苗、花卉、綠化植物及草皮調(diào)運頻繁,調(diào)查發(fā)現(xiàn),紅火蟻疫情發(fā)生縣首發(fā)地3 a 內(nèi)都有從外地調(diào)入花卉苗木,通過花卉苗木攜帶傳入可能性極高,找到適宜的生存環(huán)境,迅速建巢逐步擴張占領(lǐng)周邊空間,形成為害區(qū)域。
2.1.4 寄主的經(jīng)濟重要性 紅火蟻寄主植物范圍廣泛,可通過啃咬或挖隧道的方式為害多種植物,包括馬鈴薯、向日葵、黃瓜、大豆、玉米、高粱、茄子、甘藍、狗牙根、野苜蓿、錢葉草等400 種植物[7]。此外,草籽、蜜露、人類生活垃圾、小型節(jié)肢動物等均可是其食物。寄主植物谷類、薯類、豆類都是我國主要的農(nóng)業(yè)作物,關(guān)系著人類生活和國家經(jīng)濟建設(shè)。小型節(jié)肢動物是重要的生態(tài)物種,關(guān)系著生態(tài)平衡和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
近年來,隨著貴州農(nóng)業(yè)的大力發(fā)展,各地農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,馬鈴薯、豆類、特色雜糧及蔬菜產(chǎn)業(yè)種植面積擴大,其中馬鈴薯種植面積為70 萬hm2、豆類種植面積為2.07 萬hm2、特色雜糧種植面積為18.93萬hm2、蔬菜產(chǎn)業(yè)種植面積為100 萬hm2,且部分作物已成為當?shù)孛撠氈赂坏闹攸c產(chǎn)業(yè)。紅火蟻一旦傳入,將嚴重影響馬鈴薯、豆類、蔬菜等產(chǎn)業(yè)發(fā)展,紅火蟻發(fā)生較重的區(qū)域,預(yù)估馬鈴薯產(chǎn)量損失達30%~40%。由于紅火蟻具有較強的攻擊性,紅火蟻發(fā)生的農(nóng)田和果園有農(nóng)民被叮蟄的現(xiàn)象,黔西南州和黔南州紅火蟻疫情發(fā)生較重的縣,農(nóng)民無法進入農(nóng)田和果園進行農(nóng)事操作,最后只能拋荒不種,經(jīng)濟損失較大。
2.1.5 風(fēng)險管理難易度 目前,對來自疫區(qū)的植物材料及運輸工具進行現(xiàn)場檢驗,主要是根據(jù)紅火蟻形態(tài)特征、蟻巢形狀和攻擊性等生物學(xué)特性進行綜合判斷,依據(jù)GB/T 23634—2009 進行紅火蟻檢疫鑒定。紅火蟻生態(tài)適應(yīng)能力強,寄主植物分布廣泛,容易隱蔽,繁殖和擴散速度快,一旦侵入就容易成為當?shù)貎?yōu)勢種,且其缺少天敵制約,難以根除。根據(jù)紅火蟻的活動規(guī)律,在不同的季節(jié),防控紅火蟻的方法不同。對于發(fā)生區(qū)調(diào)入的苗木,在移栽前可用藥液浸漬或灌注處理;溫度較高的夏季和秋季,紅火蟻活動頻繁,可采用毒餌誘殺和粉劑滅巢;冬季溫度低,紅火蟻活動能力弱,蟻巢集中,發(fā)生面積小的區(qū)域進行藥劑灌巢效果較好。該蟲在貴州主要發(fā)生在公園、廣場、街道和小區(qū)綠化帶等區(qū)域,人員活動密集,接觸紅火蟻頻繁,容易出現(xiàn)被紅火蟻叮咬,或造成更大的傷害,由于缺發(fā)防控常識,潛在威脅較大,擴散為害風(fēng)險較高,檢疫管控越來越難。
參照蔣青等[13]的有害生物危險性指標評判標準,按照5 個一級指標和53 個二級指標賦分值(表3)。
表3 紅火蟻風(fēng)險性分析評判指標賦值Table 3 Risk analysis and evaluation index assignment of risk analysis and evaluation index assignment
計算結(jié)果表明,P1~P5分別為2.00、2.40、3.00、1.89 和1.67,紅火蟻入侵貴州的風(fēng)險值R為2.14,屬高度危險性有害生物。因此,要對貴州省內(nèi)外交通要道和帶土種苗實施有效的風(fēng)險管理,防止紅火蟻攜帶傳入擴散為害。
貴州氣候條件適宜,寄主種類豐富,人員流通頻繁,貿(mào)易交易多樣,境外危險性有害生物傳入的可能性較大。紅火蟻傳入定殖后,易找到適宜的環(huán)境,交配繁殖建立種群。由于貴州交通便捷,經(jīng)濟發(fā)展迅速,進出口量(達800 億元)逐年增多,紅火蟻借助交通工具、包裝材料、集裝箱等攜帶傳入的可能性較大,引起擴散傳播為害的風(fēng)險性極高,易對貴州農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境和人類健康生活構(gòu)成嚴重的威脅。本研究結(jié)果表明,紅火蟻入侵貴州的風(fēng)險值R為2.14,屬高度危險性有害生物,該結(jié)果與前人對紅火蟻入侵云南、安徽、浙江等地的定性和定量風(fēng)險分析研究結(jié)果[1,7,9]基本一致。
為把好進出檢疫關(guān),確保貴州農(nóng)業(yè)和生態(tài)健康可持續(xù)發(fā)展,保障人民生命健康安全,各地農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門應(yīng)加強普查與監(jiān)測,掌握關(guān)鍵防控技術(shù),明確防控重點,科學(xué)、精準實施防控,有效阻截疫情傳播擴散。根據(jù)有害生物風(fēng)險管理原則和國際公約《衛(wèi)生與植物檢疫措施》SPS 協(xié)作要求,針對高度潛在入侵風(fēng)險的有害生物,提出如下檢疫風(fēng)險管理策略:
(1) 加強檢疫監(jiān)管,防止疫情擴散。嚴格按照《植物檢疫條例》 《植物檢疫條例實施細則(農(nóng)業(yè)部分)》等相關(guān)法律法規(guī),加強農(nóng)業(yè)植物檢疫監(jiān)管,凡調(diào)運應(yīng)施檢疫的植物及植物產(chǎn)品,必須經(jīng)過檢疫合格后方可調(diào)入。從疫區(qū)調(diào)入的花卉、苗木、草皮及帶土植物,必須嚴格實施復(fù)檢,經(jīng)滅蟲處理,確認無紅火蟻后方可進入。復(fù)檢一旦發(fā)現(xiàn)有經(jīng)火蟻,立即采取除害處置,處置率達到100%。
(2)加強疫區(qū)與非疫區(qū)監(jiān)測。植物檢疫機構(gòu)應(yīng)加大疫區(qū)和非疫區(qū)的疫情監(jiān)測與普查,摸清非疫區(qū)是否有紅火蟻發(fā)生,掌握疫區(qū)紅火蟻發(fā)生為害程度。普查采取訪問調(diào)查和踏查的方式,監(jiān)測以固定監(jiān)測點、流動監(jiān)測點和系統(tǒng)監(jiān)測點進行,設(shè)置科學(xué)合理,做到全面覆蓋,不留死角。一旦發(fā)現(xiàn),立即上報,及時制定防控措施,做到一地一策,在防控關(guān)鍵時期,抓住主要防控手段,有效防止疫情擴散蔓延。
(3)掌握關(guān)鍵防控技術(shù)。結(jié)合本地實際,加強與科研院校、企業(yè)的協(xié)作,掌握紅火蟻發(fā)生規(guī)律和生活習(xí)性,以及發(fā)生為害程度,抓住防控重點,在不同發(fā)生區(qū)域,開展灌、噴、撒等集成防控試驗研究,明確主要防控技術(shù)和方法,科學(xué)示范推廣,提高防控成效,將疫情控制在最小范圍。
(4)加強部門協(xié)作。紅火蟻發(fā)生范圍廣,涉及農(nóng)業(yè)、林業(yè)、交通、住建、海關(guān)、鐵路等行業(yè)區(qū)域,防控難度較大,需要多部門協(xié)作配合,積極行動,各司其職,形成聯(lián)防聯(lián)控機制,更系統(tǒng)、全面有效阻截疫情擴散傳播。
(5)科學(xué)開展防控。目前紅火蟻疫情防控主要以化學(xué)藥劑防控為主,采用毒餌誘殺、粉劑滅巢、藥液灌巢等方法進行防控。根據(jù)氣候環(huán)境和蟻巢密度大小,選擇不同的防控方法,夏秋季氣溫高時,選用0.1%茚蟲威餌劑或0.73%氟蟻腙餌劑進行毒餌撒施,蟻巢密度較小、分布較散的蟻巢,每活蟻巢施用毒餌10~30 g,蟻巢密度大、分布普遍的,施用7.5~15 kg/hm2;春冬季氣溫低時,選用0.6%高效氯氟氰菊酯粉劑,待工蟻大量涌出后迅速撒施藥劑于工蟻身上,每個蟻巢施用20~50 g;氣溫低,且蟻巢密度小,為盡快處置疫情,可選用除蟲菊酯類、氨基甲酸酯類等觸殺作用強的藥劑進行灌巢處理。