美国的舞毒蛾管理及其启示(Ⅰ)

王晓伟，姬兰柱，张庆贺，燕丽波，易雪梅，刘艳

(1.中国科学院沈阳应用生态研究所，辽宁沈阳 110016;2.美国斯特林国际公司，华盛顿州斯波坎 99216，美国;3.辽宁省大石桥市林业局，辽宁大石桥 115100)

1 舞毒蛾在美国的分布、扩散和危害

舞毒蛾Lymantria dispar(L.)属鳞翅目毒蛾科，包括欧洲亚种、亚洲亚种和日本亚种［1］。根据地理分布和生活习性，欧洲亚种常被称为欧洲型舞毒蛾，亚洲亚种和日本亚种常被称为亚洲型舞毒蛾。二者的主要区别在于:欧洲型舞毒蛾的雌成虫不能飞翔，而亚洲型舞毒蛾的雌虫具有较强的飞翔能力。此外，亚洲型舞毒蛾幼虫的寄主范围比欧洲型舞毒蛾更广，表现出更喜食针叶树种的特点［2］。

北美地区发生的舞毒蛾属于欧洲型舞毒蛾。这种害虫进入北美地区源于一次无意的人为引入。1869年，Leopold Trouvelot将舞毒蛾从欧洲带入美国马萨诸塞州东部地区，Trouvelot当时错误的认为可以用舞毒蛾和蚕繁殖出更抗病的蚕，在他的实验过程中，部分舞毒蛾逃逸。十几年后，舞毒蛾首先在Trouvelot的居住地附近暴发并开始扩散。此后，马萨诸塞州政府和联邦政府采取了多次行动试图除灭舞毒蛾，但未获得成功［3-4］。目前，舞毒蛾在美国东北部的全部地区以及东南部和中西部的部分地区都有分布，并扩散到加拿大东部的魁北克省和安大略省［4-5］。截止到2006年，舞毒蛾已经在美国19个州以及华盛顿特区建立了种群［6-7］。这些州和地区通常被称为美国舞毒蛾的常发区。据报道，在美国港口附近也曾多次发现亚洲型舞毒蛾，但由于发现和除灭及时，该虫至今尚未在美国建立种群［2］。

舞毒蛾在美国以多种针、阔叶树和灌木为食，寄主范围超过300种［6］。其种群暴发时对寄主植物、森林生态系统和人类都会产生巨大影响，美国平均每年有几百万英亩森林遭受舞毒蛾危害，相关的防控费用及造成的经济损失高达数千万美元［8］。

2 美国联邦政府的舞毒蛾管理机构、官方文件和防控策略

美国农业部林务局和动植物健康检疫局是美国舞毒蛾管理的联合牵头机构［6］，两个机构在分工上各有侧重，林务局侧重于舞毒蛾防治的研究和实施工作，动植物健康检疫局主要负责对舞毒蛾的监测和检疫［9］。两个机构在1995年联合发布了《美国的舞毒蛾管理——环境影响报告》(以下简称“1995年环境影响报告”)，并在1996年发布了《美国的舞毒蛾管理——决策纪录［10］》(以下简称“1996 年决策纪录”)。“1996年决策纪录”明确限定了联邦机构进行舞毒蛾管理时允许使用的技术方法和杀虫剂种类，也确定了联邦政府舞毒蛾管理的3种策略——压低虫口(suppression)、扑灭(eradication)和减缓扩散(slow the spread)［4，6］。

舞毒蛾常发区内通常采用压低虫口策略(将种群密度降低到可接受水平之下)进行防治。具体是由州和联邦相关机构组织进行飞机喷洒以控制州和联邦土地上发生的大面积舞毒蛾侵染，由房屋所有人采用地面喷洒杀虫剂的方式对其房产周围散生树木上的舞毒蛾进行防治，由具有资质的专业公司对其雇主的私有林地进行飞机防治［4］。

扑灭(以完全消灭为目标)策略适用于舞毒蛾非侵染区。性信息素诱捕器形成的监测网络可以十分敏感地检查出新的孤立种群(isolated populations)，这类孤立种群通常是在人类频繁往来于疫区和非侵染区的过程中无意引入并建立的。当一个位点连续多年捕获到舞毒蛾雄成虫，州和联邦政府通常会综合采用多种方法扑灭侵染源，包括利用舞毒蛾性信息素进行交配干扰(mating disruption)和大量诱捕(mass trapping)以及喷洒Btk(苏云金杆菌库斯塔克变种Bacillus thuringiensis var.kurstaki，Btk)等杀虫剂［4］。

相关科学家认为，舞毒蛾在美国的扩散是无法阻止的。但是，有证据显示可将其扩散速度减缓50%甚至更多。因此，美国农业部目前重点实施一个名为“减缓扩散”的国家项目(Slow the Spread Project)。该项目主要针对舞毒蛾扩散方向的前缘，即常发区和非侵染区之间的过渡地带。据估计，该项目每年可阻止大约320万hm2(800万英亩)土地被舞毒蛾侵染［4，6，11］。

林务局和动植物健康检疫局在2008年发布了《美国的舞毒蛾管理——补充环境影响报告草案［6］》(以下简称“2008年草案”)。“2008年草案”提供了“1995年环境影响报告”发布以来关于舞毒蛾及其防治方法的新信息。发布“2008年草案”的主要目的是向各方征求意见以确定采取以下哪种方案修改“1996年决策纪录”:方案1是维持“1996年决策纪录”关于舞毒蛾管理项目中可以采用的防控技术方法的决定，不增加新的防治方法和产品。方案2是将虫酰肼(Tebufenozide，商品名为Mimic)列为舞毒蛾管理项目允许使用的杀虫剂。方案3是增加虫酰肼和其它新方法、新产品，以便在未来的舞毒蛾防控实践中应用。林务局和动植物健康检疫局倾向于采用第3种方案［6］。“2008年草案”形成后在美国政府的日刊Federal Register(http://wwww.federalregister.gov)上以通告的形式进行了公示。但直到本文撰写完成时，草案的最终文件仍未发布。在这个过程中有两个值得关注的现象:其一，要想使一种新方法、新产品应用于联邦政府的舞毒蛾管理项目中是相当困难的，不仅需要进行“人类健康和环境风险评价”并提供比目前方法更安全的证明，还需要进行两轮公示，经过第二轮公示且无异议才意味着这种新方法(产品)具有在农业部舞毒蛾管理项目中使用的资格［6］。其二，在最终文件发布以前，其它联邦机构也可能对文件内容进行质询，例如Federal Register 2009年4月24日的一项通告中记录了美国环保局对这份正在制定中的“补充环境影响报告”的一次质询，当时环保局表达了对水质可能遭受的影响的关注。

根据“2008年草案”的内容可以确定:其最终文件仍将包含“1996年决策纪录”确定的6种防治方法和产品，即交配干扰法、大量诱捕法、昆虫不育技术和3种杀虫剂——Btk、除虫脲(Diflubenzuron，商品名为敌灭灵Dimilin)和舞毒蛾核型多角体病毒(商品名为Gypchek);此外，也可能增加虫酰肼和其它新方法(产品);对于压低虫口、扑灭和减缓扩散这3项防治策略，美国农业部则没有考虑更改。最终文件将作为林务局管辖土地上舞毒蛾管理的新的指导性文件;林务局管辖范围以外的国家林业系统土地上如何规划和实施舞毒蛾管理由当地政府官员决定。然而无论采取何种管理策略和技术方法，其决策都需要针对具体地点进行环境分析，都必须按照《国家环境政策法案National Environmental Policy Act》的要求准备《环境评价报告》和《环境影响报告》，其项目实施提案也要遵守各项联邦法律和各项适用的州法律(例如《濒危物种法案》、《国家历史保护法案》等)［6］。

美国农业部当前所有的舞毒蛾管理项目也支持综合害虫管理(integrated pest management)理念。综合管理的内容包括规划、检查、评价、监测、定义可接受的危害水平、使用适合的管理措施等［6］。

3 州一级政府舞毒蛾管理的各相关方

本文仅以明尼苏达州为例，说明州一级参与舞毒蛾管理的相关方。明尼苏达州目前仍被认为是舞毒蛾非侵染区，联邦机构、州政府和地方政府相互合作，开展对舞毒蛾的检查、监测、防治和信息发布。明尼苏达州舞毒蛾管理的各相关方如下［12］:1)居民。居民的参与对于政府实施的舞毒蛾管理项目十分关键。具有舞毒蛾识别能力的居民可以在当地出现该害虫时及时发现并向相关机构报告准确信息;了解舞毒蛾危害的居民会提高对它的防范，从而减少人为因素导致的传播;一些居民组织还参与到舞毒蛾监测数据的收集工作中。2)明尼苏达州农业署(MDA)。MDA是该州害虫检查和控制的牵头机构。明尼苏达州法令规定州农业专员负责“防止有害生物进入并在本州内增殖扩散”并“压低和控制有害生物种群”。州农业专员拥有采取防控措施的决策权，但是他可以咨询美国农业部动植物健康检疫局或者与其合作处理相关问题。3)美国农业部动植物健康检疫局(APHIS)。APHIS主要关注舞毒蛾在全国范围内的扩散，也向位于非侵染区的各州提供监测和清除舞毒蛾的经费和技术支持。4)大学的专家和农业技术推广部门。明尼苏达州每一个县都有一位农业技术推广专员，居民可以向他们索取相关教育宣传材料。大学相关领域的专家参与到明尼苏达州的舞毒蛾管理项目中，负责提供昆虫信息、制定教育宣传材料并为各县的农业推广专员提供技术支持。5)明尼苏达州自然资源署(MDNR)。MDNR林务处负责制定州、县属林地以及私有林地内舞毒蛾的长期管理规划，也帮助明尼苏达州农业署确定舞毒蛾的控制策略。一旦明尼苏达州被宣布为舞毒蛾的常发区，MDNR将负责上述林地内的舞毒蛾管理。6)美国农业部林务局。如果明尼苏达州成为舞毒蛾的常发区，美国农业部林务局将成为该州舞毒蛾防控的牵头机构，负责该州联邦土地上舞毒蛾的管理。7)地方政府和护林员。市政府和市林务员经常要与其它各级政府部门合作，例如提供工作人员进行舞毒蛾调查，在居民区散发宣传单以及为舞毒蛾防控工作提供其它支持。一旦舞毒蛾在某社区建立种群，地方政府需要考虑制定防控舞毒蛾的地方条例。

4 州一级舞毒蛾管理的具体内容和步骤

以下重点以明尼苏达州和威斯康辛州为例，说明州一级舞毒蛾管理的内容、实施步骤和具体措施;另外介绍加利福尼亚州对一次偶发侵染事件的处置过程。

4．1 威斯康辛州 威斯康辛州属于舞毒蛾常发区，参与该州舞毒蛾管理的政府机构和组织主要包括威斯康辛州自然资源署(WDNR)、威斯康辛州立大学技术推广部和威斯康辛州农业、贸易和消费者保护署(DATCP)。威斯康辛州实施两种舞毒蛾管理方案。该州东部已经被舞毒蛾侵染的各个县(大约占全州面积的2/3)由“压低虫口”方案管理，州相关法规赋予WDNR从事这项管理的责任和义务。WDNR的主要工作内容是组织、实施对舞毒蛾的飞机防治。各疫区县的部落、联邦和市政土地上若发生大面积的舞毒蛾侵染，县当局可以申请加入这个飞机防治项目;对于各县内州所属土地(例如州所属公园)上发生的大面积舞毒蛾侵染，由土地管辖单位向 WDNR 提出防治申请［19，3］。WDNR 同时规定，进行飞机防治需要符合以下条件:至少20英亩(约8 hm2)连续且形状规则的区域;冠层盖度至少50%;至少50%的冠层由舞毒蛾喜食树种组成;居民区或公众休憩土地上每英亩最少500个卵块(约13个/100 m2)、林地或乡村土地每英亩最少1 000个卵块(约 25 个/100 m2)［7］。

美国农业部林务局有时会提供飞机防治以及相关行政工作所需的部分经费，但最高额度是该费用总额的50%［7］。私有土地所有者和房屋所有人若发现其土地或财产上有舞毒蛾侵染，通常需要自行处置;情况较为严重且满足飞机喷洒要求的，可以在每年规定的截止日期之前申请加入政府的飞机防治项目(费用自理)，各县的舞毒蛾事务协调员负责公众与WDNR 之间的联络［3］。

每年秋季，WDNR根据地方政府和私营土地所有者提出的申请，结合卵块调查的结果，确定各县飞机防治的面积和区域。飞机喷洒作业在次年春季统一进行，使用的杀虫剂通常为Btk［3］。

威斯康辛州西部尚未被侵染的各县采用“减缓扩散”方案管理，目标是减缓舞毒蛾分布区向西扩展。执行管理的单位是威斯康辛州农业、贸易和消费者保护署(DATCP)。“减缓扩散”项目主要使用性信息素诱捕器发现小的孤立种群，继而喷洒Btk等杀虫剂。DATCP不接受私人土地所有者和市政当局提出的的喷洒处置请求。

4．2 明尼苏达州 与威斯康辛州相邻的明尼苏达州目前仍被认为是舞毒蛾的非侵染区。该州对舞毒蛾和其它外来害虫预先设定了2种防治策略——“扑灭”和“种群管理”。扑灭策略以完全消灭害虫为目标;种群管理策略则并不尝试完全消灭，其目的是将害虫种群控制在可接受的危害水平之下。目前，明尼苏达州的舞毒蛾管理主要采取扑灭策略，但是现代交通增大了该州被侵染的可能性。因此，明尼苏达州称，一旦舞毒蛾在该州广泛扩散，将选择种群管理策略进行防治［12］。

明尼苏达州舞毒蛾管理步骤和具体措施如下:每年使用性信息素诱捕器进行全州范围的调查，一旦在某地点捕获到舞毒蛾雄成虫，特别是当某个诱捕器捕获到2只以上雄成虫的时候，于次年在该地点增加诱捕强度，确定侵染范围，必要时增加蛹和卵块调查。根据调查结果，使用Btk、敌灭灵和大量诱捕法扑灭侵染源［12］。

明尼苏达州农业署从1970年开始使用性信息素诱捕器监测舞毒蛾，应用上述措施成功消灭了一些小面积的孤立侵染。1980至1993年间，平均每年在全州范围内安放性信息素诱捕器7 116个，约32 个/km2，最少的12 个/km2，最多的50 个/km2，平均每年捕获舞毒蛾雄成虫147只，最少的10只，最多的580只［11-12］。尽管对舞毒蛾防控十分重视，2000年以后明尼苏达州个别县内的舞毒蛾虫口密度仍呈现扩大趋势。在2004年，有4个县加入了美国农业部的舞毒蛾“减缓扩散”项目［11］。这印证了一些科学家的舞毒蛾扩散只能被减缓、不能被阻止的观点。

4．3 加利福尼亚州 加利福尼亚州位于美国西南端，与位于美国东北部的舞毒蛾常发区地理距离遥远，属于舞毒蛾非侵染区。2008年，加州Ventura县小城Ojai的社区内发生了一次舞毒蛾侵染，以下是对这次侵染的处置过程［2］:2009年3月，加州食品和农业署(CDFA)在Ojai开始启动舞毒蛾治理项目，对以侵染点为中心400 m范围内的寄主树木和灌木喷洒了Btk(地面喷洒)，在6周内进行了3次作业。在此之后，CDFA和Ventura县农业专员办事处用性信息素诱捕器对这个地点连续监测了2 a。与此同时，州动植物检疫人员对这一地点执行了严格的检疫措施，检查范围包括居民区内所有可能携带舞毒蛾的器物(包括植物和房屋外面的各种物品)。当确定没有舞毒蛾存在时，才最终宣布“已扑灭”。这个案例再次显示美国对舞毒蛾防控的重视。

5 有关舞毒蛾的教育、宣传和信息支持

舞毒蛾的长距离扩散主要是借助人为活动，例如卵块可能在人们毫无察觉的情况下随汽车等交通工具被带到各地。当舞毒蛾在某地成灾时，必须减缓和减少它向非侵染区扩散。必要的宣传教育可提高居民对舞毒蛾危险性的认识，进而增强公众的防控意识。

对于美国的普通房屋所有人和私有土地所有者而言，其土地和财产上发生的舞毒蛾侵染需要由他们自行处置。因此，了解舞毒蛾相关知识对他们而言是非常必要的。在美国各州，相关政府机构或部门针对舞毒蛾都有形式多样的教育和宣传活动。例如在加利福尼亚州，普通居民可以向美国农业部、CDFA或县农业专员索取舞毒蛾的宣传册;CDFA开设了有害生物热线，居民可以免费拨打报告自家附近的可疑昆虫或植物病害［2］。在威斯康辛州，市县管理者、社区居民和私有土地所有者可以通过“威斯康辛州舞毒蛾信息专线”联络该州舞毒蛾管理的2个政府机构——WDNR和DATCP;也可以通过多个网站获得有关舞毒蛾的信息。威斯康辛州政府网站下设“威斯康辛州舞毒蛾项目”专题网站，通过网站提供的链接可以查询识别和管理舞毒蛾的信息。威斯康辛州立大学技术推广部负责提供这些信息，其面向地方当局、私有土地所有者和房屋所有人的舞毒蛾管理建议内容具体详实，方法可操作性强［3］。(未完待续)