厦门市松材线虫病的危险性评估及松墨天牛的种群动态

陈卫东

摘 要：采用多指标综合评估体系分析了松材线虫病在厦门市的风险性，并于2018年4—10月使用诱捕器在厦门市同安区监测了松墨天牛的种群动态。结果表明：松材线虫在厦门市的风险性评价值R为2.40，属于高度危险的林业有害生物;2018年5月上旬至7月中旬为松墨天牛发生高峰期，1000套诱捕器全年共诱捕成虫246865头，虫口密度较大。

关键词：松材线虫;松墨天牛;风险性评价;种群动态

中图分类号 S763.712.48 文献标识码 A 文章编号 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

松材线虫病（Pine Wilt Disease，PWD）是由松材线虫（Bursaphelenchus xylophilus）对松树造成的毁灭性病害，也是国际上公认的重大森林自然灾害，已成为世界范围内的检疫性病害[1]。该病最早于1982年入侵我国南京中山陵，并首次检测到松材线虫，目前主要分布在天津、辽宁、江苏、贵州、云南、陕西、浙江、安徽、福建、江西、山东、河南、湖北、湖南、广东、广西、重庆、四川等18个省（自治区、直辖市）的634个县级行政区[2，3]。松材线虫最有效的生物传播媒介——松墨天牛（Monochamus alternatus）是林业重要的鞘翅目害虫，主要分布在中国、日本、朝鲜、韩国、越南以及老挝等东亚国家。福建省由于地理及气候环境适宜、寄主资源丰富，是松墨天牛在中国重要的适生区，全省境内皆有分布。

有害生物风险性分析（pest risk analysis）体系的建立是指导有害生物检疫和管理的重要内容。由于松材线虫病危害严重，传播的风险性极高，众多学者先后对松材线虫病的风险性进行了分析，均表明其是极度危险的森林有害生物[4-8]。福建省最初于2001年11月在厦门市发现松材线虫病，松属植物枯死数量高达13万株，发生面积近2000hm2，省内除了龙岩市尚未发生松材线虫病，其余8个地级市均发生过松材线虫病疫情，发病情况十分严重[9]。首先，厦门林地土层相对较薄，80%左右的森林土地均为裸露岩石山地，且常年遭受海风吹袭，尽管岛内的马尾松长势一般，但依旧是这些贫瘠土地的先锋树种以及厦门市特区城市绿化和生态环境的主体树种，而且目前还没有可以替代的树种。如果厦门市的松林被破坏，不仅生态环境会遭到严重破坏，更会使厦门失去“魅力城市”这张宝贵的国际名片。其次，厦门是我国东南沿海最重要的物流中心城市，以厦门为中心的东南沿海物流发展区域被定位为介于长三角和珠三角之间的全国九大发展区域之一，其国际港口运输和空港运输频次和运输量均处于世界顶级水平且在不断增长。而松材线虫和松墨天牛作为世界贸易口岸的重要检疫害虫，如果在厦门暴发，必将对厦门市的进出口贸易造成极为不利的影响，甚至有可能成为其他国家借以进行贸易管制的缘由，对厦门市的经济将产生巨大冲击。因此，有必要对厦门市的松材线虫病进行全面的风险评估分析，通过定性及定量的风险评估，确定厦门市的防控重点，结合探究松材线虫病媒介昆虫松墨天牛在厦门市的种群动态规律，以期引起厦门相关部门及社会各界的高度重視，同时也为厦门市松材线虫病的综合治理措施制定提供依据。

1 厦门市松材线虫病的定性及定量分析

1.1 定性分析

1.1.1 分布状况（P1） 厦门市位于118°04′04″E、24°26′46″N附近，属于亚热带季风气候区，是我国东南沿海的经济特区、重要港口及旅游胜地。厦门市有思明区、湖里区、集美区、海沧区、同安区、翔安区6个辖区，面积为1699.39km2，其中有林地面积约64300hm2、松林面积35500hm2。松材线虫病于2001年传入厦门市，2012年已扩散至思明区、湖里区、翔安区、海沧区及同安区等5个市辖区，目前松材线虫病发生面积297hm2[10，11]。为有效控制松材线虫病的蔓延，厦门市有关部门加强了松材线虫病的监督管理，全面严格落实防治责任，并取得了较好的防控效果。截至2019年9月，厦门市下辖的思明区和湖里区的松材线虫病得到明显控制，已陆续从国家林业局发布的松材线虫病疫区中撤销。

1.1.2 潜在的经济危害性（P2） 松材线虫病又称为松树“癌症”，是由于松材线虫寄生在松树体内，造成松树在短时间内迅速失水性萎蔫枯死。目前，松材线虫病在加拿大、日本、墨西哥、朝鲜、西班牙等多个国家均有发生，被52个国家列为重要的检疫性有害生物，在我国2013年公布的14种新的森林植物检疫性有害生物名单中，松材线虫病名列首位。厦门市于2001年发现松材线虫病疫情，发生面积1973hm2，不仅对厦门市的先锋树种马尾松造成严重破坏，同时也破坏了支撑厦门旅游业的森林生态景观，造成了不可挽回的重大损失。厦门海陆空交通方便、物流频繁，因此松材线虫的分布范围将有很大可能继续扩大。

1.1.3 寄主的经济重要性（P3） （1）寄主种类。全球松材线虫可以感染的寄主植物共有106种，自然感病寄主有60种[15]。在中国，松材线虫自然感病的寄主已经由之前的13种增加到现在的25种，其中福建省能够感病的松树植物有白皮松、海岸松、日本黑松、马尾松、黄山松、琉球松、火炬松、日本五针松、加勒比松、湿地松、矮松等逾10种寄主[6-18]。

（2）寄主的经济价值。厦门是一座风景独特的海港型城市，也是自然条件优越的海峡型天然良港，港内群山环抱、港阔水深，港外的岛屿星罗棋布，形成了“海在城中，城在海中”的独特景观，也因此获得了“海上花园”的美称[19]，以鼓浪屿和南普陀寺等为首的4A及以上景区多达10个。而美化厦门市生态环境的主体树种马尾松，一旦受到松材线虫病的入侵，不仅会造成木材资源浪费，破坏景观的视觉美感，严重时甚至可毁灭整片松林，这对于厦门市而言将是不可挽回的巨大损失。

1.1.4 传播能力 （1）截获难易。据中国经济网报道，美国是中国最大的原木出口国之一，2016—2018年厦门海沧检验检疫局仅从美国的原木中就截获到松材线虫50余批次。此外，据东南网报道，2019年厦门市海沧海关再次连续6次从美国的进境原木中截获到松材线虫。

（2）适生范围。2015年韩阳阳等[20]利用Maxent生态位模型软件，同时结合ArcGIS地理信息系统，预测了松材线虫在全国的风险分布区，结果显示：松材线虫的适生区主要集中在我国的华东和华南地区，包括除黑龙江、吉林、内蒙古、西藏、宁夏、青海、新疆以外的所有地区。2017年赵捷等[21]利用CLIMEX计算获得松材线虫在中国各地区的EI值，表明松材线虫病风险分布区包括除黑龙江、吉林、新疆以外的所有省份。这也说明了目前松材线虫在中国的分布还未达到最大的风险分布区域，仍然有持续扩散的可能。其中，福建省的绝大多数地区都是松材线虫的适生区，尤其是厦门市、寿宁县、泉州市、福州长乐区等地十分适合松材线虫生存[22]。

（3）传播力。松材线虫病的传播途径包括媒介昆虫传播和人为扩散2種，也有报道表明松材线虫可通过松树锯末[23]或松树根部进行传播[24]。在中国，松墨天牛是松材线虫病传播过程中最有效的生物媒介，其取食产卵习惯与飞行迁移能力为松材线虫的传播提供了巨大便利。同时，随着人类交通条件愈加高效便利、国际贸易日益频繁，松材线虫通过人为扩散的风险也与日俱增。

1.1.5 防治现状 形态学观察和分子生物中的PCR技术是鉴定松材线虫病病原线虫最常用的方法。其中，形态学观察设备简单，操作简单易行，但线虫分离时间长，且需要有松材线虫雌成虫的存在才能准确鉴别，否则需将幼虫培养成成虫，再重新鉴定[25，26];而利用PCR技术鉴定松材线虫，虽然检测快速、灵敏、简便，但需要一定的技术和设备，难以实现广泛应用[27]。

1.2 定量分析 由表1～3可知，松材线虫病在厦门市的危险性R值为2.40，属于高度危险的林业有害生物。

2 厦门市同安区松墨天牛种群动态规律

2.1 监测方法

2.1.1 监测地概况 厦门市同安区又称“银城”，地处南亚热带海洋性季风气候区，位于117°54′～118°24′E、24°32′～24°54′N，气候温和，雨量充沛，热量充足，位居厦（门）漳（州）泉（州）“金三角”中心地带。全区现有林地面积34358.7hm2，占有林地面积的56.21%，森林覆盖率52.23%，因此同安林业的森林资源、生态效益、社会效益在厦门市处于举足轻重的地位。同安区于2001年底发现松材线虫病，发病面积210.3hm2，涉及洪塘、新民、五显3个镇。2015年同安区有已清理的和秋季普查的枯死松树近2万株，松墨天牛重度危害面积达3778.3hm2，形势十分严峻。

为监测松墨天牛在厦门市同安区的种群动态变化，于2018年3—10月在同安区莲花镇、汀溪镇、小坪林业实验区及祥溪林场等4个地区共挂设1000个诱捕器（见图1）。诱捕器挂设点要求选择在交通便利、马尾松占比较大、坡度较小的马尾松林。

2.1.2 诱捕器挂设 每个监测点设置5个ZM-80B型诱捕器，配合使用由福建辰康农林科技有限公司生产的APF-Ⅰ持久增强型诱芯，诱芯在无破损情况下每60d更换1次。按照野外应用标准，优先选择松材线虫病发生区内便于操作和行走的林分山脊、林缘或林内开阔处，将诱捕器悬挂在非寄主树木高处的枝条上，不得挂设在松材线虫病发生区边界处，以防扩散。

2.1.3 调查时间 调查时间为每年3月下旬至9月下旬，从诱捕器挂设日起，每隔15d收集和记录各诱捕器内松墨天牛的成虫数量。每次检查诱捕器时，需详细记录诱捕器的异常情况，如诱芯脱落、诱捕器内杂物过多等。若遭遇台风、暴雨等恶劣天气时，可适当提前或延迟1～2d检查诱捕器。

2.1.4 数据分析 利用软件IBM SPSS statistics对数据进行处理分析，采用单因素ANOVA分析比较不同时间段内松墨天牛成虫数量平均值，各群组间差异显著（p<0.05）。采用LSD假定方差齐性对各群组数据进行事后多重比较。

2.2 监测结果 2018年4—10月厦门市莲花镇、汀溪镇、小坪林场及祥溪林场4个地区各监测点共收集松墨天牛成虫11866次，合计246865头。为探究厦门市同安区松墨天牛的种群动态，将所有监测点的松墨天牛诱捕数按照每15d进行汇总处理，利用SPSS软件中的单因素ANOVN分析不同时间段松墨天牛的成虫诱捕量及各群组内差异的显著性（P<0.05）（表4），最后采用prism7.0软件绘制了2018年福建省厦门市同安区松墨天牛成虫诱捕量的柱状图。

由图2可知，4月初成虫呈缓慢增长，至5月初时种群数量开始急剧增加，并在6月10日左右达到最高峰，随后种群数量又急剧下降至7月初，并随着监测时间的推移，成虫诱捕量又逐渐降低，直至9月底，松墨天牛成虫数量达到一个极低水平。整体而言，成虫诱捕量的增长速度大于其下降速度。

3 结论与讨论

监测结果分析表明，松材线虫病在福建省厦门市的危险性R值为2.40，属于高度危险的林业有害生物。这说明若不采取有效措施进行控制，松材线虫病将对厦门市森林资源和生态环境造成严重破坏，尤其是传入厦门市鼓浪屿、天竺山等重点风景名胜区，不仅会对已列为古树名木的松树造成毁灭性危害，而且会破坏支撑厦门旅游业的森林生态景观，造成不可挽回的巨大损失和严重后果，对厦门市乃至整个福建省的生态安全都构成重大威胁，必须引起高度的警觉和重视。同时，厦门市是中国东南沿海重要的港口城市，应重视加强检疫，尤其以松树原木或松树加工产品为主，避免因松材线虫病影响进出口贸易。

研究2018年厦门市松墨天牛种群动态规律发现，4月上旬至9月下旬均为松墨天牛成虫的活动期，其中5月上旬至7月中旬为高峰期，此后成虫数量持续下降，至9月25日前后降至极低水平。据调查，厦门市松墨天牛的成虫活动期为2月下旬至10月下旬[9]，即1年中有8个月需要进行松墨天牛成虫防治。但是，由于受人力、物力成本的限制，防治工作通常无法做到长时间进行。因此，建议在每年松墨天牛成虫活动高峰期，即3月上旬至9月中旬，对全市松林挂设诱捕器，以有效降低松墨天牛虫口数量，防止松材线虫病的扩散和暴发。对于需重点保护的景区和名贵松树，若发现有感染松材线虫病现象，应及时结合注干施药及药剂喷洒等措施进行防治。

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（责编：徐世红）