王 毅,张 寒,张 威,舒金平
(1.浙江省青田县林业局,浙江 丽水 323300;2.四川农业大学林学院,四川 成都 611130;3.中国林科院亚热带林业研究所,浙江 杭州 311400)
有害生物风险分析(Pest Risk Analysis,简称PRA),要求相关人员运用经济学、生物学等相关学科知识,对一些有害生物进行全方面的综合预测,从而避免有害生物对林业发展造成危害。做好有害生物风险分析工作,能够为后续开展防治工作奠定坚持基础,明确有害生物的风险等级,从而对症下药,采取有效的方式开展防治工作,避免有害生物大规模破坏林业作物。
油茶(Camellia oleifera)是我国一种独特的树种,不需要耗费耕地,也不需要消耗过多的肥料。因此,其产业发展前景良好,倍受关注。遂昌县是浙江主要的油茶分布区,素有“浙西南油库”之称,全县油茶种植面积71 328亩(1亩≈667 m2,下同),占经济林总面积的34.5%。2019年,遂昌县山茶油产量约1 000 t,产值达6亿多元,油茶产业已成为遂昌山区农民增收致富的重要产业之一,也是该县重点扶持发展的产业之一。然而,病虫害已经成为制约该县油茶产业健康快速发展的瓶颈问题(舒金平等,2013;李苗苗等,2016)。
茶籽象(Curculio chinensis Cheveolat),因其常年寄居在油茶上,也被人们称为油茶象。茶籽象属于鞘翅目(Coleoptera)中的象甲科(Curculionidae),是一种严重危害到油茶生产的有害作物,在我国分布较广,数量较多(李苗苗,2016;马玲,2017;肖海燕,2017)。茶籽象以成虫及幼虫蛀食茶果造成危害。成虫以长喙在油茶嫩果上钻孔,吸食果实汁液以获取营养,能够造成幼果脱落,同时还会通过取食孔将卵产入果内。幼虫孵化后在果内取食种仁,引起茶果采收前大量脱落,最严重时落果率可达96.6%,造成巨大经济损失(蒋三俊,2009;舒金平等,2013;赵丹阳等,2015)。茶籽象在油茶害虫风险性评估及危险性等级划分中排名首位,同时也被列入了国家林草局颁布的《全国林业危险性有害生物名单》(李密等,2014)。茶籽象虫害的发生严重制约着油茶的产量,因此本次研究基于定性分析以及定量分析两种方式,了解茶籽象的分布以及存在的风险,从而有针对性地提出防治对策,提高油茶的产量,保护农民的收益[1]。
我国多个省份都分布有茶籽象,严重危害到了油茶的生长。相关人员根据茶籽象的具体分布情况,将其列为4个等级:一是高度适合茶籽象生活的地区,二是中等适合茶籽象生活的地区,三是低等适合茶籽象生活的地区,四是不适合茶籽象生活的地区。适合茶籽象生长的地区主要分布在长江流域以南的多个省份(徐磊等,2011;张细娇等,2011),而北方地区不适合茶籽象的生长。
在油茶的生产地区,广泛分布着茶籽象,严重危害到了油茶的茶果,尤其是在湖南、贵州等著名的油茶产区,茶籽象的数量惊人。茶籽象不仅会使得油茶、茶树等植物受到影响,也会对刺锥栗造成一定的危害(张汉鹄等,2006)。茶籽象成年之后钻出土壤,依赖自身的管状喙可以吸取茶果的汁液用于补充养分,并且在其中产卵(周石涓,1981;李志文,2014)。待孵化幼虫之后,幼虫利用茶果内的胚乳生长,这样使得茶果慢慢脱落,影响油茶产量(洪国朋等,2011)。据相关数据,一些严重的地区茶果掉落概率达到70%左右(蒋三俊等,2009),局部地区也能达到60%(赵养昌等,1980)。此外,虽然有一些茶果没有出现脱落的情况,但是这些茶果中布满了茶籽象幼虫、粪便等,导致制造出来的油难以达到食品安全生产指标,不利于保障茶籽油的质量(蔡守平等,2011)。
我国人口数量持续增加,但是耕地总面积有限,加上人们的日常生活离不开食用油,因此,积极发展油茶产业不仅能够满足人们的日常基本需求,同时也能够有效解决部分农民的就业问题。油茶的营养价值较高,其中不饱和脂肪酸含量在90%以上,被人们称之为“东方橄榄油”(姚小华,2004)。茶籽油的味道香,且不含有胆固醇等对人体生命健康会造成危害的物质。长期食用茶籽油,能够有效预防心脑血管疾病。此外,油茶还具有养颜、护肤等多种功效,因而经济价值较高。
在幼年时期以及成年时期,茶籽象得到广泛传播。在幼年时期,茶籽象主要寄居在油茶的茶果之内,当茶果掉落或者是生产运输时,便进一步传播。在成年时期,茶籽象可以自己选择合适的产卵位置,或者是在爬行的时候随风传播。茶籽象的隐蔽性较强,难以通过人工检测出来,这使得茶籽象传播扩散的概率不断增加,给油茶生产造成了较大的危害[2]。
茶籽象一般情况下两年可以孕育一代,一只茶籽象可以孕育三代,少部分的茶籽象甚至可以达到一年孕育一代(周宏,2007;詹祖仁等,2010)。茶籽象喜好在一些阴凉的地方生活,在每年的6月中旬或者是下旬产卵孵化。如果油茶的茶果遭受茶籽象的危害,其表面会出现诸多的黄色取食孔,容易辨别(舒金平等,2009)。但是因为幼虫大多分布在茶果内部,管理、防治工作难度较大,采用传统的管理方式并未达到理想的效果。
茶籽象的指标评判标准和赋值如表1所示。
表1 茶籽象的指标评判标准和赋值
将风险值数定为R,选择采用多指标综合评估分析方法计算茶籽象的风险值。从李密等(2014)的研究中可以了解如何利用公式开展定量分析。如果想得到第i级的风险评价指标,则需要利用第i+1级的分解指标,加之以相应的数学关系。P1并没有二级指标,所以需要依据表格中的相关标准确定P1的评价值。P2的潜在危害包含3个二级指标,并且相互之间存在迭加关系,所以其计算的公式可以表示为P2=0.6P21+0.2P22+0.2P23。P3表示受害植物的经济价值,所以3个二级指标之间存在着替换关系,其计算的公式可以表示为P3=Max(P31,P32,P33)。P4表示植物移植的可能性,包含5个二级指标,相互之间互相依存,其计算的公式可以表示为P4=(P41*P42*P43*P44*P45)/5。P5表示管理有害生物的难度,包含3个二级指标,这些二级指标可以对一级指标产生影响,所以其计算的公式可以表示为P5=(P51+P52+P53)/3。综合评价有害生物的风险等级依赖各个指标,所以R=(P1*P2*P3*P4*P5)/5。具体数据如表2所示。
表2 茶籽象的风险值定量分析结果
根据相关专家学者发布的关于有害生物的风险指数评估体系(邓铁军等,2004),可以基于R值了解茶籽象的风险级别。1.0≤R≤1.4则表示有害生物的危险指数较低,1.5≤R≤1.9则表示有害生物的危险指数处于中等,2.0≤R≤2.4则表示有害生物的危险指数较高,2.5≤R≤3.0则表示有害生物的危险指数特别高。依据表2的数据可知,茶籽象的风险值R为2.3,危险级别较高。因此,相关人员必须要对茶籽象的防治工作引起高度重视,避免其带来较大的危害。
茶籽象是造成油茶产业发展艰难的重要因素之一,可以降低茶果的产量和茶油的品质,人体食用可能会对身体造成不利影响。因此,必须采取有效防控措施,积极进行防治。关于茶籽象防治主要应以生物防治、选育抗性品种为主,并与营林防治、生物防治与化学防治等多种方法相结合[3]。
病虫害的发生一般与树周围的环境、树的郁闭度有密切关系。茶籽象的虫害一般都发生在密度比较大的荫蔽潮湿的环境中,老林中发生的密度远远大于幼林(周石涓等,1981)。茶籽象一般为两年一代,当年幼虫和新羽化的成虫在土内越冬。可以对土地进行深耕,深翻土壤,抑制其发生。
加强油茶苗的检验检疫工作,严禁带病虫的种苗调进或调出,发现带病虫的种苗立即进行销毁,从根源上杜绝茶籽象的危害。在落果时期,要定期收集落果,集中烧毁或喷洒农药,消灭幼虫。对于更新造林所用种苗,要选用抗虫性比较强的品种、品系。选育抗病虫新品种是营林管理的一项重要举措。相关研究表明,茶籽象更易发生在小果实上,熟寒露的危害程度低于迟熟霜的危害程度,茶籽象更倾向于青皮颜色的茶果(舒金平等,2013;蔡守平等,2011;周石涓等,1981)。
生物防治经济、环保、无污染,且天敌可以有效地预防虫害的发生。相关文献表明,白僵菌和绿僵菌对茶籽象都有一定的控制作用,白僵菌的BbⅢ22菌株对茶籽象的致死率在60%左右(邓小军等,2012),绿僵菌的两个金龟子绿菌株FJMa201101和FJMa201205对茶籽象有很好的防治效果,可以起到持续控制的作用(何学友等,2015)。
掌握茶籽象的生活习性及发生规律对预防茶籽象有重要的作用,针对发生规律积极采取措施,才能更好地控制病虫害的发生。茶籽象成虫有假死性,在成虫大量出现时,可在树下铺网并摇树震落捕杀,老熟幼虫出果入土越冬时,用土晒坪晒果,幼虫入土后用水淹的方法将其杀死,或喷洒农药进行诱杀[4]。
相关研究表明,金银花、白背桐等植物在开花期依靠蜜源可以引诱茶籽象成虫,在引诱后用农药等进行喷杀,可以起到很好的防控作用。
有害生物的风险分析受到诸多因素的干扰,较为复杂。本次研究利用定量分析以及定性分析两种方式,从风险分析的角度,了解到茶籽象对油茶的危害,这与前人的研究结果一样。因此,相关部门必须要针对茶籽象的分布以及其对油茶造成的危害,做好防治工作,通过加强检疫,避免茶籽象的传播扩散增加,减少茶籽象对农户造成的经济损失。近年来,茶籽象在国内50%以上的地区都有分布,进而使得油茶的产量大幅度下降。所以利用林业部门做好预报工作,以营林防治为主,生物防治以及化学防治相结合,推动油茶产业进一步发展。本次研究中,利用定量分析能够有效了解当前茶籽象在我国的分布情况以及其带来的危害,了解茶籽象的管理工作难度,进而通过定性分析明确茶籽象的风险级别。为此,相关部门需要根据本次研究的结果,了解当前防治工作过程中存在的问题,制定有效的策略,避免农户的损失进一步增加。
在油茶产业发展过程中,病虫害已经成为制约油茶产量提高的重要因素之一。而茶籽象的存在不仅使得茶果总量减少,也对后续的茶籽油生产造成较大的破坏。因为茶籽象的存在较为隐蔽,所以选择合适的抗虫育种方式成为关键所在。相关人员需要明确了解茶籽象在油茶茶果内的生长情况,利用相关实验了解茶籽象的寄生机制,从而更好地开展防治工作。