摘 要 美国白蛾是一种世界性检疫害虫,自1979年传入我国,对我国自然生态系统、农业生产及经济发展构成严重的威胁。为有效防控美国白蛾,保护生态系统的平衡和稳定,深入分析美国白蛾的生物学特性、分布情况及生态影响,并提出综合运用多种防治手段、构建完善的预警监测体系、加强检疫与封锁及注重公众教育和参与等防控策略。
关键词 生态影响;防控措施;美国白蛾
中图分类号:S763.42 文献标志码:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.04.034
美国白蛾(Hyphantria cunea Drury),又称秋幕毛虫、网幕毛虫,是一种对多种园林植物危害极大的世界性检疫害虫。自1940年传入欧洲,美国白蛾逐渐在全球范围内扩散,对农林业生产造成严重影响。在我国,美国白蛾于1979年首次在辽宁省丹东市发现,现已广泛分布于我国多个省市,对果树、林木及农作物构成巨大威胁。笔者旨在分析美国白蛾的生态影响,并提出有效的防控策略,以期有效控制美国白蛾的蔓延,为农业生产和环境保护贡献力量。
1 美国白蛾的生物学特征及分布情况
1.1 生物学特性
美国白蛾是原产于北美洲的鳞翅目昆虫,具有强大的繁殖能力和广泛的食性,是一种适应能力极强的入侵性害虫。美国白蛾不仅传播途径广,而且具有极高的生态破坏性,一旦在某个地区定殖,其数量会迅速反弹并逐渐稳定发展,形成难以根治的局面[1]。更令人担忧的是,美国白蛾的生命周期复杂多变,从卵到幼虫,再到蛹和成虫,每个阶段都展现出独特的环境适应性和生存策略。例如,在幼虫阶段,美国白蛾会大量啃食树叶,对林木和农作物造成严重危害;在成虫阶段,其则利用趋光性进行迁飞,可进一步扩大分布范围,使得防控工作变得复杂且具有挑战性。因此,深入研究美国白蛾的生物学特性对于制订有效的生态防控策略至关重要,不仅有助于人们更全面地了解美国白蛾的繁殖、发育和扩散规律,还能为制订科学、有效的生态防控策略提供重要依据。
1.2 分布情况
美国白蛾在我国分布广泛,根据国家林业和草原局公告(2022年第5号),其从东北的辽宁省、吉林省,蔓延至华北的北京市、天津市、河北省,并进一步向南扩展到华中的河南省、湖北省,以及华东的上海市、江苏省、浙江省、山东省等地,总体发生情况呈现南重北轻的态势[2]。美国白蛾凭借强大的适应性,能够在-16~40 ℃的极端气候条件下生存,这使得我国大部分地区都成为其适宜的栖息地。此外,美国白蛾食性广泛,偏好林木、果树、农作物等,食物来源丰富,扩散速度较快[3]。加之在新环境中缺乏天敌的制约,美国白蛾在新的生态环境中得以迅速繁殖,成为我国农业和林业的重大害虫,对生态环境和经济造成严重影响。
2 美国白蛾的生态影响
2.1 对自然生态系统的影响
美国白蛾的入侵对自然生态系统产生深远的影响。作为外来入侵物种,美国白蛾在新环境中缺乏天敌,种群数量迅速增长,对本土植物群落造成严重的破坏。以辽宁省的森林为例,美国白蛾的幼虫以多种阔叶树的叶片为食,尤其偏好杨树、柳树和槐树等常见树种,导致大量树木叶片被吃光,影响城市的生态环境。相关研究显示,幼虫在高密度时可导致树木叶片几乎被完全吃光,从而削弱树木的生长能力,甚至导致树木死亡,进而影响整个森林生态系统的结构和功能[4]。此外,美国白蛾的扩散可能改变植物群落的结构,因为其偏好某些树种,可能导致这些树种在群落中的比例下降,而那些对美国白蛾不具吸引力的植物种类则可能相对增加。这种变化不仅影响本土植物群落的物种组成,还可能对依赖特定植物的动物群体造成间接影响。
2.2 对农业生产的影响
美国白蛾对农业生产构成极其严重的威胁。美国白蛾的幼虫不仅会取食林木和绿化植物,还会大量啃食农作物的叶片,从而导致作物生长受到严重的阻碍,进而使得产量显著下降。特别是在农业种植区域,美国白蛾的暴发可能会导致作物绝收,给农民带来巨大的经济损失。此外,美国白蛾的扩散可能对农业生态系统造成长期的负面影响。例如,美国白蛾可以通过改变植物群落的结构和土壤营养的循环,进而破坏作物的生长条件。更为严重的是,美国白蛾的扩散速度较快,防治难度大,一旦传入新的农业区域,将迅速繁殖并对当地农业生产造成毁灭性的打击。
2.3 对经济的影响
美国白蛾的入侵对当地经济造成严重影响,波及林业、园艺及旅游业等多个行业。尤其是在林业领域,美国白蛾的肆虐导致树木生长缓慢,木材产量和品质双双下降,直接影响木材的市场价值,进而影响林业相关产业的经济效益。此外,美国白蛾对自然景观造成严重的破坏,因其大量繁殖,迅速扩散,可覆盖树木和林下植被,使得原本郁郁葱葱的森林变得光秃,大幅降低旅游吸引力。健康的森林生态系统是吸引游客的重要因素之一,而美国白蛾的暴发可能导致游客数量锐减,进而间接影响当地农民的经济收入。旅游业的衰退不仅限于森林景观的破坏,还可能波及周边的酒店、餐饮、交通等相关行业,形成连锁反应,对整个地区的经济造成更广泛的影响。
3 美国白蛾的防控策略
3.1 生态防控策略
在探讨美国白蛾的生态防控策略时,构建坚实的理论基础是确保策略有效性的关键。生态防控策略的核心在于维护自然生态平衡,通过科学手段智慧地控制害虫种群。生态位理论为此提供了重要视角,可以重新评估美国白蛾的生态位,通过引入天敌、调整栖息环境等手段,巧妙地抑制其种群增长,而非简单地消灭美国白蛾。实践中,为了实现对美国白蛾的有效控制并最小化对生态系统的干扰,可以采用有害生物综合治理(Integrated Pest Management,IPM)模型,综合考虑害虫的生物学特性、经济阈值、环境条件和防治技术的可行性等因素,根据美国白蛾的发生情况和为害程度,灵活结合生物、物理和化学方法,形成多元化的防控体系,将有害生物的种群数量控制在经济受害允许水平之下[5]。
3.1.1 生物防治
美国白蛾的生物防治方法是生态防控策略中的重要组成部分,其核心在于利用天敌或病原体控制害虫种群数量,达到减少对环境和农业生产的负面影响。例如,通过引入特定的寄生蜂或捕食性昆虫,可有效降低美国白蛾的幼虫和成虫数量。有研究标明,白蛾周氏啮小蜂是美国白蛾的最佳天敌,防治美国白蛾的效果较佳,在释放后能够显著降低美国白蛾的种群密度,从而实现有效保护本土植物群落[6]。此外,利用病原微生物,如核型多角体病毒(Nucleopolyhedrovirus,NPV)、苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)和球孢白僵菌[Beauveria bassiana(Bals.-Criv.)Vuill.]等通过筛选或基因工程培育为人们所用,在试验中显示出对美国白蛾幼虫的高致病性,并且能在不破坏生态平衡的前提下,有效控制美国白蛾,为生物防治提供新的可能性[7]。然而,生物防治方法需要深入研究害虫与天敌之间的相互作用关系,以及对环境条件的适应性,以避免对当地生态系统造成不可预见的影响。因此,灵活运用生态学原理和现代生物技术,结合实地监测数据,是制订和优化生物防治策略的关键。
3.1.2 物理与化学防治方法
1)物理防治方法通常包括人工捕捉、灯光诱杀、悬挂性诱捕器等手段。这些方法具有环保、可持续等优点,但可能需要较多的人力和时间投入。例如,美国白蛾成虫具有趋光性,因此可以在成虫期使用黑光灯或其他光源对其进行诱杀,每隔一定距离(如100~200 m)悬挂一盏黑光灯,在每天傍晚至次日清晨进行诱杀[8]。这样不仅可以有效减少成虫的数量,还能降低其繁殖潜力,从而减轻后续防治工作的压力。2)化学防治方法则涉及使用杀虫剂,如有机磷和拟除虫菊酯类化合物等。这些方法具有见效快、易操作和经济效益高等特点,是短期内快速控制害虫数量的有效手段。需要注意的是,在使用化学农药时,应选择高效、低毒、环保的农药品种,并严格控制剂量和频次。
3.2 构建完善预警监测体系
美国白蛾生命周期短,繁殖能力强,种群增长迅速,给监测工作带来一定压力。美国白蛾的幼虫阶段对植物的破坏力极强,而幼虫的隐蔽性又很高,这使得早期发现和及时控制变得异常困难。此外,监测技术的局限性是一个不容忽视的问题。传统的监测方法依赖人工调查,效率低下且易受到人为因素的影响。随着技术的发展,卫星遥感技术和计算机现代技术的应用能够进行早期预警和快速识别,已成为提高防控效率的重要手段。通过建立基于气候和植被变化的预测模型,提前预测美国白蛾的潜在暴发区域,从而实现早期干预。同时,推广使用生物信息学工具和大数据分析,提升监测的准确性和效率。通过分析大量监测数据,识别出美国白蛾的扩散模式和关键影响因素,为制订防控策略提供科学依据[9]。因此,建立和完善美国白蛾的早期预警系统至关重要。
3.3 加强检疫与封锁
检疫工作作为防控美国白蛾的第一道防线,其核心目标在于从源头上彻底阻断其传播途径,要求在产地、调运及市场等多个环节实施严格的检疫措施。1)在产地环节,要对来自疫区的植物产品进行细致入微的检查,确保这些产品未携带美国白蛾,可采用先进的检测技术和设备,提高检疫的准确性和效率。2)在调运过程中,必须使用专用的工具和包装材料,对运输工具进行彻底的消毒处理,以及使用密封性良好的包装,确保在运输途中不给美国白蛾提供任何传播的机会。3)在市场环节,要对销售的农产品进行严格把关,防止疫情进入流通领域。这不仅包括对市场上的农产品进行定期抽检,还包括对销售商进行宣传教育,提高其防疫意识和责任感。实施这些措施可以有效防止美国白蛾通过市场环节传播和扩散,实现对美国白蛾的全方位防治。
3.4 注重公众教育和参与
美国白蛾作为外来入侵物种,严重威胁着我国的生态环境和经济发展。注重教育和公众参与可以有效提升社会对美国白蛾生态影响的认识,从而形成全民参与的防控网络。当公众对入侵物种的危害有了充分了解后,他们参与监测和报告入侵物种活动的可能性就会提高。可通过开展针对性的教育活动,如专题、讲座和在线课程,增强公众的防控意识和能力。此外,可利用社交媒体和移动应用程序等现代技术手段,实时更新美国白蛾的分布信息,鼓励公众上传发现的美国白蛾照片,从而实现快速响应和有效控制。同时,政府可建立有效的参与机制,如举报奖励和志愿者队伍,激发公众的参与热情。还可以借鉴国际先进经验,加强与国际组织和相关国家的交流与合作,通过共享信息、交流经验和技术合作等方式,共同提升美国白蛾防控工作的水平和效能。只有全社会共同努力,才能有效遏制其扩散,保护我国的生态环境和经济发展。
4 结语
为了有效控制美国白蛾的蔓延,保护生态系统的平衡和稳定,构建完善的预警监测体系是首要任务。利用卫星遥感、计算机现代技术和大数据分析等手段,可实现对美国白蛾的早期预警和快速识别。加强检疫与封锁工作,可从源头上阻断其传播途径。在防控手段上倡导综合运用生物防治、物理防治和化学防治方法,形成多元化的防控体系。同时,注重公众的参与和意识增强对于做好防控工作至关重要。只有在政府、科研机构和社会各界的共同努力下,才能够有效应对美国白蛾带来的挑战,控制美国白蛾的蔓延,保护生态系统的平衡和稳定。
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(责任编辑:张春雨)