葉蕓++王振華++孔德英++徐雪++王琴
摘要:歐洲散白蟻(Reticulitermes lucifugus)是歐洲重要城市害蟲。運(yùn)用“CLIMEX+GIS”的方法對歐洲散白蟻在我國潛在適生區(qū)進(jìn)行了分析預(yù)測。結(jié)果表明,歐洲散白蟻在我國適生區(qū)主要分布在中部和南部地區(qū)。結(jié)合我國白蟻發(fā)生區(qū)及經(jīng)濟(jì)損失情況,建議加強(qiáng)檢疫措施,嚴(yán)防該蟲進(jìn)入中國。
關(guān)鍵詞:歐洲散白蟻;適生性;CLIMEX;ArcGIS
中圖分類號:S41-30 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2016)21-5540-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.21.024
The Potencial Geographical Distribution of Reticulitermes lucifugus in China
YE Yun1,WANG Zhen-hua1,KONG De-ying2,XU Xue1,WANG Qing1
(1.Hubei Entry-exit Inspection and Quarantine Bureau,Wuhan 430050,China;
2.Chongqing Entry-exit Inspection and Quarantine Bureau,Chongqing 400020,China)
Abstract: The Reticulitermes lucifugus is one of the important pests in European cities. The CLIMEX and ArcGIS were used to analyze and predict the potential adaptability zone in China. The research results showed that,the central and southern regions of China were the mainly potential distribution of the European Reticulitermes lucifugus. In combination with the situation of the occurrence regions and economic losses of termites in China,guarantine measures should be strengthened to prevent the invasion of the pest.
Key words: Reticulitermes lucifugus; potencial geographic distribution; CLIMEX; ArcGIS
歐洲散白蟻(Reticulitermes lucifugus(Rossi)),屬于等翅目(Blattaria)、鼻白蟻科(Rhinotermitidae)、散白蟻屬(Reticulitermes),早在1792年Rossi首次對R. lucifugus進(jìn)行了系統(tǒng)的描述;1842年Boffinet在法國的羅什福爾、拉羅謝爾和夏朗德的城鎮(zhèn)發(fā)現(xiàn)大量的城市白蟻;1954年在伊拉克發(fā)現(xiàn),此后在希臘、以色列、烏拉圭、瑞士、南斯拉夫、西班牙、土耳其和希臘相繼發(fā)生[1-5]。該白蟻不僅嚴(yán)重危害森林地區(qū)老、干木材,也嚴(yán)重危害建筑木材;在意大利該白蟻嚴(yán)重破壞了圣瑪麗亞教堂,造成不可逆的文化損失;同時還啃食農(nóng)作物的根莖葉,導(dǎo)致作物產(chǎn)量下降。據(jù)估計,該白蟻造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)十億美元[6]。
歐洲散白蟻主要分布在意大利和法國東南部,其中兩個亞種R. lucifugus corsicus發(fā)生在法國科西嘉島,R. lucifugus subsp. Nov發(fā)生在意大利的西西里島[6]。后在土耳其、烏拉圭等地均有發(fā)生[7]。鑒于其危害的嚴(yán)重性,本研究運(yùn)用“CLIMEX+GIS”方法,預(yù)測其在我國潛在適生分布區(qū),并根據(jù)預(yù)測情況分析其具有的檢疫意義,提出相應(yīng)的植物檢疫措施。
1 材料與方法
1.1 研究材料
CLIMEX(v2.0)軟件是澳大利亞科學(xué)與工業(yè)研究組織(CSIRO)2004年研發(fā)的氣候模型軟件,本研究采用該軟件的地理比較模型進(jìn)行分析,通過物種已知地理分布情況,結(jié)合該物種所需溫濕度等生物學(xué)數(shù)據(jù),調(diào)整模型參數(shù),使得預(yù)測已分布區(qū)和實(shí)際發(fā)生區(qū)相吻合。最后利用該模型所調(diào)參數(shù)預(yù)測該物種在未發(fā)生區(qū)的潛在適生情況。該軟件已廣泛應(yīng)用于昆蟲、植物等物種適生區(qū)預(yù)測。
本研究利用系統(tǒng)自帶全球約2500個氣象站點(diǎn)數(shù)據(jù),以及由中國國家氣象局提供的748個中國氣象站點(diǎn)數(shù)據(jù)。地圖數(shù)據(jù)(中國國界、省界地圖)來自中國基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)網(wǎng)站,比例尺為1∶400萬。
1.2 研究方法
歐洲散白蟻地理分布數(shù)據(jù)較為豐富。本研究將重點(diǎn)參照歐洲散白蟻已分布的地理數(shù)據(jù),結(jié)合該散白蟻及同歐洲發(fā)生的北美散白蟻生存所需溫濕度等生物學(xué)資料,利用CLIMEX軟件的地理分布模型分析該白蟻在中國的潛在適生區(qū),最后利用美國環(huán)境系統(tǒng)研究公司(ESRI)開發(fā)的ArcGIS9.3版的Arcmap模塊的插值疊加功能,插入CLIMEX模型運(yùn)行潛在適生結(jié)果,得出該散白蟻在中國的潛在適生區(qū)和適生程度直觀圖。
本研究評判該散白蟻在中國潛在適生性主要由CLIMEX軟件地理分布模型對其適生性運(yùn)行得到的EI值確定。根據(jù)Michael[8]和Sutherst[9]研究,EI=0,表示物種不能在該地區(qū)生存;0
2 結(jié)果與分析
2.1 CLIMEX地點(diǎn)比較模型預(yù)測參數(shù)
本研究重點(diǎn)根據(jù)歐洲散白蟻已發(fā)生地理數(shù)據(jù),參照北美散白蟻生物學(xué)數(shù)據(jù)調(diào)試CLIMEX模型參數(shù)。其地理分布主要為意大利和法國東南部及希臘和西班牙等歐洲地區(qū),同時還在土耳其、伊拉克等亞洲地區(qū),以及烏拉圭等南美地區(qū)發(fā)生。參照北美散白蟻在12~32 ℃對氟蟲腈吸收率及吸收后代謝水平的影響[10],反復(fù)調(diào)試模型參數(shù),最終確定了CLIMEX的參數(shù)(表1)。
2.2 歐洲散白蟻在中國的潛在適生范圍與適生程度
利用ArcGIS軟件的插值疊加功能,導(dǎo)入CLIMEX軟件預(yù)測該散白蟻中國潛在適生性的EI值進(jìn)行插值分析,得到該散白蟻在我國的適生范圍和適生程度(圖1)。
從圖1可知,歐洲散白蟻在中國的潛在分布地區(qū)主要在中部和南部地區(qū),其中高適生區(qū)主要集中在云南、四川東部部分地區(qū)、甘肅南部部分地區(qū)、陜西中南部地區(qū)、湖北北部地區(qū)、河南、山西南部地區(qū)、河北中南部地區(qū)、安徽北部部分地區(qū)、山東東部部分地區(qū)、天津及海南西部地區(qū)等;中度適生區(qū)主要集中在高度適生區(qū)周邊少部分地區(qū);低度適生區(qū)主要集中在西藏和新疆西部地區(qū)、西藏東南少部分地區(qū)、四川、甘肅南部地區(qū)、寧夏、陜西北部地區(qū)、重慶、內(nèi)蒙南部少部分地區(qū)、山西中北部地區(qū)、河北中北部地區(qū)、遼寧和整個南方地區(qū)。
3 小結(jié)與討論
中國的白蟻主要分布在東部尤其是長江以南的地區(qū),其破壞房屋建筑的木結(jié)構(gòu)、毀壞河堤和水庫堤壩、危害農(nóng)林植物、蛀食地下交通通訊設(shè)備、危害圖書等纖維物質(zhì),每年給中國造成較大的經(jīng)濟(jì)損失,其中僅對房屋建筑的危害損失每年高達(dá)15億元人民幣[11,12],而在一些文物遺址地區(qū)造成的經(jīng)濟(jì)損失更不可估算。歐洲散白蟻同樣在歐洲造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失,并嚴(yán)重破壞了圣瑪麗亞教堂,形成不可逆的文化損失。
目前,中國尚未發(fā)現(xiàn)歐洲散白蟻。因此對來自意大利、法國、土耳其等疫區(qū)的木材、木質(zhì)包裝集裝箱、廢紙等應(yīng)參照歐洲散白蟻的檢疫鑒定方法嚴(yán)格檢查,一旦檢出疫情,要及時對該批次產(chǎn)品及其運(yùn)輸工具等進(jìn)行全面清理,甚至退運(yùn)或銷毀,嚴(yán)防該白蟻進(jìn)入我國。如果發(fā)現(xiàn)該散白蟻已進(jìn)入我國,除做好進(jìn)出境植物檢疫工作外,可參照歐洲國家對該蟲的防治措施制定相應(yīng)根除計劃,在防治的同時做好疫情監(jiān)控工作,防止疫情擴(kuò)散,最終將其根除。
參考文獻(xiàn):
[1] Reticulitermes lucifugus,CABI.
[2] NOBRE T,NUNES L,EGGLETON P,et al. Distribution and genetic variation of Reticulitermes (Isoptera:Rhinotermitidae) in Portugal[J].Heredity,2006,96:403-409.
[3] LAURIANNE L,F(xiàn)RANCK D,F(xiàn)RANCK D,et al. Geographical distribution,genetic diversity and social organization of a new European termite,Reticulitermes urbis(Isoptera: Rhinotermitidae)[J].Biol Invasions 2010,12:1389-1402.
[4] JAMES W A,ALLEN L S,PAOLO U,et al.A Comparative genetic analysis of the subterranean termite genus Reticulitermes (Isoptera:Rhinotermitidae)[J]. Annals of the Entomological Society of America,2002,95(6):753-760.
[5] GHESINI S,MARINI M. New data on Reticulitermes urbis and Reticulitermes lucifugus in Italy:are they both native species[J].Bulletin of Insectology,2012,65(2):301-310.
[6] 董 營,莫建初.歐洲白蟻的種類和分布[J].城市害蟲防治,2013,4(4):8-11.
[7] JAMES W A,ALLEN L S,SCHEFFRAHN R H,et al. Genetic Evidence for the Synonymy of Two Reticulitermes Species:Reticulitermes flavipes and Reticulitermes santonensis[J].Ann Eentomol Soc Am,2005,98(3):395-401.
[8] ABER A,F(xiàn)ontes L R.Reticulitermes lucifugus(Isoptera,Rhinotermitidae),a pest of wooden structures,is introduced into the South American continent[J].Sociobiology,1993,21(3):335-339.
[9] MICHAEL S W.DARREN J K,SAMANTHA A,et al. The hosts and potential geographic range of Dothistroma needle blight[J].Forest Ecology and Management,2009,257:1505-1519.
[10] SUTHERST R W,MAYWALD G F,BOTTOMLEY W,et al.CLIMEX v2 CD and Users Guide[M].Melbourne:Hearn Scientific Software PtyLed,2004.
[11] NEIL A S,SHRIPAT T K,RICHARD A W,et al.Influence of Temperature on Rate of Uptake and Subsequent Horizontal Transfer of[14C]Fipronil by Eastern Subterranean Termites (Isoptera:Rhinotermitidae)[J].Household and structural insects,2008,101(3):902-908.
[12] 夏傳國,戴自榮.我國白蟻的危害及白蟻防治劑的應(yīng)用狀況[J].農(nóng)藥科學(xué)與管理,2001(增刊):16-29.