1、美国白蛾的综合管理主要内容主要内容第一章第二章第三章第四章第五章第六章第七章美国白蛾的重要性美国白蛾的生物学特性美国白蛾的适生性和风险性分析美国白蛾的监测预报美国白蛾的检疫管理美国白蛾的综合防治美国白蛾防治工作的组织管理第一章 美国白蛾的重要性一、美国白蛾的特点一、美国白蛾的特点美国白蛾 Hyphantria cunea(Drury)又称秋幕毛虫、网幕毛虫,英文名 Fall webworm,American whitemoth,属于鳞翅目 Lepidoptera 灯蛾科 Arctiidae 白蛾属Hyphantria,是世界性的植物检疫性害虫。美国白蛾的重要性是由其自身特点决定的,主要表现在寄
2、主植物杂、繁殖潜力大、适应能力强、传播途径广、直接危害重、扩散扰民多、除治难度高。第一章 美国白蛾的重要性一、美国白蛾的特点一、美国白蛾的特点寄主植物杂寄主植物杂 表现在美国白蛾可危害百种以上林木、果树、花卉,树叶吃光后可就近危害多种农作物、蔬菜;第一章 美国白蛾的重要性一、美国白蛾的特点一、美国白蛾的特点繁殖潜力大繁殖潜力大 表现在美国白蛾雌蛾产卵量在 800粒 2000 粒,1 头雌蛾年平均繁殖后代达 3000万头;第一章 美国白蛾的重要性一、美国白蛾的特点一、美国白蛾的特点适应能力强适应能力强 表现在美国白蛾幼虫有表现在美国白蛾幼虫有 极强极强 的耐饥的耐饥饿能力,饿能力,1515 天不
3、取食仍可以正常繁殖;幼虫期天不取食仍可以正常繁殖;幼虫期网幕的存在提高了幼虫的适应力网幕的存在提高了幼虫的适应力 和存活和存活 率率;第一章 美国白蛾的重要性一、美国白蛾的特点一、美国白蛾的特点传播途径广传播途径广 表现在美国白蛾的成虫表现在美国白蛾的成虫 和幼和幼 虫有很虫有很强的扩散能力,除此之外,一年强的扩散能力,除此之外,一年 四季均四季均 可随可随 多多种货物、交通工具等做远距离传种货物、交通工具等做远距离传 播;播;第一章 美国白蛾的重要性一、美国白蛾的特点一、美国白蛾的特点直接危害重直接危害重 表现在美国白蛾幼龄幼虫群集在网幕内取表现在美国白蛾幼龄幼虫群集在网幕内取食叶肉,受害叶
4、片仅留叶脉呈白膜状而枯黄;老龄幼食叶肉,受害叶片仅留叶脉呈白膜状而枯黄;老龄幼虫食叶呈缺刻和孔洞,严重时将树木食成光杆,影响虫食叶呈缺刻和孔洞,严重时将树木食成光杆,影响了树木正常生长,降低了经济林果的产量和质量,破了树木正常生长,降低了经济林果的产量和质量,破坏了园林绿化景观,还可导致其它有害生物的侵袭甚坏了园林绿化景观,还可导致其它有害生物的侵袭甚至造成被害树死亡;至造成被害树死亡;第一章 美国白蛾的重要性一、美国白蛾的特点一、美国白蛾的特点扩散扰民多扩散扰民多 表现在美国白蛾老熟幼虫到处乱爬,入户扰民,不胜其烦,可进入农户、居室、办公场所、工厂车间以及公共场所寻找化蛹场所,严重干扰了正常
5、的生活和生产;第一章 美国白蛾的重要性一、美国白蛾的特点一、美国白蛾的特点除治难度高除治难度高 表现在美国白蛾一旦入侵定殖成功,彻底根除的难度非常大;网幕的存在对药剂、天敌形成一定的阻隔作用,5 7 龄幼虫分散取食,取食量大,短期内彻底根除和高效控制美国白蛾为害还很难做到。第一章 美国白蛾的重要性二、美国白蛾的分布二、美国白蛾的分布(一)美国白蛾的国外分布北美洲北美洲:加拿大(新不伦瑞克、不列颠哥伦比亚、新斯科舍、安大略、马尼托巴、魁北克、萨斯喀彻温),美国(马里兰、科罗拉多、威斯康星、内布拉斯加、爱达荷、密歇根、路易斯安娜、加利福尼亚、新墨西哥、南卡罗来那、特拉华、西弗吉尼亚、俄克拉何马、俄
6、亥俄、新泽西、罗德岛、华盛顿、南达科他、伊利诺伊、佐治亚、弗罗里达、弗吉尼亚、马萨诸塞、密西西比、明尼苏达、俄勒冈、得克萨斯、亚拉巴马、艾奥瓦、宾夕法尼亚、阿肯色、田纳西、康涅狄格、北卡罗来纳、新罕布什尔、印第安纳、肯塔基、缅因、密苏里、堪萨斯),墨西哥(韦拉克鲁斯)。第一章 美国白蛾的重要性二、美国白蛾的分布二、美国白蛾的分布欧洲欧洲:匈牙利,斯洛伐克,塞尔维亚,斯洛文尼亚,克:匈牙利,斯洛伐克,塞尔维亚,斯洛文尼亚,克罗地亚,波斯尼亚和黑塞哥维那,罗马尼亚(阿拉德、马拉穆列什、克卢日、胡内多阿拉、比霍尔、蒂米什),奥地利(维也纳、布尔根兰),俄罗斯(外喀尔巴阡、克拉斯诺达尔、滨海边疆区),
7、波兰(弗罗茨瓦夫、罗兹),保加利亚,摩尔多瓦,乌克兰(敖德萨),法国(波尔多),意大利,西班牙,希腊。亚洲亚洲:土库曼斯坦,乌兹别克斯坦,蒙古,土耳其,日:土库曼斯坦,乌兹别克斯坦,蒙古,土耳其,日本(东京、神奈川、埼玉、千叶、山梨、茨城、爱知、群马、大阪、富山、兵库、冈山),韩国(除济州外全国各地),朝鲜(全国大部分地区),中国。第一章 美国白蛾的重要性二、美国白蛾的分布二、美国白蛾的分布(二)美国白蛾的国内分布(二)美国白蛾的国内分布作为一种典型的外来有害生物,美国白蛾 1979 年在我国辽宁省丹东市首次发现后,相继传播扩散到山东(1981)、陕西(1984)、河北(1989)、上海(19
8、94)、天津(1995)、安徽(1997,2012)、北京(2003)、河南(2008)、吉林(2010)、江苏(2011)等省(市)。根据国家林业局 2013 年第 1 号公告,美国白蛾目前在我国的 9 省 62 市 470 县发生危害。根据国家林业局 2014 年第 1 号公告,美国白蛾目前在我国的 9 省 64 市 495 县发生危害。第一章 美国白蛾的重要性第一章 美国白蛾的重要性第一章 美国白蛾的重要性第一章 美国白蛾的重要性第一章 美国白蛾的重要性第一章 美国白蛾的重要性第一章 美国白蛾的重要性第一章 美国白蛾的重要性第一章 美国白蛾的重要性第一章 美国白蛾的重要性第一章 美国白蛾
9、的重要性第一章 美国白蛾的重要性三、美国白蛾在我国的发生历程三、美国白蛾在我国的发生历程表 1-1 县级疫区发生数量占省内县级行政区数量的比例县级疫区发生数量占省内县级行政区数量的比例省(直辖市)名县级行政区数量 发生数量 百分比/%北京 16 15 93.75天津 16 16 100.00河北 172 133 77.33辽宁 100 66 66.00吉林 60 8 13.33江苏 104 26 25.00安徽 105 13 12.38山东 140 138 98.57河南 159 55 34.59第一章 美国白蛾的重要性25012501050850650450502000 2001 2002
10、2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014年份万亩第一章 美国白蛾的重要性(二)历年的发生面积(二)历年的发生面积年份 发生面积2008 572.00 万亩2009 875.00 万亩2010 1026.00 万亩2011 1119.00 万亩2012 998.00 万亩2013 1175.20 万亩2014 1045.10 万亩年份 发生面积2000 157.95 万亩2001 107.58 万亩2002 102.84 万亩2003 152.39 万亩2004 175.29 万亩2005 256.00 万亩2006
11、352.00 万亩2007 438.00 万亩第一章 美国白蛾的重要性从全国情况看,北京、天津、河北、辽宁、山东等老发生区 2010 年都出现了美国白蛾发生面积的历史最高或新高,全国美国白蛾发生面积也在这一年突破了 1000 万亩,创历史新高。分析原因:2009 年和 2010 年前 3 个季度的气候因子对美国白蛾种群数量变化的影响是关键性的。第一章 美国白蛾的重要性2009 年全国年平均气温较常年偏高1.0,为 1951 年以来第 4 高;全年平均降水量为 1991 年以来第 4 少。6 月下旬,华北最高气温超40,创历史新高;6 月下旬至 11 月上旬,辽宁、吉林、内蒙古遭遇严重的夏秋连旱
12、,北方冬麦区遭受罕见秋冬连旱。6 月下旬,高温席卷全国 17 省(区、市),其中河南安阳、河北邢台、山东潍坊等地 25 日最高气温打破夏季极端最高纪录。10 月 31 日至 11 月 16 日,华北、黄淮、长江中下游地区初雪日期比常年偏早 25 30 天,部分气象站点初雪日期为当地有气象记录以来最早。11 月 9 日至 12 日,河北、河南、山西、江苏、安徽等省的部分地区最大积雪深度破历史记录,其中河北石家庄积雪深度 55cm(超历史极值 36cm)。2010 年全国年平均气温较常年偏高0.7,为 1961 年以来第 10 高值,也是 1997 年以来连续 14 个偏高年份。夏季全国出现大范围
13、高温天气,高温频繁、强度强;初夏东北多地最高气温破历史极值,其中,北京昌平41.4,吉林松原38.1。正是由于 2009 年夏秋至 2010 年前 3 个季节的高温干旱以及 2009 年冬季的初雪早、雪量大促进了美国白蛾种群数量的激增和越冬成活率的增加,有利于美国白蛾种群在局部地区的快速扩散,从而造成了 2010 年底全国发生面积的大幅度增加。第一章 美国白蛾的重要性四、美国白蛾危害的损失评估四、美国白蛾危害的损失评估美国白蛾对环境功能的影响也是很大的,环境功能包括调节碳氧平衡,吸收有毒气体,改善热环境,树木减低噪声,树木的杀菌作用,树木的滞尘作用等 6 个方面。以山东省济南市为例,2008
14、年全市共有 11 个县(区)发生美国白蛾,总面积为 1.2 万 hm 2,经测算,造成的环境功能损失达到了 1.485 亿元,平均 1.237 万元/hm 2。第一章 美国白蛾的重要性四、美国白蛾危害的损失评估四、美国白蛾危害的损失评估李明阳等(2005)测算了 2000 年美国白蛾等阔叶树虫害对森林生态系统服务功能造成的损失为 7.429 亿元。赵铁珍(2005)估算出 2004 年全国美国白蛾疫区总损失量为 2.3 亿元 3.052 亿元,平均为 1.966 万元/hm 2 2.609 万元/hm 2。宋玉双等(2011)测算“十一五”期间(2006 2010 年)美国白蛾的年均直接经济损
15、失 14.082 亿万元,在单种有害生物中排在第 2 位;年均森林生态服务价值损失 18.158亿万元。在单种有害生物中排在 7 位;森林生态服务价值损失是直接经济损失的 1.29 倍。第二章 美国白蛾的生物学特性一、美国白蛾的鉴定特征一、美国白蛾的鉴定特征美国白蛾属完全变态昆虫,一个世代有卵、幼虫、蛹和成虫 4 个虫态。每个虫态的形态特征都很重要,掌握这些特征对于做好常年监测、定期普查、检疫检验和防治效果检查等十分重要。第二章 美国白蛾的生物学特性一、美国白蛾的鉴定特征一、美国白蛾的鉴定特征卵卵 近球形,直径约 0.4 mm 0.5 mm,表面具许多规则的小刻点,初产时淡绿色或黄绿色,有光泽
16、,后变成灰绿色,近孵化时呈灰褐色,顶部呈黑褐色。卵块大小为 2 cm 2 3 cm 2,表面覆盖有雌蛾腹部脱落的毛和鳞片,呈白色。卵第二章 美国白蛾的生物学特性一、美国白蛾的鉴定特征一、美国白蛾的鉴定特征幼虫 美国白蛾幼虫一般 6龄 7 龄。美国白蛾的幼虫有两种类型:一类幼虫的头和背部毛瘤为黑色,称之为“黑头型”;一类幼虫的头和背部毛瘤为橘红色,称之为“红头型”。我国目前仅见有“黑头型”。低龄幼虫高龄幼虫第二章 美国白蛾的生物学特性一、美国白蛾的鉴定特征一、美国白蛾的鉴定特征茧茧 淡褐或深灰色,薄而丝质围着蛹,缀成一个混以幼虫体毛的网状物,呈椭圆形。蛹蛹 体长 8.0 mm 15.0 mm,宽
17、 3.0 mm 5.0 mm。初淡黄色,后变橙色、褐色、暗红褐色,中胸背部稍凹,前翅侧方稍缢。蛹第二章 美国白蛾的生物学特性一、美国白蛾的鉴定特征一、美国白蛾的鉴定特征成虫 雄蛾体长 9.0 mm 13.5 mm,翅展 23.0mm 36.5 mm;雌蛾体长 9.5 mm 15.0 mm,翅展 30.0 mm 45.0 mm。雌成虫雄成虫第二章 美国白蛾的生物学特性二、美国白蛾的遗传多样性二、美国白蛾的遗传多样性阚国仕等(2009)的研究将美国白蛾 9 个不同地理种群分成 3 类:辽宁-山东类群、北京-天津类群、美国类群。高宝嘉等(2010)的研究沧州种群、烟台种群、秦皇岛种群、丹东种群、石家
18、庄种群 。刘颉等(2012)的研究结果表明,沈阳、济南、烟台和寿光群体亲缘关系较近;天津、济宁群体聚为一类;廊坊、北京群体分别独立分支。杜娟等(2012)将河北境内的美国白蛾划分为沧州种群、石家庄种群和秦皇岛种群。第二章 美国白蛾的生物学特性二、美国白蛾的遗传多样性二、美国白蛾的遗传多样性遗传多样性的高低反映了物种对外界环境适应能力的强弱,遗传多样性丰富的外来物种适应性往往会很强,防治难度也较大。丰富的遗传多样性可能是美国白蛾广为成功入侵定殖的因素之一,丰富的遗传多样性及快速分化的能力可能是美国白蛾具有强大生态适应能力的根源。这些基础研究可为进一步优化美国白蛾现有监测预警和防治体系提供科学依据
19、。第二章 美国白蛾的生物学特性三、美国白蛾的生物学特性三、美国白蛾的生物学特性(一)美国白蛾的寄主植物(一)美国白蛾的寄主植物美国白蛾是典型的杂食性害虫。据文献统计,美国白蛾在美国可危害的寄主植物 100 余种,在欧洲可危害寄主植物 230 余种,在日本可危害寄主植物 317 种,在朝鲜可危害 200 多种植物。杂食性使其在北半球温带地区很容易找到适宜的寄主,这是美国白蛾广泛分布的重要因素之一。正是由于美国白蛾寄主植物的多样性,大大增加了防治的难度。第二章 美国白蛾的生物学特性三、美国白蛾的生物学特性三、美国白蛾的生物学特性(一)美国白蛾的寄主植物综合国内各地的调查,美国白蛾在我国危害的寄主植
20、物种类多达 49 科 108 属 175 种,主要为害行道树、观赏树木和果树,尤以阔叶树为重,也危害农作物和蔬菜。美国白蛾的寄主植物几乎包括所有栽培的林木、果树、园林植物和花卉、蔬菜、农作物,以及多种草本、灌木植物。杨、榆等树木被害状第二章 美国白蛾的生物学特性第二章 美国白蛾的生物学特性三、美国白蛾的生物学特性三、美国白蛾的生物学特性(二)美国白蛾的生活史(二)美国白蛾的生活史目前,美国白蛾在我国的分布范围为北纬3130北纬4384。从最北的吉林长春市(北纬 4384,东经 12539)到最南的安徽芜湖市(北纬 3130,东经 11830),跨越12 个纬度,一年的代数也由 2 代增加到 3
21、 代。美国白蛾生活史蛹蛹 卵 卵成虫成虫卵卵幼虫幼虫第二章 美国白蛾的生物学特性第二章 美国白蛾的生物学特性三、美国白蛾的生物学特性三、美国白蛾的生物学特性根据张连生等(1999)研究,美国白蛾的起始发育温度为10,完成 1 个世代所需要的有效积温为885,对青岛市区 2006 2008 年的气温资料(青岛市气象台提供)进行实验统计分析,3 年中超过10的天数分别为 231 d,225 d,226 d;超过10的有效积温分别为2258.3,2102.9,1982.2。推算发生代数分别为 2.55 代,2.38 代,2.24 代。因此,青岛市区美国白蛾属于 2 代 3 代区。第二章 美国白蛾的生
22、物学特性(三)美国白蛾生活习性(三)美国白蛾生活习性1 1、卵期、卵期成虫产卵多产于叶背面,少产于叶表。卵块上附有许多雌虫腹部白色鳞毛,具有很好的拒水性,可起到保护卵块的作用。卵块多呈不规则的单层块状排列。卵孵化多集中在夜间 22:00 至凌晨 3:00。卵孵化与温度关系密切,在1535范围内,温度越高,卵的发育越快,但与湿度关系不太密切。第二章 美国白蛾的生物学特性(三)美国白蛾生活习性(三)美国白蛾生活习性2 2、幼虫期、幼虫期幼虫孵化大多在清晨或上午。幼虫发育最适温度为2426,相对湿度 70%80%,超过38高温或低于 50%湿度,均对幼虫发育不利。3 龄幼虫多将几个叶片缀在一起拉网,
23、并群居网内取食。4 龄幼虫拉网的叶片更多些,或由大群体分为小群体分别拉网取食 。幼虫 5 龄后则开始抛弃网幕分散取食,营个体分散生活。第二章 美国白蛾的生物学特性(三)美国白蛾生活习性(三)美国白蛾生活习性2 2、幼虫期、幼虫期美国白蛾幼虫有明显的暴食期,据观察,1 条幼虫 1 4龄累计取食量仅占化蛹前总取食量的 12.8%,而 5 龄后食量剧增,到化蛹前的累计取食量可占总取食量的 80%以上。3 龄幼虫可较远爬行,每小时最远能爬行 6.2m,最少能爬行 2.3m;6 龄后每小时可爬行 54.3m,最近也能爬行33.2m。美国白蛾幼虫各龄均有较强的耐饥力。1 2 龄可忍饥 4天;3 龄为 8
24、天;4 5 龄为 9 天;6 龄以上 11 15 天。第二章 美国白蛾的生物学特性(三)美国白蛾生活习性(三)美国白蛾生活习性3、蛹期一般化蛹前即停止取食,排空粪便,虫体收缩至 14 mm左右,并在体外结成淡褐色、椭圆形的薄茧,约经 2 3 天脱掉老皮化蛹。美国白蛾老熟幼虫化蛹有群集性,一般一处有数头至百头,多者上百头。越冬代化蛹有趋暖的特性,因气温渐低,化蛹场所较分散,除少数在老树皮下化蛹外,大部分幼虫爬到背风、向阳的建筑物缝隙内、草垛中、屋檐下、砖瓦乱石堆中化蛹。第二章 美国白蛾的生物学特性(三)美国白蛾生活习性(三)美国白蛾生活习性美国白蛾蛹的滞育属任意性滞育,受光周期、温度、湿度及营养
25、状况的影响,尤其是短日照,是产生滞育的直接原因。美国白蛾显示了典型的长日照型,临界日长为14h30min。当日长长于临界日长时,诱导了发育;短于临界日长则诱导了滞育。第二章 美国白蛾的生物学特性(三)美国白蛾生活习性(三)美国白蛾生活习性4 4、成虫期、成虫期大多数成虫集中在黄昏前后羽化。越冬代羽化盛期日平均温度在1725,相对湿度为 60%80%;成虫羽化多集中在雨后的晴天。成虫从清晨到黄昏均可交配,但以黎明和黄昏交配较多。林间交尾历时 7 h 37 h,平均 18 h 左右。在日平均温度2022条件下,成虫寿命 5 14 天,平均 7 天左右。第二章 美国白蛾的生物学特性(三)美国白蛾生活
26、习性(三)美国白蛾生活习性4 4、成虫期、成虫期美国白蛾成虫具有“趋光”、“趋味”、“喜食”3 个特性。美国白蛾对气味较为敏感,特别是对腥、香、臭味最敏感。一般在卫生条件较差的厕所、畜舍、臭水坑等周围树木,极易发生美国白蛾疫情。美国白蛾对取食的植物种类有明显的选择性,特别喜食糖槭、臭椿、花曲柳、桑树、杏树、榆树、杨树等。第二章 美国白蛾的生物学特性(三)美国白蛾生活习性(三)美国白蛾生活习性4 4、成虫期、成虫期美国白蛾成虫大多数成虫集中在黄昏前后羽化。成虫从清晨到黄昏均可交配,但以黎明和黄昏交配较多。在日平均温度 20 22条件下,成虫寿命 5 14 天,平均 7 天左右。美国白蛾成虫雌雄性
27、比:丹东市 1980 年越冬代雌雄性比为 1:1.42,第 1 代性比为 1:1.73。北京市各代性比略有差异,越冬代雌雄性比为 1:1.08,第 1 代性比为1:1.45,第 2 代为 1:1.16,雄成虫数量略高于雌成虫。第二章 美国白蛾的生物学特性(四)美国白蛾的扩散传播(四)美国白蛾的扩散传播1、自然扩散美国白蛾具有一定的主动扩散能力,成虫 1 次可飞行 70米,整个成虫期可飞行上千米。美国白蛾不同龄期的幼虫可随风飘落。低龄幼虫会就近寻找寄主和食物,进行近距离迁移。老熟幼虫可爬行 500 米左右,并可借助流水飘泊 2 小时以上。在我国每年自然扩散的距离为 30 50 公里。第二章 美国
28、白蛾的生物学特性2、人人 为为 传传 播播美国白蛾的各虫态均有人为传播的可能性。美国白蛾幼虫对恶化的取食环境强适应能力使其更适宜人为传播,特别是随车、船等交通工具作远距离传播。美国白蛾幼虫喜在缝隙处化蛹,故可随货物包装材料和交通工具作远距离传播。第二章 美国白蛾的生物学特性(五)环境因子的影响(五)环境因子的影响美国白蛾在漫长的进化过程中,发展了许多自我防御的机制,其中包括拟态(蛹期)、警戒色(老熟幼虫白色长毒毛)、机械防御(网幕)等,其中化学防御(吐丝结网,化蛹结茧)是非常重要的手段。美国白蛾不能从生理上提高体温,但可以通过高效的捕获每天周围环境中热量来创造自己的生存空间,从而能更好地适应环
29、境。环境中的温度、光照、饥饿等都会对美国白蛾的生物学特性产生影响。第二章 美国白蛾的生物学特性1、低温对越冬蛹的影响美国白蛾蛹在不同低温处理下随着处理时间的延长存活率逐渐降低。-10下处理 30 小时后几乎没有越冬蛹存活,-15下处理 3 小时后越冬蛹的存活率几乎为零,-20处理 25 分钟后越冬蛹几乎没有羽化为成虫的个体。2 2、高温对生长发育和存活的影响、高温对生长发育和存活的影响美国白蛾对高温耐受性较强,卵的孵化率、幼虫的存活率、蛹的羽化率、成虫的寿命均随着温度的增高而下降。第二章 美国白蛾的生物学特性3 3、饥饿对生长发育和繁殖的影响、饥饿对生长发育和繁殖的影响美国白蛾低龄(2 龄以下
30、)幼虫短时间的饥饿对其生长发育和繁殖影响不大;中龄(4 龄)幼虫饥饿 2 天,4 天,6 天使美国白蛾的历期相应增长,存活率、羽化率、化蛹率、产卵量都相应降低,只是交配率没有差异;老熟(6 龄)幼虫短时间饥饿(4 天)解除后能够继续进食,但其存活率、羽化率、交配率、产卵量都稍有下降;老熟幼虫长时间饥饿(12 天)有 70%左右的 6 龄幼虫因饥饿而提前化蛹。第二章 美国白蛾的生物学特性4 4、光照对滞育和羽化的影响、光照对滞育和羽化的影响美国白蛾的滞育发生在蛹期,但滞育诱发的敏感虫态是在幼虫期 1 3 龄。短光周期和低温是美国白蛾越冬滞育的主要诱因滞育期为 125 171 天(包括蛹解除滞育后
31、的发育历期)。第二章 美国白蛾的生物学特性5、美国白蛾的越冬适应性、美国白蛾的越冬适应性在自然条件下,受气候与天敌的影响,蛹期的自然死亡率较高,尤其是越冬蛹。由于 2013 年冬季较温暖,美国白蛾 2014 年越冬死亡率明显降低,北京市的调查为 57%,天津市的调查为 60.12%,河北省的调查为 58%,与往年相比降低幅度很大。江苏 2015 年越冬蛹存活率 95%;天津 2015 年越冬蛹存活率 51.21%;辽宁 2015 年越冬蛹存活率 36.97%;河北 2015 年越冬蛹存活率分别是保定 85%、廊坊 69.35%、衡水 67.7%、石家庄 70%、邯郸 46.26%。第二章 美国
32、白蛾的生物学特性生态系统对美国白蛾的同化作用生态系统对美国白蛾的同化作用美国白蛾在入侵地除受到低温、高温、光照、饥饿等单一因素的影响外,本地生态系统中多因素的长期综合影响也是很明显的,这种影响的主体作用就是对美国白蛾的同化,使之逐渐由入侵种转化为归化种,融入到本地生态系统。具体表现在美国白蛾可与当地多种食叶害虫混合发生,可以表现出稳定的生活史,可在多种寄主植物上完成生长发育,可适应当地各年份之间环境因素的变化等。还表现在本地天敌种类不断增多,对其捕食和寄生数量不断增加,自然控制作用逐渐显现,起到了不可忽视的作用。据此可以谨慎预测,待到若干年后,美国白蛾将在本地生态系统的同化作用、天敌控制作用和
33、生态补偿机制调控下,逐渐转化为本地物种,其危害程度也将大幅度下降或趋向平稳。第二章 美国白蛾的生物学特性(六)美国白蛾性信息素(六)美国白蛾性信息素性信息素产生部位及组分鉴定性信息素产生部位及组分鉴定美国白蛾性信息素腺主要分布在雌蛾腹部末端 8 9 节间膜上,用扫描电镜观察腺体形态为长约7m的单层柱状细胞组成。性信息素有 5 个组分:(Z9,Z12 )-18 碳二烯醛;(Z9,Z12,Z15)-18 碳三烯醛;(Z3,Z6)-9S,10R-环氧-21 碳双烯;(Z3,Z6)-9S,10S -环氧-21 碳三烯;(Z3,Z6)-9S,10R -环氧-20 碳三烯。其中,、在美国种群、前苏联种群获
34、得,、仅在匈牙利种群获得。第二章 美国白蛾的生物学特性我国用 1,3,6-9,10 环氧 21 烷三烯;9,12,15-18烷三烯;3,6-9,10 环氧 21 烷二烯按 1:8:1 的比例混合后,以每剂 5mg 的剂量制成美国白蛾人工合成性信息素,与美国白蛾处女雌蛾的诱集效果相当。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白蛾的适生性和风险性一、一、美国白蛾在我国的适生性分析美国白蛾在我国的适生性分析1、应用 CLIMEX 对美国白蛾适生性分析结果表明:美国白蛾在我国的适生区包括 24 个省的 39 个点,其范围在25.05N46.83N和91E130.35E。这 24 个省分别是北京、黑龙
35、江、吉林、辽宁、内蒙古、河北、天津、山西、陕西、甘肃、河南、湖北、安徽、山东、江苏、上海、浙江、江西、湖南、四川、重庆、云南、贵州、西藏(史云国,2009)。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白蛾的适生性和风险性一、一、美国白蛾在我国的适生性分析美国白蛾在我国的适生性分析2、应用气候相似距法对美国白蛾适生性分析美国白蛾在我国可能生存的范围在26 N 50 N,93 E 132 E(国内文献多误记为39 E);主要分布区30 N40 N,100E 125 E(金瑞华等,1991)。1 级适生区包括 18 省 119 县,目前北京、天津、河北、辽宁、山东、河南、江苏的部分实际发生区以及陕西
36、曾经发生区均在其中;2 级适生区包括 5 省 8 县,目前尚未发生;3 级适生区包括 13 省 74 县,目前河北、辽宁、吉林的实际发生区均在其中;4 级适生区包括 12 省 82 县,目前吉林和山东(泰山)的个别地点已有发生。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白蛾的适生性和风险性第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白蛾的适生性和风险性一、一、美国白蛾在我国的适生性分析美国白蛾在我国的适生性分析3 3、基于、基于 GARPGARP 的美国白蛾适生性分析的美国白蛾适生性分析结果表明,美国白蛾在我国的潜在适生区大致在21.20 N46.33 N,97.80 E132.11 E和36.
37、81N41.85N,76.00E94.66E(李淑贤等(2009)。预测美国白蛾在我国各省的适生区分布:美国白蛾的最适生区主要分布在华中的河南和湖北;华东的上海、江苏、安徽、山东、浙江杭州地区以及江西南昌以北地区;东北的辽宁、吉林长春地区;华北的北京、天津、河北、山西临汾以南地区;西北的陕西西安以南地区。美国白蛾的次适生区的分布在最适生区的周围和我国的南部地区,主要分布在东北的吉林省吉林市地区;华东的江西;华中的湖南北部地区;华南的广东、广西、海南;西南的重庆。美国白蛾的半适生区主要分布在东北的黑龙江南部地区;西北的新疆;西南的云南、贵州;华东的福建、浙江南部地区以及华中的湖南衡阳以南地区。美
38、国白蛾的非适生区主要在西北青海、甘肃、宁夏、新疆的部分地区;华北的内蒙古;东北的黑龙江大部分地区和西南的四川和西藏。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白蛾的适生性和风险性一、一、美国白蛾在我国的适生性分析美国白蛾在我国的适生性分析4 4、基于、基于 MaxEntMaxEnt 生态位模型的美国白蛾适生性分析生态位模型的美国白蛾适生性分析结果表明,美国白蛾在我国的潜在分布区主要集中在华北东部以及中部地区,渤海湾周边地区危险性等级较高,有从我国北部地区逐渐向中部地区扩散的趋势。美国白蛾在我国的潜在分布区主要在黑龙江大部、吉林、辽宁、北京、河北、天津、山东、江苏、安徽大部、河南、内蒙古东部、湖
39、北东北部、山西大部以及陕西中东部地区(章彦等 2010)。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白蛾的适生性和风险性5 5、不同气候背景下的美国白蛾适生性分析、不同气候背景下的美国白蛾适生性分析根据 ArcGIS 的面积统计,在历史气象条件下,美国白蛾在我国的总体适生面积约为 518.7 万 km 2,,占国土面积的 55%,其中高度适生面积为 344 万 km 2,占国土面积的 36%;中度适生面积为 88 万 km 2,;低度适生面积为 86 万 km 2。对比历史气象条件下的适生情况,在未来气候变暖情景的假设下,美国白蛾在我国的适生范围将进一步扩大,分布范围将向东西扩散 3 个经度,
40、向北扩散 1.5 个纬度,内蒙古和黑龙江将成为美国白蛾重要的适生区。除已经发生的疫区外,其余省份均面临美国白蛾的威胁,特别是与疫区相邻的黑龙江、内蒙古、山西、湖北、江西、浙江、四川、重庆等省市(杨明琪,2013)。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白蛾的适生性和风险性6 6、美国白蛾适生性的综合分析、美国白蛾适生性的综合分析我国的温度特点与世界同纬度平均的年平均气温值比较:(1)我国气温水平偏低。如50 N世界平均的年平均气温5.8,我国满洲里(北纬4934)的年平均气温-14;40 N世界平均的年平均气温14.1,我国天津(北纬3906)的年平均气温12.2;30 N世界平均的年平均
41、气温20.4,我国杭州(北纬3019)的年平均气温16.1。(2)我国冬季气温比全球同纬度其他地区更低。如50 N同纬度其他地区 1 月份平均气温-7.2,我国满洲里的 1 月份平均气温-23.9;40 N同纬度其他地区 1 月份平均气温5.5,我国天津的 1 月份平均气温-4.2;30 N同纬度其他地区 1 月份平均气温14.4,我国杭州的 1 月份平均气温3.6。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白蛾的适生性和风险性6 6、美国白蛾适生性的综合分析、美国白蛾适生性的综合分析(3)我国夏季气温比全球同纬度其他地区偏高。如50 N同纬度其他地区 7 月份平均气温17.9,我国满洲里的
42、7 月份平均气温19.2;40 N同纬度其他地区 7 月份平均气温24.0,我国天津的 7 月份平均气温26.5;30 N同纬度其他地区 7 月份平均气温27.0,我国杭州的 7 月份平均气温28.7。(4)与世界同纬度平均年较差向相比较,我国各地年较差偏大。如50 N同纬度其他地区年较差25.1,我国满洲里的年较差43.1;40 N同纬度其他地区年较差18.5,我国天津的年较差30.7;30 N同纬度其他地区年较差12.6,我国杭州的年较差25.1(赵济等,1995)。总体看,我国的气候与同纬度地区相比,全年平均温度更低一些,冬季更冷一些,夏季偏热一点,年较差变化幅度大一些,因此,美国白蛾在
43、我国的分布要比原产地的北纬19到北纬55要缩小一些。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白蛾的适生性和风险性6 6、美国白蛾适生性的综合分析、美国白蛾适生性的综合分析我国积温带划分:我国积温带划分:热带的有效积温 8000,包括海南全部、台湾南部、广东的雷州半岛和云南的西双版纳;亚热带的有效积温45008000,包括秦淮一线以南的大部分地区,青藏高原以东部分地区;暖温带的有效积温34004500,包括黄河中下游大部分地区,即山东全部,陕西、山西、河北大部分和新疆南部;中温带的有效积温16003400,包括吉林全部,黑龙江、辽宁、内蒙古大部分和新疆北部;寒温带的有效积温1600,包括黑龙江
44、、内蒙古的最北部分;高原气候区的有效积温2000,包括青海、西藏大部分和四川西部。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白蛾的适生性和风险性6 6、美国白蛾适生性的综合分析、美国白蛾适生性的综合分析美国白蛾幼虫发育的最适温度是2326,相对湿度 70%80%。温度超过30,相对湿度低于 50%,对幼虫发育不利。目前,美国白蛾在我国的分布区集中在中温带(有效积温 1600 3400)和暖温带(有效积温 3400 4500)。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白蛾的适生性和风险性6 6、美国白蛾适生性的综合分析、美国白蛾适生性的综合分析目前,美国白蛾在我国的实际分布区域还远远没有达到最
45、大的分布范围,在气候变暖的情景下,向北进入中温带,进一步扩大适生区域,向南进入北亚热带。继续向北扩散受温度的阻力很大,因为我国相同纬度的温度比世界平均水平低的很多。向西扩散的阻力来自于湿度,我国西北大部分地区属于干旱或严重干旱地区,不适宜美国白蛾的生存,但如果相邻的哈萨克斯坦等国家有美国白蛾的分布,传入我国西北地区并在绿洲定殖的可能性将会加大。向南扩散的可能性存在,夏季高温可能是其自然扩散的阻力。综合前述 6 种方法的分析结果,与现实疫区相邻的内蒙古、山西、黑龙江、湖北和宁夏是美国白蛾进一步扩散入侵的可能区域,陕西再次发生美国白蛾入侵的风险依然存在。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白
46、蛾的适生性和风险性二、国家层次的风险性分析二、国家层次的风险性分析国家林业局森林病虫害防治总站在组织有关人员编撰的中国林业生物灾害防治战略一书中,对我国 71种主要林业有害生物进行了风险性分级,构建了包括发生分布、潜在危险、危害情况、寄主重要性和防治难度等 5 个方面的指标体系,采用简单的分级赋分求和的方法,将我国林业有害生物划分为极度危险、高度危险、中度危险和低度危险 4 个等级。美国白蛾的风险性分值为 93 分(满分 100 分),在 71 种林业有害生物中名列第二,在我国为极度危险的等级,属于国家重点防范的有害生物。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国白蛾的适生性和风险性二、国家层
47、次的风险性分析二、国家层次的风险性分析2012 年 2013 年,国家林业局森林病虫害防治总站采用了多指标综合评价方法对我国 200 多种有害生物进行了国家层次的风险分析工作。多指标综合评价方法是借鉴系统分析方法提出的,从分布、潜在危害性、受害寄主的经济重要性、扩散的可能性和危险性管理的难度等 5 个方面对有害生物作风险评价。美国白蛾在我国的风险性 R 值=2.59。按照2.50R 3.00 为特别危险,2.00R 2.50 为高度危险,1.50R 2.00 为中度危险,0 R 1.50 为低度危险的分级标准,美国白蛾在我国属于特别危险的林业有害生物。第三章第三章 美国白蛾的适生性和风险性美国
48、白蛾的适生性和风险性三、省级层次的风险性分析三、省级层次的风险性分析多指标综合评价法在省级层次分析应用较多,但在具体的指标体系设置和赋分标准上还没有统一,因此各地的分析结果可相互借鉴,并不具备可比性。如:美国白蛾在甘肃省的 R 值为美国白蛾在河北省的 R 值为美国白蛾在北京市的 R 值为美国白蛾在淮安市的 R 值为美国白蛾在苏州市的 R 值为2.20,属高度危险性(初冬等,2002);2.28,属高度危险性(李淑贤等,2009);2.30,属高度危险性(刘海军等,2005);2.20,属高度危险性(朱延书等,2009);2.12,属高度危险性(花小燕等,2011)。第四章第四章 美国白蛾的监测
49、预报美国白蛾的监测预报一、测报工作的重要性一、测报工作的重要性美国白蛾的测报就是要准确掌握其发生发展规律和实时动态,在其大发生前有针对性地采取措施加以预防,并在大发生后及时开展积极有效的治理。2003 年 9 月 11 日在北京边界上在第一时间首次发现美国白蛾。北京由美国白蛾预防工作正式转入美国白蛾防治工作。2009 年在四平市的梨树县首次监测到美国白蛾成虫,2010 年发现幼虫危害,确认美国白蛾已侵入并在吉林省定殖成功。第四章第四章 美国白蛾的监测预报美国白蛾的监测预报二、监测技术二、监测技术在林业部 1997 年 8 月首次发布的美国白蛾预测预报办法,辽宁省地方标准美国白蛾预测预报技术(D
50、B21/T861-1995),河北省地方标准美国白蛾预测预报技术规程(DB13/T640-2005)和农业行业标准美国白蛾监测规范(NY/T2057-2011),以及林业行业标准美国白蛾防治技术规程(LY/T2111-2013)都规定了美国白蛾的一般虫情调查、系统虫情调查和预测方法。在一般虫情调查中规范了人工调查、灯诱调查、性诱调查以及发生疫点统计、发生面积统计、发生程度划分的方法;在系统虫情调查中规范了蛹期调查、成虫期调查、幼虫期调查以及材料汇总的方法。第四章第四章 美国白蛾的监测预报美国白蛾的监测预报1、线线 路路 踏踏 查查在美国白蛾可能发生的地区,根据主要寄主植物分布情况,按林班、林网