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稻水象甲Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel是世界上水稻极具危险性的检疫害虫之一,1988年传入我国河北唐海县,目前已扩散到东北、华北、华南及长江中下游地区等10多个省、市(区)并造成严重的为害,华南地区尚未报道该虫为害的地区只有广东、广西和海南。为防止稻水象甲入侵广东省,为实行应急扑灭措施提供重要的科学理论依据,本文就稻水象甲对广东的影响进行了深入系统的研究,包括该虫入侵广东省的风险性分析、入侵途径可能性分析、越冬代成虫出土和迁飞高峰预测、第一代各虫态发生期预测以及最适宜分布区预测、防控药剂的筛选,主要结果如下:
1明确了在广东省稻水象甲属于高风险的有害生物。
通过收集国内外文献,提取影响的重要因子,并进行定性及定量分析,得出稻水象甲入侵广东的危险值R为0.79。利用德尔菲法,按照5级来表示风险R的高低,各风险对应的隶属度分别表示为:极低风险[0,0.2],低风险[0.2,0.4],中风险[0.4,0.6],高风险[0.6,0.8]及极高风险[0.8,1.0]。稻水象甲属于高风险的有害生物。
2预测了稻水象甲在广东可能的适生区,分析了稻水象甲在广东地理区域上可能发生与分布的情况,为广东的检疫监测和防控稻水象甲提供参考依据。
采用我国大陆现有分布地区选取70个数据点,应用GARP模型进行预测,结果显示整个广东省均是稻水象甲的潜在适生范围。结合稻水象甲适合生长发育的气候条件和寄主两大重要因素,应用软件ArcGis9.2对稻水象甲在广东可能的最佳适生区进行分析,认为广东省是稻水象甲的潜在适宜分布区,并且认为粤西的湛江和茂名是该虫在广东省的最适宜分布区。
3评价了稻水象甲入侵广东5种途径的可能性大小,提出监测的重点区域并预测自然条件下该虫蔓延扩散至全省的时间。
针对广东省铁路、公路线发达,港口众多,分析稻水象甲入侵广东的可能性,得到该虫侵入的可能途径主要有3种,可能性大小分别为人类运输引起的意外入侵最大、人类无意间带入次之,自然入侵最小。监测稻水象甲入侵的重点区域在粤东到粤北一带,与疫区湖南、江西和福建相邻的地区,包括乐昌市、仁化县、南雄市、始兴县、翁源县、连平县、龙川县、和平县、平远县、兴宁市、梅县、大埔县和饶平县等设立监测点;同时,加强各大港口的检疫力度,防止稻水象甲通过水运入侵广东省。
在自然条件下,稻水象甲的传播蔓延速度为20km/年,预测该虫从湖南省疫区传入广东省最北部乐昌市的年份是2020年。一旦该虫在乐昌市定殖下来,将以乐昌市为起点,向全省蔓延扩散,扩展到整个广东省(即扩散至广东省粤西的徐闻县)全省范围预计需要的最长时间约为42年(即2020年~2062年)。
4预测稻水象甲在广东年发生世代、越冬代出土活动时间、迁飞高峰期以及第一代各虫态发生期。
稻水象甲发育起点温度为16.3℃时,完成1个世代所需的有效积温为产卵前期74日度,从卵到成虫为577.6日度,合计651.6日度。据此推算出稻水象甲在广东省理论上一年可发生2.5~4.2代。
预测稻水象甲在广东省越冬代成虫的出土时间是3月上中旬;韶关北部地区气温较低,要到3月中旬才能出土。迁飞高峰发生时间,粤西部分地区最早,3月上旬就发生迁飞高峰;粤北地区以韶关最晚,至4月中旬才过迁飞高峰。值得一提的是,粤西的南部即雷州、徐闻等地,全年气温均在13.8℃以上,并且在1月下旬有效积温就己达到91日度,即理论上这些地区的迁飞期更早,结合广东省的水稻种植时间,得出此时的虫源属于无效虫源,不会造成水稻生产损失。因此预测,在广东省,稻水象甲迁飞高峰从3月上旬开始,至4月中旬完毕。同样地,各虫态的发生时间,以湛江最早,韶关最晚。湛江、茂名发生第一代卵、幼虫、蛹和成虫的时间分别是3月下旬、4月上旬、4月下旬和5月上旬;阳江、云浮、江门、中山、珠海、东莞、深圳等地发生第一代卵、幼虫、蛹和成虫的时间几乎一致,分别为4月上旬、4月中旬、5月上旬和5月中旬;肇庆、广州、佛山、惠州、汕尾、揭阳、汕头、潮州、清远、河源和梅州等地发生第一代卵、幼虫、蛹和成虫的时间分别为4月中旬、4月下旬、5月中旬和5月下旬;而韶关发生第一代卵、幼虫、蛹和成虫的时间分别为4月下旬、5月上旬、5月下旬和6月上旬。
5预测了稻水象甲传入广东全面爆发后造成的损失
稻水象甲的幼虫期发生的时间为3月下旬至4月下旬,这个时间刚好是广东水稻的插秧期至分蘖期,正好利于稻水象甲的发生危害。水稻在广东是最主要的粮食作物,广东省的早稻种植面积达940276hm2,稻水象甲一旦侵入广东且全面爆发,仅仅早稻,造成的经济损失预测就高达5亿多元。这说明稻水象甲对广东省水稻生产危害性非常严重。
6研究了6种药剂对稻水象甲越冬代成虫的控制作用,为合理选择防治药剂和建立防控体系提供参考依据。
试验结果表明,5%锐劲特SC、48%乐斯本EC、25%克甲星EC、10%吡虫啉PC、20%三唑磷EC和2%阿维菌素EC等6种药剂对稻水象甲成虫都有较好的防治效果。从成本、药效持续期以及对环境的影响角度考虑,5%锐劲特SC价格较贵;48%乐斯本和20%三唑磷EC毒性相对较大,会影响田间的水生生物;25%克甲星EC持效期太短;2%阿维菌素EC或10%吡虫啉PC,两者价格均比较便宜且防效显著,前者因其为生物农药,对环境影响不大,后者则是高效低毒农药。
7组建了广东省稻水象甲检疫及应急防控体系
针对稻水象甲入侵广东的可能性途径,在乐昌市、仁化县、南雄市、始兴县、翁源县、连平县、和平县、龙川县、兴宁市、平远县、梅县、大埔县和饶平县等市县设立监测点。加大各大港口特别是汕头港、广州港、深圳港、珠海港和湛江港等五个主枢纽港,揭阳港、潮州港、汕尾港、惠州港、虎门港、中山港、江门港、阳江港和茂名港等九个地区性重要港口以及内河重要港口肇庆港等的检疫,防止稻水象甲通过水运侵入广东省。
一旦稻水象甲侵入并在广东省定殖,针对不同的发生面积,从而制定该虫的防控体系。当稻水象甲在广东省零星(个别乡、镇)入侵时,以切断该虫的寄主方法为主,防止其向外蔓延扩散;当该虫小范围发生时(个别市、县),加强应用监测手段,结合本地水稻生产实际,采取以化学防治为主,结合农业防治、物理防治和生物防治的措施;当该虫大面积发生时(遍及全省各地),以农业防治为主,辅以适当的化学防治,结合气候条件,选择最佳的施药期。