拉萨南山生态林害虫调查及主要害虫风险评估

Pest Investigation and Main Pest Risk Assessment of Ecological Forest in Nanshan of Lasa

摘要

本研究旨在明确拉萨南山生态林害虫发生与危害情况，并对危害严重的害虫进行风险评估，以为拉萨南山生态林害虫防治提供基础理论支撑。本研究通过踏查和标准地详查的调查方式，对拉萨南山生态林害虫进行系统性调查，根据有害生物风险分析评价指标体系对危害严重的害虫进行风险评估。结果表明，拉萨南山9种寄主植物上共查获害虫32种，其中秋四脉绵蚜（Tetraneura akinire）、河曲丝叶蜂（Nematus hequensis）、丽腹弓角鳃金龟（Toxospathius auriventris）、刺槐种子小蜂（Bruchophogus caragana）、大栗鳃金龟（Melolontha hippocastani）、杨柳小卷蛾（Gypsonoma minutana）、豆荚螟（Etiella zinckenella）、苦参野螟（Uresiphita prunipennis）、青杨楔天牛（Saperda populnea）、刺槐蚜（Aphis robiniae）严重发生与危害，对这10种害虫进行风险评估结果表明，刺槐种子小蜂的R值为1.64，在1.5 ~ 2.5之间，属中度危险有害生物；河曲丝叶蜂、丽腹弓角鳃金龟、豆荚螟、刺槐蚜、苦参野螟、青杨楔天牛、大栗鳃金龟、秋四脉绵蚜、杨柳小卷蛾属于轻度危险有害生物；根据系统性调查结果可知，拉萨南山主要受害树种为杨树和柳树，害虫种类以鳞翅目和鞘翅目最多。

Abstract

The purpose of this paper was to clarify the occurrence and harm of pests in the ecological forest of Nanshan Mountain in Lasa, and to evaluate the risk of serious pests, in order to provide basic theoretical support for the prevention and control of pests in the ecological forest of Nanshan Mountain in Lasa. In this study, the methods of on-the-spot investigation and standard detailed investigation were used to systematically investigate the pests of ecological forest in Nanshan Mountain of Lasa, and the risk assessment of serious pests was carried out according to the pest risk analysis and evaluation index system. The results showed that 32 species of pests were found on 9 host plants in Nanshan Mountain of Lasa. Among them, Tetraneura akinire,Nematus hequensis, Toxospathius auriventris, Bruchophogus caragana, Melolontha hippocastani, Gypsonoma minutana, Etiella zinckenella, Uresiphita prunipennis, Saperda populnea and Aphis robiniae occurred and caused serious damage. The risk assessment results of these 10 pests showed that the R value of Bruchophogus caragana was 1.64, between 1.5 and 2.5, indicating it was a moderately dangerous pest, while Nematus hequensis, Toxospathius auriventris, Etiella zinckenella, Aphis robiniae, Uresiphita prunipennis, Saperda populnea, Melolontha hippocastani, Tetraneura akinire, Gypsonoma minutana were mildly dangerous pests. According to the results of systematic investigation, the main damaged tree species in Nanshan Mountain of Lasa were Populus sp. and Salix sp., and the most pests were Lepidoptera and Coleoptera.

Graphical abstract

关键词

拉萨南山 / 害虫调查 / 风险评估

Key words

Nanshan of Lasa / Pest Investigation / Risk Assessment

我国是一个林木资源相对匮乏、林木产业生产相对落后的国家^[1]，林木覆盖面积约占全国土地面积的16.55%，相较于其他国家林木的覆盖率相对较低^[2]。林业对维护自然生态稳定和提升人民生活质量起着重要的作用，因此，林业资源保护与发展、林业生态建设日益引起地方乃至国家的重视^[1]。林业害虫是危害森林资源的主要灾害之一，一旦暴发成灾，将造成严重破坏，且具有较强的危险性；做好林业害虫的预防、监测、检测等工作对于保护森林资源，促进林业可持续发展和生态环境建设具有十分重要的意义^[3]。

拉萨位于西藏高原腹地，平均海拔3 650 m，全年日照时数在3 000 h以上，其独特的高原气候、土壤地质条件、坡度坡向等制约了拉萨林业绿化发展^[4]。近年来，为改善城市环境，西藏实施拉萨南北山造林绿化工程，规划用10年时间完成国土绿化13.7813万公顷，实现“五年增绿山川、十年绿满拉萨”^[5]。但在种植过程中需从区外调入苗木，大大增加了外来林业有害生物传入风险，林业有害生物发生危害一直呈上升趋势^[6]。唐晓琴等^[7]调查发现，从区外传入西藏的林业有害生物共20种，害虫15种，仅蛀干害虫就有10种，蛀干害虫又具有繁殖力强、种群存活率高、虫口稳定、生活隐蔽、难以防治等特点，林木一旦受害，很难恢复生机。然而，目前对拉萨南山生态林害虫进行系统性的调查研究相对较少，开展拉萨南山生态林害虫调查工作并对危害严重的害虫进行风险评估具有重要的现实意义。

目前，风险评估工作已在害虫防治方面得到广泛应用，陈青等^[8]对永兴岛岛礁植物害虫进行系统普查与风险评估，发现3种高度危险有害生物、8种中度危险有害生物，为有效监控永兴岛生物安全提供了基础信息支撑；周弈晨等^[9]对外来林木害虫缝锤小蠹进行风险评估，结果显示该害虫R值高达2.24，属高度危险性林木害虫，各地应加大对其防控力度，严防其传入。当前拉萨林业害虫调查工作主要集中在生活习性、生活史等方面^[10,11]，关于林业害虫风险评估方面研究较为缺乏。本研究对拉萨南山林业害虫进行了系统性调查、危害等级划分并对危害严重的害虫进行风险评估，以期为拉萨南山生态林害虫防治提供理论基础。

1 研究内容及方法

1.1 调查范围和寄主植物

调查地根据拉萨南山不同树种选取5块样地（20 × 20 m），调查的主要寄主植物为柳树（Salix sp.）、杨树（Populus sp.）、砂生槐（Sophora moorcroftiana）、榆树（Ulmus pumila）、刺槐（Robinia pseudoacacia）等。调查重点是对拉萨南山林业造成危害的有害昆虫。

1.2 调查方法

调查时间为2024年5月中旬至9月中旬，共调查5次，每次调查7 d。调查采用踏查和标准地详查的方法，了解研究区内害虫种类、数量及危害情况。将采集得到的害虫带回实验室，根据《中国经济昆虫志》《北京甲虫生态图谱》《中国昆虫生态大图鉴》等对采得的昆虫标本进行初步鉴定及分类^[12]。一些形态鉴定难以确认的昆虫送生物公司进行分子测序获得鉴定结果^[13]。

1.3 有害生物风险分析方法

根据有害生物危险性评价指标体系，借鉴蒋青等^[14-16]提出的有害生物风险性评价的定量分析方法对主要林业害虫进行风险性分析评价，并将风险程度R值分为4级，其中R值3.0 ~ 2.5为特别危险，2.5 ~ 2.0为高度危险，2.0 ~ 1.5为中度危险，1.5 ~ 1.0为轻度危险。从而根据计算结果R值的大小，确定对拉萨南山林业害虫在检疫上的危险程度，据此为拉萨南山害虫防治提供理论基础。

1.3.1 风险分析评价指标赋值标准

根据有害生物风险评价指标体系以及该地区的实际情况，建立拉萨南山有害生物风险分析评价赋值标准，详见表1。

1.3.2 风险综合评价（R）值的计算

P_{\mathrm{1}}=P_{\mathrm{11}}(1)

P_{\mathrm{2}}=\mathrm{0.7}\times P_{\mathrm{21}}+\mathrm{0.2}\times P_{\mathrm{22}}+\mathrm{0.1}\times P_{\mathrm{23}}(2)

P_{\mathrm{3}}=\mathrm{M}\mathrm{a}\mathrm{x}(P_{\mathrm{31}},P_{\mathrm{32}},P_{\mathrm{33}})(3)

P_{\mathrm{4}}={\sqrt[\mathrm{4}]{P_{\mathrm{41}}\times P_{\mathrm{42}}\times P_{\mathrm{43}}\times P_{\mathrm{4}}}}_{}(4)

P_{\mathrm{5}}=(P_{\mathrm{51}}+P_{\mathrm{52}}+P_{\mathrm{53}})/\mathrm{3}(5)

R={\sqrt[\mathrm{5}]{P_{\mathrm{1}}\times P_{\mathrm{2}}\times P_{\mathrm{3}}\times P_{\mathrm{4}}\times P_{\mathrm{5}}}}_{}(6)

1.4 数据处理与分析

在Excel 2021软件中进行昆虫种类及相关数据分析，在Origin 2024软件中进行绘图。

2 结果与分析

2.1 拉萨南山害虫发生与危害情况

如表2所示，通过调查，在拉萨南山9种植物上共查获害虫32种，其中入侵害虫河曲丝叶蜂在柳树、杨树上严重发生与危害；青杨楔天牛（Saperda populnea）、杨叶甲（Chrysomela populi）在杨树上危害较重；春尺蠖（Apocheima cinerarius）在杨树上偶见，轻微发生与危害；土著害虫杨二尾舟蛾（Cerura menciana）在柳树、杨树上轻微发生与危害。

2.2 拉萨南山生态林害虫多样性分析

2.2.1 拉萨南山生态林害虫类群组成

对调查的拉萨南山生态林害虫种类进行统计分析，由图1可见拉萨南山生态林害虫集中在半翅目（Hemiptera）、鳞翅目（Lepidoptera）之中。2个目中，科的数量占比为65.2%，种的数量占比达65.7%；其中半翅目的科数最多，共调查出8科10种害虫，科的数量占比为34.8%，种的数量占比为31.3%，其次是鳞翅目，共7科11种，科的数量占比为30.4%，种的数量占比为34.4%。其他还有鞘翅目4科6种，膜翅目3科4种，缨翅目1科1种。

2.2.2 拉萨南山生态林害虫危害类别组成

拉萨南山生态林害虫按照危害的方式分为食叶、蛀干、种实、枝梢害虫，对其进行统计分析。由表2和图2可以看出，拉萨南山生态林害虫中，食叶类害虫数量最多，为23种，其次为枝梢害虫6种，蛀干害虫1种，种实害虫2种。食叶害虫和枝梢害虫为拉萨南山最主要害虫，其占比为90.7%，是拉萨南山防治的重点对象。

2.3 拉萨南山不同树种害虫种类

对调查的不同树种害虫种类进行了统计分析，由表2和图3可见拉萨南山害虫集中在杨树、柳树、榆树、刺槐、砂生槐上。5种寄主植物中，种类占比为88%；其中杨树的种类最多，共调查出15种害虫，种的数量占比为35.7%，其次是柳树，共调查出8种害虫，种的数量占比为19%。榆树上害虫种类位居第三，共7种害虫，种的数量占比为16.7%。其他还有砂生槐、刺槐上害虫种类分别为4种和3种，占比为9.5%、7.1%；油松上害虫种类为2种，占比4.8%；山杏、祁连圆柏、樟子松害虫种类最少，均1种，占比为2.4%。

2.4 主要害虫风险性评估

对拉萨南山危害严重的10种生态林害虫进行风险评估，结果见表3：刺槐种子小蜂R值为1.64，属中度危险性的林业害虫、是林业害虫中的监测预警和防治减灾的对象。河曲丝叶蜂、丽腹弓角鳃金龟、豆荚螟、刺槐蚜、苦参野螟、青杨楔天牛、大栗鳃金龟、秋四脉绵蚜、杨柳小卷蛾的R值分别为1.23、1.19、0.93、1.09、1.14、0.83、0.95、1.02，均在0 ~ 1.5之间，属轻度危险性的林业害虫，应纳入预防和防治的范围。

3 讨论

3.1 拉萨南山害虫入侵风险较大

林业入侵害虫是影响我国森林健康和林业可持续发展的重要生物因素，近年来入侵我国的林业害虫种类不断增多，给我国的林业生物安全带来重大威胁^[17]。本研究调查出苦参野螟严重危害砂生槐叶片，但国内对苦参野螟的研究大多集中在其危害苦参上，对苦参野螟危害砂生槐研究较少。我们推测其应跟随内地苗木传入拉萨，且本研究调查到的河曲丝叶蜂、杨叶甲、春尺蠖等都为入侵害虫。拉萨南山在绿化与生态建设过程中，因本地种苗资源不足，需从内地引进苗木。这一举措虽为南山的植被恢复和生态改善提供了物质基础，但同时也显著加大了害虫入侵的风险。

3.2 拉萨南山生态林害虫所致生态环境安全问题突出

雷雪萍等^[11]调查发现河曲丝叶蜂在拉萨柳树上有虫株率达90%以上，给林业生态与景观造成了很大的破坏，这与本研究前期调查拉萨南山柳树上河曲丝叶蜂有虫株率90%以上结果一致；臧建成等^[18]调查发现砂生槐种实受刺槐种子小蜂危害率达70%左右，对砂生槐种子造成严重危害，本研究前期调查砂生槐上刺槐种子小蜂有虫株率达95%以上，可能是随着时间推移，刺槐种子小蜂种群在当地缺乏自然控制因素，导致种群数量不断增加，危害率持续上升。在32种拉萨南山林业害虫中发现10种危害严重的害虫，通过对这10种林业害虫进行风险评估，其中有1种属中度危险有害生物。前人对拉萨南山林业害虫调查研究较少，如不进行严格监控，极易对生态环境安全等造成严重影响。

3.3 拉萨南山害虫风险监控迫在眉睫

由于拉萨南山生态环境与生物安全调查与评估工作滞后，基础信息较为缺乏，无法满足拉萨南山大量植树造林建设背景下的资源开发及其创新发展需求。因此，为了有效保护生态环境，亟需及时发布拉萨南山危险性有害生物“黑名单”，及时提出拉萨南山虫害风险监控及生态与生物安全保障策略，切实加强南山虫害发生危害动态实时监控，有力支撑其资源开发利用。

4 结论

本研究通过调查发现拉萨南山9种寄主植物上共有32种害虫，其中杨树上害虫种类最多，共调查出15种害虫。南山生态林害虫中鳞翅目和半翅目害虫最多，科的数量占比为65.2%，种的数量占比达到65.7%；32种害虫中食叶类害虫数量最多，为23种，其次为枝梢害虫6种，蛀干害虫1种，种实害虫2种。接着对南山32种生态林害虫进行危害等级划分，发现秋四脉绵蚜、河曲丝叶蜂、丽腹弓角鳃金龟、刺槐种子小蜂、大栗鳃金龟、杨柳小卷蛾、豆荚螟、苦参野螟、刺槐蚜严重发生与危害，并对这10种危害严重的害虫进行风险评估。结果表明，在拉萨南山刺槐种子小蜂属于中度危险有害生物，对拉萨南山植物和生态环境潜在危险非常大，如不及时有效监控，将会严重影响南山的生物安全、生态环境安全；河曲丝叶蜂、丽腹弓角鳃金龟、豆荚螟、刺槐蚜、苦参野螟、青杨楔天牛、大栗鳃金龟、秋四脉绵蚜、杨柳小卷蛾属轻度危险性的林业害虫，应纳入预防和防治的范围。

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基金资助

西藏自治区科技计划重点研发及转化项目(XZ202301ZY0019N)

中央引导地方科技发展资金项目(XZ202401YD0026)

西藏自治区科技计划“揭榜挂帅”重点专项(XZ202403ZY0012)