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海南引進寄生蜂,防控入侵物種"椰心葉铠甲"

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海南引進寄生蜂,防控入侵物種"椰心葉铠甲"

碧海藍天,沙灘椰林,這是我們對海南的印象。但是你知道嗎?這裡的椰子林遭受了一場巨大的災難:十多年前,一隻小甲蟲入侵,成群結隊地傳播,啃食椰子樹和槟榔等棕榈樹植物,并發出紅色警報,防止外星人入侵。在探索和控制入侵甲蟲危害的過程中,引入天敵已成為最具成本效益的方法。

如今,海南島椰影、甲蟲入侵災難幾乎消失,生物防治起到了一場美輪美的"阻擊戰"。

在海南省贛州市郊,有一家"軍工廠"專門生産"秘密武器"來對抗入侵甲蟲。"軍廠"約200平方米,由7棟普通房屋組成。雖然體積小,但足夠神秘:窗戶内外用紗窗嚴格密封牢固,篩網像紗布一樣密集;

塑膠盒是甲殼蟲和齧齒動物蜂的"秘密武器"的發源地。勞工們從野外收集甲蟲,把它們放在盒子裡,等待它們繁殖幼蟲或幼蟲,然後将蜜蜂引入盒子。比芝麻小一點的小黑蜜蜂在盒子裡的甲蟲中産卵。蜜蜂幼蟲通過吸收幼蟲體内的營養物質而生長。

在蜜蜂爆發前幾天,幹甲蟲通過物流送到全島的椰子農民。椰子農民挂上傳單,把它放在蠕蟲裡。幾天後,蜜蜂爆發,沖上戰場,看到昆蟲殺死敵人,開始防治椰葉甲蟲,保衛椰子樹"擋戰"。

小甲蟲"咬"掉億元産值,椰子樹"白頭"

一隻細長的甲蟲,一個向日葵瓜的大小,能造成多大的傷害嗎?海南椰子農的答案是,當災難嚴重時,每個椰子農都會失去近一半的椰子産量。

小甲蟲被稱為椰子心葉甲蟲(coconut heart leaf beetle),不是原來的"島民",而是乘風船來的"局外人"。椰子葉甲蟲原産于印度尼西亞和巴巴新幾內亞。2002年,椰子心葉甲蟲災難首先在海口和三亞爆發,随後幾年迅速蔓延到全島各市縣。小甲蟲去的地方,椰子樹和槟榔樹受到嚴重影響。

"路邊的椰子樹像白頭一樣,樹尖白了,白葉旁邊是燒焦的黃枯葉。老海口的居民黃忠生回憶起當時海口街兩旁的場景,依然看着它,"感覺椰子樹正在死去"。椰子樹是海南的象征,不僅是城市景觀樹,更是農村經濟作物。島上的椰子樹已成為入侵甲蟲的天然食堂。

椰子心葉甲蟲,正如它們的名字一樣,以椰子樹心髒的新鮮葉子為食。甲蟲采摘進食,啃嫩葉,成群的甲蟲啃着椰子樹的嫩葉,會飛到下一棵椰子樹繼續啃。嫩葉被啃幹淨,老葉向後,椰子樹變成"秃鹫",失去椰子葉進行光合作用,隻能慢慢死去。據當地椰子農介紹,原來的椰子樹可以有20到30年的椰子壽命,而當災難發生時,年輕的椰子樹隻能活一年,老椰子樹最多不能活兩年。

"海南沒有有效的天敵,甲蟲自身的繁殖能力特别強。中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所研究員彭正強對小甲蟲的習性了解很多。自災難爆發以來,彭正強帶領團隊一直從事椰葉甲蟲的防控工作。

據彭正強介紹,椰子葉甲蟲的平均預期壽命約為4個月,在海南每年可繁殖4~5代,代數重疊。每隻雌性一次可以産下100多個卵,單次飛行超過180米,"海南氣候溫暖潮濕,甲蟲幾乎全年都能繁殖和生長,極易發生災害。

災害發生後,據海南省農林廳統計,海南省受感染棕榈植株總數達到300多萬株,直接經濟損失超過1億元。

引進外來寄生蜂根除費用從每棵樹40元降至1元

小甲蟲吃得很好,成了椰子樹的災難。在蟲害暴發中,海南省農林部門和科研專家按照"先拯救樹,後研究,側研,側施"的政策,開始了對椰心葉甲蟲防治的全方位研究。

最初,為了先拯救樹木,城市農林部門采取了應急防控手段,組織運用機械工具,将受感染的椰葉樹枝逐一砍伐、砍伐,并用殺蟲劑逐樹噴灑。當椰子葉上的昆蟲數量較少時,人工應急防控有一定效果,但蟲害蔓延後,驅蟲效果較差。特别是在樹木繁多的農村地區,逐棵樹處理需要大量的人力,防控力量難以覆寫。

就在人工防治停滞不前的時候,兩種蜜蜂引起了專家的注意。"2003年,我們的團隊查閱了國外資料,發現在越南和印度尼西亞等地已經成功引入了天敵,那裡發生了甲蟲災難。彭正強比較中外案例發現,越南等地的自然環境與海南相似,引入甲蟲天敵可能是一種可行的方式,"當時不确定是否有效控制甲蟲,早期需要對兩隻天敵蜂進行觀察和研究。

海南引進寄生蜂,防控入侵物種"椰心葉铠甲"

這兩隻蜜蜂比蚊子小,隻有黑芝麻(分别稱為鵝和齧齒動物蜂)的1/3大小。當小蜜蜂繁殖後代時,它們喜歡用椰子心葉甲蟲的幼蟲和幼蟲作為"巢穴",專門研究産在裡面的蜂卵,直到它們長成成年羽毛飛出。甲蟲幼蟲和甲蟲所針對的幼蟲基本上被宣布死亡,永遠不會長成成蟲。

2004年,經過一年多的實驗室觀察和野外論證,基本确定兩隻寄生蜂适合海南的生态環境,可以有效控制椰子甲蟲的爆發。"隻有寄生的椰子葉甲蟲,對人類和動物無害。在做了一份謹慎的環境報告後,彭正強的團隊開始引入雛雞和齧齒動物蜜蜂,并試圖手動繁殖它們。

自2005年以來,海南一直在野外大規模放生鵝和齧齒動物。截至2014年底,海南已有54億隻蜜蜂和齧齒動物從人工繁殖和野生環境中釋放出來,從根本上控制了椰子心葉甲蟲的爆發。目前,海南島共有中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所、椰子研究所、海南省林業科學研究院、漳州市森林病蟲害檢疫站等4個小蜜蜂人工繁育基地,日生産能力達到150萬隻蜜蜂,齧齒類蜜蜂50萬頭。

每年,當地農林部門和種植者從基地購買蜂幼蟲後,先估算當地椰林害蟲的數量,然後按10:1的比例将蜂群與椰林、槟榔林釋放蜜蜂。"蜜蜂工作得很好,是以不要擔心椰子生産。海南文昌東郊村民傅世恒說,東郊的椰子林是海南著名的椰子産區,用蜜蜂控制甲蟲是成本效益高的,很受村民歡迎。

海南引進寄生蜂,防控入侵物種"椰心葉铠甲"

(圖為彭正強研究員在野外懸挂蜜蜂釋放器)

據彭正強估計,與人工樹噴水相比,挂藥包來控制甲蟲,使用天敵蜂控制甲蟲,控制成本可以從每棵椰子樹40元降低到1元。"在樹木茂密的農村地區,在六個月内有四到六隻蜜蜂之後,蜜蜂形成了一個可以自然繁殖并長期抑制昆蟲爆發的種群。彭正強介紹,他們的團隊研制出一種充滿蜂幼蟲的放蜂器,等待幼蟲有羽毛的殼,自然飛出的放蜂裝置,"放生的數量和範圍都可以控制,操作簡單,城鄉兩用都可以。

從源頭防控,保護當地生态,提高"抵抗力"

它不知不覺地潛入,悄悄地定居下來并自由生長,演變成對本土物種的災後威脅 - 外星人入侵的例行公事。椰葉甲蟲在海南受到控制,但對海南經濟和生态的隐患早已存在。

雖然這兩隻蜜蜂被控制為日常競争的椰子心葉甲蟲,但它們并沒有完全"逃離"甲蟲。

在野外,甲蟲是蜜蜂後代的繁殖空間,蜜蜂形成了食物鍊依賴,隻能控制爆發。甲蟲作為一種入侵生物,勢必會排擠海南本土物種的生存空間。專家認為,外來生物的入侵和控制,必須從源頭上進行島防控。

"海南作為一個島嶼省份,被大海包圍,看起來像是孤獨的,但實際上很難沿着漫長的海岸線設定檢查站。海南出入境檢驗檢疫局表示,随着經濟的發展,由于人員往來頻繁的物流和貿易等原因,外來入侵物種對海南的威脅越來越大,入侵頻繁,入侵類型多,危害嚴重等。

除了容易受到外來入侵物種的影響外,海南還容易成為外來害蟲的"中轉站"。由于它位于熱帶地區,環境溫度和濕度高,非常适合一些外來動植物的生長。"位于"海南的入侵物種将通過森林、種子、農産品、貿易等手段"轉運"到其他省份,擴大入侵面積,造成一批區域性受害者。

以椰葉甲蟲為例,何時何地進入海南島仍不确定。專家推測,它可能伴随着棕榈木材和植被運輸輸入。目前,不僅海南發現了椰心葉甲蟲,廣東、廣西和福建等地,都有甲蟲爆發。彭正強的團隊與華南農業大學、海南省森林病蟲害防治站、廣東省林業科學研究院等機關正在積極總結兩隻天敵蜂的防控經驗,向其他地區推廣防控方法。

"天敵防治椰心葉甲蟲是目前最環保有效的方法,但在各地使用之前,需要小心。"外來掠食者也是外星生物,"彭解釋說。引入外來生物是否會對當地生物産生不利影響,必須非常仔細地進行測試和觀察。"最初,有一種寄生蜂捕食者作為替代品,彭正強的團隊也對其進行了測試,但由于它會對島上的其他本地甲蟲造成傷害而被遺棄。

此外,海南生物防控專家認為,外來入侵生物的擴張和對當地生态環境的破壞程度也有關,外來入侵動植物的瘋狂生長也會選擇環境,選擇當地動植物"抗性"較弱的地方開始。

"例如,在海南島一些森林茂密的環境中,外來入侵植物很少在大面積生長;相反,在一些樹木被砍伐的林地或荒地中,很容易找到外來入侵植物。中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所入侵生物學與雜草研究室副研究員黃巧町引用了靈水縣龍光鄉石關村亞後嶺原始森林灌木植被的旺盛,導緻入侵植物洋甘菊繁殖。

外來入侵物種造成的危害不僅是外貿、引進等後果,也是人類被生态環境破壞的警示和懲罰。是以,保護當地生态,提高生态環境的"抗性"是防止外來入侵物種的有效政策之一。

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