潜蝇亚科六种昆虫在中国的适生区预测

蛇潜蝇属Ophiomyia Braschnikov、黑潜蝇属Melanagromyza Hendel、潜蝇属Agromyza Fallen是在世界范围内对蔬菜、花卉、林木等构成威胁或潜在威胁的重要有害属。本文用DIVA-GIS的BIOCLIM模型预测了3属6种潜蝇在我国的适生区,研究结果表明,日本稻潜蝇Agromyza oryzae(Munakata)有潜在的入侵可能性;仅在我国局部地区分布的木豆黑潜蝇Melanagromyza obtusa(Malloch)、豆根皮蛇潜蝇Ophiomyia centrosematis(Meijere)、菜豆蛇潜蝇O.phaseoli(Tryon)、萱草蛇潜蝇O.kwansonis Sasakawa、马缨丹蛇潜蝇O.lantanae(Froggatt)有潜在的扩散蔓延趋势。

实蝇科昆虫对寄主植物的选择和响应研究进展

实蝇科昆虫种类繁多,全球广泛分布,其中诸多种类可直接为害果蔬,造成巨大经济损失,是国际检疫性或入侵性害虫。实蝇主要通过成虫产卵和幼虫取食来为害寄主植物,实蝇与寄主植物之间的相互作用包括实蝇对寄主的选择以及实蝇对寄主的响应。本文综述了实蝇科昆虫对寄主植物的选择,包括对不同寄主植物种类、寄主植物不同部位和寄主植物不同品种的选择;以及对寄主植物的响应包括对寄主植物的生长发育响应,对寄主植物的行为响应。同时总结了实蝇的化学感受器官、化学感受基因及抗性相关基因在实蝇对寄主植物选择和响应中的作用,以期为深入了解实蝇科昆虫对寄主植物的选择和响应机制以及研发实蝇类害虫防治技术提供参考。

园林植物检疫性原始毛刺线虫在中国的适生区分析

原始毛刺线虫是入境园林植物中截获频次较高的检疫性有害线虫。为明确原始毛刺线虫在中国的适生性及入侵风险,采用DYMEX和Arc GIS软件预测分析了在中国的适生情况,采用多指标综合评判法分析了入侵我国的风险。结果表明,原始毛刺线虫在中国的适生范围北界可达黑龙江南部、新疆北部,高度适生区有广西中西部、广东中南部、福建东南部等。按照有害生物多指标综合评判法量化原始毛刺线虫入侵风险综合评价值R为2.39,属高度危险。

海南三亚崖州湾科技城发现番石榴果实蝇

番石榴果实蝇Bactrocera correcta(Bezzi)严重为害番石榴、莲雾、芒果等果蔬植物,我国将果实蝇属Bactrocera(非中国种)列为进境植物检疫性有害生物。2021年10月至2022年6月,在海南省三亚市崖州湾科技城内连续9个月诱捕到疑似番石榴果实蝇成虫。本研究通过形态特征、DNA条形码和常规PCR等方法,对诱捕到的疑似样品进行了鉴定。鉴定结果表明,诱捕到的实蝇样品为番石榴果实蝇,相关植物检疫机构需进一步加强海南地区番石榴果实蝇的检疫、监测及防控。

迁飞性害虫草地贪夜蛾在我国的潜在地理分布

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda,又称秋黏虫,起源于美洲,两年内扩散至非洲撒哈拉以南地区,自2018年底入侵我国云南以来,5个月内已扩散至我国十余个省、市(自治区)。本研究基于MaxEnt分别利用草地贪夜蛾目前在全球的所有分布点以及全年分布点(去除季节性分布点)两套分布数据分别预测该虫在我国的潜在地理分布,以期为有关部门对草地贪夜蛾的监测防控提供理论依据。结果表明,我国海南、云南、广西、广东、福建、浙江、江西、湖南、贵州、四川、重庆、湖北、安徽、江苏等省需对草地贪夜蛾进行全年监测及防控,在春、夏、秋季,山东、河南、河北、北京、天津、山西、陕西、宁夏、甘肃、青海、内蒙古、新疆、辽宁等省、市(自治区)也需对该虫进行监测防控。关于该虫的潜在地理分布及潜在经济损失的相关研究仍需进一步开展。

草地贪夜蛾对我国玉米产业的潜在经济损失评估

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda,又称秋黏虫,起源于美洲。自2019年1月入侵我国云南以来,目前已扩散至我国25个省、市(区)。目前在我国发现的草地贪夜蛾主要为害玉米,本研究在收集了草地贪夜蛾的为害及防治情况,玉米的产量、面积、价格等相关数据的基础上,利用随机模型@RISK分别预测了其在防治与不防治场景下对我国玉米产业的潜在经济损失。结果表明,在不防治场景下,草地贪夜蛾对我国玉米的潜在经济损失总量的90%置信区间为375.68亿~3283.45亿元,投入防治后可挽回的潜在经济损失90%置信区间为254.78亿~2918.93亿元。因此,为保护我国玉米种植业的安全生产,应加强田间防治来降低其对我国玉米产业造成的潜在经济损失。

考虑农业保护地因素下的红火蚁适生性分析

为明确外来入侵物种红火蚁Solenopsis invicta在我国的适生区分布格局及农业保护地对其分布的影响,本研究基于集成模型预测了红火蚁的潜在分布,并结合农业保护地的面积占比情况进行分析。结果显示,集成模型TSS、ROC值在0.85、0.95左右,预测结果可靠;温度和降水是影响红火蚁分布的关键环境变量;在历史气候条件下,红火蚁适生区将遍布到中国的28个省(市、自治区);考虑农业保护地因素,山东省、云南省、北京市、新疆维吾尔自治区、辽宁省和黑龙江省的部分地区适生区等级升高。

有害生物风险分析定量评估模型及其比较

全球化的进程使有害生物入侵问题日益严重,植物检疫工作备受重视。有害生物风险分析(pest risk analysis,PRA)是植物检疫的支撑技术之一,风险评估是其核心内容,定量评估模型的研究与应用成为近30年来该领域的热点。本文在收集、整理国内外PRA文献和相关信息的基础上,针对有害生物入侵风险半定量评估模型、定量评估模型及软件的发展进行了系统性的回顾和分析。同时,我们比较了主要模型和软件的特点、优势和局限性,归纳总结出了适用于不同起点的有害生物定量风险评估集成技术体系,并展望了我国有害生物风险分析技术的未来发展。本综述能够为我国生物入侵防控管理机构、推广部门、高等院校及科研单位提供重要的工作参考,对植物检疫工作具有理论和实践意义。

烟草甲在我国的潜在地理分布

【目的】预测当前及未来气候场景下烟草甲Lasioderrmaserricorne(Fabricius)在我国的潜在地理分布,阐述烟草甲与气候因子之间的关系,为烟草甲的可持续治理提供理论基础。【方法】收集烟草甲的分布数据与气候数据,采用MaxEnt模型进行潜在地理分布研究,模拟烟草甲在当前与未来气候变化下的潜在地理分布的情况。【结果】最冷月的最低温度和最暖月的最高温度是影响烟草甲潜在地理分布的关键因素,烟草甲的高度适生区集中在我国南方,烟草甲的潜在地理分布未来有从北向南缩减的趋势。【结论】本研究筛选出了6个影响烟草甲的关键气候因子,预测了其在当前及未来气候场景下在我国的潜在地理分布,为烟草甲的绿色防控提供依据。

实蝇科害虫入侵防控技术研究进展

实蝇科害虫具有重要经济意义,其全球性入侵受到植物检疫等领域的普遍关注。本文在概述实蝇及其入侵防控技术研究背景的基础上,结合国内外近年研究报道较为深入地分析了实蝇入侵防控定量风险评估、种类分子鉴定、检疫处理及雄性不育治理等技术的研究进展,并建议有关部门进一步关注全球经济实蝇种类与疫情变化、加强实蝇防控技术研发与检疫应用、加强实蝇防控人才培养与国际合作。

刺萼龙葵对中国玉米产业造成的潜在经济损失评估

为了更加全面地预见和了解刺萼龙葵的入侵危害,本研究在收集、分析国内外相关资料的基础上,采用@RISK软件和蒙特卡洛随机模拟方法,建立了刺萼龙葵对我国玉米产业造成的潜在经济损失评估模型,从直接经济损失和防治费用2个方面进行了评估。评估结果显示,刺萼龙葵可能对我国玉米产业造成的潜在经济损失总值在29.37~350.83亿元,损失率在0.83%~8.92%。

紫茎泽兰对我国花生产业造成的潜在经济损失评估

为了明确紫茎泽兰对我国在生产业可能造成的直接影响,本研究在收集、分析国内外相关资料的基础上,采用@RISK软件和随机模拟的方法,建立了紫茎泽兰对我国花生产业造成的潜在经济损失评估模型,从紫茎泽兰可能造成的直接经济损失和防治费用2个方面进行了评估。评估结果显示,紫茎泽兰对我国花生产业造成的潜在经济损失总值可达46.49~582.39亿元,花生产业潜在经济损失的损失率在11.25%~59.19%。

南亚果实蝇对我国南瓜产业的潜在经济损失评估

南亚果实蝇是我国进境植物检疫性害虫,严重危害南瓜等瓜类果蔬。本研究在收集、分析国内外相关资料的基础上,建立了南亚果实蝇对我国南瓜产业的潜在经济损失评估模型,并采用@RISK软件和随机模拟的方法,从直接经济损失、间接经济损失和防治费用3个方面进行了评估。评估结果显示,南亚果实蝇对我国南瓜产业的潜在经济损失总值在3 741.50~2 315 783.08万元之间。

植物检疫性有害生物名单发展综述与制订方法探讨

植物检疫性有害生物名单是植物检疫工作的重要依据。该名单的制订和发布,对制订国有着重要的植物保护意义。因此,科学合理的制订该名单显得尤为重要。本文通过回顾我国以及部分在植物检疫领域具有先进水平的国家、区域性国际组织所制订的植物检疫性有害生物名单的发展历史,系统概述了植物检疫性有害生物名单制订情况,以及专家评估法在制订名单时的重要作用。考虑到在大数据时代名单制订涉及的高维特性,为了科学合理的制修订名单,尝试将具有维度转化优势的自组织映射聚类分析法引入名单制订方法中。并通过实例对比说明结合以上两种方法在制订植物检疫性有害生物名单的可行性,为今后名单的制订工作提供了新思路。

无花果蜡蚧在中国的潜在分布区预测

为明确检疫性有害生物无花果蜡蚧Ceroplastes rusci(Linnaeus)入侵我国的风险,基于MaxEnt生态位模型,结合地理信息系统ArcGIS,对无花果蜡蚧在当前和未来气候条件下的我国适生区范围进行预测。结果表明,在我国四川、云南、贵州、重庆、广西、陕西、湖北、湖南、安徽、江西、河南、山东、江苏、浙江、广东、福建、海南、台湾地区等省(自治区、直辖市)均存在其适生可能性。在未来气候条件下,无花果蜡蚧在我国的适生区域呈扩大趋势,高度适生区主要在我国西南和沿海。无花果蜡蚧的偏好寄主无花果和柑橘在我国种植面积较大,种植区域与无花果蜡蚧潜在分布区又高度重合,因此要加强对无花果蜡蚧入侵的监测工作,防止其进一步传播扩散而造成巨大经济损失。

基于@RISK的瓜实蝇对我国苦瓜产业的潜在经济损失评估

瓜实蝇(Zeugodacus cucurbitae (Coquillett))是我国进境植物检疫性害虫,也是重点管理的外来入侵物种,严重危害苦瓜等葫芦科作物。该虫目前局部分布于我国南方地区,其适生区北界已至北京北部及河北中北部,但潜在经济损失尚未见报道。本研究在收集相关资料的基础上,结合瓜实蝇发生为害特点、田间防治情况以及苦瓜产销信息,构建了防治与不防治两种场景下瓜实蝇的潜在经济损失评估模型,并采用@RISK软件和随机模拟方法,预测了瓜实蝇可能给我国苦瓜产业带来的直接经济损失。结果显示,在不防治和防治的场景下,瓜实蝇每年可能给我国苦瓜产业带来的直接经济损失总值分别为440 757.51～2 348 173.45万元和133 742.41～1 416 106.91万元;在投入防治时,每年可以挽回的直接经济损失在223 259.26～1 067 075.85万元之间。因此,建议我国海关总署、农业农村部等有关部门进一步加强针对瓜实蝇的进境检疫、国内发生区瓜果调运管理以及田间防治工作。

基于MaxEnt的木瓜秀粉蚧适生性分析

木瓜秀粉蚧(Paracoccus marginatus Williams and Granara de Willink)是一种重要的果蔬及园林害虫,现已传播至60个国家/地区。通过文献收集和我国田间调查,收集分布点数据235个,并采用MaxEnt模型进行当前及未来气候条件下的适生性预测。结果表明:在当前气候条件下,全球的适生区集中于热带和亚热带地区,包括巴西、澳大利亚等14个未发生区;我国的高度适生区为海南,广东、广西大部分地区,台湾、福建部分地区,云南、西藏零星地区;在2050年的RCP26和RCP85两种气候情景下,全球的适生区北界均向北移动,在我国适生区的北界扩大至江苏、山东。建议我国将其列为检疫性有害生物,加强预防和控制工作。

基于@RISK辣椒果实蝇对我国辣椒产业的潜在经济损失评估

【目的】预测辣椒果实蝇Bactrocera latifrons Hendel对我国辣椒产业的潜在经济损失,为有关部门提供加强防控措施的科学依据。【方法】在收集辣椒果实蝇、辣椒市场价格与防治费用相关数据的基础上,采用孙宏禹等(2018)所构建的重要经济实蝇潜在经济损失通用模型,利用@RISK软件及随机模拟方法,预测了辣椒果实蝇可能给我国辣椒产业带来的直接经济损失。【结果】在不防治场景下的潜在经济损失总量在51 476.91-1 452 378.22万元之间,防治场景下的潜在经济损失总量在29 937.36-1 231 386.65万元之间,投入防治后所能挽回的潜在经济损失在8 075.53-441 462.75万元之间。【结论】辣椒果实蝇可能给我国辣椒产业带来的潜在经济损失较大。建议我国有关部门进一步加强针对辣椒果实蝇的防控措施,从降低辣椒果实蝇为害率与损失率入手进行防治以减少其可能造成的经济损失。

小麦印度腥黑穗病菌在我国的潜在地理分布研究

小麦印度腥黑穗病菌(Tilletia indica Mitra)是我国进境植物检疫性真菌,在我国尚未分布,主要危害小麦等作物。本研究在收集小麦印度腥黑穗病菌的已知地理分布数据,以及筛选影响该病菌分布的关键环境变量的基础上,运用MaxEnt模型对该病菌在当前和未来场景下我国的潜在地理分布进行了预测。结果显示,小麦印度腥黑穗病菌当前的潜在地理分布区面积占全国总面积的58.48%,其中,中高度适生区主要分布在北纬40°以下,面积占全国总面积的31.29%。2050年和2070年RCP8.5场景下,潜在地理分布区范围进一步扩大至63.24%和62.65%。本研究结果可为科学地制定小麦印度腥黑穗病菌的检疫和防控措施提供参考。

基于MaxEnt模型预测玉米矮花叶病毒的潜在适生区

为明确玉米矮花叶病毒(maize dwarf mosaic virus,MDMV)在未来气候条件下在全球以及我国的潜在适生区,通过整理现有文献记载的MDMV发生分布数据,运用MaxEnt模型与ArcGIS10.2软件预测MDMV在历史和未来2个时间区段不同气候条件下(低胁迫情景SSP126和高胁迫情景SSP585)的潜在地理分布。结果显示,所建MaxEnt模型的受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线下面积(area under curve,AUC)值为0.911,表明预测结果可靠性高。MDMV的潜在分布受最冷月最低温(仅此变量时贡献率最高,为67.9%)和年降水量(除此变量时贡献率最低,为2.1%)的影响最大。历史气候条件下,MDMV在北美洲、南美洲南部、欧洲、非洲南部及北部、中亚以及大洋洲南部广泛适生;在我国除东北北部、内蒙古自治区东北部、新疆维吾尔自治区南部、西藏自治区北部、四川省东部、广西壮族自治区、广东省和海南省以外的大部分地区适生;未来气候条件下,MDMV在世界范围内的分布呈现北半球向北、南半球向南的变化趋向,在我国的分布则呈现向北收缩趋势。