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红棕象甲来了

 qyphhh 2015-06-21
红棕象甲来了
来源于:走近科学时间:2012-05-16 06:00:00
美丽的海南岛,椰子树的故乡,蓝天白云,椰风海韵,是人们向往的地方。但,椰子树有的倒掉,有的被砍倒烧掉,面临着一场生死危机。(图1)

对于当地老百姓来说,椰子树是他们的命根子,好端端的椰子树被锯掉、烧掉,是一件痛心的事。为什么会这样呢?因为这些树的树心被一种虫子吃掉了,当椰农发现虫子时,树已经烂透了。如果不锯掉和烧掉这些树,虫子会很快跑到另外的椰子树上去。那时,整个椰树林都会垮掉。椰农们说,从来没见过这么厉害的虫子。(图2、3)

虫子对海南的椰子树危害越来越大,严重的地方大概达到百分之五。一棵树多达1000多个虫子。

椰子树一般要长五六年才结果,到10年期,能结到100个椰果。在海南,许多村民以种椰子树为生。一直以来,椰子树都长得很好,种下苗,不需要特别护理,也没有病虫害。但是,最近几年,椰子树被一帮虫子盯上了,而且,虫子的危害极大,已经关系到椰农们的吃饭问题。

椰农说,椰子是他们的主要经济来源,一株椰子树最少有两百块钱收入,死七八十株,就一两万块钱。如果重新种植,要十年、八年才有收入。

一棵棵椰子树死掉,都因为一种怪虫,怪虫背部红褐色,有斑点,外壳较硬,头部有吸管。这些怪虫,椰农们从来没有见过,找到中国热带农业科学院椰子研究所专家。专家们也没见过。

中国热带农业科学院椰子研究所助理研究员阎伟说,在海南,老百姓很大的家庭收入来源是通过种植椰子树,所以我们很重视。我们到现场观察,确定它是象甲类的害虫,但是,它的扩散能力、扩散距离及危害情况我们不清楚。

一种说不清道不明的怪虫来到海南岛,给海南的椰子树致命一击,这的确有些不可思议。2001年,文昌市郊区及周边多个乡镇有近2万株椰子树死亡。除了椰子树,其它棕榈植物也出现类似的死亡现象。到了2002年,琼海、万宁、陵水等地不断有死树的报告。2003年,这种甲虫已蔓延至海南全岛。经现场调查,死树的原因都是这种红色甲虫所为。

阎伟说,我们把树干锯掉后发现,里面一个个虫道,惨不忍睹,虫子已经把树干全吃空了,我们很震惊,特别想知道是什么害虫把棕榈科植物危害成这个样子。

中国热带农业科学院椰子研究所研究员覃伟权说,海南三江,几十株椰子树突然在夜间全倒了,我们很惊讶。自东郊椰林发现以后,经调查,从11个市县200多个点发展到整个海南岛18个市县,差不多我们监测的1000多个点都发生了。

因为这种甲虫的危害已经扩大化,于是,专家们将这种甲虫的幼虫、成虫活体标本,送到北京中国科学院动物研究所进行鉴定。这时,大家才知道,它的真正名字叫“红棕象甲”,是一种外来入侵物种。(图4)

红棕象甲原产于印度,20世纪80年代,随着国际贸易的繁荣发展,红棕象甲开始大举扩散,范围波及东南亚、中东、地中海沿岸等国家,还有法国及赤道两边的国家,目前仍在四处蔓延。1997年,在我国广东中山首次检疫到这种害虫。后经科研人员调查发现,至今红棕象甲已进犯到我国广西、云南、福建、贵州、上海、浙江乃至西藏的墨脱地区等13个省市,直接危害椰子、油棕等棕榈科植物达28种之多。2003年,红棕象甲被国家林业局列为19种林业检疫性外来物种之一,确定为高危性检疫害,虫。

因为这种虫子以前在我国没有,科研人员对这种虫子的研究是空白。于是开始大量查文献及国际上关于红棕象甲的报道。

研究员覃伟权说,这个虫的危害隐蔽性特别强,一般前期危害很难发现。它除了成虫飞出来交配外,大部分时间在树干里,危害树干或者完成它的繁殖,整个危害过程不容易被人发现。像人得癌症一样,一旦发现,可能就是晚期,你再治疗已挽救不了生命。所以说它具有潜伏性、隐蔽性,危害特别严重。

提到红棕象甲就不得不提椰心叶甲,椰心叶甲是入侵海南岛的另一种外来生物。不同的是,椰心叶甲吃的是椰子树尚未展开的幼嫩心叶,叶片受害后出现枯死,造成椰子树死亡。而红棕象甲吃的是椰子树的树干,一直把树干吃到只剩空壳。

因为红棕象甲有着独特的隐蔽性,因此,防治红棕象甲更加困难。最开始的原始防治是焚烧。虽然心痛,但是有效。

已经倒掉的树把它砍掉,然后再集中烧掉,这是紧急处理措施,杀死它的卵和幼虫,把虫源先消灭。

切断虫源,不让红棕象甲继续扩散,这只是没有办法的办法,为了更有效地防治红棕象甲,椰子所的科研人员开始对红棕象甲进行研究。要消灭它必须先了解它,第一个有关红棕象甲的实验室建立,科研人员开始大量饲养和观察红棕象甲。

覃伟权说,红棕象甲成虫寿命非常长,有将近两个月的时间。它一年在海南能生产3代。而且这种虫耐逆境的抗性非常强,成虫一个星期甚至10天不给吃喝,它都不会死。

红棕象甲不仅寿命长,而且繁殖快,一只成虫可能有800多万子孙,红棕象甲的一生可分为卵、幼虫、蛹、成虫4个阶段。100天左右,幼虫就可变成成虫。成虫一次可以飞1.5公里。每一只红棕象甲从产卵的那一刻起,也就意味着埋下了定时炸弹。红棕象甲的幼虫为满足自己的生长需求,就得吃更多组织的汁液,在树干内向四周钻洞,不断钻向树干的深层,最后在树体内钻出纵横交错的隧道。导致树头断裂,树干只剩下空壳。风一吹,椰子树就倒了。(图5)

阎伟说,在实验室,他们发现,这种虫24小时都可以交配,这让他们很震惊,交配意味着产卵,如果能多次交配就证明它可以多次产卵,那样,产卵量是很惊人的。调查发现,如果一棵树上超过26条虫,这棵树通常在3个月内就会死掉,危害很严重。

通过熟悉红棕象甲的习性,科研人员决定从红棕象甲的生物学特性入手防治。他们发现,红棕象甲对产卵地很挑剔,所以,红棕象甲繁殖产卵时就成了围剿灭杀的最佳突破口。每年3月,红棕象甲的第一代成虫开始出来产卵,此时是红棕象甲的活跃期,数量较大,也是破坏其产卵的最好时机。研究人员最初认为,此时在患虫害树林内喷洒有效的药物,或许可以起到防治效果,但打农药后效果不明显。(图6)

覃伟权说,因为植株比较高,人工爬树喷药有一定的危险性。施农药后,成虫闻到农药后会飞走,迁移到别的地方产卵,如果不全面施药,会引起它扩散蔓延。因为打药时只打这一株,周边树不注意预防可能蔓延到别的植株去。

因为红棕象甲居住在树干里,传统的喷洒药物对它并不见效。虽然,3月份能破坏它产卵,但因为时间太短、树木太高的原因并没有起到好的防治效果。

十年来,外来入侵生物红棕象甲危害着大量的棕榈植物,因为在国内没有天敌,这种虫子尤其让人害怕。

事实上,能够成功入侵的外来物种,往往具有先天的竞争优势,一旦在新的滋生地摆脱了人类的控制和天敌的打开本文图片集制约,就会出现爆发性的疯长,排挤本土物种,形成单一优势种群,最终导致滋生地物种多样性、生物遗传资源多样性丧失。红棕象甲是这样,海南岛另一种外来生物椰心叶甲也是这样。这些外来入侵物种让椰农的损失惨重,也让科研人员心情沉重。

因为红棕象甲幼虫在树干中间为害,早期从树外看不出它的存在,症状也不明显,所以红棕象甲危害的早期很难发现,只有到危害中期时,才表现出一些症状。到中期时,红棕象甲的幼虫已经成功地入侵树干的内部,防治就很难了。到晚期时,植物的树干坏死腐烂,整个树头都倒了下来,树木也就没有了挽救的价值。只有早发现早防治才行。

如何才能在红棕象甲危害的早期发现它们呢?

阎伟说,因为红棕象甲是蛀干害虫,可以听声音防治。他们用比较传统的方法,拿听诊器放在树干上听,听里边有没有甲虫蛀干的声音,确定这棵树有害虫为害后,就采取针对性的防治措施,针对这棵树打药。

很显然,农药进入不了树干,喷洒农药的作用很小。为了直接消灭红棕象甲,科研人员想起了采用给树注射营养液的古树复壮技术,决定在早期给树木输液,药的主要成分是80%的敌敌畏乳油和30%的定分泌,输液时,针头扎在叶柄和树干结合的地方,毒性药液会顺着树体内的组织到达树体内的各个部位,连续治疗三四次,基本上能杀死红棕象甲的幼虫。(图7)

除了输液法,依照同样的原理,科研人员还发明了熏蒸法。熏蒸时,先在有红棕象甲的树上转圈打3个洞。洞的深度为12厘米左右,而且洞要斜向下与地面形成45度的夹角。(图8)

在每个洞里放入2克磷化钙熏蒸剂,磷化钙熏蒸剂遇到植物的体液时,产生一种强烈刺激性的烟雾,通过输导组织,这个气味就会由下到上传上去,熏死树体内的红棕象甲,这时,用和好的泥把洞口封住,不留火苗。而且在树皮的一些裂缝处或者伤口的地方涂抹泥巴,最好是用农药和的泥巴。

为了治好一棵树,技术员每隔20天熏蒸一次,一般需要连续熏蒸3次才见效果。然而,因为成本和人力的原因,这种办法只能针对少量的园林景观和绿化带的珍贵树种。而在南方,大的棕榈植物园、椰树林比比皆是,如果这些地方发生红棕象甲的危害,也像景观林那样一棵一棵去治疗,就有些难度,有没有更好的消灭红棕象甲的办法呢?

事实上,外来有害生物入侵后,很容易定殖成功,成片治理起来非常困难。红棕象甲扩散蔓延的危险性非常大,点对点的治理,已经力不从心。为了能找到更好的成片对付红棕象甲的办法,在实验室,科研人员通过建立种群,对红棕象甲生物学特性和形态进行了系统观察。比如它什么时候产卵、交配,活动的空间在哪里?通过一系列生物学研究,掌握它发生危害的特点,为防治找到切入点,根据它的特点采取防治的有效措施。他们发现,红棕象甲成虫具有短途飞翔、群居、假死的特性,喜欢在早晨或傍晚出来活动。成虫的交配高峰期是早上7点钟跟晚上7点钟。红棕象甲吃完一棵树,马上会寻找新的食物。

研究发现,红棕象甲对气味非常敏感。甘蔗的发酵物产生的气味,能起到吸引红棕象甲的作用。此后,研究人员又从红棕象甲雄虫体内提取出一种物质,制成生物制剂,这种制剂液体可以挥发出气味,把红棕象甲从四面八方吸引过来。

阎伟说,我们当时也不能确定是哪一种物质对它最有吸引力,最有活性。这种信息素叫聚集信息素,顾名思义就是红棕象甲闻到这个味道就会集中起来。(图9)

昆虫信息素是昆虫用来表示聚集、觅食、交配、警戒等各种信息的化合物,是昆虫交流的化学分子语言。这种化合物作用距离远,诱惑力强。有了聚集信息素,就能吸引红棕象甲,对它进行透捕。于是,科研人员研制出了和信息素配套的武器“诱捕器”。(图10)

在诱捕器里放上红棕象甲聚集信息素,缓慢地把味道释放出来,红棕象甲闻到味道就会飞过来,撞到诱捕器后落到水盆里,这样对红棕象甲诱捕,减少椰园红棕象甲的数量,从而达到防治的目的。

最开始,诱捕器设置在椰子树下,科研人员根据红棕象甲的大概密度设置诱捕器的距离,大约每隔100米左右放置一个诱捕器,从而缩小防治区域,进行重点灭杀。但设置的诱捕器有的有效果,有的没效果,原来问题出在选点上。

阎伟说,最初选点,把信息素挂在椰子树的旁边,结果过了一段时间发现,虫没诱到多少,这棵树却死了。原来,味道把虫子吸引过来了,但虫子没有落到诱捕器里,却落到了树上,结果本来是健康的树,因为操作失误,导致这棵树死掉。这给他们一个教训:诱捕器不能挂在树下,而要挂在椰园空旷的地方。

实验证明,这种诱捕器是一种高效的红棕象甲捕捉器,它不仅没有污染,而且它只对红棕象甲有诱集作用,对其他昆虫没有诱集作用。这样保证了椰园生态系统的稳定性,有效地降低了红棕象甲种群密度。

阎伟说,试验发现,连续悬挂诱捕器一年后,椰园内红棕象甲的数量明显下降。而且,这个诱捕器的有效期通常是3个月,也就是说,一年只需要换4次诱心就可以,而不需像化学农药频繁地定期施药,可以减少人力、财力的消耗。

虽然科研人员找到了有效控制红棕象甲的办法,但是,作为新的入侵物种,红棕象甲在海南还没有天敌,这就给彻底根治它带来很大的难度。尽管通过综合防治方法已有效遏制了虫害的传播速度,但何时彻底根治,仍是一个未知数。

其实,像红棕象甲这样的外来入侵生物,人们已经认识到它会带来巨大危害,但由于人们的疏忽,这样的事情还在不断发生。

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