彭 超，葉 蕓，李鳳新，王 琴，徐 雪，王振華

（1.中國質(zhì)量認(rèn)證中心武漢分中心，武漢 430071；2，湖北省市場監(jiān)管局行政許可技術(shù)評審中心，武漢 430071；3.玉林海關(guān)，廣西 玉林 537000；4.武漢海關(guān)技術(shù)中心，武漢 430050）

北美散白蟻（Reticulitermes flavipes），屬于等翅目（Blattaria）鼻白蟻科（Rhinotermitidae）散白蟻屬（Reticulitermes），是美國東部分布廣泛的白蟻，北至加拿大安大略省南部、南至美國整個東部，向南經(jīng)過整個美國東部直至墨西哥北部和瓜地馬拉、西至亞利桑那州和猶他州；在德國漢堡市、奧地利維也納市、法國均有發(fā)生［1，2］。北美散白蟻喜黑暗潮濕的環(huán)境，主要以木材為食，尤其喜食春材，不喜食夏材，并以危害木制品尤其是建筑物、紙張和書籍等而臭名昭著。該蟲群居生活，其種群數(shù)量在2 萬～500 萬只，通常是30 萬只左右，蟻后壽命長達(dá)25 年，每年能產(chǎn)卵0.5 萬～1.0 萬枚。該蟻整個生命過程都在遷徙中，沒有固定的居住場所，在分布地，任何能滿足其所需食物、溫度、濕度的環(huán)境都可能發(fā)現(xiàn)該蟻種群［1，3］。美國每年花22 億美元用于防治白蟻，其中80%費用用于散白蟻［3］。中國森林資源豐富，森林面積和森林蓄積分別位居世界第五位和第六位［4］，鑒于北美散白蟻對木材的危害，利用CLIMEX+GIS 方法，預(yù)測其在中國潛在適生區(qū)，并提出相應(yīng)的預(yù)防措施。

1 材料與方法

1.1 北美散白蟻

北美散白蟻喜高濕黑暗高溫（23～35 ℃）的巢穴環(huán)境，對濕度要求較高［1］，選擇在潮濕的木材中或附近建巢，將蛀空的木材作為巢穴，在巢穴里面填滿潮濕的土壤；主要通過食物和體壁在周圍環(huán)境中獲得水分。實驗室飼養(yǎng)溫度為25±1 ℃［5］，胡興平等［6］在實驗室飼養(yǎng)溫度為22±1 ℃，相對濕度（RH）為65%±5%。散白蟻的冷卻低溫臨界溫度（Temperature at which individuals freeze，SCP）為5.7～8.1 ℃，平均過冷卻點溫度為（-4.6）～（-4.0）℃，并與種群和個體大小無關(guān)；在12 ℃時能存活7 d，特殊個體在4 ℃能存活2 h。該蟻或可深挖巢穴躲避低溫［7］。研究表明，散白蟻臨界最高溫度（Critical thermal maxima，CTMax）為44.8～45.9 ℃，致死溫度（Upper lethal limit，ULL）為49.1～50.4 ℃，臨界最低溫度（Critical thermal minimum，CTMin）為7.2～9.0 ℃，對溫度變化敏感［8］。

北美散白蟻群體繁殖系統(tǒng)（Breeding system）有簡單群體、擴大群體和融合群體，在美國北卡羅來納州的1個種群中，70%群體是簡單群體，27%群體是擴大群體，3%群體是融合群體；在美國內(nèi)布拉斯加州的1個種群中，5個群體為擴大群體，2個群體為融合群體，沒有簡單群體；在法國，26個北美散白蟻群體（分布于城市和野外）都是擴大群體［9］。該白蟻分飛期一般在春季，常發(fā)生在春季早晨溫暖的陣雨后，此時周圍土壤溫度為21 ℃，偶爾在夏季也會出現(xiàn)分飛現(xiàn)象［1］。

1.2 軟件和數(shù)據(jù)

采用的CLIMEX（v2.0）軟件是2004 年由澳大利亞科學(xué)與工業(yè)研究組織（CSIRO）研發(fā)的氣候模型，該模型通過物種已知地理分布情況、最適溫濕度等生物學(xué)數(shù)據(jù)，調(diào)整參數(shù)，符合預(yù)測已分布區(qū)和實際發(fā)生區(qū)，預(yù)測在未發(fā)生區(qū)的潛在適生情況，廣泛應(yīng)用于物種適生區(qū)預(yù)測。

CLIMEX（v2.0）系統(tǒng)自帶全球約2 500 個氣象站點數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上導(dǎo)入了748 個中國氣象站點數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)由中國國家氣象局提供。

地圖數(shù)據(jù)來自于國家測繪地理信息局，比例尺為1∶300 萬。

1.3 數(shù)據(jù)分析

收集并整理北美散白蟻生存所需溫濕度等生物學(xué)資料及地理分布情況，利用CLIMEX 模型分析該蟻在中國的潛在適生區(qū)，并利用美國環(huán)境系統(tǒng)研究公司（ESRI）開發(fā)的ArcGIS 9.3的Arcmap 模塊的插值疊加功能，插入CLIMEX 模型運行結(jié)果，得出北美散白蟻在中國的潛在適生區(qū)和適生程度直觀圖。

評判該白蟻在中國潛在適生性主要由CLIMEX模型對其適生性運行得到的EI確定。根據(jù)Michael等［10］和Sutherst 等［11］研究，EI=0，表示不能在該地區(qū)生存；0＜EI≤10 為低適生區(qū)，表示在該地區(qū)可定殖，但屬于限制性分布；10＜EI≤20 為中適生區(qū)，表示在該地區(qū)較易定殖；EI＞20 為高適生區(qū)，表示在該地區(qū)極易定殖。

2 結(jié)果與分析

2.1 CLIMEX 地點比較模型預(yù)測參數(shù)

生物學(xué)數(shù)據(jù)參照分布在12～32 ℃北美散白蟻氟蟲腈吸收率及吸收后代謝水平的影響［12］、喜23～35 ℃溫度的習(xí)性［1］、實驗室飼養(yǎng)溫濕度、過冷卻點溫度、臨界溫度及致死溫度等［5-8］，同時參考黑胸散白蟻在20～28 ℃和含水量為50.5%～69.6%的基質(zhì)中，配對飼養(yǎng)的新群體幾乎全部正常發(fā)展，而在30 ℃以上或基質(zhì)含水量低于38.2%，新群體難以建立等實驗數(shù)據(jù)［13］。

文獻(xiàn)查詢北美散白蟻地理分布，除了分布在美國、加拿大、墨西哥、瓜地馬拉等地［1，2］，北美散白蟻在德國，巴哈馬群島，智利瓦爾帕萊索、復(fù)活島和圣地亞哥［14］，意大利，法國東南部比斯卡爾羅斯、阿爾卡雄、阿爾比、拉羅謝爾等［2，15］，烏拉圭蒙得維的亞等地也有分布。

根據(jù)北美散白蟻生物學(xué)數(shù)據(jù)和已知地理分布，調(diào)試CLIMEX 模型參數(shù)，最終確定的CLIMEX 參數(shù)見表1。

2.2 北美散白蟻在中國的潛在適生范圍與適生程度

利用ArcGIS軟件的插值疊加功能，導(dǎo)入CLIMEX軟件預(yù)測的EI插值分析，得到北美散白蟻在世界范圍及中國的適生范圍和適生程度（圖1）。

圖1 北美散白蟻在中國的潛在地理分布

世界分布預(yù)測結(jié)果表明，北美散白蟻在世界分布范圍較廣，于各個洲幾乎都有分布，北美洲除加拿大大部分地區(qū)和美國西部內(nèi)陸部分地區(qū)外，其余大部分地區(qū)均有分布；南美洲大部分地區(qū)均有分布，且風(fēng)險等級較高；歐洲幾乎整個地區(qū)均有分布且風(fēng)險等級較高；非洲風(fēng)險等級較高地區(qū)主要集中在中南部及北部沿海；亞洲風(fēng)險等級較高地區(qū)主要為中國中部和東部地區(qū)，印度部分地區(qū)等；大洋洲分布范圍仍然較廣，其風(fēng)險等級較高。從分析結(jié)果看，與北美散白蟻在美國、加拿大安大略省南部、智利、法國、德國、奧地利等實際發(fā)生地均較為符合，與可能發(fā)生區(qū)的氣候與喜高溫高濕、不耐寒的特點也較為符合。

中國分布預(yù)測結(jié)果表明，除了東北北部、新疆東南部、西藏北部、青海西部、甘肅北部、內(nèi)蒙西部等地區(qū)外，大部分地區(qū)均適宜北美散白蟻生存。其中高適生區(qū)主要集中在中國南部和中部地區(qū)，主要有云南、廣西、海南、廣東、福建南部、湖南中部、四川東南部、重慶北部、甘肅東南部、陜西、湖北北部、河南、安徽北部、江蘇北部、山東、河北、山西。中度適生區(qū)主要為四川、貴州、湖南、江西、福建，湖北、安徽、江蘇、遼寧的大部分地區(qū)，河北和山西的部分地區(qū)。

3 定殖可能性及經(jīng)濟(jì)危害

從北美散白蟻中國潛在適生區(qū)的分布可以看出，中國氣候溫和地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)及中國中部寒冷地區(qū)為高度適生區(qū)，中國西部嚴(yán)寒地區(qū)、寒冷地區(qū)和東北嚴(yán)寒地區(qū)為低度適生區(qū)和非適生區(qū)，這與北美散白蟻喜高溫高濕的習(xí)性相符合。此外，美國分布范圍主要在東部和中部地區(qū)，該地區(qū)氣候多為亞熱帶和溫帶大陸氣候，與中國潛在適生區(qū)的氣候特征也較一致。

北美散白蟻巢群類型多樣，在歐洲和南美已很好定殖。北美散白蟻一旦入侵中國，很可能定殖，對森林危害重大。由于其在中國潛在適生范圍較廣，高中度適生區(qū)主要在中國中部和南部地區(qū)，而這兩部分地區(qū)恰為中國西南森林和東南森林主產(chǎn)區(qū)，一旦入侵則可對中國森林資源造成很大威脅。同時，北美散白蟻還嚴(yán)重危害房屋筑木構(gòu)件及書籍，加上多在地下或被害物內(nèi)部等隱蔽場所活動，往往不易被發(fā)現(xiàn)，一旦筑巢可造成樓板下沉，地板、裝飾裝修損壞等各種破壞，對中國建筑也有一定潛在威脅。

4 防治措施

北美散白蟻在中國還未見分布記錄，但1996年，上海出入境檢驗檢疫局在來自緬甸的花梨木和美國的廢紙中截獲了該白蟻［17］；2009 年，江陰檢驗檢疫局在來自美國的集裝箱貨物木質(zhì)包裝中截獲了大量活體白蟻［18］；2016 年，廣東南海檢驗檢疫局在一批來自美國的胡桃木檢疫時發(fā)現(xiàn)大量活體白蟻［19］。由此可見，北美散白蟻的進(jìn)境來源地和攜帶材料多種多樣，進(jìn)境威脅是始終存在的。不同口岸急需加強來自美國乃至北美其他發(fā)生區(qū)的木材、木質(zhì)包裝集裝箱、廢紙等檢疫，提高口岸局的檢疫技術(shù)，嚴(yán)防該蟻進(jìn)入中國。

一旦北美散白蟻進(jìn)入中國，可在發(fā)生地參考美國相關(guān)的防治措施，如化學(xué)預(yù)防法、物理屏障防蟻法、誘殺法、害蟲綜合治理（Integrated pest management，IPM）策略，制定相應(yīng)根除計劃，逐步縮小疫區(qū)范圍，直至將其根除。