枣椰扁潜甲在云南的气候适宜区初步研究

杨光勋

（西南林业大学云南生物多样性研究院 云南 昆明 650224）

枣椰扁潜甲(Wallacea dactyliferae )是一种为害棕榈科植物的入侵害虫，最早在印度南部发现[2]。该虫具有一定的扩散入侵能力，在孟加拉国、越南、法国、泰国以及中国均有分布，主要寄主植物为加拿利海枣(Phoenix canariensis)、华盛顿棕榈(Washingtonia filifera)、欧洲矮棕(Chamaerops humilis)、菖蒲(Calamussp.)、鱼骨葵(Arenga tremula)、糖棕(Borassus flabellifer)等[3～8]。陈世骧等(1962)首次在中越边境的云南金平县境内采集到枣椰扁潜甲，之后近50 多年的时间里未有深入报道。结合参考文献和实地调查，该虫在云南昆明、西双版纳、临沧等地区已有分布，对以加拿利海枣为代表的棕榈科园林植物造成了一定危害，其在云南呈扩散蔓延之势。

棕榈科(Palmae)属种子植物门被子植物亚门单子叶植物纲的初生目(Principes)，全世界约有210属2 800 余种，分布于南北纬40°左右，大多数棕榈科植物分布在热带、亚热带等地区[9]。随着国内园林绿化事业的发展，在我国南方各省引进的外来棕榈科植物成为枣椰扁潜甲的寄主植物来源。在云南棕榈科植物物种多样并且分布十分广泛，现今大量引进棕榈科植物易受此类虫害的入侵。

MaxEnt 模型即最大熵模型，它基于已知分布点及环境变量进行物种入侵分析、病虫害预测防治和害虫天敌以及珍稀动物植物保护等[10]。目前，预测模型较多的软件有GARP、CLIMEX 和最大熵模型MaxEnt 等[11～13]。MaxEnt 软件预测相较于其他软件，所需分布点数据相对较少，因而被广泛应用于入侵生物潜在分布区预测[10]。因此，本文运用MaxEnt 并结合ArcGIS 软件对该虫在云南的气候适宜区进行研究，以期为该虫的进一步研究和防控提供参考。

1 材料与方法

1.1 分布数据收集。通过对云南省部分地区野外调查及文献检索[3，14]，获得枣椰扁潜甲在云南省昆明市西南林业大学、云南农业大学、安宁市、金平县、西双版纳、临沧市勐董镇等的分布点。将获取的枣椰扁潜甲地理分布点按照物种名、分布点、经度、纬度、来源的顺序录入到Excel 表中，按照MaxEnt 软件文件格式要求改为.CSV 格式存储文件。

1.2 环境变量及处理。生物气候变量数据BIO1 ～BIO19 来自WorldClimV2.1，包括年均温度、昼夜温差月均值、等温性、季节性温度变化、最高气温、最低气温、年均温差、最湿季平均温度、最暖季平均温度、最冷季平均温度、年均相对降雨量、最干月份降雨量、降雨量变化方差、最湿季降雨量、最热季平均降雨量、最冷季平均降雨量等共19 个环境因子(为1970～2000年全球已有的气候站点数据)，空间分辨率为2.5 arc-minutes。以云南省省界为掩膜，采用ArcGIS10.8 软件对19 个气象变量进行裁剪，得到云南省生物气候数据。

1.3 模型构建与评价。应用MaxEnt 软件(版本3.4.1)实现MaxEnt 算法建模，导入.CSV 格式的枣椰扁潜甲地理分布点数据和利用ArcGIS10.8 转化为ASCII 栅格文件的19 个云南生物气候变量数据进行运算，在MaxEnt 软件运算中，设置80%的分布点用于建模，20%留作模型检验。重复训练次数设置为10，迭代次数500，开启刀切法来评价各环境因子的权重，以受试者工作特征曲线下面积评价模型优劣。将预测结果使用“Cloglog”格式和“asc”文件输出。将MaxEnt 预测结果文件运用ArcGIS10.8软件转栅格、提取分析，得到枣椰扁潜甲云南省适宜区预测栅格图。以自然间断点分级法将MaxEnt模型结果运用ArcGIS10.8 软件划分为5 级，从值低到高分别为不适宜区、低适宜区、中适宜区、高适宜区和极适宜区。同时，枣椰扁潜甲的最适生长繁殖温度为20 ℃～ 25 ℃[3]，利用ArcGIS 栅格重分类功能，对生物气候变量数据的“年均温度”进行重分类，20 ℃～ 25 ℃的区域重分类为1，其余区域重分类为0，获得枣扁潜叶甲的“年均温度适宜区”图层。将模型中“极适宜区”与生物气候变量数据的“年均温度适宜区”图层进行叠置分析，两个图层重叠区域为既满足模型预测“极适宜区”又满足“年均温度适宜区”的区域，是最适合该虫的生存区域。

2 结果与分析

2.1 适宜区分析。结果表明，枣椰扁潜甲在云南的适宜区较广(见图1)。不适宜区以及低适宜区主要在滇西北(香格里拉、丽江、怒江、大理、保山)、滇东北地区(昭通市)等高海拔地区；中度以上适宜区广布云南，极适宜区主要集中云南南部地区及楚雄以北地区，如西双版纳州、普洱市、临沧市、红河州、文山州、德宏州、楚雄等地。昆明、昭通、丽江等靠近干热河谷的地区以及保山低海拔地区也存在极高适宜区。总的来看，云南的气候条件及低海拔地区比较适宜枣椰扁潜甲的生存。

图1 枣椰扁潜甲适宜区预测

2.2 最适温度区。通过温度叠加，该虫的最适生存温度区主要在西双版纳州、普洱市、临沧市、保山、德宏、红河、玉溪、文山等地(见图2)，丽江、楚雄(永仁、元谋部分县域)也有一定的极适宜区。极适宜区主要集中在怒江、澜沧江、元江流域和干热河谷地区，这些地区气温条件与枣椰扁潜甲寄主植物原生地的气候条件相似。值得注意的是西双版纳州、普洱市、临沧市、德宏、文山、红河等地与缅甸、老挝、越南等国接壤，枣椰扁潜甲境外输入风险大。

图2 枣椰扁潜甲生存最适温度区

3 结论与讨论

本文基于全球气候数据库，用MaxEnt 模型并结合ArcGIS 软件，根据现有分布点以及最适生存繁殖温度等对枣椰扁潜甲在云南的适宜区进行预测，结果表明，该虫在云南省的中度及以上适宜区较广。尽管获得的分布点较少，但基于MaxEnt 生态位模型相较于其他的软件所需分布点相对较少，仍然有较高的预测精准性[15]。因此，得出枣椰扁潜甲的适宜区预测结果较为可靠。通过进一步叠加最适生存繁殖温度，该虫生存最适宜温度区主要集中在滇南、滇西南、滇东南和干热河谷地区。这些地区与其国外分布区(印度、孟加拉、越南、法国的圣让卡普费拉)的温度条件相似。目前，MaxEnt 广泛应用于物种适生性分析[15～19]，但影响物种分布的因素很多，要更准确预测枣椰扁潜甲的适生区和扩散趋势，还应进一步加强其生物学特性及生态学等方面的研究。

枣椰扁潜甲的分布除受气温影响外，还需考虑寄主植物的分布。该虫主要为害多种棕榈科植物[3～8]。近年来，随着园林绿化的需要，云南许多城市都引进了加拿利海枣等棕榈科植物。尽管有些地方的气温比这些植物原产地的温度低很多，但枣椰扁潜甲耐寒性具有较强的可塑性，有可能对我国北方的棕榈科植物产生威胁[3]。法国圣让卡普费拉的枣椰扁潜甲就是从国外引进棕榈科植物时带入的[6]。同时，云南的边境线长，越南等国早已报道枣椰扁潜甲的危害，境外输入风险大。因此，从外地(包括境外)特别是已发现报道此虫危害的地方引进棕榈科植物时应做好植物检疫工作，并且在已引入棕榈科植物的中低适宜区也应加强监测，及时采取措施防止该虫的扩散蔓延。