秋行軍蟲為何可怕?真有可能隨著「西南氣流」入侵嗎?

秋行軍蟲為何可怕?真有可能隨著「西南氣流」入侵嗎?
圖片來源:防檢局網頁
我們想讓你知道的是

為什麼秋行軍蟲如此可怕?到底怎麼來的?對台灣會有什麼影響?之後我們該怎麼做?網路上流穿的各種資訊是真是假?就讓這篇文章來一一替你解惑。

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文:吳光宇(業餘生態工作者)

自6月8日確認台灣第一起秋行軍蟲案例後,一夕之間全島風雲變色。短短一周內,全台各地皆發現幼蟲,而成蟲也在不久後大量捕獲。短短10天內,第一階段防疫就宣告被突破,進入第二階段噴藥防治。為什麼秋行軍蟲如此可怕?到底怎麼來的?對台灣會有什麼影響?之後我們該怎麼做?網路上流傳的各種資訊是真是假?就讓這篇文章來一一替大家解惑。

秋行軍蟲原產美洲,2016年入侵非洲後沿著陸路向東擴散,三年內就席捲整個熱帶亞洲。

圖1_秋行軍蟲分布圖年
圖片來源:作者提供,資料來源:防檢局網頁
各位都認得秋行軍蟲擴散圖(圖片來源:作者提供,資料來源:防檢局網頁)

首先,讓我們來認識一下秋行軍蟲的樣子。

圖2_秋行軍蟲成蟲 單次使用
圖片來源:農委會Facebook粉絲專頁
秋行軍蟲成蟲(圖片來源:農委會Facebook粉絲專頁)

很好,一般人完全認不出來,87%的夜蛾都長得很像。

再來看看幼蟲,相信在最近鋪天蓋地的宣傳下,大家都認得這位頭殼有Y字,身上每節有四個斑點的大明星了。

圖3_辨識圖  單次使用
圖片來源:農委會Facebook粉絲專頁
辨識秋行軍蟲(圖片來源:農委會Facebook粉絲專頁)
秋行軍蟲真的可能隨著「西南氣流入侵嗎?

相信各位都認得牠了。再來讓我們看看秋行軍蟲到底怎麼入侵台灣的。目前農委會初步判定是藉由西南氣流從中國飛來台灣,但仍有許多人質疑蛾類的飛行能力,認為是貨物夾帶入侵,甚至早已在台灣繁衍多代。

在這個科學化的時代,凡事都要講求證據,就讓我們來看看為何判定會是隨著西南氣流入侵的呢?

  1. 飛行能力:根據聯合國農糧組織的紀錄,秋行軍蟲一天可以飛行100km,而台灣海峽最窄的地方也只有130km,加上氣流完全不成問題。
  2. 全台發現的幼蟲幾乎都是三、四齡幼蟲:會這麼一致表示是一批成蟲同時抵達產卵,若已在台灣繁衍多代,會發現各個零期的幼蟲。
  3. 全台廣泛分布而非集中特定地點:根據以往外來種入侵台灣的經驗,若是經由貨物夾帶,將會先在某地建立族群,繁衍後才往四周擴散,最明顯的例子就是入侵紅火蟻。而秋行軍蟲全台廣泛分布表示很有可能是氣流帶來,降落在全台各地。
圖6_紅火蟻 單次使用
圖片來源:防檢局108年1月入侵紅火蟻防治現況
入侵紅火蟻分布位置及擴散圖(圖片來源:防檢局108年1月入侵紅火蟻防治現況)

讓我們根據上述的第二點來推算,假設發現的幼蟲如農委會預估的為第一世代,秋行軍蟲的卵期約四天,幼蟲期有六個齡期,在夏天大約是14-20天,以6月8日發現的四齡幼蟲往回推10-14天,成蟲大約是在5月25日前後入侵台灣;若是第二世代,則大約4月25日來的。再來看看當時中層的空氣流動,是不是很有可能呢?

圖4_0425氣流 單次使用
圖片來源:https://earth.nullschool.net/
4月25日台灣中層氣流方向
圖5_0525氣流 單次使用
圖片來源:https://earth.nullschool.net/
5月25日台灣中層氣流方向(圖片來源:https://earth.nullschool.net/)

也許有人會說海上沒有食物,秋行軍蟲為何要從中國往台灣海峽移動?除了昆蟲的擴散通常沒有方向性外,也有可能是因為蛾類具有「趨光性」。夜間在岸邊受到漁船燈光吸引,隨著漁船被載往外海,僅須順著風向做短距離移動,就有可能遇上台灣的漁船燈光引導,最後成功登陸。

當然確切的傳播途徑,還要等待農委會分子鑑定的結果,確認來源地後才方便季節、時間、以及用藥防治。

同樣是夜盜蛾屬,為什麼「秋行軍蟲」那麼恐怖?

首先,蛾類的特色就是大量產卵,而且有聚產的傾向,會在一片葉背看到密密麻麻的卵,一隻秋行軍蟲的雌蟲可以產下1000至1500顆卵。蛾類幼蟲普遍為非單一食性,不像蝴蝶有特定寄主植物,但仍然會有取食偏好。秋行軍蟲目前有紀錄的植物跨越將近70科,全世界有將近350種植物都是牠會吃的,尤其以禾本科為主。

什麼植物是禾本科的呢?以台灣而言,主要作物水稻、玉米、麥、竹都是。操場常見的地毯草、山區滿山遍野的芒草,這些也都是禾本科的植物,也就是說入侵台灣的秋行軍蟲不愁找不到食物吃。

研究顯示,秋行軍蟲正在發生同域種化,目前有兩個品系(亞型),分別是水稻品系和玉米品系,兩者喜歡吃的東西不一樣,基因也有些許的差異。而台灣現階段發現的都是玉米品系,對於稻作的影響還好。但要記得玉米品系只是「比較」愛吃玉米,不代表牠不吃稻米,如同我愛吃摩斯漢堡,但仍然會吃麥當勞。

鱗翅目的幼蟲普遍在低齡期的時候進食量少,但在終齡時卻會大量進食。一隻終齡肥宅幼蟲吃的量可能是前面齡期合計的5倍以上。前面還小的時候吃少一點不容易被發現,等到終齡時進入暴食狀態,加上一個田內可能有數百到數千隻同齡幼蟲,一個晚上就可以造成大量的農業災害。當幼蟲進入五、六齡時,會啃入植物的莖桿並躲藏在裡面,更增加了噴藥撲殺的困難。

在夏天,一個世代只需要一個月就可以產下後代。台灣的冬季不夠冷,頂多讓生活史延長,無法達到消滅的目的,只有下雪能完全滅絕。夜盜蛾屬的幼蟲又習慣晝伏夜出,在沒有大量進食前很難被發現,化蛹時又會躲到土裡,非常難找。

圖7_生活史 單次使用
圖片來源:防檢局網頁
秋行軍蟲生活史(圖片來源:防檢局網頁)
秋行軍蟲在台灣有天敵嗎?

聽起來真的可能很嚴重啊,那秋行軍蟲在台灣有天敵嗎?可以發展「不孕成蟲」防治嗎?聽說中國正在使用蠋蝽防治,可不可以引進呢?

秋行軍蟲在台灣當然也有天敵,沒有毒又肥滋滋的幼蟲受到眾多掠食者的喜愛,鳥類、小型囓齒目、狩獵蜂、寄生蜂等都是牠的天敵。但秋行軍蟲的優勢就是數量,天敵的捕食沒辦法超過滅絕臨界點,降低族群密度反而讓剩下的幼蟲有充足的食物,強壯地繁衍下一代。

坊間謠傳因為鳥類數量減少,才讓秋行軍蟲擴散開來,這絕對是錯誤的。鳥類數量減少的確會讓昆蟲增加,但秋行軍蟲肆虐各地最主要的原因就是「太會生了」。當掠食者吃得不夠多,僅需一個世代就可讓數量再度增加。而牠夜間行動和躲在植物莖桿內的習性,更增加了掠食者捕食的困難。

圖8_躲在玉米內的秋行軍蟲 單次使用
圖片來源:防檢局網頁
躲在玉米內的秋行軍蟲,農藥難以噴灑到(圖片來源:防檢局網頁)

各式農藥和蘇力菌等仍然是有效的,之前新聞報導的無藥可用,指的是並沒有「專門針對秋行軍蟲的藥物」,目前施用對鱗翅目用藥依然有效,但沒辦法做到全數滅絕。畢竟幼蟲很擅長躲藏,躲在梗內和菜心的藥噴不到,下一場雨之後農藥就沒了。且台灣一向是抗藥性病蟲害的煉蠱場,何時會失效很難說。更何況屬於禾本科的雜草非常多,代表野外荒地也可能有大量族群,這些地方都會是防疫的漏洞。

至於發展「不孕昆蟲」技術的目標害蟲,需具備一定的交配行為特質才行。因為最終目的是要讓野外族群的雌蟲完全不孕,所以在釋放數量上,必須是野外雄蟲密度的9倍以上,並持續釋放幾代後,才可能達到滅絕效果。簡單來說,就是要讓「10倍數量且交尾競爭力不輸給野生雄蟲的不孕性雄蟲」隨時在野外活動。

而培養不孕雄蟲也有許多限制,經累代飼養後,會逐漸馴化於室內的飼養條件。雄蟲習慣活動於室內之小空間,釋放於外界時往往失去正常的飛翔力,降低對野生雌蟲的尋偶力,因此失去與野生雄蟲競爭交尾的能力。台灣自1994至2008年間,曾花了3000萬在不孕症東方果實蠅上面,但經費遠遠不夠達到有效數量,最終宣告失敗。

而引進外國的天敵來進行生物防治,在防疫上是需要非常小心謹慎的。尤其這些外來的天敵並不具專一性,也就是說牠們並不只吃秋行軍蟲,而是鱗翅目的幼蟲都會受到影響。這些都是生態系底層的生物,稍有不慎可能造成更大的危害,甚至是野外生態系的崩潰。

換個更簡單的觀點,如果中國防治有效,那台灣怎麼會被入侵呢?

秋行軍蟲橫掃全世界,其他國家都是怎麼處理的?

大多數國家採用的方法都一樣——焚毀、填地壓實、大量噴藥。而這些方法只能降低損失,無法根治。畢竟秋行軍蟲有太多可以吃的食物了,不僅僅是人類的糧食作物,只要野外仍然有族群存在,農民與蟲的戰爭就永遠無法結束。

在美國,因為大多數的州冬天會下雪,使得秋行軍蟲每年必須從南方重新遷徙,配合空中以飛機大面積噴灑農藥,在美國粗放農業的條件下仍可有不錯的收成。除了噴藥防治外,知名種子公司也推廣其基改玉米,將蘇力菌的基因轉殖到玉米當中,使玉米可以自行產生特定蛋白質,破壞蟲體消化系統,成為免農藥的抗蟲害玉米。

上述的種子公司也將這些基因改造玉米推廣到非洲,但根據非洲生物多樣性中心(ACB)於2018年6月的一篇報告(BT Maize Fall Army Worm report)顯示,基因改造作物並沒有真正解決秋行軍蟲蟲害的問題,而害蟲在不少地方已經演化出抗性,導致基改特性失效。目前國際玉米及小麥研究所(CIMMYT)發現在非洲具有抗性潛力的玉米品系,正嘗試進行抗蟲品系育種改良。

根據國際應用生物科學中心(CIBA)及聯合國農糧組織(FAO)的報告,非洲各國自2016年遭到入侵以來,已經使用了化學防治、基改作物、微生物防治、生物性天敵、費洛蒙製劑、耕作防治等方式來阻止秋行軍蟲,但僅能減少糧食經濟作物的損失,無法阻止牠的擴散。

雲林水林遭秋行軍蟲入侵 防疫人員割除作物
Photo Credit: 中央社
雲林水林遭秋行軍蟲入侵,防疫人員割除作物
秋行軍蟲擴散後,對台灣的農業、生態有何影響?

從發現早期使用深土掩埋、火焚,確認成蟲出現後進入第二階段,改採有計畫的噴藥措施等,可以說台灣農委會的反應速度非常快,目前已公告11種可用農藥,期望能將對經濟作物的影響降到最低。

秋行軍蟲的入侵對於台灣的有機農業將會是一大挑戰,以往的蟲害是讓作物賣相不佳,秋行軍蟲會讓作物整片消失,而蘇力菌又所費不貲,費洛蒙誘餌效用並未證實,這些都是台灣有機農業將要面對的危機。

也許我們可以控制經濟糧食作物的被危害程度,但野外族群卻難以控制。秋行軍蟲的入侵對於台灣原生蛾類、山區植被、鳥類、植食性動物必定會有影響,但這些都是未知且需要長期追蹤的。

也許秋行軍蟲會如同紅火蟻、小花蔓澤蘭、福壽螺等外來種一樣,無法在台灣根絕,但最終仍然達成了平衡。無論如何,防疫需要全民共同參與,在早期盡量減少族群,對於後續的防疫就越有利,看到懷疑的物種可以多利用農委會的App回報。讓我們一起守護台灣的玉米和稻作,除了守護住滷肉,也要守住「飯」。

參考資料
  • 農委會防檢局網頁--秋行軍蟲專區
  • BT Maize Fall Army Worm report
  • Handbook of Vegetable Pests
  • Fall armyworm,frodoptera frugiperda
  • A Review of the Biology of the Fall Armyworm
延伸閱讀

責任編輯:朱家儀
核稿編輯:翁世航