《Scientific African》：Risk Assessment of the fall armyworm
Spodoptera frugiperda (Lepidoptera: Noctuidae) invasion of Morocco
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本研究针对草地贪夜蛾（FAW）对摩洛哥的潜在入侵风险，利用HYSPLIT轨迹模型模拟了从西非多个疫源地出发的迁飞路径。结果表明，源自毛里塔尼亚等地的FAW迁飞终点主要集中于大西洋、塞内加尔北部等地，仅极少数能抵达摩洛哥南部荒漠地带。结合宿主植物缺乏和高温干旱等限制因素，认为FAW自然迁入摩洛哥的风险较低，建议将监测重点置于面向加那利群岛的北部沿海农业区。该研究为摩洛哥制定FAW早期预警和精准防控策略提供了科学依据。
在全球化与气候变化双重背景下，外来有害生物的跨境传播对世界农业生产和粮食安全构成了严峻挑战。其中，草地贪夜蛾（Fall Armyworm, FAW）——这种原产于美洲的超级害虫，自2016年入侵西非后，便以其惊人的繁殖力、广泛的寄主范围（尤其偏好禾本科作物如玉米、水稻、高粱和甘蔗）以及超强的迁飞能力（一夜可迁飞数百公里），在短短数年内席卷了非洲大陆大部分地区，并继续向欧洲和亚洲扩张，造成了巨大的经济损失和社会影响。作为北非的重要农业国，摩洛哥虽然尚未有FAW的官方记录，但其毗邻的毛里塔尼亚、加那利群岛乃至南欧均已发现FAW的踪迹，这使得评估FAW入侵摩洛哥的风险变得尤为紧迫。了解FAW可能的迁飞路径，是构建有效预警系统和防控体系的第一步。
为了回答“FAW是否会通过自然迁飞入侵摩洛哥”这一关键问题，发表在《Scientific African》上的这项研究，采用了一种基于大气动力学的轨迹模拟方法，对FAW从西非疫源地到摩洛哥的潜在迁飞路径进行了系统评估。研究人员巧妙地利用了FAO的FAW监测与早期预警系统（FAMEWS）平台数据，选取了毛里塔尼亚、佛得角、几内亚和布基纳法索四个具有代表性的FAW发生地点作为模拟的起点。研究核心采用了由美国国家海洋和大气管理局（NOAA）开发的混合单粒子拉格朗日积分轨迹（Hybrid Single-Particle Lagrangian Integrated Trajectory, HYSPLIT）模型（版本5.3.0）。模拟设定了符合FAW夜行迁飞习性的参数：每日黄昏（20:00 GMT）起飞，持续飞行10小时至次日清晨，并考虑了100米至1500米共6个不同起始高度。模型还引入了关键生物学限制条件，例如，当飞行路径上任一节点的环境温度低于FAW的飞行低温阈值（Tc= 13.1°C，在此温度下半数FAW停止振翅）时，该条轨迹即被视为无效。通过计算2023年全年的每日前向轨迹，研究者汇总分析了所有有效轨迹的终点（Terminal Points, TPs）在空间上的分布频率，从而评估FAW抵达摩洛哥的可能性。此外，研究还结合了ERA5再分析数据生成的850 hPa（约1500米高空）月平均风场图，用以解释轨迹分布模式背后的气象学原因。
FAW trap data
研究人员首先分析了西非地区的FAW诱捕数据。数据显示，在靠近摩洛哥的毛里塔尼亚，Brakna地区捕获的FAW成虫数量最多（2078头）。佛得角的Porto Novo地区、几内亚的Kindia地区以及布基纳法索的中西部地区也均有稳定的FAW捕获记录。这些数据虽然因诱捕方式和覆盖度不同而不能直接用于比较种群绝对数量，但成功地为轨迹模拟提供了现实存在的、具有代表性的迁飞源起点。
Calculation of the FAW trajectory
通过对2023年全年、每天6个起始高度的轨迹模拟，研究获得了大量的迁飞路径数据。示例轨迹图（图2）直观展示了在不同季节和风场作用下，FAW从各源点出发的可能方向。例如，春季受偏北风影响，从几内亚和毛里塔尼亚出发的轨迹多指向南方；而从佛得角出发的轨迹在秋冬季节受东北风影响，主要向西南方向移动，远离摩洛哥。
Wind climatology map
风场气候学分析（图4）为轨迹模式提供了气象学解释。摩洛哥及其周边地区的风场具有明显的季节性变化，这直接影响了模拟轨迹的最终分布。例如，毛里塔尼亚站点上空的盛行风方向在秋冬季节为东北风，春夏季节为西风，这导致其轨迹终点也随之在西南和东南方向之间变化。
Results and discussion
综合所有模拟结果，研究发现，从毛里塔尼亚站点出发的FAW轨迹终点（图3）高度集中在大西洋、毛里塔尼亚南部和塞内加尔北部，仅有极少数零星终点落在了摩洛哥领土最南端的荒漠地带。同样，从佛得角（图5）、几内亚（图6）和布基纳法索（图7）出发的轨迹终点，其主要分布区域均未覆盖摩洛哥。即便是从已发现FAW的加那利群岛进行模拟（图8），结果也显示绝大多数轨迹在盛行东北风的作用下飞向西南方向的大西洋，而非朝向摩洛哥海岸。
除了迁飞路径的限制，研究还指出，即使有少量FAW个体能够通过罕见的天气事件（如西罗科风）抵达摩洛哥南部，该地区极度干旱、缺乏寄主植物（玉米等）的荒漠环境，以及高温干旱胁迫，也极大地限制了FAW种群的定殖和存活。已有的环境适宜性模型研究也支持这一观点，即摩洛哥大部分地区，特别是南部，并不适合FAW生存。
因此，本研究的主要结论是：在当前气候和地理条件下，FAW通过自然迁飞从南部直接入侵摩洛哥农业主产区的风险较低。然而，风险并未完全排除，尤其是考虑到FAW强大的飞行能力（最长可持续飞行36小时）、可能的人为传播以及未来气候变化的潜在影响。基于此，研究者建议，摩洛哥的监测和预警力量应优先部署在面向加那利群岛的北部沿海地区，因为那里具备适宜的寄主植物（如玉米）和相对有利的气候条件（地中海气候），是FAW一旦传入后最可能建立种群的“高风险区”。
这项研究的意义在于，它首次运用定量化的轨迹模型，针对摩洛哥面临的FAW入侵风险进行了科学评估，将有限的植物保护资源从“全面布防”引向“重点盯防”，为该国乃至整个马格里布地区制定经济高效的FAW防控战略提供了关键的科学依据。同时，该研究所建立的模型框架可以整合进国家害虫监测计划，用于未来迁飞事件的动态预报，助力摩洛哥在保障粮食安全和农业生物安全的道路上未雨绸缪。
