基于國(guó)內(nèi)外科技文獻(xiàn)分析松材線蟲研究現(xiàn)狀和方向

董瀛謙潘佳亮李娟王巧申張鐵利劉洪濤

(1.國(guó)家林業(yè)和草原局森林和草原病蟲害防治總站，林草有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)警國(guó)家林業(yè)和草原局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧沈陽 110034；2.桓仁滿族自治縣森林病蟲害防治檢疫站，遼寧桓仁 117200；3.桓仁滿族自治縣自然資源局，遼寧桓仁 117201)

松材線蟲病自1982年在南京中山陵首次發(fā)現(xiàn)以來，在我國(guó)快速擴(kuò)散并造成巨大危害。近年來，針對(duì)松材線蟲病的病原——松材線蟲Bursaphelenchus xylophilus、媒介——松褐天牛Monochamus alternatus等方面的研究日益增加。目前已有針對(duì)松材線蟲病[1－2]及其媒介昆蟲松褐天牛[3－4]方面的文獻(xiàn)計(jì)量分析研究，但關(guān)于其唯一病原——松材線蟲的文獻(xiàn)計(jì)量分析僅見部分對(duì)國(guó)內(nèi)科技文獻(xiàn)的報(bào)道，對(duì)國(guó)外文獻(xiàn)的分析尚未見報(bào)道。筆者運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法，對(duì)松材線蟲國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘和動(dòng)態(tài)分析，從而全面、客觀、定量地探討松材線蟲研究發(fā)展情況，以期為我國(guó)科研人員全面了解國(guó)內(nèi)外松材線蟲研究現(xiàn)狀、跟蹤國(guó)際科研動(dòng)態(tài)、把握科技前沿提供參考。

1 我國(guó)松材線蟲病發(fā)生現(xiàn)狀

松材線蟲病自1982年在我國(guó)發(fā)現(xiàn)以來，目前已擴(kuò)散至全國(guó)18個(gè)省(區(qū)、市)的666個(gè)縣級(jí)行政區(qū)、4 333個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)行政區(qū)，發(fā)生面積已超過110萬hm2[5]。因松材線蟲病危害直接致死的松樹已達(dá)8 000余萬株，僅2019年病死松樹數(shù)量就達(dá)1 946余萬株。黃山、泰山、張家界、廬山、三峽庫(kù)區(qū)、秦巴山區(qū)等重要生態(tài)區(qū)位發(fā)現(xiàn)疫情，很多古松因病致死，迎客松、鳳凰松、武陵松等古樹名松安全面臨嚴(yán)重威脅[5－6]。

近年來，松材線蟲病寄主植物、傳播媒介昆蟲、適生范圍等發(fā)生規(guī)律不斷變化。自2016年遼寧省大連市發(fā)現(xiàn)松材線蟲病以來，2017年5月開始，又相繼在丹東、撫順、本溪等地發(fā)現(xiàn)疫情，經(jīng)國(guó)家林業(yè)和草原局及遼寧省指定的檢測(cè)鑒定機(jī)構(gòu)分離鑒定，在我國(guó)首次確認(rèn)紅松Pinus koraiensis為松材線蟲的自然感病寄主，并在遼寧省首次確認(rèn)云杉花墨天牛Monochamus saltuarius為松材線蟲的有效傳播媒介[7]。于海英等2018年對(duì)撫順地區(qū)枯死長(zhǎng)白落葉松Larix olgensis、日本落葉松L.kaempferi和華北落葉松L.principis－rupprechtii進(jìn)行取樣鑒定，發(fā)現(xiàn)3種落葉松內(nèi)均含松材線蟲[8]；2019年又在枯死的樟子松P.sylvestrisvar.mongolica中檢測(cè)到松材線蟲[9]。目前被確認(rèn)可感染松材線蟲病的松樹種類已達(dá)60種，危害樹種幾乎擴(kuò)展到所有的松科植物。2016年遼寧發(fā)現(xiàn)松材線蟲病疫情之前，疫情在我國(guó)發(fā)生的最北端是山東省煙臺(tái)市，大連市發(fā)生疫情將我國(guó)松材線蟲病發(fā)生區(qū)北端向北推移了200余km。疫情發(fā)生區(qū)域已經(jīng)突破了年均溫10℃線，向北向西擴(kuò)散趨勢(shì)明顯。據(jù)有關(guān)專家研究推測(cè)，松材線蟲可以適生于我國(guó)的所有地區(qū)，包括年均溫0℃以下的北部和東北部地區(qū)[10]，防控形勢(shì)日趨嚴(yán)峻。

2 國(guó)內(nèi)外松材線蟲研究現(xiàn)狀

2.1 科技文獻(xiàn)產(chǎn)出情況分析 分別以“Bursaphelenchus xylophilus”和“松材線蟲”為主題，以Web of Science的SCI－E庫(kù)和“中國(guó)知網(wǎng)”為數(shù)據(jù)源，檢索2003—2019年的科技文獻(xiàn)，檢索時(shí)間為2019年3月29日。使用Web of Science分析功能結(jié)合bibliometric文獻(xiàn)計(jì)量分析網(wǎng)站 (http://bibliometric.com)及“中國(guó)知網(wǎng)”計(jì)量可視化分析系統(tǒng)對(duì)樣本進(jìn)行整理分析。經(jīng)過人工篩選后共得到41個(gè)國(guó)家發(fā)表的有效外文文獻(xiàn)908篇，“中國(guó)知網(wǎng)”收錄的中文文獻(xiàn)2 278篇。

經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，外文文獻(xiàn)發(fā)文數(shù)量最多的3個(gè)國(guó)家皆屬于亞洲，分別為中國(guó)297篇、日本197篇、韓國(guó)133篇，其次分別為葡萄牙122篇、美國(guó)90篇、英國(guó)48篇、西班牙45篇、法國(guó)37篇、德國(guó)35篇、加拿大24篇。2003—2013年，針對(duì)松材線蟲研究的文獻(xiàn)數(shù)量呈逐年增加趨勢(shì)，其中松材線蟲病危害最重的4個(gè)國(guó)家(日本、中國(guó)、韓國(guó)和葡萄牙)是全球松材線蟲研究文獻(xiàn)的主要產(chǎn)出國(guó)，占總文獻(xiàn)量70%以上。我國(guó)相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量位居世界首位，表現(xiàn)出松材線蟲病極高的研究?jī)r(jià)值及科研難度。通過對(duì)中文文獻(xiàn)研究機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，有機(jī)構(gòu)信息的文獻(xiàn)1 075篇，占全部文獻(xiàn)數(shù)量的47.19%。我國(guó)對(duì)松材線蟲研究的機(jī)構(gòu)主要集中在高校775篇、科研機(jī)構(gòu)199篇和行業(yè)部門101篇，反映出高校發(fā)表文獻(xiàn)占絕大多數(shù)，但多個(gè)機(jī)構(gòu)聯(lián)合發(fā)表的文獻(xiàn)卻寥寥無幾。南京林業(yè)大學(xué)發(fā)文量最多，達(dá)到277篇，占研究機(jī)構(gòu)發(fā)文總量的25.77%，反映出南京市作為中國(guó)首次發(fā)現(xiàn)松材線蟲病的地區(qū)，當(dāng)?shù)馗咝?duì)松材線蟲病研究較為深入。從國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)可以看出，目前國(guó)際上研究熱點(diǎn)仍以危害為導(dǎo)向，各國(guó)發(fā)表文獻(xiàn)數(shù)量與松材線蟲病危害程度和政府關(guān)注程度具有相關(guān)性。

2.2 研究方向分析 基于Web of Science和“中國(guó)知網(wǎng)”對(duì)松材線蟲相關(guān)國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)的學(xué)科類別統(tǒng)計(jì)分析，外文文獻(xiàn)主要集中在動(dòng)物學(xué)207篇、昆蟲學(xué)140篇、植物學(xué)113篇，占文獻(xiàn)總量的50.66%，是松材線蟲研究的主流方向。中文文獻(xiàn)主要集中在林學(xué)2 020篇、植物保護(hù)114篇、生物學(xué)25篇，占文獻(xiàn)總量的94.78%。結(jié)果表明，松材線蟲相關(guān)研究一半以上都集中在松材線蟲本身、松材線蟲與媒介昆蟲及松材線蟲與寄主之間的關(guān)系等，以此探討松材線蟲在松材線蟲病中扮演的角色，以及與侵染循環(huán)中其他因素之間的關(guān)系。21世紀(jì)以來，我國(guó)在松材線蟲生物學(xué)特性和入侵機(jī)制，以及松材線蟲與媒介昆蟲、寄主植物三者互作機(jī)制等方面開展了大量研究。

2.3 基金項(xiàng)目資助分析 對(duì)“中國(guó)知網(wǎng)”收錄的中文文獻(xiàn)基金項(xiàng)目資助機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，共有691篇得到基金項(xiàng)目資助，占比30.33%。資助機(jī)構(gòu)中有17個(gè)屬于國(guó)家級(jí)基金項(xiàng)目，共產(chǎn)出文獻(xiàn)589篇，其中國(guó)家自然科學(xué)基金資助279篇，占資助文獻(xiàn)總量的40.38%，是松材線蟲相關(guān)研究的重要資助機(jī)構(gòu)，表明我國(guó)政府對(duì)松材線蟲病研究非常重視。黑龍江、江蘇、浙江、福建、江西、山東、湖南、湖北、廣東、重慶、云南等11個(gè)省(市)的14個(gè)省級(jí)機(jī)構(gòu)資助文獻(xiàn)102篇，其中10個(gè)省(市)是疫情發(fā)生省、1個(gè)是非疫區(qū)省，說明發(fā)生疫情的省份更加重視松材線蟲研究，未發(fā)生省份的科研工作者也十分關(guān)注松材線蟲相關(guān)研究。松材線蟲因其對(duì)松科植物的高致病性和致死性，以及傳播擴(kuò)散的復(fù)雜性和隱蔽性，已成為世界重要檢疫性有害生物之一，是當(dāng)前我國(guó)最重要的林業(yè)檢疫性有害生物，多年來受到世界多國(guó)特別是東亞地區(qū)政府和森林保護(hù)學(xué)者的高度重視[11－12]。

2.4 研究趨勢(shì)分析 分析發(fā)現(xiàn)，松材線蟲相關(guān)研究的外文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞主要集中在松材線蟲病、松材線蟲鑒定、松材線蟲防治、媒介昆蟲和寄主等方面，中文文獻(xiàn)關(guān)鍵詞主要集中在松材線蟲、媒介昆蟲、寄主、防治和鑒定等方面，國(guó)內(nèi)外研究的關(guān)鍵主題基本一致。對(duì)中文文獻(xiàn)的研究類別分析發(fā)現(xiàn)，松材線蟲的相關(guān)研究主要集中在基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究、工程技術(shù)、行業(yè)技術(shù)指導(dǎo)、專業(yè)實(shí)用技術(shù)及行業(yè)管理5個(gè)方面的研究。目前，對(duì)松材線蟲的基礎(chǔ)研究仍占主流，隨著研究的逐漸深入，松材線蟲鑒定方面的研究逐漸減少，對(duì)松材線蟲防治、寄主和媒介昆蟲方面的研究呈逐年增加的趨勢(shì)。

3 松材線蟲研究展望

雖然長(zhǎng)期以來我國(guó)致力于松材線蟲的研究，但仍未完全明確松材線蟲的致病機(jī)理，分子生物學(xué)快速診斷技術(shù)還不能規(guī)?；褂?，以松材線蟲或媒介昆蟲為對(duì)象的高效防治方法尚未得到林間廣泛應(yīng)用。同時(shí)，也存在系統(tǒng)性研究、聯(lián)合科研攻關(guān)匱乏等問題，一些關(guān)鍵技術(shù)瓶頸難以突破。應(yīng)適應(yīng)國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、高質(zhì)量發(fā)展新形勢(shì)，從維護(hù)國(guó)家生態(tài)安全、生物安全和人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的戰(zhàn)略高度，重視并加強(qiáng)松材線蟲病等重大林業(yè)有害生物防控的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用技術(shù)研究，進(jìn)一步提升松材線蟲病防控科技支撐能力。

3.1 整合研究力量，開展聯(lián)合科研攻關(guān) 由國(guó)家科技主管部門根據(jù)需要確立松材線蟲病防控重大科研攻關(guān)課題，探索實(shí)行揭榜掛帥制，吸引國(guó)內(nèi)外頂尖專家團(tuán)隊(duì)參與松材線蟲病防控重大技術(shù)攻關(guān)，加強(qiáng)對(duì)松材線蟲致病機(jī)理、傳播機(jī)制等基礎(chǔ)研究，弄清松材線蟲寄主和媒介昆蟲不斷增加、適生范圍持續(xù)擴(kuò)大的科學(xué)內(nèi)涵，為宏觀決策和應(yīng)用性研究奠定基礎(chǔ)。

3.2 加快防控新技術(shù)新產(chǎn)品研發(fā) 以高效實(shí)用防控技術(shù)和產(chǎn)品等實(shí)際防控需求為導(dǎo)向，著眼松材線蟲病防控涉及的監(jiān)測(cè)預(yù)警、檢測(cè)檢驗(yàn)、綜合防治、疫木處理和利用等各環(huán)節(jié)，進(jìn)一步加大松材線蟲病災(zāi)害智能監(jiān)測(cè)和大數(shù)據(jù)預(yù)報(bào)、快速檢測(cè)技術(shù)及設(shè)備、松材線蟲及媒介昆蟲的新型防治藥劑和器械、疫木高效除治和無害化利用、災(zāi)害評(píng)估和生態(tài)修復(fù)機(jī)制等方面的研究力度，打破行業(yè)發(fā)展瓶頸，提升綜合防控水平。

3.3 加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有實(shí)用防控技術(shù)的總結(jié)推廣 對(duì)已開展的松材線蟲病相關(guān)研究取得的成果進(jìn)行歸納整理，對(duì)遙感監(jiān)測(cè)、媒介昆蟲防治、疫木無害化處理等成熟實(shí)用技術(shù)進(jìn)行總結(jié)提煉，并加快推廣應(yīng)用。

3.4 加強(qiáng)國(guó)際合作交流 針對(duì)松材線蟲病防控關(guān)鍵性技術(shù)難題開展國(guó)際間聯(lián)合攻關(guān)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，縮短研發(fā)周期；引進(jìn)國(guó)外領(lǐng)先的技術(shù)設(shè)備，提高我國(guó)自身科技水平。

3.5 積極開展松材線蟲病防控戰(zhàn)略研究 審視當(dāng)前松材線蟲病防控相關(guān)政策科學(xué)性、合理性及可操作性，結(jié)合工作實(shí)際，不斷修改完善，促進(jìn)政策落實(shí)落地，科學(xué)指導(dǎo)松材線蟲病防控工作。