豫南地區(qū)松材線蟲病風(fēng)險分析及防控對策研究

劉伶利，劉爭，蔡東章，李學(xué)松，樂洪志，馮楠

(河南雞公山國家級自然保護區(qū)管理局，河南 信陽 464000)

松材線蟲病(Bursaphelenchusxylophilus)是由松材線蟲引起的松樹的一種毀滅性流行病，起源于北美大陸。該病借助松褐天牛(MonochamusalternatesHope)自然傳播，人為活動是該病快速、遠距離擴散的重要因素[1]。松材線蟲病是目前中國林業(yè)生產(chǎn)中威脅最大的有害生物，據(jù)統(tǒng)計1982～2017年的35年間該病致死松樹達9000萬株以上，而因防治需要采伐的松樹數(shù)量，是致死量的數(shù)十倍[2]。2009～2010年期間年均造成直接經(jīng)濟損失18億元，森林生態(tài)服務(wù)價值損失高達60億元[2]。

1982年，首次在南京中山陵發(fā)現(xiàn)該病害，隨后迅速擴散，國家林業(yè)和草原局2020年第1號公告顯示：2019年全國有18個省(市、自治區(qū))的666個縣(區(qū)、市)為疫區(qū)，其中當(dāng)年新增85個縣級疫區(qū)。2009年5月河南省新縣首次發(fā)現(xiàn)松材線蟲病疫情，隨后河南省采取了有力措施，積極開展防控，取得了明顯的成效。2018年洛陽市欒川縣、三門峽市盧氏縣、信陽市固始縣、南陽市西峽縣和淅川縣發(fā)現(xiàn)疫情(國家林業(yè)和草原局2019年第4號公告)。松材線蟲病的快速擴散，給我省林業(yè)生態(tài)安全和綠化成果造成嚴重威脅，及時開展松材線蟲病區(qū)域性風(fēng)險分析和防治技術(shù)研究，對地方林業(yè)部門制定綜合治理決策具有指導(dǎo)意義。河南省南部的南陽市、信陽市和駐馬店市的氣象條件、地理環(huán)境較為相似，且都有大面積的松林。本文定性分析了松材線蟲病的傳播擴散速度和潛在危害程度。定量評估了該病對豫南林業(yè)產(chǎn)業(yè)及生態(tài)環(huán)境造成的潛在影響，確定了松材線蟲病在豫南地區(qū)的風(fēng)險級別，以期為松材線蟲病綜合治理提供科學(xué)依據(jù)。

1 定性風(fēng)險分析

1.1 河南省松材線蟲病發(fā)生情況

2009年5月，河南新縣首次發(fā)現(xiàn)松材線蟲病疫情，分布3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(林場)，分布面積2851 hm2。2019年春季普查結(jié)果顯示，全省共發(fā)生2773 hm2，其中新縣的郭家河鄉(xiāng)、卡房鄉(xiāng)、蘇河鎮(zhèn)、陡山河鄉(xiāng)、千斤鄉(xiāng)、陳店鄉(xiāng)、泗店鄉(xiāng)、金蘭山街道辦、箭廠河鄉(xiāng)、吳陳河鄉(xiāng)、滸灣鄉(xiāng)和國有新縣林場等12個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(林場)，發(fā)生2533 hm2；盧氏縣的瓦窯溝和朱陽關(guān)2個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，發(fā)生207 hm2；欒川縣的欒川鄉(xiāng)和城關(guān)鎮(zhèn)，發(fā)生33 hm2。西峽、淅川和固始三縣未發(fā)現(xiàn)松材線蟲病危害。

1.2 豫南地區(qū)松材線蟲病發(fā)生的可能性分析

1.2.1 松材線蟲的生物學(xué)特性。松材線蟲屬于側(cè)尾腺口綱滑刃目滑刃超科滑刃科傘滑刃屬[4]，體長不到1 mm，是一種菌食性線蟲，喜寄生于枯死木或其它因素導(dǎo)致的衰弱木。其生活史包含繁殖和擴散2個周期(圖1)。宋玉雙的研究表明，松材線蟲病在年平均氣溫12～14 ℃的地區(qū)可以流行；高于14 ℃的地區(qū)可以爆發(fā)流行[1]。

圖1 松材線蟲生活史

1.2.2 松褐天牛的生物學(xué)特性。松褐天牛在豫南地區(qū)1 年發(fā)生1代，以老熟幼蟲在木質(zhì)部坑道中越冬，次年4月化蛹，5月初開始羽化。成蟲羽化后啃食松樹嫩枝、樹皮補充營養(yǎng)。6月份為成蟲活動盛期。松褐天牛在豫南分布廣泛，有松林的縣(區(qū))均有發(fā)現(xiàn)。

1.2.3 豫南地區(qū)的氣象條件。松材線蟲病的發(fā)生與環(huán)境條件有著密切的關(guān)系，氣溫是直接影響松材線蟲生長發(fā)育及病害發(fā)生和發(fā)展的主要因素[6]。豫南年平均氣溫12.1～15.3 ℃；無霜期長，平均210～230 d；年降雨量800～1300 mm；年均光照1800～2100 h。氣象條件適合松材線蟲、松褐天牛的生存、繁殖，且能在豫南自然越冬。為松材線蟲病的定殖、擴散提供了條件。

1.2.4 松材線蟲的寄主分布。松材線蟲的寄主植物十分廣泛，主要有松屬、冷杉屬、云杉屬、雪松屬、落葉松屬。我國主要以赤松、黑松、馬尾松、黃松、火炬松、濕地松、白皮松、油松、華山松等40多種松屬植物為寄主[7]。豫南地區(qū)松屬植物廣泛分布，均為松材線蟲病易感區(qū)域。

1.2.5 松材線蟲的傳播擴散途徑。松材線蟲的傳播擴散途徑有自然傳播和人為傳播兩種方式。松材線蟲在豫南的自然傳播媒介是松褐天牛，其成蟲羽化后為尋找取食和產(chǎn)卵場所向周圍擴散，由于松褐天牛的自然擴散能力不強，最遠不超過3.3 km，因此松材線蟲病自然擴散速度較慢。松材線蟲病的遠距離擴散主要通過松木及其制品進行傳播，這種擴散方式突破了自然屏障的限制，加快了疫情蔓延速度。豫南三市交通發(fā)達、物流頻繁為松材線蟲人為擴散提供了條件。

綜合上述因素，松材線蟲病在豫南大面積發(fā)生的可能性較大。

1.3 豫南地區(qū)松材線蟲病的潛在危害性

松材線蟲病傳入后，各級、各部門投入了大量的人力、物力、財力除治疫情。據(jù)統(tǒng)計，2009～2016年信陽市各級財政共計投入防治經(jīng)費達2000多萬元，砍伐松樹30多萬株(包括羅山縣、光山縣建立生物隔離帶采伐的松樹)。此外，松材線蟲病還會對經(jīng)濟、生態(tài)、社會等存在潛在危害。

1.3.1 潛在經(jīng)濟危害。除了上述的直接經(jīng)濟損失外，松材線蟲病還會造成嚴重的間接損失。疫區(qū)采伐的松樹無法加工利用，或利用成本較高，需要投入大量的資金采取就地?zé)龤У姆绞竭M行除害處理。另外，采伐跡地需投入大量經(jīng)費恢復(fù)造林，疫區(qū)的松樹不能外運、銷售等，都會造成經(jīng)濟損失。

1.3.2 潛在生態(tài)危害。大量采伐松樹、對松褐天牛進行化學(xué)防治嚴重破壞生態(tài)環(huán)境、污染水源、破壞旅游資源等。

1.4 受害寄主的經(jīng)濟重要性

豫南地區(qū)松林面積占有林地面積的30.2%，超過全省松林總面積的一半。松樹是重要的用材林，在各地林業(yè)生態(tài)、經(jīng)濟、社會中起著重要作用。

2 定量風(fēng)險分析

2.1 風(fēng)險指標(biāo)層賦值

根據(jù)豫南地區(qū)林業(yè)實際情況，結(jié)合相關(guān)資料，采用林業(yè)有害生物危險性的定量分析方法，分析了松材線蟲病在豫南地區(qū)的風(fēng)險指標(biāo)層，并對其各個因子進行賦值(詳見表1)。

表1 松材線蟲病危險性評判標(biāo)準(zhǔn)

2.2 計算評價值

根據(jù)表1中指標(biāo)層的賦值，計算松材線蟲病風(fēng)險綜合評價值R。相關(guān)計算公式如下：

P1=2.4

P3=0.4×P31+0.4×P32+0.2×P33

=0.4×2.5+0.4×2.7+0.2×2.9 =2.66

P4=Max(P41，P42，P43)= Max(1.8 ，2.3 ，2.1)

=2.3

P5=(P51+P52+P53)/3=(2.8+2.2+2.6)/3

=2.53

根據(jù)R值，將林業(yè)有害生物風(fēng)險等級分為4級：2.50≤R<3.00為特別危險、2.00≤R<2.50為高度危險、1.50≤R<2.00為中度危險，0≤R<1.50為低度危險4級。豫南地區(qū)松材線蟲病風(fēng)險綜合評價值R=2.21，在豫南屬于高度危險的重大外來有害生物。

3 風(fēng)險管理措施

松材線蟲病在豫南地區(qū)擴散蔓延的風(fēng)險較大，并且會對發(fā)生地的經(jīng)濟、生態(tài)、社會造成嚴重危害，因此對松材線蟲病進行風(fēng)險管理勢在必行。一是各地林業(yè)主管部門要加強轄區(qū)內(nèi)松木及其制品的檢疫檢查；二是對現(xiàn)有疫區(qū)內(nèi)松材線蟲病進行綜合治理，力爭將損失降到最低。

3.1 加強森林植物檢疫執(zhí)法

植物檢疫在松材線蟲病的風(fēng)險管理中具有舉足輕重的地位，是阻止疫情跨區(qū)域擴散的有效措施。加強對松木及其制品的檢疫檢查，特別是來自疫區(qū)的松材、松木包裝材料、電纜線盤等檢疫復(fù)檢率必須達到100%；完善疫區(qū)檢疫封鎖措施，杜絕疫木外流。

3.2 松材線蟲病的綜合治理

松材線蟲病發(fā)生的3個必備要素：松材線蟲、媒介昆蟲和寄主植物。可綜合應(yīng)用植物檢疫、營林管理、松褐天牛治理等措施開展松材線蟲病的綜合防控。

3.2.1 準(zhǔn)確掌握疫情動態(tài)。有松林分布的區(qū)域要加強松材線蟲病監(jiān)測工作，做好春、秋兩次專項普查工作，及時、準(zhǔn)確掌握疫情發(fā)生情況，為科學(xué)開展防控工作提供依據(jù)；要做到第一時間發(fā)現(xiàn)疫情，第一時間向上級報告，第一時間開展除治工作。

3.2.2 開展疫情綜合治理。各縣級疫區(qū)應(yīng)在嚴格檢疫的基礎(chǔ)上，采取物理防治、化學(xué)防治、生物防治等相結(jié)合的綜合治理措施有效降低松褐天牛的種群數(shù)量。及時清理病死松樹，并嚴格按照疫木處理規(guī)程進行除害處理。同時結(jié)合營林生產(chǎn)，逐步減少松樹純林的面積。

4 小結(jié)

通過對松材線蟲的生物學(xué)特性、在豫南的地理分布、寄主植物、傳播媒介、氣候條件以及松材線蟲傳播擴散途徑的風(fēng)險評估，可以得出以下結(jié)論：豫南三市為松材線蟲病的易發(fā)生區(qū)，具備松材線蟲病發(fā)生和擴散蔓延的條件；存在松材線蟲和松褐天牛隨松屬植物及其產(chǎn)品人為擴散的可能性；松材線蟲病在豫南地區(qū)屬于高度危險的外來有害生物，對各地的林業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境、社會經(jīng)濟構(gòu)成嚴重威脅。