甘肅省松材線蟲病潛在風險

方健惠

（甘肅省林業(yè)有害生物防治檢疫站，甘肅 蘭州 730050）

松材線蟲病由松材線蟲Bursaphelenchus xylophilus侵入樹體后引起，造成多種針葉樹快速萎蔫枯死，是我國“頭號”林業(yè)檢疫性有害生物，屬于國家重大生態(tài)災害[1]。從1982年南京首次發(fā)現(xiàn)到2020年末，全國共計18個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）、726個縣級行政區(qū)發(fā)生松材線蟲病疫情[2]，疫情發(fā)生180.92萬hm2，病死松樹1 947.03萬株[3]。甘肅省于今年6月底首次在隴南市康縣華山松枯死樹檢出松材線蟲病，確定其為首個新發(fā)疫區(qū)[4]。松材線蟲病的傳入對甘肅省針葉林區(qū)構成嚴重威脅。本文從甘肅省松材線蟲病的寄主種類、寄主分布、媒介昆蟲、適生環(huán)境、傳播途徑、風險評估等方面進行分析，對其在甘肅省造成的危害風險進行綜合評估，為有效防控提供理論基礎。

1 材料與方法

應用定性和定量2種方法分析甘肅省松材線蟲病潛在風險。

定性分析從松材線蟲病入侵擴散的必要條件及必須環(huán)節(jié)入手，以甘肅省內(nèi)寄主種類、寄主分布、媒介昆蟲、適生環(huán)境、傳播途徑等的現(xiàn)實情況及數(shù)據(jù)資料為基礎進行逐一分析和論證。

定量評判分析采用多指標層次分析法，依據(jù)文獻[5]中附錄B.1的指標體系和標準賦值，計算風險R值。按R值劃分風險等級：3.0～2.5為特別風險，2.4～2.0為高度風險，1.9～1.5為中度風險，1.4～1.0為低度風險。

2 結果與分析

2.1 定性分析

2.1.1 寄主樹種及分布

甘肅省針葉林松屬植物以油松Pinus tabulaeformis、華山松P. armandi為主，落葉松屬以華北落葉松Larix principis-rupprechtii、日本落葉松L. kaempferi為主，杉類以云杉Picea asperata、冷杉Abies fabri為主，柏科植物主要是側柏Platycladus orienlalis、圓柏 Juniperus chinensis。依據(jù)文獻資料，油松、華山松、白皮松等松屬植物均為自然條件下能夠感病樹種，2018年在遼寧證實松材線蟲在自然條件下可感染落葉松[6]和樟子松[7]。國外報道云杉屬Picea 9種、冷杉屬Abies 7種、雪松屬Cedrus 2種均是松材線蟲的自然感病寄主和人工接種感病寄主[8]。

甘肅是我國少林省份之一，森林資源分布很不平衡，東南部多而西北部少。省內(nèi)主要林區(qū)大都分布在長江、黃河上游地帶，具有涵養(yǎng)水源、保持水土、調節(jié)氣候和保護農(nóng)牧業(yè)的重要作用。針葉林集中分布在全省各大林區(qū)，其中油松、華山松等松屬及落葉松屬植物，主要分布于隴東子午嶺林區(qū)、關山林區(qū)、隴南秦巴山區(qū)；云杉、冷杉等主要分布于甘南高原白龍江林區(qū)、祁連山林區(qū)。第九次森林資源清查結果顯示，甘肅省省現(xiàn)有針葉林131.87萬hm2，占全省現(xiàn)有森林面積的25.87%，其中油松28.02萬hm2，占全省針葉林比重為21.25%；華山松15.65萬hm2，占比11.87%；白皮松0.45萬hm2，占比0.34%；樟子松0.10 萬 hm2，占比 0.07%；落葉松 17.35 萬 hm2，占比13.16%；云杉42.52萬hm2，占比32.24%；冷杉16.05萬hm2，占比12.17%。從寄主樹種種類及分布面積分析，甘肅省有著松材線蟲病傳入并擴散蔓延的潛在可能性。

2.1.2 媒介昆蟲

松材線蟲的媒介昆蟲種類的多樣性隨著對其研究的深入而逐漸被認識。據(jù)報道，在中國能夠攜帶松材線蟲的昆蟲有14種，分別是松墨天牛Monochamus alternatus、云杉花墨天牛M.Saltuarius、云杉小墨天牛M. Sutor、小灰長角天牛Acanthocinus griseus、臺灣長角天牛 A. gundaiensis、褐幽天牛Arhopalus rusticus、桃紅頸天牛Aromia bungii、條紋幽天牛Asemum striatum、黑角散花天牛Corymbia succedanea、短角幽天牛Spondylis buprestoides、雙斑泥色天牛 Uraecha bimaculata、角脛象Shirahoshizo sp.、松縱坑切梢小蠹Tomicus piniperda、黑翅土白蟻 Odontotermes formosanus[9]。根據(jù)全省四次林業(yè)有害生物普查資料，松墨天牛、云杉花墨天牛、云杉小墨天牛、褐幽天牛、短角幽天牛、小灰長角天牛、縱坑切梢小蠹等7種媒介昆蟲在甘肅省均有分布，且均能寄生危害多種針葉樹種。其中松墨天牛作為公認的松材線蟲最主要的媒介昆蟲，在隴南、天水、臨夏等市州及白龍江林區(qū)均有發(fā)生，其寄主有華山松，油松、冷杉，云杉，雪松，檜，落葉松，柏，櫟樹等；云杉花墨天牛在張掖、金昌、祁連山林區(qū)等地發(fā)生，寄主有云杉、冷杉、油松、落葉松；云杉小墨天牛在甘南舟曲縣、祁連山林區(qū)發(fā)生，寄主有云杉、冷杉、落葉松；褐幽天牛在定西市，臨夏康樂縣，甘南卓尼縣、迭部縣、舟曲縣，隴南市，天水市，慶陽鎮(zhèn)原縣、寧縣、合水縣、華池縣等地發(fā)生，其寄主有油松、華山松、柏、云杉、冷杉、白皮松、側柏、楊、柳、榆、櫟、椴；短角幽天牛在甘南迭部縣、隴南文縣發(fā)生，寄主有云杉、冷杉；小灰長角天牛在定西市，甘南迭部縣，隴南市，天水秦州區(qū)、麥積區(qū)，慶陽市等地發(fā)生，其寄主有油松、華山松、云杉、落葉松、櫟、楊；縱坑切梢小蠹在蘭州榆中縣，定西渭源縣，隴南武都區(qū)、文縣、康縣、成縣、西和縣、禮縣，天水武山縣、麥積區(qū)等地發(fā)生，寄主有華山松、云杉、油松。因此，從甘肅省媒介昆蟲的種類和分布推斷，松材線蟲病入侵及擴散的潛在可能性很高。

2.1.3 環(huán)境條件

松材線蟲病傳入我國近40年已造成大面積擴散流行，最南端到達廣東省，2018年突破最低適生溫度向北擴散到遼寧、天津，向西已在陜西、四川大面積迅速擴散。國內(nèi)外研究表明，松材線蟲在北美洲具有廣泛分布，縱跨年均溫等溫線－20～20 ℃的國家與地區(qū)[10]。松材線蟲具有很強的耐熱性和耐寒性，可以適生在我國的所有地區(qū)，包括年均溫度0 ℃以下的北部及東北部地區(qū)[9]。甘肅省地理位置 92°13′～108°46′E、32°31′～42°57′N，自南向北、從東到西共占據(jù) 4個地理氣候區(qū)：隴南山地亞熱帶和暖溫帶濕潤氣候區(qū)，年平均氣溫9～12 ℃；東部和中部黃土高原溫帶半濕潤半干旱氣候區(qū)，年平均氣溫8～10 ℃；河西走廊和北山山地溫帶暖溫帶干旱氣候區(qū)，年平均氣溫8～10 ℃；祁連山地與甘南高原高寒半濕潤氣候和高寒陰濕氣候區(qū)，年平均氣溫在4 ℃以下。這與松材線蟲病在我國擴散范圍和適生條件吻合，由此可以推斷從地理氣候方面分析甘肅省境內(nèi)均為松材線蟲病的適生區(qū)域。

甘肅省隴南山地、東部中部高原2個氣候區(qū)內(nèi)有松屬、落葉松屬分布的區(qū)域均是松材線蟲生存的高度、中度適生區(qū)[11]，具有極大的侵入風險，除康縣現(xiàn)已為新疫區(qū)外，均屬于重點預防區(qū)。祁連、甘南氣候區(qū)因生長著云杉、冷杉可能感染松材線蟲病的寄主存在，有云杉花墨天牛、云杉小墨天牛等媒介昆蟲存在[9]，在有寄主植物及媒介昆蟲已證實存在的情況下，松材線蟲病在甘肅省東南部向西高原氣候區(qū)擴散推進的可能性是現(xiàn)實存在的，也應列為重點預防區(qū)。在省內(nèi)其他區(qū)域，針葉林分布少，非連片零星生長的地區(qū)應列為一般預防區(qū)。

2.1.4 傳播途徑

與甘肅省相鄰的四川、陜西兩省現(xiàn)有疫區(qū)縣67個[2]，疫情形勢嚴峻。甘肅省今年首個發(fā)現(xiàn)的新疫區(qū)隴南市康縣與陜西省漢中市略陽縣、寧強縣兩個疫區(qū)縣接壤，松林連片；康縣又與省內(nèi)的徽縣、成縣、兩當縣、康南林業(yè)總場、小隴山管護中心等甘肅省重點生態(tài)區(qū)接壤，松材線蟲病在這些地區(qū)自然傳播擴散的可能性很大。四川省廣元市劍閣縣、綿陽市平武縣等疫區(qū)縣與甘肅省文縣接壤，從這些地區(qū)以自然擴散蔓延的方式傳入的可能性同樣存在。

其次，當前我國松材線蟲病擴散蔓延加速，呈跳躍式發(fā)展。木材及其制品省際間調運頻繁，各出入境檢驗檢疫機關不斷截獲松材線蟲，防范工作異常艱難。該病可以通過人為活動攜帶遠距離傳播，運輸未經(jīng)處理的疫木及其制品，如包裝箱、電纜盤等，松材線蟲在這些材料中生存率較高。因此，該病通過人為活動在甘肅省跳躍式傳播的可能性同樣巨大。

2.2 定量分析

對照文獻[5]中附錄B.1的標準，甘肅省松材線蟲病15個定量評判指標賦值2.0～3.0，見表1。

表1 松材線蟲病風險分析指標賦值

經(jīng)過計算，松材線蟲病在甘肅省的風險R 值為2.77，按分級標準，在甘肅省應定為特別危害類有害生物，屬于最高級別的危險性有害生物[5]。

綜合以上分析，劃分甘肅省松材線蟲病風險區(qū)域為3級。

1）輕型疫區(qū)：康縣目前已確定為松材線蟲病輕型疫區(qū)。

2）重點預防區(qū)：縣級行政區(qū)域內(nèi)針葉林分布面積≥0.33萬hm2或有寄主分布且有松材線蟲媒介昆蟲分布的縣（區(qū)），56個。

3）一般預防區(qū)：縣級行政區(qū)域內(nèi)針葉林分布面積 ＜0.33萬 hm2，30個，1個地級市（嘉峪關市）。

表2 甘肅省松材線蟲病風險區(qū)域劃分

3 結論與討論

甘肅省松材線蟲病風險屬于最高級別，全省可以劃分3級風險區(qū)域：輕型疫區(qū)1縣；重點預防區(qū)56縣（區(qū)）；一般預防區(qū)30縣（區(qū)），1個地級市。

從甘肅省的地理位置、氣候分區(qū)、寄主種類及其分布、媒介昆蟲等方面綜合分析，松材線蟲病近年來對甘肅省的生態(tài)針葉林已構成巨大的威脅，不僅對隴南山地、隴中、隴東部高原山地以油松、華山松等為主的針葉林區(qū)構成直接威脅，并已在康縣發(fā)生造成松樹致死，森林生態(tài)遭到破壞；而且對甘南高原、祁連山地以云杉、冷杉為主的針葉林區(qū)構成了潛在性威脅，一旦傳入并擴散，將對這些地區(qū)的森林植被和生態(tài)環(huán)境帶來毀滅性的災害。

從松材線蟲病的傳播途徑來分析，自然傳播和人為傳播兩種方式并存，甘肅省防控策略應考慮分區(qū)分類施策，在自然傳播可能性大的地區(qū)針對寄主林分、媒介昆蟲開展全面監(jiān)測，適時開展防治，應用生物、物理、化學、人工的多種手段進行綜合防控；在可能造成人為傳播的地區(qū)首先要加強檢疫執(zhí)法，加強與交通、電信、移動等多部門的聯(lián)合執(zhí)法，杜絕從任何疫區(qū)調入未經(jīng)處理的疫木及其產(chǎn)品，嚴禁其跳躍式傳播。

松材線蟲病已經(jīng)傳入甘肅省，其未來發(fā)展態(tài)勢還存在太多疑點。其一，松材線蟲病對杉類植物的自然感染問題。國外報道云杉屬Picea 9種、冷杉屬Abies 7種、雪松屬Cedrus 2種樹種均是松材線蟲的自然感病寄主和人工接種感病寄主[8]。目前在國內(nèi)還沒有發(fā)現(xiàn)杉類植物自然感染松材線蟲病，國內(nèi)相關研究尚屬空白。在松材線蟲病傳入南京的最初幾年里，馬尾松表現(xiàn)出明顯的抗病性，5～10 a后又表現(xiàn)出中度以上的感病性。分析認為馬尾松本身的抗性基礎沒有變化，松材線蟲群體結構對寄主的適應性和選擇性發(fā)生變化[12]。另外，松材線蟲不僅具有低溫自然選擇下的適應性基因變異，而且也具有適應低溫的中性變異基因儲備，以及應對低溫等惡劣環(huán)境的基因表達能力和繁殖策略[13]。甘肅省甘南高原、祁連山地的云冷杉林可能也面臨著松材線蟲巨大的潛在威脅，目前急需開展杉類植物自然感染松材線蟲病研究，明確其對杉類樹種致病力及擴散的可能性。其二，松材線蟲的媒介昆蟲在甘肅省的發(fā)生分布問題。松墨天牛等7種媒介昆蟲在甘肅省均有分布，且均能寄生危害華山松等多種針葉樹種。但是，對這些媒介昆蟲在全省的分布區(qū)域、發(fā)生特點、種群數(shù)量等還缺乏準確詳實的數(shù)據(jù)，需要開展本底調查。其三，除松墨天牛以外的幾種昆蟲雖然也是松材線蟲的可能攜帶者，但是否實際傳播松材線蟲病，還需要研究驗證；同時，在潛在風險存在的情況下，防治策略上對這些種類都應該納入日常和專項監(jiān)測檢疫中。