邱輝,黃長春,丁德貴,郭良紅
(1.安徽省林業(yè)局,安徽 合肥230001;2.安徽省林業(yè)有害生物防治檢疫局,安徽 合肥230031)
松材線蟲?。?p>Bursaphelenchus xylophilus)是全球森林生態(tài)系統(tǒng)中最具危險性、毀滅性的病害,具有極強的擴散性和破壞性。近年來,松材線蟲病發(fā)生和危害出現(xiàn)了一些新情況、新特點:從發(fā)生區(qū)域來看,已經(jīng)突破過去課題研究的適生范圍,突破了傳統(tǒng)理論提出的年均氣溫10℃以下區(qū)域不適生的界線。從傳播媒介昆蟲來看,過去一直認為只有松褐天牛(monochamus alternatus
)才傳播疫情,但在遼寧省已經(jīng)出現(xiàn)了云杉花墨天牛等傳播媒介,進一步增加了防治難度。從危害樹種來看,已由過去的黑松、馬尾松為主,擴展到油松、紅松等幾乎所有松樹種類。松材線蟲是造成安徽省林業(yè)損失最大的有害生物。全省松材線蟲病疫情曾呈現(xiàn)多點暴發(fā)、區(qū)域連片、快速蔓延的形勢,黃山、九華山、天柱山等風景名勝區(qū)疫情形勢嚴峻。松材線蟲病不僅嚴重威脅全省松林資源和森林生態(tài)安全,而且對松林資源所承載的歷史文化、自然景觀和生物多樣性造成嚴重負面影響。
自1988年發(fā)現(xiàn)松材線蟲病以來,安徽省已有30余年防治歷史。隨著防治實踐的積累和發(fā)生形勢的變化,松材線蟲病防治思路和防治理念也不斷轉(zhuǎn)變和提升,大致可分為三個階段。
第一階段:1988—2000年,以撲滅疫情為目標。病區(qū)松林皆伐為主,病區(qū)外圍松林超前砍伐;除害處理以溴甲烷熏蒸、熱烘為主。在1995年以前,采取小塊皆伐發(fā)病嚴重山場的松林,對輕度發(fā)病山場采取定期清理病死松樹的方法。但疫點數(shù)量逐年增加,發(fā)生面積由1988年的118 hm上升到1995年的4 333 hm。1994年全省設(shè)立了115個森林植物檢疫檢查站,加強檢疫封鎖。1995年制定實施《安徽省松材線蟲病綜合治理工程方案》,采取“超前治理”的策略,對病死樹分布區(qū)及外圍200 m內(nèi)的松林全面皆伐,對病死樹分布區(qū)外圍200~2 400 m范圍的松林超前砍伐。但至2001年,發(fā)生面積仍達到9 900 hm的高峰。
第二階段:2000—2017年,以控制壓縮疫情、限期拔除疫區(qū)疫點為目標。局部皆伐病區(qū)松林,常年定期清理病死松樹,疫木定點加工利用。對重點預(yù)防區(qū)外圍,采取局部皆伐、及時清理病死樹和設(shè)置誘木的措施;對發(fā)生區(qū)所有病死松樹,3月底前全部清除,4~9月,每月或每2個月定期清除1次(DB34/T496—2005)。2001年省政府頒布《安徽省松材線蟲病防治辦法》后,對采伐的疫木實行定點加工利用。至2016年,松材線蟲病疫木安全利用定點加工企業(yè)達到122個(含定點加工板材企業(yè)34個),同時大力推行誘木、誘捕器誘殺等方法防治松褐天牛。2004年,在黃山風景區(qū)周圍建成了寬4 km的生物控制帶;黃山市31個森林植物檢疫檢查站24 h檢疫檢查,嚴防死守,力保黃山風景區(qū)松林安全。至2018年底,全省各地報告松材線蟲病發(fā)生面積20 820 hm,疫情涉及10個市的49個縣(市、區(qū))、258個鄉(xiāng)鎮(zhèn)(國有林場),黃山市的各縣區(qū)和黃山風景區(qū)均發(fā)生疫情。
第三階段:2017年11月至今,經(jīng)國內(nèi)知名專家審查,制定了《安徽省松材線蟲防治指南》,轉(zhuǎn)變防治思路,確立以冬春季疫木集中除治為關(guān)鍵措施。隨著國家林草局2018年11月修訂的《松材線蟲病疫區(qū)和疫木管理辦法》《松材線蟲病防治技術(shù)方案》的出臺,防治策略進一步升華,防治思路進一步清晰。逐步形成以重點區(qū)域疫情風險可防可控、逐步控制壓縮全省疫情為目標,以疫木清理為核心、以疫木源頭管理為根本的防治思路,采取山場就地除害處理措施。
從30年來安徽省松材線蟲病防治經(jīng)驗教訓(xùn)的思考分析,防治理念的轉(zhuǎn)變源于以下幾個方面:
一是根據(jù)現(xiàn)有疫情確定科學(xué)合理的防治目標。撲滅疫情的前提是疫情一旦侵入、第一時間發(fā)現(xiàn)。如果發(fā)現(xiàn)不及時,就現(xiàn)有防治技術(shù)和普遍存在寄主來說,限期拔除疫區(qū)疫點難以實現(xiàn)。因此,對新發(fā)疫情、孤立疫點,以爭取限期實現(xiàn)無疫情為目標是可能實現(xiàn)的、切合實際的,對顯要區(qū)位提出實現(xiàn)無疫情目標是一種高標準、嚴要求;對于不可能拔除疫情的老病區(qū),應(yīng)有打“持久戰(zhàn)”的思想,否則勢必出現(xiàn)隱瞞疫情的嚴重問題。
二是徹底清除疫木、消除疫源是核心措施。面對點多面廣的疫情,對病區(qū)松林大范圍皆伐已不現(xiàn)實,也違背了保護松林資源的最終目的,應(yīng)以擇伐清理病死松樹為主要防治措施。此項措施宜在松褐天牛非羽化期集中進行,易于拔除新發(fā)疫情和孤立疫點。
三是嚴格疫木源頭管理是根本措施。據(jù)國家林草局統(tǒng)計,全國現(xiàn)有的松材線蟲病縣級疫區(qū)中,有80%以上的是因帶疫松木及其制品流入引發(fā)的疫情。從安徽省黃山市來看,在2009—2015年查處的5 861起檢疫案件中,無《植物檢疫證書》調(diào)運的占97%,來自松材線蟲病疫區(qū)的松木制品占39%。從這組數(shù)據(jù)可以看出,因疫木監(jiān)管能力不足,疫木源頭管理漏洞較多,流失嚴重,是疫情遠距離傳播的主要原因。因此,必須嚴管疫木異地運輸,取消疫木定點加工利用制度,實行更加嚴厲的山場就地除害處理措施,堵塞疫木異地流動造成疫情擴散的漏洞。
為遏制松材線蟲病疫情擴散蔓延勢頭,近兩年來安徽省堅決實踐松材線蟲病防治新理念、新措施,取得了初步成效。主要采取了以下措施。
強化日常監(jiān)測,充分發(fā)揮鄉(xiāng)村兩級林長和護林員的作用。依托林長制服務(wù)平臺,實行“一林一員”,劃定責任區(qū),明確責任人,將巡查任務(wù)落實到山頭地塊,構(gòu)建疫情網(wǎng)格化監(jiān)測體系。扎實開展春秋兩季專項普查,在黃山等重點區(qū)域運用無人機、衛(wèi)星遙感監(jiān)測技術(shù),做到普查全覆蓋、監(jiān)測無盲區(qū)。對調(diào)查取樣、檢測鑒定等技術(shù)環(huán)節(jié),嚴格按照技術(shù)規(guī)程操作,建立和完善普查檔案,制作疫情小班分布圖,確保普查工作有據(jù)可查。嚴格執(zhí)行疫情定期報告和新疫情限期報告制度。
2018年9月,省政府部署開展松材線蟲病治理專項行動,分區(qū)實施保衛(wèi)戰(zhàn)、攻堅戰(zhàn)、殲滅戰(zhàn)“三大戰(zhàn)役”,落實以疫木清理為核心、以疫木源頭管理為根本的防治思路。全面清除山場病死松樹及其枝椏,山場就地粉碎(削片)或燒毀除害處理,伐樁施藥壓膜或網(wǎng)罩法處理。對人跡罕至的特殊地點,疫木采取全國首創(chuàng)的不銹鋼網(wǎng)罩法就地處理。同時強化檢疫封鎖,對重點保護區(qū)域的健康松樹因地制宜地實施打孔注藥保護。至專項行動結(jié)束,全省共完成病死松樹擇伐21 000 hm、皆伐115.2 hm,清理病死松樹14.5萬株,擇伐清理其他枯死松樹133.5萬株,伐樁處理131.3萬個;投入粉碎(削片)機198臺,粉碎85.2萬株,燒毀56.4萬株,設(shè)置鋼絲網(wǎng)罩3.3萬個。此外,不斷開展疫木檢疫執(zhí)法專項行動,對木材加工企業(yè)全面摸排,嚴厲查處違法違規(guī)經(jīng)營加工疫木行為。
編制了《環(huán)黃山風景區(qū)“八鎮(zhèn)一場”松材線蟲病防治方案》《黃山風景區(qū)松材線蟲病防治及黃山松保護方案》,對景區(qū)毗鄰地區(qū)聯(lián)合同步防治,對風景區(qū)名松實行“一樹一策”,確保疫情風險可防可控。黃山風景區(qū)建立了160多人的監(jiān)測及社會化“排雷”隊伍,同步采取遙感監(jiān)測等手段,實行每日常態(tài)化監(jiān)測和“發(fā)現(xiàn)一株、取樣一株、鏡檢一株”100%采樣檢測機制,對景區(qū)枯死松樹開展地毯式排查,制定舉報獎勵制度,確保及時發(fā)現(xiàn)、及時處置。委托專業(yè)化防治公司,堅持枯死松樹“發(fā)現(xiàn)一株、清理一株、處置一株”和“當日采伐當日山場就地處置”,對松樹實施打孔注藥保護;在重點區(qū)域噴灑高效低毒化學(xué)藥劑,完成生物控制帶內(nèi)松樹清理1 473.33 hm。嚴格執(zhí)行24 h檢疫檢查值班制度,將“禁止調(diào)入松木及其制品、禁止攜帶松木及其制品進入景區(qū)”作為硬性規(guī)定,嚴把物資采購、工程建設(shè)、旅游宣傳、換乘安檢等關(guān)鍵環(huán)節(jié);建立景區(qū)黨工委委員對接“八鎮(zhèn)一場”松材線蟲病防控工作機制,實行景區(qū)同毗鄰區(qū)域的松材線蟲病防治統(tǒng)一技術(shù)方案、統(tǒng)一防治標準、統(tǒng)一監(jiān)督機制等,每月聯(lián)合開展枯死松樹、松科植物及其制品大排查,把景區(qū)及其毗鄰區(qū)域的松材線蟲病聯(lián)防聯(lián)治落到實處,做到嚴防死守。
經(jīng)省政府常務(wù)會議審議通過,省重大林業(yè)有害生物防治指揮部2019年發(fā)布了《關(guān)于進一步加強松材線蟲病防治工作的實施意見》及《安徽省松材線蟲病系統(tǒng)防控方案》。建立健全系統(tǒng)防治制度,分區(qū)確定防治目標和對策措施。在管理上充分運用林長制改革成果,發(fā)揮各級林長在松材線蟲病防治中的作用,構(gòu)建目標明確、責任到位、行動高效、保障有力的長效機制。通過2~3年努力,力爭拔除一批孤立疫點、顯要區(qū)域位置的疫情和新發(fā)疫情;實現(xiàn)重點區(qū)域的自然保護地疫情風險可防可控,確保黃山風景區(qū)松林和名松古松安全;逐步控制壓縮全省疫情,重點區(qū)域疫情較大幅度壓縮,危害程度減輕。
松材線蟲的發(fā)生具有隨機性、突發(fā)性和長期性,尤其是現(xiàn)代貿(mào)易物流的快速發(fā)展,其特點更加凸顯。全國近40年的防治實踐證明,松材線蟲病的防治具有復(fù)雜性、長期性和艱巨性,目前常規(guī)的防控措施存在明顯的局限性。筆者認為,松材線蟲病的治理應(yīng)圍繞森林生態(tài)系統(tǒng)中松林的生態(tài)功能、景觀功能和文化功能,從森林演替、景觀格局和文化承載等角度來思考,實施應(yīng)急防控與持續(xù)防控相結(jié)合的防治戰(zhàn)略,從而統(tǒng)籌時間和空間兩個維度平衡。
對生態(tài)系統(tǒng)功能無法替代、松林景觀價值高或承載文化厚重的松林區(qū)域?qū)嵤?yīng)急防控戰(zhàn)略。如黃山風景區(qū)、天柱山風景區(qū)和九華山風景區(qū)等區(qū)域內(nèi)的松林。
3.1.1 堅持目標倒逼管理,實施靶向精準防控
建立重點生態(tài)功能區(qū)域省級林長,協(xié)調(diào)解決松材線蟲病防控重點問題。各級林長實行分片包保責任制,落實各級政府的主體責任和各級林業(yè)主管部門的管理責任。以確保黃山松林景觀安全和生態(tài)安全為中心目標,力爭3~4年內(nèi),根除黃山風景區(qū)疫情;實現(xiàn)環(huán)黃山毗鄰“八鎮(zhèn)一場”無疫情;毗鄰縣區(qū)的發(fā)生面積、疫點數(shù)量雙下降;其他縣區(qū)疫情可控。以迎客松為“靶心”,實施“靶向”防控。將黃山風景區(qū)及其毗鄰的“八鎮(zhèn)一場”、黃山市其他區(qū)域、黃山市鄰近的縣區(qū)共劃為6個防控區(qū):一級、二級防控區(qū)以保護迎客松等名松古松為核心;三級、四級防控區(qū)”以“及早發(fā)現(xiàn)、清除疫源”為中心;五級、六級防控區(qū)以“聯(lián)防聯(lián)控、阻擊疫源”為重點。
3.1.2 堅持嚴密監(jiān)測、快速檢測,實施超前預(yù)防保護
圍繞疫情的“早發(fā)現(xiàn)”“快檢測”“早保護”,加快先進技術(shù)的綜合運用和研究,先行先試,摸索總結(jié)防治經(jīng)驗。松材線蟲病具有區(qū)域性、時變性等復(fù)雜特征,且松樹染病具有突發(fā)性、早期隱蔽性,這些對松材線蟲病疫情信息獲取的時效性和全面性提出了更高的要求。因此,立體監(jiān)測能力決定了疫情早期發(fā)現(xiàn)的準確率。
圍繞“早發(fā)現(xiàn)”,在人工地面日常監(jiān)測和專項普查的基礎(chǔ)上,運用直升機航拍、衛(wèi)星遙感、無人機加密巡查監(jiān)測頻次。相關(guān)案例有:2018年,鑒于黃山風景區(qū)及其周邊松材線蟲病疫情形勢的嚴峻性,安徽省林業(yè)局在國家林草局林草防治總站的技術(shù)支撐下,通過獲取0.8 m空間分辨率北京二號衛(wèi)星數(shù)據(jù)對疑似松材線蟲病導(dǎo)致的異常變色木進行衛(wèi)片遙感分析,并應(yīng)用高分2號融合數(shù)據(jù),在每年4~5月和9~10月兩個監(jiān)測窗口期持續(xù)開展松材線蟲病死樹宏觀監(jiān)測。2019-2020年,在安徽省金寨縣、無為縣、肥西縣、歙縣和含山縣等地開展無人機搭載可見光和多光譜技術(shù)普查松材線蟲病。
圍繞“快檢測”,借鑒新冠疫情檢測經(jīng)驗,采用EMA(Enzymes Mediated Amplification)恒溫擴增分子檢測技術(shù),可以將一株樹的上、中、下三個木屑樣直接混合檢測,甚至可以將一個小班內(nèi)的多株樹的樣品進行混合檢測,能以最快速度確定單株枯死樹、單個小班是否有疫情。相對于形態(tài)學(xué)鑒定和傳統(tǒng)PCR技術(shù),chelex-100等直接裂解木屑的松材線蟲DNA提取技術(shù)和EMA分子檢測技術(shù),使得松材線蟲全流程檢測時間縮短到30~40 min。因該技術(shù)省去活體線蟲分離步驟,可以用電鉆快速取樣,不用考慮樣中的線蟲是否活著,在保證檢出率的前提下,取樣便捷性大為提升,同時一般人員均可操作實施檢測。全面推進該技術(shù)的應(yīng)用,不僅可以極大提高檢測效率,還省時省工省錢。
圍繞“早保護”,主要實施樹干打孔注射阿維菌素或甲維鹽的防治措施。僅2019年,全省打孔注藥松木96.2萬株。就目前常規(guī)使用而言,打孔注藥技術(shù)對樹體有一定創(chuàng)傷,且受季節(jié)性限制,只能在每年的1~3月實施注射,作業(yè)時限短。為克服注射時間限制,達到及時發(fā)現(xiàn)疫情、及時組織開展注射保護、及時阻止疫情自然擴散的目標,安徽省林業(yè)局協(xié)同安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)組織科研人員對注射技術(shù)開展攻關(guān)研究,初步實現(xiàn)了全天候?qū)嵤┳⑺幈Wo,并將創(chuàng)口直徑由常規(guī)的6.5 mm降為4.0 mm,有效縮小了創(chuàng)口范圍,有利于樹體創(chuàng)口快速修復(fù)。該技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用,對及時保護黃山風景區(qū)等重要區(qū)域內(nèi)的松林有著重要作用,為應(yīng)急防控增添了一項重量級技術(shù)措施。
3.1.3 堅持疫木清理除害為核心,實施跨區(qū)域聯(lián)防聯(lián)治
根據(jù)流行病學(xué)防控原理,必須加大對疫源清理除害的力度。對枯死松樹、瀕死及針葉異常的松樹,實行及時排查發(fā)現(xiàn)、及時就地除害的原則。對黃山風景區(qū)內(nèi)等人不可及區(qū)域異常松樹,采用無人機攜帶智能機械臂的方式對異常松樹進行取樣。若鑒定有疫情,則不惜代價清除疫源,同時,對其周邊松林加大劑量噴灑化學(xué)藥劑,滅殺媒介昆蟲,阻隔自然傳播;若沒疫情,可不予處置,減少防治成本投入。目前該技術(shù)措施已有初步方案,但急需組織攻關(guān)研究,及時投入應(yīng)急防控。強化聯(lián)防聯(lián)控,扎實推進皖浙贛省際間、黃山市及毗鄰縣區(qū)、黃山風景區(qū)與毗鄰區(qū)域聯(lián)合監(jiān)測預(yù)警、聯(lián)動檢疫檢查、同步清理除害。建立健全并落實落細信息通報、檢疫協(xié)作、執(zhí)法合作、交叉檢查等工作制度。
對一些老疫區(qū)或水熱條件充分、森林生態(tài)條件較好的區(qū)域,可通過林分更新調(diào)控松林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、生物持續(xù)控制和適度隔離等持續(xù)控制措施。
3.2.1 利用調(diào)控松林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)持續(xù)控制松材線蟲病
從森林演替學(xué)角度分析,安徽省森林生態(tài)系統(tǒng)最終將演替為亞熱帶常綠闊葉林、常綠—落葉闊葉混交林。但從松林生態(tài)系統(tǒng)自然演替歷程來看,多則幾百年,少則幾十年,松材線蟲病的發(fā)生可能明顯加快松林演替的歷程。安徽省滁州市、馬鞍山市和池州市石臺縣等一些松材線蟲病老疫區(qū),通過多年適度治理、封山育林和林分改造等生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控措施,松材線蟲病的發(fā)生對森林生態(tài)系統(tǒng)功能影響明顯降低。因此,著眼于森林健康格局的相對穩(wěn)定,應(yīng)通過因地制宜、適地適樹的方式調(diào)控松林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),形成多樹種、多類型、多層次的混交林,使連片的純松林碎片化,形成天然隔離帶,發(fā)揮物理隔離、化學(xué)驅(qū)避等作用,提高對松材線蟲病等主要林業(yè)有害生物的抵御能力,促進松林演替,逐步進入良性循環(huán)的區(qū)域性森林生態(tài)系統(tǒng)。
3.2.2 利用新型生防菌劑Smal-007持續(xù)控制松材線蟲病
國內(nèi)外學(xué)者對松材線蟲病的研究已持續(xù)了一個多世紀,分別從病理生理學(xué)、組織病理學(xué)、酶學(xué)、毒素學(xué)等多個角度對松材線蟲病的致病機理進行了研究,但至今為止,對于松樹死亡的直接原因或松材線蟲的致病機理還沒有一個清晰的結(jié)論,或沒有一個令大多數(shù)學(xué)者接受的觀點。
據(jù)報道,美國36個洲都有松材線蟲病發(fā)生,但松樹很少枯死,病害流行已經(jīng)趨于穩(wěn)定狀態(tài),未造成明顯損失。美國有五針松(Pinus strobus
)、赤松(P.sylvestris
)、加勒比松(P.caribaea
)、濕地松(P.elliottii
)等很多感病松樹。環(huán)境條件方面,美國的緯度和我國差別不大,溫濕度條件沒有很大差異;傳播媒介方面,美國雖然沒有松褐天牛,但松林內(nèi)有卡來羅納墨天牛(Monochamus carolinensis
),其同樣能有效傳播松材線蟲病。能有效解釋美國松材線蟲病流行穩(wěn)定的原因就是松材線蟲的致病性發(fā)生了變化。圍繞這一方向,我國研究學(xué)者趙博光、韓正敏、池樹友、賁愛玲等人通過一系列試驗研究,提出了松材線蟲病是由松材線蟲和細菌“復(fù)合侵染”的新理論。研究發(fā)現(xiàn),不同來源的松材線蟲致病性存在著很大的差異,而松材線蟲攜帶的細菌與松材線蟲致病性有關(guān)。也就是說,不同來源的松材線蟲的致病力是有強弱之分,而導(dǎo)致致病力變化的原因是松材線蟲攜帶細菌的種類發(fā)生了變化。野外和室內(nèi)篩選研究,從美國松材線蟲體表分離出一種優(yōu)勢細菌嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonas maltophilia
),該菌致病性較低,占位能力較強,后經(jīng)研究團隊開發(fā),研制出了新型生防菌劑Smal-007。2010-2013年,南京林業(yè)大學(xué)課題組在安徽省懷寧縣、宜秀區(qū)、當涂縣等松材線蟲病發(fā)病山場進行了Smal-007生防菌劑防治試驗,發(fā)病山場的小班病死樹數(shù)量與對照相比,均呈降低趨勢。該研究在安徽省雖然進行了大約3年的林間防治試驗,但因試驗地區(qū)域和范圍有限,野外對松材線蟲病的控制能力和效果還有待進一步驗證。如果該技術(shù)一旦成熟應(yīng)用,將具有方法簡單、成本低等優(yōu)點。
在松材線蟲病防治理念的轉(zhuǎn)變上,應(yīng)破除疫木利用利益鏈,使徹底除害處理看得見、統(tǒng)計得出數(shù)據(jù)。在松材線蟲病防治管理戰(zhàn)略上,應(yīng)強化先進技術(shù)手段的綜合應(yīng)用,加快推進大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)深入應(yīng)用,將松材線蟲病疫情危害及應(yīng)急防控措施切實落在“林地一張圖”上,實現(xiàn)疫情智慧防控,為動態(tài)掌握全省松材線蟲病疫情、科學(xué)化研判疫情發(fā)展態(tài)勢、立體化指揮疫情監(jiān)測與除治、精準化定位感病松林、空間化評估疫情危害提供技術(shù)支撐。