曾陳萍 曾云奎 朱洪浪 葉長青 向鎳鋅
摘 要 四川省涼山彝族自治州森林覆蓋率高,該地區(qū)森林病蟲害的有效監(jiān)測是區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的基礎,更是國家生態(tài)安全的保障?;诖?,以西昌市松材線蟲病疫區(qū)為研究對象,為實現(xiàn)有效解決松材線蟲致病力強、傳播速度快、除治難度大等問題,重點探討西昌市松材線蟲病現(xiàn)狀及目前的監(jiān)測技術手段,提出西昌市疫區(qū)有效的監(jiān)測手段,為西昌市森防站提供及時有效的松材線蟲疫情數(shù)據(jù)奠定基礎。
關鍵詞 松材線蟲;監(jiān)測;現(xiàn)狀
中圖分類號:S763.3 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.05.051
森林資源是世界木材的唯一來源,是建立可持續(xù)發(fā)展社會的物質基礎。森林擁有大量的林副產(chǎn)品,同時還具有防止水土流失、改善土壤質量、涵養(yǎng)水源、防風固沙和調節(jié)氣候等生態(tài)功能。涼山彝族自治州現(xiàn)有林地保有面積399萬公頃,森林覆蓋率高達45%,其中松林面積占四川省總量的42%。然而,州內森林資源深受松材線蟲、紅火蟻、松皰銹病、銹色棕櫚象等病蟲害的侵擾,特別是被稱為松樹“癌癥”的松材線蟲病造成的影響巨大。
松材線蟲最早起源于北美洲,屬于一種外來生物,其借助松褐天牛、松墨天牛、桔梗天牛等昆蟲作為傳播媒介,通過昆蟲啃食云南松、馬尾松、濕地松等傳播至健康松屬植物,從而引起嚴重的林業(yè)病害——松材線蟲病。
自1982年在南京發(fā)現(xiàn)松材線蟲病以來,疫情逐年擴散蔓延到浙江、安徽、湖北、四川等18個省市。截至2019年,全國涉及599個疫區(qū),四川省涉及19個市州,37個疫區(qū),92個疫點。涼山州西昌市也是較早的疫區(qū)之一,如不采取得力措施,西昌市云南松飛播林區(qū)的森林資源損失將不可估量[1]。
1 西昌市松材線蟲病現(xiàn)狀
西昌市地處攀西地區(qū),是四川省三大重點林區(qū)之一的涼山州首府。自2014年州內西昌市四合鄉(xiāng)林區(qū)經(jīng)省林業(yè)廳檢測,確定為松材線蟲病疫點以來,疫情逐年蔓延擴散,已擴展至4個疫點(四合鄉(xiāng)、西郊鄉(xiāng)、海南鄉(xiāng)、瀘山)。且截至目前,四川省涉及19個市州,37個疫區(qū),92個疫點,涼山州周邊疫區(qū)多達13個,主要分布在四川省的樂山市、宜賓市、攀枝花市,云南省的昭通市、東川市、麗江市、迪慶藏族自治州、楚雄彝族自治州,涼山州周邊疫區(qū)數(shù)量顯著增加,如圖1所示。涼山州周邊呈現(xiàn)疫情快速入侵、蔓延趨勢,給西昌市松材線蟲病監(jiān)測防控工作帶來了巨大壓力,加強對松材線蟲病監(jiān)測技術的研究迫在眉睫。
2 監(jiān)測技術現(xiàn)狀
松材線蟲病發(fā)生時間一般在8月至次年4月,其通過天牛傳播至健康松樹形成病害,40 d即可致死。松材線蟲感染的松樹病態(tài)可以劃分為開始感染、感染早期、感染中期、嚴重感染以及感染晚期。
2.1 傳統(tǒng)監(jiān)測技術
傳統(tǒng)的松材線蟲病監(jiān)測技術是一線林業(yè)人員根據(jù)四川省測繪地理信息局測繪技術服務中心下發(fā)的疑似松材線蟲病害點位圖,前往現(xiàn)場進行實地勘查,判斷松樹的生長狀況、感染情況等,同時在現(xiàn)場安裝森林病蟲害防治專用的誘捕器來誘捕松材線蟲的寄主——天牛,進一步監(jiān)測局部范圍的病害情況。但這種傳統(tǒng)的人工+誘捕器的監(jiān)測技術,依賴于四川省測繪地理信息局測繪技術服務中心的點位圖支持,其周期長、不全面、不及時等問題突出,且勘查人手也無法滿足對松材線蟲病“早發(fā)現(xiàn)、早處置”的要求,只能發(fā)現(xiàn)一些嚴重感染或感染晚期的松樹[2]。
2.2 現(xiàn)有監(jiān)測技術
針對傳統(tǒng)監(jiān)測技術的突出問題,西昌市森防站于2018年組織人員開展無人機監(jiān)測松材線蟲病相關技術學習,并形成了目前的松材線蟲病無人機監(jiān)測技術體系。
松材線蟲病監(jiān)測用無人機,采用懸停誤差較小的螺旋翼悟INSPIRE2專業(yè)版大疆無人機,其最大起飛高度為2 500 m,最大飛行高度為起飛點向上200 m,最大飛行時間27 min。該無人機體型小、成本低、機動性強,因此可以隨身攜帶至現(xiàn)場進行松材線蟲病核查。
松材線蟲病無人機監(jiān)測技術:1)根據(jù)疑似松材線蟲病害點位圖,確定疑似松材線蟲病集中區(qū)域和無人機起飛點;2)核查松材線蟲病害點位,動態(tài)調整無人機高度和角度,低空拍攝存儲最新病害松樹的動態(tài)近景圖像,記錄其生長情況、受感染程度;3)一線林業(yè)人員前往現(xiàn)場核查疑似松材線蟲病害點情況,并根據(jù)現(xiàn)場情況對確診的病害松樹進行就地碎化銷毀[3]。
3 監(jiān)測技術未來發(fā)展趨勢
雖然目前的監(jiān)測技術大大地提高了松材線蟲病監(jiān)測和防治的效率,但還沒有形成疫點與疫點之間、疫區(qū)與疫區(qū)之間的聯(lián)防聯(lián)控機制,進而導致松材線蟲病的防治不徹底。如圖2所示,未來西昌市的松材線蟲病監(jiān)測技術將利用現(xiàn)有監(jiān)測技術獲取的松材線蟲病害樹分布數(shù)據(jù),根據(jù)疫點邊界信息,采用大數(shù)據(jù)分析方法對疫點與疫點之間的區(qū)域進行預測,為各個疫點的防控提供參考,完善各個疫點的防控一張圖,進一步提高人工標注的效率,為智能標注提供數(shù)據(jù)基礎,解決疫點內與疫點間的松材線蟲病防治問題[4-5]。
4 結語
通過對西昌市松材線蟲病疫區(qū)的松材線蟲病現(xiàn)狀以及涼山州周邊疫區(qū)嚴峻形勢進行分析,結合目前西昌市松材線蟲病監(jiān)測技術,對未來監(jiān)測西昌市松材線蟲病技術的發(fā)展提出了利用大數(shù)據(jù)分析手段、加強各疫點之間的預測分析、強化各個疫點之間的聯(lián)防聯(lián)控監(jiān)測機制有效方法。
參考文獻:
[1] Feng Y, Tursun R, Zhichun X U, et al. Effect of three species of host tree on the cold hardiness of overwintering larvae of Anoplophora glabripennis (Coleoptera: Cerambycidae)[J].European Journal of Entomology,2016,113(01):212-216.
[2] 葉建仁,韓正敏,李傳道,等.濕地松抗褐斑病無性系種子園營建技術研究[J].南京林業(yè)大學學報(自然科學版),1991(02):23-29.
[3] 李世吉.會澤縣森林病蟲害現(xiàn)狀及防治對策研究[J].農(nóng)村經(jīng)濟與科技,2018,29(16):36-37.
[4] Yu JM, Dai LL, Zhang RR, et al. Isolation and expression of HMG-CoA synthase and HMG-CoA reductase genes in different development stages, tissues and treatments of the Chinese white pine beetle, Dendroctonus armandi (Curculionidae: Scolytinae)[J]. Comp Biochem Phys B,2015,187:62-70.
[5] 徐華潮,駱有慶,張廷廷,等.松材線蟲自然侵染后松樹不同感病階段針葉光譜特征變化[J].光譜學與光譜分析,2011,31(05):1352-1356.
(責任編輯:趙中正)