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“对症下药”迎战“松树癌症”

  多年后,再次来到秦巴山区的达州市,四川省森防总站副站长陈小平还记得2018年时来自当地政府的求助:“达州主城区周边山体,许多松树萎蔫枯死,希望省里能派专家来指导治理。”

  彼时,一种松树的“怪病”在全省部分松林内传播。原本绿意盎然的松树,先是针叶失水、褪绿,继而变褐,而后整株枯死,针叶全呈红褐色,如不及时处置,还会“传染”到周边松林。“危害严重的地方,整个山头都是红的,但这并不是所谓的红叶美景,而是松树得了一种叫松材线虫病的‘传染病’。”陈小平介绍,因为松树感染松材线天左右就会死亡,并没特效药,如不采取比较有效措施,整片松林在3—5年内会全部死亡,这种病,也被叫做松树的“癌症”。

  资料记载,1982年,松材线年,该病首次在四川发现,暴发高峰时,全省44个县级行政区“中招”,一年致死数十万株松树。不过,随着“治疗”的逐渐深入,今年3月,国家林草局传来好消息,四川省隆昌市等6个县(市、区)连续两年实现无疫情,顺利实现疫区“摘帽”,自此,四川提前两年完成“五年攻坚行动”疫区拔除的目标。

  “有次省森防总站专家从隆昌路过,往山上一看,发现不对劲。”回想起首次发现松材线虫病,隆昌市自规局森防站站长刘端仍然心头一紧。

  2018年8月,一批路过隆昌的省森防站专家,行驶途中意外发现了车窗外的异样——山上的1株松树明显变色,在墨绿的松林中格外显眼。在专家的嘱咐下,刘端找到了这株松树并进行采样,但由于当时条件受限,几经辗转才送到南京进行仔细的检测。最终,结果呈阳性。2019年2月,隆昌市被列入松材线虫病新发生县级行政区,纳入疫区管控。

  同样的境遇在100多公里外的珙县上演。2018年,被周边3个疫区县包围的珙县,首次在与邻县交界处发现异常枯死的松树。“第一次在自己辖区见到火红色的松树,我们马上用小镰刀进行采样,送检的路上,我心想糟了。”珙县森防站站长兰友慧介绍,那时,她在四川农业大学,首次用显微镜看到了这只肉眼没办法识别的线虫,“尾巴有点弯曲,体型细长像蚯蚓,长度不到1mm,得用400倍的显微镜。”

  但松材线虫自身并不具备传播能力,“传染”主要靠媒介昆虫——松褐天牛。陈小平介绍,松褐天牛通常会选择长势衰弱的松树蛀孔产卵,而感染松材线虫病的松树长势变弱,自然成了理想的产卵场所。每年4—8月,松褐天牛蛹羽化时,松材线虫通常会附在其体表,随着羽化天牛四处传播,感染其它健康松树,并在松树内进行快速繁殖,进而堵塞松树的输导组织系统,最终造成松树萎蔫死亡。周而复始,一片健康松林就会因此枯萎死亡。

  一只松褐天牛的自然扩散距离一般不超过200米,少数借助风力,最多也就能扩散到周边3公里。与此相比,人为跨区域调运、使用染疫松木制的电缆盘、摩托车托盘、包装材料等制品,是松材线虫病的另一传播途径。“从那以后,只要涉及跨区域调动使用松木及制品的,我们还需要进行一次复检。”珙县森防站相关负责人谭芳介绍。

  这一年,松材线虫病在四川迅速蔓延,全省新增疫区数量达到最高峰。据国家林草局统计,2018年,四川20个县市区报告新发生松材线虫病,次年,全省纳入疫区管控的县市区合计达到37个。

  “松树癌症”来势汹汹,全省5000多万亩松林面临感染威胁,尤其是川西高原、攀西地区、秦巴山区,防止松材线虫病入侵、扩散蔓延的压力巨大。

  “2004年我们就制定了预防和除治应急预案,2009年起与各市(州)政府签订四轮防治目标责任书,2010年成立了省级防控指挥部,5年后又召开了全省防治工作现场会。”回忆起6年前疫区数量暴发时的情景,陈小平还是捏了把汗。

  为保护好全省森林资源,2017年起,植物疫情防控被纳入全省应急管理体系。随后,省政府先后4次召开专题会议,原省林业厅有关负责人更是承诺,对疫情严重的县市区,给予全方位支持,消灭这场“无烟森林火灾”。

  走在珙县底洞镇惠民村的林区公路上,路边的木桩引起记者注意。“惠民工程,高速上,标号A71,这就是基本‘打法’的第一步。”底洞镇人大主席王友席介绍,依照国家林草局发布的松材线虫病防治技术方案,每一株感染松材线虫病的疫木,都须进行除害处理,有的就地烧毁,有的定点进行粉碎、旋切。“这个不到5cm高的伐桩,是证明染病松树存在过的唯一痕迹。”王友席告诉记者。

  疫木伐除后,还需在伐桩上放置磷化铝片1—2粒,并用厚度在0.1mm以上的塑料薄膜覆盖,绑紧后用土将塑料薄膜四周压实,彻底阻断松材线虫病的传播。

  “这都是刚栽上的。”在隆昌市石燕桥镇,刘端停下车,拎起后备厢的铁锹,给路边的油茶铲了一抔土。据他估计,等到明年,这些刚种下的油茶就能长到1米多高。眼前的是一排排油茶,脚下的,却是曾经的松林。

  刘端介绍,受上世纪飞播造林影响,隆昌等地的大部分森林,都为单一树种的纯松林。纯松林“抵抗力”差,容易成群“生病”,一旦有一株感染,周边几十上百亩都有风险。

  为了让纯松林提高“抵抗力”,又防止大面积松林改造造成水土流失,2021年起,隆昌陆续对纯松林中适宜取材的松树进行采伐,同时进行油茶混种的林分改造。

  混交林改造的同时,也在进行低效林改造。“过密松林的疏伐,过稀松林补植不易感树种,不仅能降低松树密度,还能改善通风透光条件。”刘端告诉记者。

  “这些都是上世纪80年代,国家援粮工程建设项目营造的用材林,如果不改造,任由松树相互‘传染’,它们价值就是零,政府还要为此搭上疫木单株除治的成本。”王友席给记者算了笔账:如在松树健康时皆伐更新造林,每亩能带来600—1000元的收入,随后补种的巨桉,种植1次可以采伐3次,按照每亩600元的市场价,收益将是松树的3倍。

  有了营林防治,还有免疫防控,也就是给松树定期“打疫苗”。“这是才打完的,一针可以管两年。”在隆昌市尖子山森林公园,具有保护价值或不适宜取材的松树,则会在12月到次年3月,每两年接种一次“疫苗”——松树主干打孔“注射”甲氨基阿维菌素。“过了3月气温升高,药物就能通过蒸腾作用,输送至树体的各个部位,虽不是特效药,但松材线%。”刘端告诉记者。

  在国、省松材线虫病防治“大纲”的指导下,近年来,以隆昌、珙县为代表的县市区因地制宜,陆续探索出符合本地生态环境特征的防治方案。

  据省森防总站统计,近10年来,全省先后拔除13个松材线虫病疫区,实现了攀西地区疫区全部拔除,大熊猫国家公园区域内全域实现无疫情。“包括珙县在内的省内多地,实现首年无疫情,只要今年持续用力,明年还会有更多的县市区退出疫区名单。”陈小平告诉记者。

  但在陈小平看来,完成“五年攻坚行动”疫区拔除的目标,还远远不足,行业内陆续涌现的新技术、新方法,有望让松材线虫病防治事半功倍。

  “我们这种技术,就像给山林‘拍CT’。”安徽省休宁县的千亩松林上空,来自南京林业大学“线虫克星”团队的无人机正在紧张作业。与传统的植保无人机不同,这台搭载了高光谱相机的无人机,在松林上空飞一圈,就能发现患病初期的松树。

  “过去辨别患病树靠的是肉眼识别是否呈红褐色,但发现时,大多是已经没有挽救机会的‘癌晚树’。高光谱的优势,就是能先于人眼,观测到感染初期松针的微妙变化,把它们从病害中拉回来。”南京林业大学教授、“线虫克星”团队负责人陈凤毛介绍,松材线虫初入松树时,通过破坏松树的输导组织,使松针的叶子色素、细胞结构和含水量等生理特征发生改变,光谱也会相应变化。尽管这种变化用肉眼难以捕捉,但团队“训练”中的高光谱相机恰好派上用场。

  “松林上空拍张照,能形成完整而连续的光谱曲线,与我们的统计模型、机理模型进行比对,是否患病一眼就能看出来。”陈凤毛告诉记者。

  有了高光谱无人机,患病松树的“确诊”时间提前,为“松树医生”争取到了更多治疗时间。据了解,即将在国内大规模推广试验的松材线虫病特效药,将在“感病初期”,为松树“靶向治疗”。

  2023年12月25日,一款由多个单位历时5年联合研发的松材线虫病特效药——纳米杀线剂在南京接受专家鉴定。专家一致认定,“该技术与药剂在感病松树救治方面的效果,具有国际领先水平”。

  “以前对感病松树没有有效的治疗方法,我们研发的杀线剂,可救治感病初期的松树,并提高健康松树的免疫力。”南京生兴有害生物防治技术股份有限公司总经理柴忠心介绍,由于松针的表面有蜡质层,市面上常见的药剂,靠喷洒难以深入松树体内,这也是特效药研制的世界性难题。目前常见的树干打孔“注射”单株防治,人力成本高,效率低下,且长期以来只能“病前预防”,未能实现对松材线虫的“靶向用药”,此次通过评审的纳米杀线剂,首要解决的问题是通过无人机喷洒,大面积施药,实现精准治疗。

  在安徽省肥东县的应用示范试验基地,一片420亩的松林,正在使用无人机喷洒纳米杀线剂,试验多个方面数据显示,通过无人机喷洒,药剂可通过针叶和树皮快速高效吸收,并随树体内水分传输至松树的各部位,最终实现靶向灭杀松材线虫,有效救治感病初期的松树。在极限条件即不清理山场病死树的前提下,百亩松林仅通过施药处理,病死松树的数量相比往年下降了超四成。“这将打破松材线虫病感染必死的世界性技术难题。”柴忠心告诉记者。

  “我们愿意做试验田。”谈及来自兄弟单位的最新技术,陈小平格外欣喜,据他透露,四川目前已向上级部门汇报,争取参与到松材线虫病防治一线,提供试验数据。

  这还不够。“不管是拍CT,还是靶向治,防治成本还是高。”陈凤毛表示,采购一台高光谱相机,动辄需要四五十万元,加上飞行器,一套监测设备甚至要价值百万,对于基层防治,显然有点“吃不消”。此外,针对不同的地形地貌、光照条件,即便是高光谱相机,也有一定可能会出现识别差错。“经过5年多的试验,我们采集了大量松树样本,建立了全国首个病害波谱数据库,但要想实现精准治疗,还有非常长的路要走。”陈凤毛介绍。(四川日报全媒体记者 徐浩煊)

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