农业发展全国各省市区统计数据:中国2017年各地区森林病虫鼠害发生及防治情况统计_

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中国森林病虫害概况

中国森林病虫害概况

防治体系与政策因素
防治体系不完善
基层防治力量薄弱,缺乏专业技术人员和 设备,难以有效开展森林病虫害防治工作 。
政策因素影响
部分政策措施不够完善,如药剂使用限制 、防治资金不足等,影响了防治工作的有 效实施。
04
森林病虫害防治技术与方 法
检疫与监测
要点一
检疫
通过加强对植物检疫的宣传和实施,对种子、苗木等繁 殖材料和木材等产品的严格检验,防止危险性病虫害的 传播。
05
中国森林病虫害防治政策 与成效
政策体系与法律法规
政策体系
中国政府建立了完善的森林病虫害防治政策体系,明确 了各级政府和相关部门的职责和任务,确保了防治工作 的有效实施。
法律法规
为了保障森林病虫害防治工作的合法性和规范性,中国 政府制定了一系列相关法律法规,如《森林病虫害防治 条例》等,明确了防治原则、工作要求和相关法律责任 。
森林生态灾害是指由自然因素或人为活动引 起的森林生态系统破坏,导致森林功能下降 、生物多样性减少等问题。
03
森林病虫害发生原因分析
气候变化
全球气候变化
全球气候变化导致极端天气事件频繁发生,如极端高温、干旱、洪涝等,给森林病虫害提供了适宜的 生长环境。
暖冬效应
由于气候变暖,部分病虫害在冬季未能被完全冻死,导致其繁殖代数增加,加重了森林病虫害的发生 。
加强森林病虫害科研力度,深入研究病虫害发生规律和生态学特征,为制定科学有效的防控策略提供 科学依据。
技术推广
积极推广先进的森林病虫害检测、预警和防控技术,提高防控效果和减少对环境的负面影响。
社会参与与合作共赢
社会参与
加强社会宣传和教育,提高公众对森林病虫害的认识和重视程度,引导社会力量积极参与森林病虫害的防控工 作。

国家林业局颁布的病虫害标准地调查要求

国家林业局颁布的病虫害标准地调查要求

附录2国家林业局颁布的几种病虫害标准地调查要求春尺蠖:在发生区内每500—1000亩设臵一块面积为3—5亩的标准地,其中主要寄主树种不少于100株。

护田林网及四旁绿化树木可按乡镇分别设臵一个网眼或一条街、路、堤做为临时标准地。

在标准地内按对角线或“Z”字型或隔几株选一株的方法选取20株寄主树做为调查标准树。

日本松干蚧:标准地的面积在3-5亩,其主要寄主树木不少于100株。

在标准地内按对角线的方式随机选取10株做为标准树。

竹蝗:在竹蝗发生区,选择不同地形、坡向、林相的有代表性的林分,设立3-5块固定标准地,如标准地当年无虫,可在有虫林地设临时性标准地进行调查,每块标准地面积不小于2亩。

蜀柏毒蛾:在发生区每200—400亩设立一块面积为3亩的临时标准地进行调查。

在标准地内采用对角线或平行线抽样方法,随机选取10-20株标准株,采用实查法和虫株率法进行调查。

松突圆蚧:在发生区域同一类型连片的松林每1500亩、零星分布的松林以林业作业小班或山头为单位设一个一般为3亩样地,在样地内以平行线隔株法(与坡面等高线平行)随机选样树20-30株调查。

湿地松粉蚧:在发生区域同一类型连片的松林每1500亩、零星分布的松林以林业作业小班或山头为单位设一个3亩样地,在样地内以平行线隔株法(与坡面等高线平行)随机选样树20-30株调查。

松毛虫:在常灾区和偶发区中松毛虫易发生的区域范围,选取有代表性的林地,设立若干个标准地,已划分小班的,选取20—40块小班作为标准地,没划分小班的,选择20—40块林地,每块面积要大于3亩。

在标准地内随机抽取10—20株树进行调查。

松材线虫病:每年10-11月份按森林资源小班分布图,沿设计路线对全区松林进行调查。

以林业小班为单位,具有典型症状的10株以下全部取样;10株以上先抽取10株,再选取其余数量的1-5%。

美国白蛾:以自然村、屯、居民区、厂矿、机关、部队驻地为调查点,公路以道班、铁路以站段、街道以街区为调查单位。

林地鼠害的治理对策

林地鼠害的治理对策

林地鼠害的治理对策森林鼠害是黑龙江省人工林的主要灾害之一。

被危害的树木轻者啃皮不能正常生长,重者树木死亡,使森林资源遭受严重损失。

特别对新植林地,如果不及时采取对策,造林成果将毁之一旦。

1主要害鼠生活的习性1.1红背平。

红背平是我省林区的主要鼠种之一,喜栖于低洼潮湿的地方,常在枯枝落叶层下或倒木旁筑造洞穴,经常昼夜活动,以夜间活动为主。

喜食植物的嫩枝、嫩叶,有亦食植物的花及果实,更食树木的种子。

红背平在4月开始繁殖,5月~7月为繁殖盛期,约10月结束。

每年产3胎~4胎,每胎4只~9只,平均5只~6只。

1.2棕背平。

棕背平栖息于林区地势高干燥的地方,在针阔叶疏林以及台地森林和坡地林缘中都有一定数量。

穴洞多筑在枯枝落叶层下及树根下或倒木旁。

有时利用腐朽树根的空洞作为洞穴。

冬季在雪下活动,雪面有洞口,雪下有纵横的洞道。

昼夜均活动,夜间活动更频繁,有时白天也外出觅食。

棕背平的食性随自然界植物成长阶段而有变化,在夏季喜食植物茎的韧皮部。

棕背平每年4月~5月份开始繁殖,5月~7月份为繁殖高峰期。

一年繁殖2胎,每胎4只~13只,平均6只~8只。

1.3沼泽田鼠。

沼泽田鼠喜栖于低洼潮湿多水环境中,有潜水的本领。

夏天在塔头甸子,苔草根丛活动,当洪水季节来临时,它会成群迁移到农田及渠堤上。

有春季迁移习性,夏季喜栖息于苔草甸子中,秋季迁至山坡越冬。

主要以植物的绿色部分为食,嗜食苔草和大叶章,也啃食杨、柳枝条嫩皮和人工林的枝干。

一年繁殖3胎4胎,每胎5只~13只。

1.4大林姬鼠。

大林姬鼠活动范围广,栖息于混交林、阔叶疏林中,以夜间活动为主,白天也出入洞穴。

4月开始繁殖,以5月~6月最盛,每胎产4只~9只。

喜食种子,也啃食树皮。

另外在调查中也发现莫氏田鼠和黑线姬鼠,它们也危害树木,但数量较少。

2原因分析在受到鼠害的林区鼠口密度达每亩(667平方米)2~3只,害鼠不仅存在于退耕还林地,在此外的荒山、草地、农田也大量分布。

耕种制度发生变化。

我国林业有害生物种类动态分析Ⅲ.螨、线虫、细菌、植原体、病毒

我国林业有害生物种类动态分析Ⅲ.螨、线虫、细菌、植原体、病毒

我国林业有害生物种类动态分析Ⅲ.螨、线虫、细菌、植原体、病毒宋玉双;朱宁波;崔振强;董瀛谦;崔东阳;岳方正【摘要】第三次全国林业有害生物普查记载螨76种,植物线虫6种,细菌21种,植原体11种,植物病毒18种.全国螨类,植物线虫类,细菌类,植原体类,植物病毒类发生面积分别为22.26,7.21,14.53,3.65,1.96万hm2,分别占林业有害生物发生总面积的1.17%,0.38%,0.77%,0.19%,0.10%.基本摸清我国林业有害螨、植物线虫、细菌、植原体、植物病毒的主要种类、分布范围和危害类型.【期刊名称】《中国森林病虫》【年(卷),期】2018(037)005【总页数】5页(P34-37,45)【关键词】螨类;线虫类;细菌类;植原体类;病毒类;种类变化;危害【作者】宋玉双;朱宁波;崔振强;董瀛谦;崔东阳;岳方正【作者单位】国家林业局森林病虫害防治总站,林业有害生物监测预警国家林业局重点实验室,辽宁沈阳 110034;国家林业局森林病虫害防治总站,林业有害生物监测预警国家林业局重点实验室,辽宁沈阳 110034;国家林业局森林病虫害防治总站,林业有害生物监测预警国家林业局重点实验室,辽宁沈阳 110034;国家林业局森林病虫害防治总站,林业有害生物监测预警国家林业局重点实验室,辽宁沈阳 110034;国家林业局森林病虫害防治总站,林业有害生物监测预警国家林业局重点实验室,辽宁沈阳 110034;国家林业局森林病虫害防治总站,林业有害生物监测预警国家林业局重点实验室,辽宁沈阳 110034【正文语种】中文【中图分类】S763植食性螨、植物线虫、细菌、植原体和植物病毒是林业有害生物的五小类群,第三次全国林业有害生物普查(2014—2017年)共记载螨76种,植物线虫6种,细菌21种,植原体11种,植物病毒18种。

作者分别对每一类群的种类变化及危害情况进行分析。

1 我国林业害螨种类变化及危害情况分析螨类属于节肢动物门Arthropoda蛛形纲Arachnida蜱螨目Arachnoidea的叶螨总科Tenuipalpidea和瘿螨总科Eriophyoidea。

中国森林鼠(兔)害发生面积及防治方式分析

中国森林鼠(兔)害发生面积及防治方式分析

中国森林鼠(兔)害发生面积及防治方式分析一、发生及防治面积森林害鼠主要啃食幼苗或幼树的树皮、嫩茎、嫩芽、树根,盗食林木果实及造林和苗圃地播的种子,害鼠被啃食的树木较严重时可使之干枯萎死亡,并引起大面积的毁林现象,使草地退化,水土流失,影响生态建设,因此在防治鼠害工作中存在不少的环境问题。

中国森林面积小,资源数量少,地区分布不均;2014-2019年中国森林面积基本维持在22044.6万公顷。

随着人类活动的增加,使森林环境得到了严重的破坏,虽然植被得到了一定程度的恢复和重建。

但是各种动物的种群数量却得不到有效的恢复,这期间就包括害鼠的天敌狐狸、猫头鹰、蛇类等等,这些处于食物链中上层的动物的缺少,对害鼠提供了没有天敌、食物充足的生存环境,加之害鼠惊人的繁殖能力,如40天就可以受孕,是当前哺乳类动物中繁殖最快的动物。

这些因素的综合累加,导致了一旦条件成熟,鼠害可以在短时间成规模出现,严重损害森林系统安全。

加上近几年受气候变暖的影响,一些地区常年出现暖冬的现象,这无疑让鼠害的活动更加频繁,进一步对森林造成了巨大的破坏;而随着林业工程以及封山禁牧的有序开展,为害鼠提供了更加适宜的生存环境;又由于天敌稀少,很难对鼠害进行有效的控制,导致了鼠害的影响进一步加剧。

害鼠洞穴又深埋地下,十分隐蔽,警觉性高,人工诱捕很难取得良好的效果。

2019年中国森林鼠(兔)害发生面积为17.74万公顷,较2018年减少了0.11万公顷;2019年中国森林鼠(兔)害防治面积为10.30万公顷,较2018年增加了0.23万公顷。

《2021-2027年中国森林鼠(兔)害防治行业发展战略规划及投资方向研究报告》数据显示:2018年中国森林鼠(兔)害防治率为59.02%,2019年中国森林鼠(兔)害防治率为58.06%,较2018年稍有下降。

湖北森林鼠害发生面积最为严重,2019年湖北森林鼠(兔)害发生面积为7.79万公顷,防治面积为4.31万公顷;广东森林鼠(兔)害发生面积为4.17万公顷,防治面积为2.80万公顷;海南森林鼠(兔)害发生面积为 1.65万公顷,防治面积为0.11万公顷。

中国森林病害发生面积为229.54万公顷,防治率有所下降

中国森林病害发生面积为229.54万公顷,防治率有所下降

中国森林病害发生面积为229.54万公顷,防治率有所下降一、分类森林病害是指森林植物在其生长发育过程中或其产品和繁殖材料在储存和运输过程中,遭受其他生物的侵染或不适宜的环境条件影响,生理程序的正常功能受到干扰和破坏,从而导致植物生理上、组织上和形态上产生一系列不正常的状态,生长发育不良,甚至整株死亡,最终引起人类经济损失和其他损失的现象。

林木病害的类型主要有:一是侵染型病害。

是由真菌、细菌、质原体、病毒、寄生性种子植物、藻类、线虫和螨虫等侵染的病害,此种病具有传染性。

二是非侵染性病害。

是由不适于林木正常生长的水分、温度、光照、营养物质、空气污染等因素所引起的病害,这种病不具有传染性。

三是衰退病。

是指按照特定顺序出现的一系列生物和非生物因素综合作用造成林木生长势或生长潜能显着下降,最终导致林木死亡的一种病。

二、现状随着人们对生态环境的重视,中国林业发展迅速,但是在发展过程中,森林病虫害一直是制约其发展的关键因素,森林病虫害是制约林业发展的关键因素,被称为“不冒烟的森林火灾”,可见其危害的严重性。

2019年中国森林有害生物发生面积为1236.77万公顷,防治面积为1015.31万公顷,防治率为近年最高,达到82.09%。

2017-2019年中国森林病害发生面积不断增加,2019年达到229.54万公顷,较2018年增加了52.67万公顷;2019年中国森林病害防治面积为165.18万公顷,较2018年增加了30.64万公顷。

由于林木不方便观察,在森林病害的初期,不容易被发现,常会贻误最佳的治疗时机。

等病害发展到中后期,就难控制了,尤其是后期大面积的发病、传播,使得林木生长缓慢,严重的甚至会引起成片的死亡,影响经济效益。

《2020-2026年中国森林资源行业市场全景调查及投资价值预测报告》数据显示:2017-2019年中国森林病害防治率逐年下降,2019年中国森林病害防治率为71.96%,较2018年下降4.11%。

1草原鼠害防治现状

1草原鼠害防治现状

目前,全球“鼠口”大爆炸,总数已超过300亿只,是人口总数的55倍。

每公顷发生鼠害的农田,一般要损失粮食1500公斤,全球每年被老鼠吃掉的粮食足可以养活两亿人口。

我国人口12亿,老鼠数量将近40亿只。

据世界粮农组织统汁,以一只老鼠一年吃掉9公斤粮食汁,每年给我国造成的粮食损失约200亿公斤。

1.1黑唇鼠兔、高原鼢鼠对植被的破坏中国科学院西北高原生物所(2004)估算青藏高原草原因鼠害损失鲜草达300亿kg/年,相当于减少了2000万只藏系绵羊的载畜量。

鼠类不仅消耗大量牧草,而且密集的鼠洞破坏了原有土壤结构和草原植被,导致水土流失和小气候条件恶化。

使得牧业生产和珍稀动植物赖以生存的植被大面积退化。

2000年对甘南州调查发现,这个地跨黄河、长江两大水系源牧业地区,约1/3草场无法放牧。

其中仅黄河首曲玛曲段干流两岸草地导致沙化的面积就达4万多km2。

这里高原鼢鼠的平均密度达到45~60只/hm2。

草地植被覆盖度由以往的90%~95%下降至70%,野生动物大量迁移、消失,生物多样性显著下降。

在黄河源头玛多县80多公里长的鼠害地段遍布鼠洞,使草场变成了“黑土滩”;其退化面积已达20万hm2,失去放牧价值。

2005年中国科学院考察时记录到可可西里自然保护区黑唇鼠兔鼠洞密度达到25个/hm2,草原变成了大面积“鼠荒地”,植被退化严重。

保护区内藏羚羊(Pantholops hodgsoni)、藏原羚(Procapra picticaudata)、野牦牛(Bos grunniens)、藏野驴(Equuskiang)等野生动物在核心区域面临着几乎无草可食的困境[2]。

雅鲁藏布江中游包括其支流年楚河、拉萨谷地、唐古拉山、巴颜喀拉山、羌搪地区、阿里地区以及环青海湖等在短时期内实现生态修复仍是十分艰巨的任务。

如平均海拔4200 m以上的四川省甘孜州石渠县,黑唇鼠兔造成的鼠害面积达到143.13 万hm2,占全县草地总面积的2/3以上。

中国主要林业入侵生物的发生现状及其研究趋势

中国主要林业入侵生物的发生现状及其研究趋势

㊀2022,48(4):2138P l a n t P r o t e c t i o n收稿日期:㊀20220505㊀㊀㊀修订日期:㊀20220517基金项目:㊀中国林业科学研究院基本科研业务费专项资金(C A F Y B B 2021Z G 001)∗通信作者E Gm a i l :L u qu a n @c a f .a c .c n 中国主要林业入侵生物的发生现状及其研究趋势吕㊀全∗,㊀张苏芳,㊀林若竹,㊀王慧敏(国家林业和草原局森林保护学重点实验室,中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所,北京㊀100091)摘要㊀十八大以来,通过科学推进大规模国土绿化行动,中国成为全球森林资源增长最多的国家.同时,中国森林也遭受着外来入侵生物的严重危害和巨大胁迫.21世纪以来,外来林业入侵生物新发㊁突发㊁暴发形势严峻.本文针对包括病原物㊁害虫和有害植物在内的已入侵和有潜在入侵风险的主要外来林业有害生物,综述了其相关发生危害现状,以及成灾机理㊁监测预警和可持续防控技术等方面的最新研究进展,在对入侵生物学特征和成灾机制科学认识的基础上,为实现林业入侵生物的有效防控,保障国家生态安全㊁生物安全提供借鉴.关键词㊀外来林业有害生物;㊀入侵生物学;㊀成灾机制;㊀可持续防控中图分类号:㊀S 41㊀㊀文献标识码:㊀A㊀㊀D O I :㊀10.16688/j.z w b h .2022262O c c u r r e n c e s t a t u s o fm a i n f o r e s t r y i n v a s i v e s pe c i e s i nC h i n aa n d t h e i r r e s e a r c h t r e n d sL ÜQ u a n ∗,㊀Z H A N GS u f a n g,㊀L I N R u o z h u ,㊀WA N G H u i m i n (K e y L a b o r a t o r y o f F o r e s t P r o t e c t i o no f N a t i o n a l F o r e s t r y a n dG r a s s l a n dA d m i n i s t r a t i o n ,E c o l o g ya n dN a t u r eC o n s e r v a t i o n I n s t i t u t e ,C h i n e s eA c a d e m y o f F o r e s t r y ,B e i j i n g ㊀100091,C h i n a )A b s t r a c t ㊀T h r o u g h t h e s c i e n t i f i c p r o m o t i o no f l a r g e Gs c a l e l a n d g r e e n i n g ac t i o n s s i n c e 2012,C h i n ah a s b e c o m e t h e c o u n t r y w i t h t h e l a r g e s t g r o w t h i n f o r e s t r e s o u r c e s i n t h ew o r ld .A t t he s a m e t i m e ,C h i n a sf o r e s t s a r e s u f f e r i n gf r o ms e r i o u s h a r ma n dg r e a t s t r e s s f r o ma l i e n p e s t s .Th ei n v a s i o no f a l i e nf o r e s t r ype s t s i n t oC h i n a sf o r e s t sh a s a c c e l e r a t e d ,t h e r e a f t e rh a r m h a s i n c r e a s e d ,a n ds o m es p e c i e sh a v es h o w ne x p l o s i v e p r o l i f e r a t i o na n de pi d e m i c s s i n c e t h e 21s tc e n t u r y .T h i s p a p e rr e v i e w s t h ec u r r e n t s i t u a t i o no f i n v a s i v e p a t h o ge n s ,i n s e c t sa n dh a r mf u l p l a n t s i n c l u d e d i na n dn o t y e t i n c l u d e d i n t h e a l i e n s p e c i e s l i s t o f t h e S t a t e F o r e s t r y a n dG r a s s l a n dA d m i n i s t r a t i o n ,a sw e l l a s t h e m a j o r f o r e s t r yp e s t s i nn e igh b o ri n g a n di n t e r n a t i o n a lc o u n t r i e sw i t hah i ghr i s ko f i n t r o d u c t i o n .T h el a t e s tr e s e a r c h p r o g r e s s e s o f t h e i re p i d e m i cf o r m a t i o n ,m o n i t o r i n g an ds u s t a i n a b l ec o n t r o la r es o r t e do u ta n dt h ec u r r e n ta n df u t u r e r e s e a r c h t r e n d s o f a l i e n f o r e s t r y p e s t s a r e j u d g e d .O n t h e b a s i s o f u n d e r s t a n d i n g t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f i n v a s i o n b i o l o g y an d t h em e c h a n i s mo f e pi d e m i c f o r m a t i o n ,t h e r e v i e wa i m s t o p r o v i d e r e f e r e n c e f o r t h e e f f e c t i v e p r e v e n t i o na n dc o n t r o l o f i n v a s i v e f o r e s t r yp e s t s a n d c o n t r i b u t i n g t ob u i l d u p o f n a t i o n a l e c o l o g i c a l s e c u r i t y a n db i o s e c u r i t y.K e y w o r d s ㊀a l i e n f o r e s t r yp e s t ;㊀i n v a s i o nb i o l o g y ;㊀m e c h a n i s mo f e pi d e m i c f o r m a t i o n ;㊀s u s t a i n a b l e c o n t r o l ㊀㊀森林的健康是生态㊁经济和社会效益正常发挥的基本条件.然而受全球气候变化㊁极端环境条件频现㊁森林结构单一㊁人类贸易活动兴盛等多重因素影响,世界范围内森林正遭受着外来入侵生物的严重危害[1].据统计,美国41%的森林生物量和2/3的森林面积经受着最具危险性的15种入侵病虫害的威胁[23].十八大以来通过科学推进大规模国土绿化行动,中国成为全球森林资源增长最多的国家.然而,自进入21世纪以来,外来林业有害生物就对中国森林的入侵加速㊁危害加重,林业资源面临着来自入侵生物前所未有的巨大压力.外来林业有害生物呈现暴发式扩散,新的种类不断入侵和定殖.自2000年以来,中国平均每年新发现1种对林业资源构成威胁的入侵害虫.外来林业有害生物在中国年均发生面积约280多万h m 2,年均造成损失700多亿元[4],约占林业有害生物全部损失的64%.以入侵种松材线虫B u r s a ph e Gl e n c h u s x y l o ph i l u s 造成的松材线虫病为代表的林业重大生物灾害已成为中国生态之患㊁行业之痛.2013年国家林业局发布了«全国林业检疫性有害生物名单»和«全国林业危险性有害生物名单»,包2022括了14种检疫性有害生物和190种危险性有害生物[5].2019年国家林业和草原局(以下简称国家林草局)在第三次全国林业有害生物普查的基础上,公布了外来林业有害生物45种,包括2006年以前发现的32种和2006年以后发现的13种(表1).在2013年发布的14种检疫性有害生物里,除杨干象C r y p t o r r h y n c h u s l a p a t h i L.和青杨脊虎天牛X yGl o t r e c h u s r u s t i c u s L.外,其余12种作为外来林业有害生物被列入了国家林草局2019年公告.根据2019年公布的普查结果,发生面积超过100万亩的林业有害生物有58种,这些有害生物被划分为4个危害等级[6].在45种外来林业有害生物中,发生面积超过100万亩的有4种:松材线虫㊁美国白蛾H y p h a n t r i ac u n e a㊁松突圆蚧H e m i b e r l e s i a p i t y s o p h i l a和紫茎泽兰A g e r a t i n a a d e n o p h o r a.其中,松材线虫为仅有的一级危害性林业有害生物,美国白蛾和松突圆蚧为二级危害性林业有害生物,紫茎泽兰为三级危害性林业有害生物.除水葫芦E i c h h o r n i a c r a s s i p e s未被归入4类有害生物的任何一级外,其余40种分别划分为二级㊁三级和四级不等(表1).表1㊀中国大陆主要外来林业有害生物名单1)2248卷第4期吕全等:中国主要林业入侵生物的发生现状及其研究趋势续表㊀1∗属于国家林草局颁布的全国林业检疫性有害生物.落叶松新壳梭孢㊁紫茎泽兰和飞机草按最新修订的学名.∗b e l o n g s t o t h e n a t i o n a l f o r e s t r y q u a r a n t i n e p e s t s i s s u e d b y t h e S t a t eF o r e s t r y a n dG r a s sA d m i n i s t r a t i o n.T h e s c i e n t i f i c n a m e s o f N.l a rGi c i n u m,A.a d e n o p h o r a a n d C.o d o r a t a a r e u s e dh e r e a c c o r d i n g t o t h e l a t e s t n o m e n c l a t u r eu p d a t e s.㊀㊀ 南害北移 的松材线虫病和 北害南移 的美国白蛾等外来林业有害生物国内扩散态势严峻;近年来在中国新发现的境外检疫对象以及还未被认定为外来入侵物种的多种在境外严重危害林业的有害生物,对中国森林安全构成的威胁必须高度重视;东亚㊁东南亚周边区域和欧美等的重大林业有害生物传入风险巨大,防控压力不断加剧.本文将着重围绕上述已发生的和可能发生入侵的林业有害生物,对其国内外发生和危害现状,以及成灾㊁监测㊁防控等方面的最新研究进展及其趋势进行综述,梳理中国林业入侵生物的防控和研究现状,并对进一步危害提出预警,在对入侵生物基础生物学特征和成灾机制科学认识的基础上,以期为实现林业入侵生物的有效防控,保障国家生态安全㊁生物安全提供借鉴.1㊀中国主要外来林业病原物在国家林草局认定的45种主要林业入侵生物中,森林病原物有5种,其中1种为一级危害性林业有害生物,1种为二级危害性林业有害生物,3种为三级危害性林业有害生物(表1).1.1㊀松材线虫松材线虫是国际㊁国内的重要检疫对象,其引起的松材线虫病是一种危害松树的毁灭性病害.松材线虫与寄主松树㊁媒介昆虫㊁伴生细菌和树栖真菌及自然非生物环境因素互作形成复杂的病害系统.被松材线虫为害的植株由于维管束堵塞失去水分输导功能而迅速枯死.松材线虫1982年首次发现入侵中国[7,39],40年来累计造成6亿多株松树枯死,直接经济损失数千亿元,间接经济损失和生态破坏更是难以计数.近年来更是每年致死松树约2000万株,对中国森林资源㊁自然景观和生态环境造成了严重破坏.据2020年底国家林草局秋季普查结果统计,中国大陆松材线虫病发生面积已达181万h m2.当前,病害已蔓延至大陆19个省市自治区的731个县级行政区[40].黄山㊁泰山㊁庐山㊁张家界㊁三峡库区和秦巴山区等重点生态区相继染疫,迎客松㊁凤凰松等古松名木及生态安全受到巨大威胁.世界上,松材线虫病目前在9个国家有报道发生[41],但主要发生在日本㊁韩国和中国等东亚国家[42].在自然条件下,松材线虫在中国的媒介昆虫至少有8种[43],寄主至少有17种,其中绝大多数都是中国重要生态区域造林栽培的主要树种[4445].基于松材线虫㊁媒介昆虫及其寄主植物生态地理分布的适生性分析结果表明,中国绝大部分松林都是松材线虫病的适生区[46].在松材线虫后基因组时代[47],病害形成机理和扩散蔓延规律越来越被深入揭示.研究者已经阐明了激发基因㊁模拟基因和解毒基因等多基因协同的松材线虫致病机理[48],媒介昆虫诱导松材线虫转型发育机制[49],C O2驱动松材线虫从媒介昆虫松墨天牛M o n o c h a m u s a l t e r n a t u s气孔溢出的机制[50],进一步明确了病害发生和传播扩散过程[51].病害的发生除了受病原㊁媒介昆虫和寄主植物互作的直接影响外,松材线虫体内原核微生物和栖息于树体内的真核微生物也对病害的发生发展起到推波助澜的作用[5254].2021年是国家林草局实施全国松材线虫病疫情防控五年攻坚行动计划的第一年,尽管疫情仍然保持着扩散蔓延和严重危害的局面,但与十三五期间相比,扩散蔓延速度明显下降.近年来,各级政府投入巨大力量进行积极防控,取得了明显成效,每年322022都有新撤销疫区,部分疫区病㊁死树控制在1000株以下.2021年,全国松材线虫病发生面积和病㊁死树数量比2020年减少9.27万h m2和539万株,同比下降5.12%和27.69%[55].国家林草局也多次修订松材线虫病防治技术方案(2021版),对疫情监测㊁普查和防控的各个环节做了明确规定和科学指导.相关领域新的科研成果也在不断助力疫情的有效控制.检测作为病害防控的首要环节有着极其重要的意义.从松材线虫病在日本发生100多年和在中国危害40年的历史看,松材线虫病在某个地区的首次发现时往往已经造成了大面积危害.2020年7月国家林草局刘东生副局长在全国松材线虫病防治电视电话会议上明确指出 近3年50%的松材线虫病发病疫区首次发现时已超过1000亩 .防治时机丧失殆尽是造成目前防控局面被动的一个主要原因.松材线虫病的检测技术也是国内外的研究热点.目前,从形态学㊁生化和分子标记等多个方面已发展出较为成熟的针对病原松材线虫的检测体系[5658],但对病害的早期诊断技术仍在进一步攻坚中.生物防治一直是松材线虫病防治研究的重点,将人工培养繁殖的媒介昆虫和病原的天敌或者拮抗微生物释放到林间,通过生物体自然繁殖保持其野外种群数量可实现对病害病原和媒介昆虫的长期可持续绿色治理.已证明芽胞杆菌等多种微生物资源对松材线虫具有很好的抑杀作用,而且一些种类对松墨天牛幼虫也有明显毒杀作用,并能增加寄主抗性.利用这些生防资源开发降低林间松材线虫和媒介昆虫种群密度㊁抑制媒介昆虫传播效率的多效微生物制剂,实现 有虫不成灾 .将从松材线虫原产地美国的虫株体表分离获得的菌株释放到林间,结果表明对松材线虫病具有明显的控制效果[59].近年来,一种长喙壳类真菌(o p h i o s t o m a t o i df u n g i)由于在离体条件下具备良好的寄生松材线虫的能力,得到了国内外广泛关注.将虫生伊氏菌E s t e y a v e rGm i c o l a预接种于树体,可以对胸径10~17c m的20~25年生的赤松实现长达6年的良好保护作用,可显著提高感病寄主的存活率[60],显示出作为预防性措施进行大面积推广的良好前景.近来在松材线虫病原产地北美发现伊氏菌属的一个新种E s t e y af l o r i d a n u m同样具备寄生和杀死松材线虫㊁保护寄主的功效,值得关注[61].松材线虫病发生后防控难度很大.培育抗性乡土品种是实现病害根本控制的策略.在对病害表现出高抗性的马尾松P i n u s m a s s o n i a n a中发现牻牛儿基焦磷酸合酶基因(P m G P P S1)为萜类合成提供前体,能够促进松脂积累,以应对松材线虫的胁迫.该基因也显著提高甲羟戊酸途径(MV A)和甲基GDG赤藓醇G4G磷酸途径(M E P)通路关键基因的表达及其赤霉素(G A s)的生物合成,促进植物的生长和发育[62].欧洲的松属树种中有多个种类表现出高度抗病甚至免疫(加纳利松P i n u s c a n a r i e n s i s㊁地中海松P.h a l e p e n s i s㊁火炬松P.t a e d a㊁意大利五针松P.p i n e a),而有的树种则表现出高度感病(欧洲赤松P.s y l v e s t r i s)和易感(海岸松P.p i n a s t e r㊁辐射松P.r a d i a t a)[63].通过比较高抗和感病的海岸松对松材线虫胁迫的反应,发现γG氨基丁酸(γGa m i n o b uGt y r i c a c i d,G A B A)等初级代谢物的积累与抗性关系密切[64].这些进展都为松材线虫病的抗性育种提供了直接基础.1.2㊀茶藨生柱锈菌引起五针松疱锈病的茶藨生柱锈菌C r o n a rGt i u mr i b i c o l a,是一类需在两种以上寄主才能完成其生活史的长循环型锈菌.在中国大陆于1940年正式记载,1956年发现其在辽宁红松P.k o r a i e n s i s林大面积危害,20世纪70㊁80年代在东北地区大面积流行,此后在新疆㊁西南也逐步发现该病害的发生,并对西南地区华山松P.a r m a n d i i造成较为严重的危害[8,6566].由于疱锈病菌的东北和西南种群在形态学特征㊁寄主及转主寄主范围㊁D N A序列和种群遗传多样性等各个方面均存在明显差异,病原被划分为两个专化型,即分布于西南地区的茶藨子专化型C.r i b i c o l a f.s p.r i b i c o l a,以茶藨子R i b e s s p p.为转主寄主㊁危害华山松,和分布于东北地区的马先蒿专化型C.r i b i c o l a f.s p.p e d i c u l a r i e s,以茶藨子和马先蒿P e d i c u l a r i s s p p.为转主寄主㊁危害红松[67].马先蒿专化型与世界范围内广泛分布的种类属同一个种,而茶藨子专化型则可能是与二针㊁三针松干锈病病原菌松芍柱锈菌C.f l a c c i d u m亲缘关系更为接近的一个独立种[68].茶藨生柱锈菌在北美也被认定是外来入侵病原菌,属于15种危害最为严重的外来病虫害之一[2],可能起源于亚洲,经欧洲传入北美[6970].4248卷第4期吕全等:中国主要林业入侵生物的发生现状及其研究趋势该病害的防治主要包括化学药剂涂抹干锈溃疡斑㊁修剪和疏伐病枝病树㊁除草剂铲除中间寄主等营林措施,利用锈孢子重寄生菌的生物防治,以及抗病育种等[8].由于五针松在中国具有丰富的物种多样性和广泛的自然分布区域,中国被认为是发掘五针松潜在抗性资源的重要遗传多样性中心[71].五针松疱锈病抗性筛选㊁育种以及持久抗病性的利用也是北美控制该病害的重要手段[72].北美经过几十年的抗性筛选和育种研究,发现多种五针松对疱锈病具有明确的主效基因抗性(m a j o r g e n e r e s i s t a n c e,MG R)和数量抗性(q u a n t i t a t i v ed i s e a s e r e s i s t a n c e,Q D R),这些抗性资源也被应用到了五针松育种和人工造林当中[7374],糖松P i n u s l a m b e rGt i a n a㊁西部白松P.m o n t i c o l a㊁西南白松P.s t r o b iGf o r m i s和柔枝松P.f l e x i l i s4种五针松中的4个主效基因抗性的位点得到了鉴定[75].对于多年生树木,抗病育种除了筛选和利用抗性遗传资源外,抗病性状的稳定性和持久性也是重点考虑的问题.野外长期试验结果表明,疱锈病病原菌能够快速适应进化出针对主效基因抗性的毒力,而数量抗性则表现出良好的持久抗病性,更利于人工造林中使用和推广[72].1.3㊀其他入侵病原物另外3种入侵病原物落叶松枯梢病菌㊁松针褐斑病菌和杨树花叶病毒都属三级危害性林业有害生物,近年来在中国发生面积和造成的危害及损失相对较轻.落叶松枯梢病主要危害落叶松中幼林.1938年在日本北海道首次发现,目前该病在朝鲜㊁韩国㊁俄罗斯远东等东亚地区报道发生.中国于1973年在吉林省首次报道落叶松枯梢病[10],之后在北方落叶松林几度严重发生,目前已扩散至内蒙古㊁辽宁㊁吉林㊁黑龙江㊁山东㊁陕西,甘肃等省区的多个县市,几乎危害中国所有落叶松种系,落叶松罹病严重时直接死亡.据2011年统计显示,全国落叶松人工林受害面积达50多万h m2,仅辽宁省每年因该病损失木材近15万m3,给林业经济造成重大损失[76].该病原菌也被欧洲和地中海植物保护组织和欧洲食品安全局列为检疫性有害生物[7779].落叶松枯梢病原菌的分类地位一直存在争议,1950年作为新种P h y s a l o s p o r a l a r i c i n a发表以来,经过了多次重组,期间1987年根据子囊排生和假侧丝等特征将其重组为B o t r y o s p h a e r i a l a r i c i n a[80],基本确立了其分类地位.直到最近,随着座囊菌纲D o t h i d e o m y c e t e s葡萄座腔菌目B o t r y o s p h a e r i a l e s㊁尤其葡萄座腔菌科B o t r y o s p h a e r i a c e a e现代分类体系的建立,该菌被重组为N e o f u s i c o c c u m l a r i c i n u m[81].枯梢病的发生与立地条件㊁气象因素㊁林龄㊁林分郁闭度㊁林分结构和树种等有关系,因此病害的防治以加强森林抚育㊁提高落叶松生长势为主要途径[82].也发现对落叶松枯梢病菌具有良好拮抗作用的多种真菌种类,通过林间喷洒可以产生明显的防治效果[76].国内乡土树种华北落叶松㊁长白落叶松㊁兴安落叶松相对感病,而日本落叶松相对抗病,研究认为这与树种的不同物候期有密切关系[83].由松针座盘孢菌L e c a n o s t i c t a a c i c o l a引起的松针褐斑病是一种世界范围内的检疫性有害生物,可危害53种松树(包括亚种和杂交种)[84].该病原于1876年首次在美国被发现并描述.全球种群遗传多样性分析表明,该病原起源于中美洲,然后传入北美㊁继而传入欧洲[8586].包括中国㊁日本的东亚种群可能起源于美国南部[87],但还不能完全确定[85].近年来病害在欧洲和北美有加速扩散蔓延的趋势[84,8889].该病害在中国主要危害湿地松P i n u s e l l i o t t i i,严重影响了湿地松的推广应用.抗病品种选育是控制病害发生和减轻危害的重要措施之一[9,90].杨树花叶病毒p o p l a rm o s a i c v i r u s(P o p M V)属于麝香石竹潜隐病毒属C a r l a v i r u s,其引起的杨树花叶病也是一种世界性病害,病害主要危害杨树树苗和幼树叶部,还能危害多种草本植物.中国于1979年在北京首次发现[11,91],国外只有巴西将该病毒列入了检疫对象[92].目前尚未发现有昆虫媒介携带传播该病毒.病害防治以苗木检疫和清除侵染源为主[93].2㊀中国主要外来林业害虫在国家林草局认定的45种主要林业入侵生物中,森林害虫有34种,其中13种为二级危害性林业有害生物,6种为三级,15种为四级(表1).2.1㊀美国白蛾美国白蛾是国际检疫害虫[94],原产北美洲,二战期间入侵欧洲和亚洲多国.1979年,美国白蛾在中国辽宁省丹东市被首次发现,目前已扩散至全国52202213个省市自治区的611个县级行政区[95],对多个地区造成了严重的经济损失和生态环境破坏,并且有继续扩散的趋势.美国白蛾的快速扩散主要源于其食性广㊁繁殖力强㊁适应性强等生理特性.美国白蛾可以取食包括阔叶乔木㊁灌木㊁花卉㊁农作物㊁杂草㊁甚至针叶树在内的几乎所有绿色植物,是昆虫纲中食性最杂的种类之一,且取食量较大,因此危害十分严重[96].每头雌蛾产卵量达上千粒,且孵化率一般在90%以上[97].美国白蛾具有极强的适应可塑性,耐低温[98]㊁高温(40ħ)和饥饿[99100],随入侵地区的不同能对环境快速适应[101].近年来基于全基因组解析的入侵生物特征分析取得了显著进展.目前,美国白蛾全基因组解析已经发布了两个版本[102103],虽然解析结果略有差异,但整体上基因组大小在500多M b,基因数量为15000余个.多食性特征在基因组上有明确体现.首先,中国入侵种群的基因非同义位点编码区相较于其他区域杂合性比例更高,富集分析表明多态性最为显著的基因富集通路几乎全部与糖代谢相关,有助于提高美国白蛾在入侵过程中对新寄主糖类营养适应的灵活性和可塑性.其次,味觉受体基因家族在美国白蛾基因组上显著扩张,达到147个,其中苦味受体扩张最为明显,推测苦味受体的扩张有助于美国白蛾快速适应大量的新寄主.此外,对幼虫初期结网危害的特性分析发现,美国白蛾低丝腺相关基因具有特殊的表达格局.目前整体上中国对美国白蛾的防治已经形成了一套行之有效的措施,尤其在利用天敌昆虫㊁昆虫病毒的生物防治应用方面,具有鲜明特色,包括天敌昆虫白蛾周氏啮小蜂C h o u i o i a c u n e a[104105]㊁美国白蛾核型多角体病毒H y p h a n t r i a c u n e a N u c l e o p o l y h eGd r o v i r u s(H c N P V)[106],以及实践中证明效果较好的化学农药[107108]或者植物源抗虫物质[109110]等.然而,从另外一个角度来看,美国白蛾分布范围仍然不断扩大,在不断控制的情况下仍然不时有严重暴发的情形[111].因此,美国白蛾生物学特性和成灾机制相关研究仍需不断深入,为新型防控技术开发提供理论基础和技术储备.基因组的解析为基因功能研究和新型分子防控技术的开发奠定了基础.基于R N A i和遗传调控的防控技术在美国白蛾研究中获得了初步进展.R N A i在美国白蛾中主要用于基因功能研究[112113],并获得了干扰效果较好的靶标基因[114].细菌表达d s R N A菌株的构建也为防治提供了新思路[115].遗传防控方面,基于p i g g y B a c转座子和C R I S P R/C a s9的遗传转化体系已经成功应用于美国白蛾[116117],并对该害虫的重要发育基因及性别确定相关基因d o u b l e s e x(H c d s x)展开了功能研究,构建的可遗传不育突变体发生了不完全性反转现象,导致突变体无法完成正常的交配等生殖相关行为,展现出对美国白蛾遗传防控的潜在前景.2.2㊀红脂大小蠹红脂大小蠹D e n d r o c t o n u s v a l e n s又名强大小蠹,在原产地北美洲作为一种次期性害虫,通常并不造成主要危害[118].1999年红脂大小蠹在山西省暴发成灾,成为蛀干㊁蛀根的毁灭性害虫.并迅速蔓延扩散至河北㊁河南㊁陕西㊁辽宁㊁内蒙古及北京周边地区,造成了巨大的经济损失[119121],导致1000余万株健康油松P i n u s t a b u l i f o r m i s死亡.伴生微生物在红脂大小蠹成功入侵过程中起到了重要作用,主要包括伴生真菌和共生细菌[119,122].研究人员对红脂大小蠹各个时期的优势菌群进行了分离鉴定,并比较了中美红脂大小蠹不同种群伴生真菌的差异[123].红脂大小蠹的伴生真菌主要是长喙壳类真菌[124],其中L e p t o g r a p h i u m p r o c e r u m为优势菌[125].而在原发生地美国,红脂大小蠹的伴生真菌主要为L.t e r e b r a n t i s㊁L.p r o c e r u m和L.w i n gGf i e l d i i等几种[124].红脂大小蠹及其伴生微生物的系列入侵机制研究丰富和发展了外来物种的入侵假说,成为害虫入侵机制研究的经典范例.例如,红脂大小蠹成功入侵中国与其伴生菌L.p r o c e r u m降低寄主油松抗性并诱导寄主产生红脂大小蠹聚集化合物3Gc a r e n e有关;另一方面,红脂大小蠹通过携带L.p r o c e r u m并诱导寄主产生抑制其他伴生菌生长的化合物,协助L.p r o c e r u m的定殖.这其中包含了虫-菌-寄主互作网络,红脂大小蠹与L.p r o c e r u m的共生入侵关系展示了一种新的入侵模式 共生入侵[126].L.p r o c e r u m在中国形成了独特单倍型.这些中国独特单倍型相对于美国独特单倍型和中美共有单倍型,在中国寄主油松上具有更强的竞争力,还能够显著诱导寄主油松产生3Gc a r e n e来协助红脂大小蠹的入侵.基于上述结论研究者提出了返入侵假说:在原产地次期性害虫 伴生菌,在新的入侵地发生变 6248卷第4期吕全等:中国主要林业入侵生物的发生现状及其研究趋势异后,如再返回到原产地,也有可能成为重要生物灾害[127].在上述基础上研发的以信息素为核心的防控技术获得了良好的效果[119],构建了 红脂大小蠹 伴生真菌 细菌 寄主油松 跨四界互作模型[128].红脂大小蠹与伴生菌的互利共生提高了其入侵过程中的适应性,但它们同时也存在资源竞争.红脂大小蠹 伴生菌间共生关系赖以存在的基础 碳水化合物,在多营养级间具有不同的分配模式.红脂大小蠹幼虫伴生细菌通过产生挥发物,使伴生真菌从优先消耗葡萄糖转化到优先消耗松醇,从而解除了伴生真菌因过度消耗树皮中的葡萄糖而对小蠹虫幼虫造成的营养拮抗.氨是调节这种碳水化合物分配的关键挥发物[129].通过放射性同位素标记葡萄糖和淀粉代谢通路基因研究,进一步明确了上述调节挥发物氨主要诱导了红脂大小蠹伴生真菌L.p r o c e r u m的葡萄糖淀粉酶AM Y G基因调控的淀粉代谢通路,将韧皮中丰富的淀粉转化为营养价值更高的葡萄糖,补偿了真菌碳水化合物的消耗,从而缓解了伴生真菌和红脂大小蠹之间的营养竞争,维持了互惠入侵共生体的稳定,上述研究从营养分配角度进一步揭示了红脂大小蠹 伴生真菌入侵共生体系协同入侵的分子机制[130].2.3㊀其他入侵害虫除美国白蛾和红脂大小蠹外,危害比较严重的林业入侵害虫还包括苹果蠹蛾C y d i a p o m o n e l l a 等.苹果蠹蛾可为害多种果树,如苹果M a l u s p u mGi l a㊁海棠M.s p e c t a b i l i s等[131].该害虫20世纪50年底入侵新疆以来,沿河西走廊扩散至甘肃㊁宁夏㊁内蒙古等地区,对中国重要苹果产区黄土高原和渤海湾构成严重威胁[132].该害虫主要以性诱剂监测诱捕㊁防治为主[133].近期,关于苹果蠹蛾性信息素感受机制研究取得了一定进展,鉴定了嗅觉相关基因,并对其性信息素受体的功能进行了体外研究[134].双钩异翅长蠹H e t e r o b o s t r y c h u s a e q u a l i s食性杂,为害中国南方多种生态林和经济林[131].该害虫有聚集为害的特性,早期不易发现[135],近期有研究人员分析了其隐蔽性和声学特征[136].红火蚁S o l e n o p s i s i n v i c t a原产南美洲巴拉那河流域,主要靠植物㊁土壤㊁货物包装及运输等传播.红火蚁虽然分布面积不大(第三次普查发生面积4258h m2),但是一旦进入新地区,扩散迅速,适应力强,不仅威胁生态环境,还对居民生活生产造成影响[137].松树蜂S i r e x n o c t i l i o原产于欧亚大陆和北非,入侵中国后对樟子松P i n u s s y l v e s t r i s v a r.m o n g o lGi c a造成严重危害[35].松树蜂入侵过程中, 松树蜂 共生真菌 毒素 复合危害寄主.松树蜂破坏树干同时,可传播共生菌共同危害松树,产卵时还可向树干注射毒素,加速树木衰弱[138139].作为相对新入侵的害虫,除了其复合危害机制,该害虫快速鉴定[140]㊁入侵历史[141]㊁风险分析[142]工作也引起了重视,并取得了明显进展.3㊀中国主要外来林业入侵植物目前,中国已发现的入侵植物约有68科224属402种[143],第三次全国林业有害生物普查记载的林业外来有害植物有29科93种[144].在国家林草局认定的45种主要林业入侵生物中,植物有6种,其中1种为二级危害性林业有害生物,1种为三级,3种为四级,1种没有定级(表1).3.1㊀微甘菊微甘菊M i k a n i am i c r a n t h a是多年生藤本植物,原产中南美洲,现已广泛分布于欧亚大陆㊁美洲㊁大洋洲,被列为世界上最具危险性的100种入侵物种之一[145].微甘菊入侵中国后已扩散到13个省区,给中国的农林生产㊁生态环境和社会经济造成极大破坏.微甘菊繁殖能力强㊁扩散快,定殖后能迅速攀缘或缠绕于其他植物的顶部,形成厚的覆盖层,阻碍其他植物的光合作用和生长发育,还能通过化感作用抑制周边植物生长,对天然林㊁风景林㊁经济林等的灌木和小乔木造成严重危害.微甘菊的早期研究主要以其生物学特性㊁分布区调查㊁适生区及危害为主.文献计量分析结果显示,近年研究热点已转变为监测预警以及生物和生态防治等[146].新技术和信息手段被用于微甘菊的识别㊁监测和预测.例如,基于无人机遥感技术和高光谱数据,可以从高空对微甘菊的分布区域进行提取[147],对盛花期微甘菊的暴发点和暴发面积进行识别[148].利用成像光谱仪获取微甘菊花期不同阶段的光谱数据,根据光谱特征参数建立模型,可以从地面对微甘菊的繁殖期进行精准监测[149].以直升机多光谱数据(D OM)和机载激光雷达数据(L i D A R)72。

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