安徽省松材线虫病生态环境影响评价.pdf

安徽林业科技,2023,49(2)：2731Anh ui Fo rest ry Science a nd Tech no lo g y安徽省松材线虫病生态环境影响评价蔡懿苒哦,夏尚光1,2*，黄士永1，2,苏守香1,2,王晶晶1,2,周米生1,2,郝焰平1,2(1.安徽省林业科学研究院，安徽合肥230031;2.松材线虫病预防与控制技术国家林业和草原局 重点实验室，安徽 合肥230031)收稿日期：2022-12-31 修回日期：2023-02-15基金项目：安徽省财政部门预算项目“重点实验室等现伏林业科研能力水平提升”(编号：皖财预202381号)。第一作者简介:蔡懿苒(1989-)，女，助理研究员，主要从事森林生态研究工作。E-ma n：174376347qq.co m*通信作者简介:夏尚光(1968-)，男，博士，正高，主要从事森林生态与湿地研究工作。E-mdl:547223396qq.co m摘 要:为探讨松材线虫病生态环境彩响评价，本文在掌握安徽省松材线虫病分布情况的基础上，以2021年为研 究基准年,设置多项指标，就松材线虫病对生态环境的彩响进行定性分析和定量评估。结果表明，2021年松材线虫 病对安徽省生态环境澎响价值损失为25.69亿元。比照2021年安徽省GDP和林业行业社会总产值，松材线虫病对 安徽省生态环境澎响的价值分别占前两者曲0.060%和0.505%,可见其对安徽省生态环境以及可持续发展均有一 定澎响。关键词:松材线虫病;生态环境影响;基刚指标;价值指标中图分类号:S727.1 文献标识码:A 文章编号:2095-0152(2023)02-0027-05Assessment on the Eco-environmental Impact of Pinewood Nematodiasis in Anhui ProvinceCAI Yira n气 XIA Sh a ng g ua ngu,HUANG Shiyo ng1,2,SU Sho uxia ng1,2,WANG Jing jing1,2,ZHOU Misheng气 HAO Ya nping1,2(1.Anhui Aca demy o f Fo rest ry,Hefei 230031,Anhui,China;2.Key La bo ra t o ry o f Na t io na l Fo rest ry a nd Gra ssla nd Administ ra t io n o n Prevent io n a nd Co nt ro l Tech no lo g y o f Pine WiltDisea se,Hefei 230031,Anhui,Ch ina)Abst ra ct:In t his pa per,in o rder t o explo ra t o rily a ssess t he eco-enviro nment a l impa ct o f pinewo o d nema t o dia sis,qua lit a t ive a na lysis a nd qua nt it a t ive a ssessment were ma de o n t he eco-enviro nment a l impa ct o f pinewo o d nema t o dia sis in Anh ui Pro vince ba sed o n t he dist ribut io n o f t he disea se in t he pro vince a nd t he yea r 2021 wit h mult iple set indica t o rs.The result s sho wed t h a t t he impa ct o f t he disea se o n t he eco-enviro nment in t he pro vince wa s t he va lue lo ss o f 2.569 billio n yua n in 2021.Acco rding t o t he GDP a nd t o t a l fo rest ry o ut put va lue in Anh ui Pro vince in 2021,t he va lue lo ss o f t he eco-enviro nment ca used by pinewo o d nema t o dia sis a cco unt ed fo r 0.060%o f t he pro vincia l GDP a nd 0.505%o f t he t o t a l fo rest ry o ut put va lue in t he yea r respect ively,indica t ing t ha t t he eco-enviro nment a nd sust a ina ble develo pment o f t he pro vince were impa ct ed t o so me ext ent by t he disea se.Keywo rds:Pinewo o d nema t o dia sis;Eco-enviro nment a l impa ct;Ba sic indica t o rs;Va lue indica t o rs安徽省森林植被具有明显的从北到南过渡特 征，淮河以北属于暖温带落叶阔叶林地带,多为杨 树、槐树、泡桐;淮河以南属北亚热带常绿、落叶阔 叶混交林地带和中亚热带常绿阔叶林地带,多为松 类、杉类、竹类。根据安徽省森林资源二类调查资 料,按照面积和林分蓄积量对各优势树种组进行排 序,前三位依次是硬阔类、杨类、松类;硬阔类、杉 类、松类和杨类的总面积占全省森林面积的 74.34%,蓄积量占比高达94.45%o可见,硬阔类、杉 类、松类和杨类的森林资源数量占据了全省森林资 源的绝大部分。研究表明，安徽省各优势树种组中 硬阔类、杉类、松类和杨类的各项生态系统服务强 于其他优势树种组叫而松林一旦被松材线虫病侵 袭,其生态服务功能严重受损,甚至丧失O1安徽省松材线虫病发生概况松材线虫病是一种极具危险性的侵染性病 害,主要由松材线虫(Bursaphelenchus xylo philus)引 起。所有松林分布区都是松材线虫适生区。松材线 28安徽林业科技2023 年虫除危害松属植物之外,对少数非松属针叶树也存 在威胁叫松材线虫病作为一种造成我国林业损失 最大的有害生物,具有极强的扩散性和破坏性，对森 林生态系统的破坏极大，对生态平衡极具威胁。自 1982年起，材线虫病疫情涉及全国19个省份，共有 742个县级发生区，发生面积达171.65万h mo本文以2021年为研究基准年，分析安徽省松材 线虫病对生态环境的影响。根据国家林业和草原局 公告（2021年第5号）,2021年安徽省松材线虫病疫 区分布包括合肥市巢湖市、肥东县、肥西县、庐江县,芜湖市无为市、南陵县,马鞍山市博望区、当涂县,铜 陵市郊区、枫阳县，安庆市大观区、宜秀区、桐城市、潜山市、怀宁县、太湖县、宿松县、望江县、岳西县，黄 山市屯溪区、黄山区、徽州区、歙县、休宁县、黔县、祁 门县，滁州市南谯区、明光市、来安县、全椒县、定远 县、凤阳县，六安市金安区、裕安区、叶集区、霍邱县、舒城县、金寨县、霍山县，池州市贵池区、东至县、石 台县、青阳县，宣城市宣州区、宁国市、广德市、泾县、绩溪县、旌德县。2研究方法以安徽省为研究区域,2021年为研究基准年，通过设定松材线虫病生态环境影响评价指标体系，对基础指标和价值指标分别进行分析评估。该指标 体系的设计以诊断工作为基础，筛选出合适的评价 方法叫从目标层-准则层-指标层出发，构建可定 性分析的基础指标体系，包括林木单株影响、森林群 落影响和生态系统影响;同时,构建可定量分析的价 值指标体系，包括涵养水源效益损失、防风保土效益 损失以及固碳制氧效益损失。以价值评价为主，衡 量松材线虫病对安徽省生态环境的影响大小,并将 其与当年安徽省GDP和林业行业社会总产值对比,明确松材线虫病在安徽省的危害程度,为制定松材 线虫病防控措施提供科学支撑（见图l）o 3生态系统影响基础指标松材线虫病生态环境影响评价基础指标主要包 括林木单株影响、森林群落影响和生态系统影响。3.1林木单株影响分析林木单株影响指标,包括对松材线虫病受害木 和周边木的影响,主要体现在生长量的变化。当松 材线虫病入侵生态系统时，首当其冲的是直接受到 松材线虫病危害的林木单株,除此之外,还会影响其 周边的树木。负面影响主要体现在两个方面:一个 是生态位的变化，另一个是生长量的变化。松材线虫病生态环境影响评价指标体系基础指;示体系林木单株影响涵养水源效益损失价值指标体系防风保土效益损失固碳制氧效益损失图1松材线虫病生态环境影响评价指标体系松材线虫病对松树单株的影响主要是在入侵后 造成松树单株的快速死亡。松材线虫病一旦侵染松 树后便会如同病毒一样在松树体内大量繁殖，在摄 取松树本身养分的同时，阻碍松树的营养和水分运 输,尤其是破坏树体水分运输功能,引起被入侵的松 树单株在当年或者次年因失水过多“渴死”（见图 2）。枯死的松树枝条下垂呈红褐色或者黄褐色,如受 火烧一般。松树死亡后以枯立木存在于森林中,或被 人为采伐以减少次年的侵染源铁通过天牛 極食传播死松树线虫通过天 牛取食形成 的伤口进入 松树体内通过天牛 产卵传播携带线虫 的天牛.线虫在天牛即将羽化 前钻入天牛的蛹内线虫取食“蓝变 真菌生长繁殖爭牛鈿皮裂口 怡产卵，线虫 过裂口进入松天牛幼虫在树内取食发育线虫在木质部内 取食、繁殖，使得 松树丧失水分运 输功能，继而死亡图2松材线虫病的侵染循环3.2森林群落影响分析森林群落影响指标是指对森林中全部生物种类 集合的影响，反映出松材线虫病入侵后森林群落演 替情况。松材线虫病不仅影响林木单株,也影响森林群 落构建。松树一旦遭到松褐天牛与松材线虫协同入 侵,很快引起林木单株死亡，让出生态位,导致森林 群落发生变化。少量林木单株枯死,森林生物量开 始逐渐减少;大面积感染松材线虫病后,大量松树的 死亡造成林分叶面积指数发生变化,郁闭度下降,松 49卷2期蔡懿苒等:安徽省松材线虫病生态环境影响评价29树种群竞争力下降，其他乔木树种因此占据其生态 位灌木和草本植物种群数量也发生改变，破坏了原 有群落的动态平衡，对生境产生较大影响。松材线虫入侵后，可以预见的是,群落演替主要 有两种可能:一种是进展演替。松树感病大量死亡 后被清理,其重要值降低，可能不再是原有生态系统 的优势树种，一些生态位较宽的阔叶树种展露竞争 优势，导致森林群落由针叶林向针阔混交林方向演 替。在演替的最初阶段，松林也会经历长时间的郁 闭度减少、生物量降低等不利变化。另一种是逆行 演替。由于群落演替自身诸多不可控因素，鉴于松 树本身耐贫瘠，如果松林所处立地差,林分结构单 一,林下植被稀少,在松树感病枯死后,没有阔叶树 种进行补充竞争的情况下，灌木和草本植物便会占 据一定优势。在一些受灾严重的地区，甚至没有灌 木和草本的补充，从而发生群落逆行演替眄直至造 成不可挽回的后果，譬如退化为荒地。3.3生态系统影响分析松材线虫病对生态系统的影响主要是指对森林 生态系统平衡的影响。所谓生态平衡主要是在一定 时间内，生态系统内生物与环境之间,以及生物各种 群间相互制约，维持某种协调,并由系统内在调节机 制遵循动态平衡法则,使能量流动、物质循环和信息 传递达到一种动态结构相对稳定的状态。松材线虫 病主要是引起松树的大量死亡，从而破坏森林生态 平衡。在松材线虫入侵前,松树是森林生态系统的优 势树种。该森林生态系统维持着物质循环顺畅、能 量流动稳定的状态，在松褐天牛的“协同合作”下，松 材线虫作为一个不速之客侵入，形成了不健康的种 间竞争关系，造成种群和群落之间的关系