陳斌
新冠肺炎疫情至今還在全世界范圍內(nèi)蔓延,在抗擊新冠的過程中,我們知道了“新冠病毒”和“流行病學(xué)調(diào)查”這兩個耳熟的詞語?!靶鹿诓《尽笔且l(fā)此次疫情的元兇,“流行病學(xué)調(diào)查”是疾控部門查清病人發(fā)病前后的活動范圍,尋找病人感染病毒的來源和過程,從而分析可能感染的范圍,進而確定潛在的感染人群范圍,使得防疫部門可以采取不同應(yīng)對措施,更好地控制疫情發(fā)展。
類似新冠病毒這種病毒,植物界也普遍存在。
人類在植物和病毒的戰(zhàn)斗中作出了重要貢獻,自然也少不了各種經(jīng)驗和教訓(xùn)。
植物生病會餓死人,這話可能很多人不相信,但卻是事實。在馬鈴薯的原產(chǎn)地南美,印第安人會在同一區(qū)域種植不同種類的馬鈴薯來防止病害。大航海時代開啟后,馬鈴薯被引進歐洲,歐洲沒有引進不同品種的馬鈴薯,唯獨引進了產(chǎn)量最高的品種。危險就此埋下。背后的真相是,如果只種植一個品種的馬鈴薯,一旦遭遇病蟲害蔓延,馬鈴薯就會大面積絕收。
17世紀(jì),引進的馬鈴薯已成為愛爾蘭島上的首選作物。到1841年,愛爾蘭人口已達(dá)800萬,2/3以農(nóng)業(yè)為生,主要作物是馬鈴薯,當(dāng)時馬鈴薯養(yǎng)活了這個國家的絕大多數(shù)窮人。1844年,馬鈴薯晚疫病蔓延到整個歐洲。1845年夏天,它在愛爾蘭島登陸,使整個島的馬鈴薯產(chǎn)量大為減少,饑荒持續(xù)了7年??涨暗酿嚮氖箰蹱柼m人口減少了20%~25%。直到1852年饑荒結(jié)束,死亡人數(shù)達(dá)到86萬,移民人數(shù)超過100萬。
這種馬鈴薯晚疫病是一種毀滅性的真菌病,可導(dǎo)致馬鈴薯莖葉死亡和塊莖腐爛。一旦蔓延,馬鈴薯的產(chǎn)量將減少10%~30%,有些地塊甚至?xí)p少40%以上。晚疫病是馬鈴薯的一種世界性病害,危害嚴(yán)重,已被列為糧食作物的最大病害。
1950年,中國許多地區(qū)爆發(fā)晚疫病,華北馬鈴薯當(dāng)年減產(chǎn)30%~50%。20世紀(jì)60—70年代,由于引進抗病品種,晚疫病才得到控制。從20世紀(jì)80年代起,晚疫病的流行頻率和流行程度又開始逐步增加,成為馬鈴薯生產(chǎn)的一個重要障礙。據(jù)估計,中國每年因晚疫病損失高達(dá)10億美元(約合64億元人民幣)。
由子囊菌引起的小麥瘟病是一種毀滅性的小麥真菌病害,可使小麥減產(chǎn)10%~100%。在過去,它只在南美洲流行。2016年,該病首次出現(xiàn)在亞洲和孟加拉國,對世界小麥生產(chǎn)構(gòu)成重大威脅。
馬鈴薯晚疫病和小麥瘟病是農(nóng)業(yè)的“新冠”,松材線蟲病是林業(yè)的“新冠”。松材線蟲病是全球森林生態(tài)系統(tǒng)中最具危害性和破壞性的病害。它發(fā)生在美國、加拿大、墨西哥、韓國等多個國家,在20世紀(jì)80年代開始入侵我國香港,幾乎摧毀了香港當(dāng)時廣泛分布的馬松松林。1982年,在南京中山陵首次發(fā)現(xiàn)松材線蟲病,隨后在安徽、山東、浙江、廣東等地形成多個疾病中心,并四處傳播,導(dǎo)致大量松樹死亡,造成了巨大的生態(tài)災(zāi)難。
松材線蟲病是目前全球森林生態(tài)系統(tǒng)中危害最大、破壞性最強的病害,已侵?jǐn)_我國近40年。根據(jù)國家林業(yè)和草原局2020年3月發(fā)布的《關(guān)于2020年松材線蟲病疫區(qū)的公告》,松材線蟲病已蔓延到18個省(區(qū)、市)和672個縣級行政區(qū),松樹累計死亡6億多棵。黃山、泰山、張家界等風(fēng)景名勝區(qū)出現(xiàn)疫情,迎客松、鳳凰松、姊妹松、武陵松等世界名松安全受到挑戰(zhàn),形勢嚴(yán)峻。
流調(diào)工作在疫情防控中被排在首位,流調(diào)人員被稱為疫情防控中的“先鋒隊”“偵察兵”,其重要性可見一斑。在植物界,有一群人在做同樣的工作。
與篩選新冠密切接觸者一樣,植物學(xué)家也在調(diào)查潛在的感染風(fēng)險,尋找植物感染的來源和過程,分析可能擴大的區(qū)域,確定哪些密切接觸者具有潛在的感染風(fēng)險,以便采取相應(yīng)措施控制植物流行病的發(fā)展。
新冠患者有癥狀,植物疾病也有癥狀。與人類疾病相比,植物疾病的外部特征更為顯著。當(dāng)溫度不低于10 ℃,相對濕度大于75%時,中心病株的出現(xiàn)是馬鈴薯晚疫病流行的前兆。在適宜的溫濕度條件下,種植容易感病品種,10~14天后可很快傳播到這一區(qū)域所有馬鈴薯。
如果在一片大松林中發(fā)現(xiàn)幾棵松樹,它們的針葉會變成黃褐色并逐漸枯萎,樹干旁邊可以看到松褐天牛(又稱松墨天牛)吃下的碎屑,這可能是疫情暴發(fā)的前兆。一旦發(fā)現(xiàn),林業(yè)部門的工作人員就會像做核酸檢測一樣進行采樣和測試,并提取樣本。一旦發(fā)現(xiàn)松材線蟲,他們將立即報告并劃定疫區(qū)。根據(jù)國家林業(yè)和草原局《松材線蟲疫區(qū)和流行樹種管理辦法》,地方林業(yè)主管部門應(yīng)當(dāng)建立健全疫情監(jiān)測和普查機制,制定疫情監(jiān)測和普查計劃,加強松材線蟲病疫情監(jiān)測和調(diào)查,定期對轄區(qū)內(nèi)的松樹進行日常監(jiān)測和專項普查。鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)工作站應(yīng)組織當(dāng)?shù)刈o林員根據(jù)現(xiàn)場情況進行監(jiān)測和普查,及時報告區(qū)域內(nèi)松樹死亡、變色等異常情況。疫區(qū)內(nèi)的所有松樹產(chǎn)品和松樹苗均不能運輸?shù)椒且邊^(qū)。
林業(yè)部門的植物檢疫和預(yù)防人員是植物醫(yī)生和護士,屬于森林醫(yī)生。森林醫(yī)生都是從事林業(yè)安全建設(shè)的專業(yè)人員。他們可以是植物檢疫局的檢疫人員、林防站的林防人員、負(fù)責(zé)林業(yè)進出口安全的海關(guān)人員、從事林業(yè)病蟲害防治工作的科研人員。
不同于一般人的想象,防止植物病害不單單是用殺蟲劑控制疾病。與人類疾病一樣,植物疾病也主要以預(yù)防為主,零污染防治、生物多樣性和綠色良性循環(huán)是森林醫(yī)生的最高追求。
松材線蟲病給安徽、浙江等省造成的經(jīng)濟損失高達(dá)5億~7億元。由于松材線蟲的破壞性危害,松材線蟲已成為國內(nèi)外重要的檢疫對象。危害極大的松材線蟲體積很小,沒有外力的幫助無法離開松樹。因此,它找到了同謀——松褐天牛同時寄生在松樹上,進入天牛甲蟲或附著在天牛甲蟲表面。每年4月以后,天牛陸續(xù)從寄主松樹中鉆出,尋找附近的健康松樹,吃嫩枝補充自身營養(yǎng)。松材線蟲從天牛甲蟲給植物造成的傷口進入健康松樹的木質(zhì)部,隨后,它們開始大量繁殖,并逐漸移動和傳播到整株植物。
植物醫(yī)生一旦發(fā)現(xiàn)了感染松材線蟲病的死亡植物,就必須清理林地,砍伐和焚燒病死樹木,清除病殘植物,焚燒和熏蒸,否則將成為新的傳染源。應(yīng)設(shè)置隔離帶,切斷松材線蟲的傳播途徑,有效控制天牛的傳播。
大片受害松林只能派飛機噴灑殺蟲劑。與人工控制相比,飛行控制具有成本低、環(huán)境污染輕、運行效率高、控制效果好等優(yōu)點。
除了利用飛機噴灑殺蟲劑來抑制松褐天牛的生長外,還可以利用天牛天敵來對付它。松褐天牛天敵眾多,花絨寄甲就是其中之一。在受害松林中釋放花絨寄甲,它會自動尋找松褐天牛寄生。食用松褐天牛后,松材線蟲就沒法轉(zhuǎn)移,松材線蟲病也就無法傳播,生物防治效果就達(dá)到了。
除了花絨寄甲,不同動物也會跨界打擊。湖北省一個鄉(xiāng)鎮(zhèn)在2018年買了500只松鼠,并將它們放在松林中進行控制試驗。經(jīng)過一整年的觀測對比,放置的松鼠生長良好,放置地點周圍捕獲的松褐天牛數(shù)量明顯少于無松鼠區(qū)域,起到了良好的生態(tài)控制效果。2019年,該鎮(zhèn)再次引入了3 000只松鼠,對松褐天牛下達(dá)了終極“追擊令”。
鳥類也是松褐天牛天敵的“大敵”。在松樹林里采取懸掛鳥巢的措施,吸引和保護大量食蟲益鳥入巢棲息繁殖,可以有效控制森林害蟲,維護生態(tài)平衡。在生態(tài)環(huán)境好、人少的地方,人工鳥巢的使用率較高。以大山雀為例,人工鳥巢的筑巢率可達(dá)70%。大山雀、戴勝、啄木鳥、貓頭鷹、麻雀、北紅尾知更鳥、灰喜鵲和絲光椋鳥是人工鳥巢最常見的住戶。大山雀在巢繁殖和孵化期間,會捕食大量森林害蟲。大山雀幼鳥在一天內(nèi)吃掉的害蟲總重量,會大于其自身的重量。戴勝每天的餐盤里,90%都是害蟲。啄木鳥吃得更多,活動范圍更廣,它們主要捕食天牛、飛蛾和其他害蟲。據(jù)統(tǒng)計,每只啄木鳥每天可以吃掉大約1 500只害蟲,是一名真正的森林醫(yī)生。