林业血防理论原理、工程实践和研究展望

林业血防理论的提出,起源于“以林代芦(芦苇)、灭螺防病”科学设想中的“兴林灭螺”的概念,得出生态灭螺是根本措施的结论。为充分发挥该理论的实践价值,在实施兴林抑螺重点项目并系统性地提出“抑螺防病林”概念和实施生态血防思想的基础上,2006年启动了全国林业血防工程建设,截至目前已取得显著的成效。本文阐述了林业血防的防控策略、工程实践,分析了其中存在的问题,并对林业血防研究的前景进行了展望,对于我国林业血防理论研究和工程建设的发展具有一定的理论指导意义。

抑螺防病林生态控制血吸虫病的策略与机理分析

血吸虫病是一种严重危害人们身体健康的重大传染病。本文阐述了应用生态控制理论,建设抑螺防病林,开展生态控制血吸虫病的策略;并从生态系统中各相关要素及其变化等方面系统分析了抑螺防病林生态控制血吸虫病的机理,为抑螺防病林的深入研究和林业血防生态工程建设提供了指导。

抑螺防病林生态系统抑螺机理的研究进展

抑螺防病林生态系统能改善钉螺孳生环境、有效控制血吸虫病的流行与传播。文中在对血吸虫病防治方法与途径进行比较评价的基础上,全面系统地对抑螺防病林思想的形成、抑螺防病林生态系统对环境因子、生物多样性和钉螺理化性质的影响等抑螺机理及其在抑螺防病林生态系统构建材料与优化模式的选择的应用研究进展进行了综合评述,并在此基础上,对抑螺防病林生态系统的抑螺机理研究进行了展望,以期为今后我国生态血防研究和工程建设的进一步开展提供依据和参考。

滩地抑螺防病林植物群落特征及抑螺效果研究

通过对湖北黄冈市黄州区长江外滩抑螺防病林实地调查及试验,比较分析不同林龄的意杨林中郁闭度、物种组成、物种数量特征、物种多样性指标等因素的差别,并结合投螺试验,综合分析各林龄不同环境条件对钉螺生存的影响,比较不同林龄抑螺效果.结果表明:抑螺防病林随着林龄的增长,林内郁闭度逐渐增大,物种数目增多,土壤湿度增大,物种多样性和丰富度增加.投螺试验表明:林龄越大的样地中,钉螺死亡率越小,钉螺更适宜生存于林龄较大的意杨林中.针对以上情况,提出了林下间作、嵌合栽种对钉螺有抑制作用的植物等措施.

四川盆地钉螺生境指示植物研究

文章以四川仁寿山丘疫区157个样方钉螺密度、草本层特征调查数据为基础,采用方差、X2分统计度量、Ocihiai、Dice、Jaccaed、Pccc等系列技术分析法,研究了钉螺生境指示植物及其种间联结度。结果显示:在85个草本群落中,与钉螺有极显著正连接的有水芹、水金凤、毛茛、拉拉藤、空心莲子草、广布野豌豆6种,显著正连接的有五朵云、蜈蚣草、碎米荠、葎草等4种;有极显著负连接的有野蔷薇、苔草、金星蕨等3种,显著负连接的种类有凤尾蕨1种;Pearson相关分析表明,土壤水分含量、土地利用类型是决定钉螺分布密度的两大关键因子;Ocihiai、Dice、Jaccaed、Pccc种间系数达到一定阈值才能达到正连接或负连接的水平,四个系数与X2拟合均呈线抛物线关系;钉螺生境可分划分为极度适生、一般适生与不适生三类,后者是前者退化与灭螺改造的结果;林业血防生态工程改造效果可用钉螺不适生来描述,其标志为正连接指示植物消失而负连接指示植物出现,钉螺指示植物可用于作钉螺生境识别,也可用作林业血防生态工程模式林的效果评价。

山丘型抑螺防病林的功能分析

基于与水网和江滩地区的地形、地貌及钉螺分布的特征比较,详细阐述了山丘区抑螺防病林的作用机理及功能的特殊性。

山丘型抑螺防病林构建技术

利用林业血防建设的理论和方法,探讨了山丘区抑螺植物材料选择标准和模式配置要求,最后根据山丘区钉螺分布及地形特点,划分了山丘区抑螺防病林类型。

林业血防工程提质增效问题研究

本文分析了全国林业血防新形势,针对林业血防工程建设面临的新问题,从林分层面上增强抑螺防病林的多效功能、综合效益,从区域林业血防安全体系层面上提高林业血防工程建设质量,探讨了林业血防工程提质增效的主要途径与技术措施,提出了在区域布局上,建设水网区林业血防生态防护体系、湖沼区林业血防生态屏障体系、山丘区林业血防生态安全网络体系,构建完备的林业血防生态安全体系;在林分结构与功能上,通过补充新建、提升改造,完善高效的抑螺防病林体系,提高林业血防工程建设成效;并提出了可借鉴的建设模式。

四川山丘区抑螺防病林类型、建设模式与减量特性研究

本文调研了四川山丘区林业血防工程建设中抑螺防病林的生长状况、布局与林内外小气候特征。结合抑螺防病林与沟渠、沟溪、河流间关系,将其总结为9种类型,并提出5种建设模式。据测定,抑螺防病林能降低地表气温1.38℃,减少光照1 049.89×10 lux,降低土壤表层温度7.43℃(0 cm～5 cm土层)和5.28℃(5 cm～10 cm土层),具有减量特性。山丘区林业血防安全体系需要从天然水系、人工沟道等水系(流)网络上建设抑螺防病的网状森林廊道。

山丘区抑螺防病林效益评价

根据林业血防作用机理及林分模式特点,采用层次分析法,以抑螺效果、经济效益、生态效益、景观效果和林木生命周期为类目标层构建了山丘区抑螺防病林综合效益评价体系;对34种纯林模式综合效益的评价结果显示:最高的是经济型,其次为兼用型,最低的为用材型。

安徽省长江中下游江河滩地抑螺防病林试验示范区鸟类种群调查研究

通过2011-2013两年时间针对性选择示范区不同地点(江外滩和江心洲)人工干预形成的不同林龄组杨树林地(滩涂疏林、2008-2009年林、2006年林、2005年林和1989-1990年林)以及自然沼泽湿地、芦苇地等不同生境类型,采用样带法开展鸟类群落调查,研究生境变化对鸟类群落多样性的影响。调查共记录到鸟类84种,隶属于13目34科,其中,国家Ⅱ级重点保护鸟类2种、安徽省Ⅰ级重点保护鸟类12种、安徽省Ⅱ级重点保护鸟类4种。示范区鸟类以雀形目鸟类最多,为19科48种,占鸟种总数的57.14%。食性集团以食虫鸟(32种)、肉食性鸟(20种)和杂食鸟(19种)种数居多,分别占总鸟类种数的38.1%、23.8%和22.6%,食物资源类型决定了各生境鸟类食性集团的组成。沼泽湿地鸟类总种数和密度均最高,芦苇地最低,其中,各生境鸟类密度中存在显著性差异。随着林龄的增加,鸟类多样性指数增大,滩涂疏林全年鸟类多样性仅次于成熟林,但以沼泽湿地的最高。全年鸟类多样性在各生境中存在极显著性差异。全部生境鸟类多样性以春季>夏季>秋季>冬季,且在各季节中存在极显著性差异。鸟类多样性特征与生境的复杂程度和植被类型相关。还就抑螺防病林工程对鸟类群落的生态影响进行分析,并就其生态保护措施进行简单阐述。

林业血防生态工程抑螺防病机理

阐述了抑螺防病林建设控制血吸虫病的策略,并从生态系统中各相关要素及其变化等方面系统分析了抑螺防病林生态控制血吸虫病的机理,为抑螺防病林的深入研究和林业血防生态工程建设提供了指导。

2008～2009年安徽省林业血防设计

简述了血吸虫病防治和林业血防工作概况，介绍了安徽省血吸虫病的分布概况，阐述了2008～2009年安徽省林业血防项目的设计内容，分析了林业血防设计应注意的主要问题。

兴林抑螺机理研究进展

营造抑螺防病林现已成为预防血吸虫病的重要方法之一。本文综述了抑螺防病林生态系统与抑螺植物对钉螺生存及体内糖原、蛋白质、氨基酸、酶活性等生理生化的影响,并提出了今后兴林抑螺机理研究方向。

抑螺防病林林下经济经营模式研究

根据生产实践研究总结出林粮、林油、林药、林菌、林菜、林花、林茶、林禽、林渔等适合抑螺防病林开展的林下经济模式,这些林下种植和林下养殖复合经营模式既可保证高效稳定的抑螺效果,又可取得显著的经济、生态和社会效益,实用性和可操作性较强,对促进林业血防工程的实施具有重要意义。

安徽省低丘岗地抑螺防病林立地类型划分及其应用

根据低丘岗地林业血防工程的实际需要,在连续2年抑螺防病林造林作业设计调查的基础上,分析了安徽省低丘岗地抑螺防病林造林地自然环境特点。根据造林地坡位、坡向、土壤类型将低丘岗地抑螺防病林林地划分为4个立地条件类型,提出了不同立地类型适宜造林树种、密度、整地方式等造林技术措施,为安徽省低丘岗地抑螺防病林造林作业设计提供重要依据。

山丘区抑螺防病林栽培模式研究

本文在调查基础上,总结了山丘疫区血防林的树种类型、栽培与经营技术、配置模式,并讨论了树种模式特点。

洞庭湖区血防林生态系统碳库组分关联分析

根据野外实地调查数据和湖南省森林资源清查资料,洞庭湖流域生态血防林生态系统各组分的碳贮量、碳密度及其关联特征进行了分析。结果表明:血防林乔木层各器官的碳贮量和碳密度分配呈现出树干>树枝>树根>树叶的规律,树干在乔木层的碳贮量和碳密度最大,为1.93 TgC和21.48 t·hm^-2,占整个乔木层的68.76%,而树叶最小,为0.08 TgC和0.84 t·hm^-2,仅占整个乔木层的2.70%。血防林生态系统碳贮量和碳密度分别为23.42 TgC和260.70 t·hm^-2,其中土壤层碳密度、乔木层、林下植被和枯落物分别占整个血防林生态系统碳密度的87.59%、11.98%、0.28%和0.15%。血防林乔木层树干、树枝、树叶、乔木地上部分、乔木层地下部分(树根)的碳密度存在极显著相关性(P<0.01),乔木层、林下植被和枯落物碳密度存在显著性相关(P<0.05),树叶与林下植被存在显著性相关。生态血防林的立木蓄积量与乔木层碳密度存在极显著的线性关系(P<0.001),与林下植被的碳密度拟合曲线系数降低且呈极显著性负相关(P<0.01),与枯落物碳密度的拟合度达到极显著水平(P<0.01)。

长江流域抑螺防病林生态服务功能评估

为定量评估长江流域抑螺防病林生态系统的服务功能价值,科学评价林业血防工程生态效益,依据林业行业技术规程LY/T 1721-2008《森林生态系统服务功能评估规范》,选取涵养水源、保持土壤、固碳、释氧、生物多样性保护、抑螺防病6项功能对长江流域抑螺防病林的生态服务功能进行评估。结果显示:2006-2013年长江流域抑螺防病林生态系统服务功能生态效益显著,涵养水源16.16×10~8t,保持土壤1.46×10~8 t,固碳0.10×10~8 t,释氧0.29×10~8t,钉螺Oncomelania hupensis面积减少24.35×10~7 m^2,血吸虫病患者减少61.31×10~4人,总价值967.20×10`8元。其中抑螺防病功能价值最大,占全部生态系统服务功能价值的35.87%,是非抑螺防病林不具备的功能,其次释氧价值占33.06%,固碳价值占13.02%,涵养水源价值占9.17%,保持土壤价值占7.31%,生物多样性保护所占比例最少,仅有1.57%。抑螺防病林生态服务功能价值大小为湖南>湖北>江西>安徽>江苏>四川>云南,其中抑螺防病功能价值最大的为安徽省,达7省抑螺防病功能总价值的18.17%,但其余5项服务价值最大的为湖南省。研究发现,在抑螺防病林的全方位生态系统服务功能中,抑螺防病功能、释氧、固碳、涵养水源、保持土壤等5项生态服务功能价值共占生态系统服务功能价值量的98.43%,是生态服务功能的主体,各种服务功能价值量大小排序为抑螺防病功能价值>释氧功能价值>固碳功能价值>涵养水源功能价值>保持土壤功能价值>生物多样性保护功能价值。其中,湖南省对血吸虫病防治工作的高度重视使抑螺效果发挥作用最大;云南省山丘区,钉螺适生环境多样,而且其生命力强,繁殖快,血吸虫病的预防和控制难度相对较大,抑螺效益不显著。

基于综合效益评价的石首市抑螺防病林配置模式选择

在对湖北石首市抑螺防病林立地类型及配置模式进行调查与分类的基础上,将石首市抑螺防病林划分为5种立地类型和36种配置模式,应用层次分析法进行了抑螺防病林配置模式综合效益评价与选择。结果表明:综合效益、生态效益及抑螺效益较高的防病林模式均为杨树林配置,且其综合效益与林分密度呈现正相关,景观效益较高的配置模式兼有杨树纯林和景观树种,而经济效益较高则为杨树林下养殖模式;不同立地类型中综合效益较高的配置模式均为高密度杨树纯林模式,其次为杨树林下养殖模式。为提升石首市及其相似地区抑螺防病林的综合效益,在立地条件较好的潮土、黄棕壤地段,防病林的配置均宜选用高密度的杨树林模式。在成片杨树林中采用林下养殖模式提升经济效益,在村湾及道路沟渠旁则可通过景观树种配置提升景观效益,在土壤较瘠薄的黄壤地段应选择耐瘠薄树种营造抑螺防病林。