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我国林业血防工程建设思路的分析摘要本文基于文献资料，系统阐述了林业血防工程抑螺防病的机理和生态服务价值，全面梳理了我国林业血防工程的发展历程；深化分析了新时期我国林业血防工作面临的新问题和新挑战，并初步提出了相应的对策和建议；旨在为我国消除血吸虫病和新时期林业血防生态工程建设提供新思路。关键词血吸虫病；林业工程；生态抑螺；消除林业血防工程是以生态控制理论为基础、以林业生态工程为手段，通过建立新的复合生态系统即抑螺防病林，改变原有钉螺孳生环境的光、热、水、土等自然因素，或通过抑螺植物对钉螺的化感作用，压缩钉螺孳生环境面积、降低钉螺密度、切断人畜接触疫水途径，从根本上降低血吸虫感染率，实现生态抑螺和血吸虫病综合防治的重要措施1。自2006年我国林业血防工程全面启动以来，已累计营造抑螺防病林约51.89亿m2，有效发挥了抑螺控螺、降低血吸虫病流行的效果2。然而，截至2016年底，全国仍有101个血吸虫病流行县市、区未到达血吸虫病传播阻断标准，且有螺面积仍高达35.68亿m23。此外，三峡水利枢纽工程、南水北调工程、退耕还湖工程以及极端天气事件频发等因素的影响，导致长江中下游及其主要支流的水情和水位发生很大变化，适宜钉螺孳生的滩地、水系库岸面积显著增加4。世界卫生组织第65次大会在通过的WHA65.21号决议中倡导，在全球低传播地区努力实现消除血吸虫病的目的5。经太多年综合防治，我国已于2015年到达血吸虫病传播控制标准，并正在向传播阻断乃至消除迈进6。面对血防新形势、新目的以及钉螺孳生环境变化的新特点，周晓农7提出了“精准防治新思路，即精准落实以控制传染源为主，结合卫生、农业、林业、水利等措施的血吸虫病综合防治策略8。本文基于文献资料，阐述我国林业血防抑螺防病的机理、林业血防的发展历程以及当前面临的新形势和新问题，进而为新时期我国林业血防工程建设提供对策和建议。1林业血防抑螺防病机理抑螺防病林的营造一方面通过抑螺植物产生和释放的抑螺活性成分对环境中钉螺产生化感作用实现生物抑螺；另一方面通过改变土壤水分、环境温度、光照等生态因子，使其转变为钉螺非适生区，进而降低钉螺密度，实现生态抑螺。此外，抑螺防病林及其配套措施构成的自然屏障能够有效隔离血吸虫病传染源；并且林农复合生态形式的构建能够改变流行区群众的生产生活方式、有效提高群众收入，同时可增加木材蓄积量和碳贮量，进而发挥发展经济、改善生态等综合效益，实现效益抑螺作用。1.1生物抑螺生物抑螺是指在钉螺孳生区栽植具有抑螺作用的植物或施用含有抑螺活性成分的植物抑螺剂，进而到达抑螺效果的经过。既往研究表明，抑螺植物大都为药用植物，包括大戟科、胡桃科、廖科和小檗科等20个科9。这些植物本身分泌和释放的一些活性成分，如正丁醇、二萜酯、多酚类、多酮类、槲皮素等物质，能够限制钉螺对营养物质摄取、抑制钉螺细胞活性或毁坏肝脏组织导致其体内毒素累积，进而引起钉螺种群死亡率上升和钉螺密度显著降低10。相关研究已从乔木、灌木和草本等3类植物中挑选出几十种对钉螺具有较强毒杀作用或对钉螺繁衍有抑制作用的植物。1.2生态抑螺生态抑螺是基于生态控制原理，通过营造抑螺防病林，造成其生态系统内温度、光谱、土壤水分等生态因子均发生一定程度变化，改变原有小气候特征，进而使原钉螺适生环境向不利于钉螺生存的方向演变，进而建立钉螺非适生区1。钉螺属两栖螺类，喜潮湿生境，在干旱土壤中难以生存，因而土壤水分是限制钉螺种群规模的关键因素之一12。抑螺防病林的营造能够有效降低原植被条件下的土壤含水量，使之不适宜钉螺生存13。钉螺种群的分布也与地下水位关系密切，一般当地下水位距土表2040cm时钉螺密度最大14。另外，钉螺适宜生长的光照强度为36003800lux1。抑螺防病林生态系统建立后，可改变原有的生态群落构造，对太阳辐射的吸收、反射和投射量可以发生明显变化，这种光照强度的变化不利于钉螺种群生存15。钉螺通常在土壤表层活动，地表温度的变化与钉螺活动密切相关。适宜钉螺生存的地温为2025。抑螺防病林的营造使得林地内地温变化幅度明显大于如钉螺适生的芦苇群落和苔草群落等，进而不利于钉螺种群生存1。既往研究发现，钉螺吞食大量泥土和地表土壤中的藻类植物以获取食物，在钉螺肠道内发现10多种藻类植物残留16。研究表明，不同植被条件下的钉螺密度与土壤表层藻类含量、钉螺体内藻类含量与土壤表层藻类含量均呈显著正相关。关于藻类植物能否为钉螺的主要食物来源以及抑螺防病林的营造能否改变了林下地表层藻类植物群落构造，能否通过切断钉螺食物链的组成，进而降低钉螺密度等问题还有待进一步研究与论证。1.3有效隔离传染源抑螺防病林的营造，本身可通过其构成的自然屏障，有效阻隔人、畜等传染源的活动与扩散。配套抑螺防病林建设的整地、开沟、修作业道等措施同样能够构成隔离沟、防护道等，在区域范围内能发挥良好的传染源隔离作用。抑螺防病林系统建设完成后，其林地经营和林下农副产品种植等可代替原来的水生作物耕种，也有效减少当地居民接触疫水的时机。1.4效益抑螺效益抑螺是指林业血防工程施行后产生的经济、社会和生态等多效益结合，进而促进林业血防项目可持续发展，保证抑螺效果的长期保持。坚持治理与开发相结合，是林业血防工程建设构成的良性运转机制，实现可持续发展的必要措施17。林业血防工程中的林农复合形式可改变流行区群众原有生产生活方式，在实现林下安全耕作的同时增加农副产品等收益，进而有效提高流行区群众的收入18。2林业血防的生态服务价值除了能有效压缩钉螺面积、降低钉螺密度、控制钉螺流动性外，林业血防生态工程的施行能够在修养水源、固碳释氧、净化空气、水土保持等方面提高区域范围内的生态效益，充分发挥其生态服务功能。据统计，林业血防工程的施行使沿江平原地区森林覆盖率增加了约5%，木材蓄积量增加2100hm319。调查发现，安徽和湖南抑螺防病林的平均碳贮量分别为166.39t/hm2和68.06t/hm2，均远高于我国森林碳贮量的平均值38.67t/hm220。另外，抑螺防病林的营建，在美化村镇环境、防浪护堤、净化空气等方面也起到了积极作用3。刘广福等20调查表明，兴林抑螺项目的施行，使得当地森林覆盖率由2006年的8%增加至2010年的45%，并且在修养水源、增湿降温以及提升抗旱能力等方面也发挥了积极作用，同时有效控制了当地水土流失状况。汪子栋21在安徽安庆的研究表明，血防林通过修养水源、保育土壤、调节气候、固碳释氧等功能所产生的生态效益显著，占总效益的约38%，到达1.94万元/hm2。马莉22对洞庭湖区主要土地利用类型生态系统服务评估表明，2015年抑螺防病林的生态系统服务价值约89.11×108元，其中修养水源、土壤保持、碳储功能、抑螺防病功能价值分别占比为74.25%、1.1%、17.31%、7.34%；综合分析显示，抑螺防病林的生态系统服务价值高于区域内其他土地利用类型。3林业血防的发展历程追溯我国林业血防的发展历程，从20世纪80年代开场先后经历了科学研究、试验示范、全面建设等几个阶段。一方面是在科研先行的基础上，带动研究成果逐步推广应用；另一方面是在理论和技术体系不断完善的基础上，进而上升至国家层面的重点建设项目。在科学研究阶段，主要以调查研究和理论体系构建为主。20世纪70年代，研究人员发现长江中下游滩地造林区的钉螺密度和人群血吸虫感染率均大幅下降1。这一现象引起了相关专家的高度关注。1986年起，由彭镇华、康忠铭教授牵头，在安徽省安庆市成立了“三滩调查组；通过2年多的调查研究后，提交了“兴林灭螺、治理和开发三滩的可行性研究报告1。1988年，原安徽省科委下达了“以林为主、灭螺防病、综合治理、开发三滩的研究任务。1989年，彭镇华等在安庆地区设立了3个试验点，兴林灭螺防病工程的研究进入施行阶段。1990年，原国家卫生部和林业部正式立项进行兴林灭螺、综合治理、开发“三滩的研究23。1991年始，原国家林业部在“八五计划期间拨款1000万元，用于“兴林灭螺在湖区5省的调查研究。系列研究表明，以造林为主的滩地管理措施，通过充分改变原有滩地的光、热、水、土壤理化性质等环境因子，能够有效降低钉螺密度、抑制钉螺生存和繁衍，进而到达血吸虫病防治的目的。在这一阶段，林业血防抑螺防病的理论体系基本成型，在血吸虫病流行最为严重的湖区5省开展的应用研究也获得了显著成效。然而，这一时期兴林抑螺试点建设规模还相对较小，抑螺植物材料的研究也正处于起步阶段，相关造林技术措施还不够完善。在试验示范阶段，我国林业血防的发展由科学研究逐步走向生产应用。“以林为主，灭螺防病，开发滩地和综合治理的研究获得显著成效，试验区钉螺密度下降80%、血吸虫感染率下降50%；1997年，此项研究成果分别获原林业部科技进步一等奖和国家科技进步二等奖，并列为国家“九五计划期间重点推广项目24。此后，湖区5省先后建立了林业血防试验区30个，总面积达6955.6hm2，各地推广的建设规模约达20万hm225。“十五计划期间，林业血防工程从湖区滩地进一步扩展到水网型和山丘型等全国所有血吸虫病流行区25。在这一阶段，林业血防工作逐步完善了抑螺防病的理论体系和技术储备。在试验区建设带动下，林业血防工程在各地已初具规模，但总体分布较分散、总量上还远不能知足国家血防工作的需求。为调蓄防洪、改善生态等需要，湖区5省施行的大规模平垸行洪、退田还湖等工程使得湖区滩地面积持续增加，钉螺适生环境不断扩大。到2003年全国钉螺面积已回升至36万hm2左右18，一些流行区的血吸虫病疫情也呈明显回升趋势26。2004年召开的全国血防工作会议中明确提出了“开展抑螺防病林生态工程建设，改变钉螺孳生环境，降低钉螺密度，切断人畜接触疫水途径，实行兴林、抑螺、防病综合治理防治措施24。2006年，原国家林业局正式公布施行（全国林业血防工程规划2006-2015年）24。由此，林业血防工程进入全面建设时期。截止2015年，全国累计营造抑螺防病林51.89万hm2，其中在湖南、湖北、江西、安徽、江苏、云南省和四川省等地建立了8个集螺情监测、小气候定位观测、科教宣传等功能为一体的综合示范区，共约2700hm2。综合示范区的效果评估显示，在抑螺防病林建设区钉螺密度平均下降89.8%，人畜血吸虫感染率平均下降51.0%，项目完成后连续2年未查到感染性钉螺，抑螺效果显著，血吸虫病疫情得到有效控制3。4林业血防面临的问题和挑战近年来，滩地造林对洞庭湖、鄱阳湖以及长江流域其他重要湿地资源保护的影响，引起了社会广泛关注，成为了林业血防工程发展的重要问题和挑战。邓帆等27利用遥感影像和实地调查发现，1993-2010年，洞庭湖滩地林地面积净增加367.88km2，面积占比由1993的1.17%上升到2010年的14.34%。滩地造林改变了原有的生态系统自然演替经过，引起湿地生态系统退化，进而导致生物多样性降低。另外，以杨树为主的外来物种使得洲滩植被斑块发生分裂，造成湿地景观破碎化28。陈燕芬等29研究发现，洞庭湖区域林地面积由2001年的728km2增加至2014年的938km2，已基本超过农地成为面积最大的覆盖类型；以林业血防生态工程为主的人工林地大面积侵占原有湿地植被，导致季节性沼泽持续减少，影响鸟类栖息和繁衍；另外，滩地造林打破了原有湿地的生态系统平衡，进而影响其生态系统的服务功能；以杨树为主的单一树种造林使得滩地原有植被多样性显著降低，生态系统构造遭到一定程度毁坏。截至2016年底，全国451个血吸虫病流行县市、区中，159个到达消除标准，191个到达传播阻断标准，101个到达传播控制标准，全国钉螺分布面积235096.04hm24。针对疫情防控的不同水平，怎样精准开展抑螺措施，是我国林业血防工作发展中亟待解决的问题。另外，三峡枢纽、南水北调和引江济淮等大型水利工程建设，在相关涉及区域构成了大面积钉螺适生环境，外源性钉螺极易随水输入和扩散，存在血吸虫病传播的潜在风险30。田艳等31调查发现，三峡库区年均气温16、年降雨量1000mm，与血吸虫病流行区类似，且存在适宜钉螺孳生的土壤及食物组成。王汝波等32调查表明，三峡库区的维度范围和气候条件都与血吸虫病流行区基本类似，适宜钉螺孳生；另外根据其现场模拟生态实验也证明，钉螺在库区土壤中能够完成生长、发育、繁衍等生命周期，寿命可在1年左右。林业血防工程的建设施行，通过抑螺防病林的营造和林农复合生态系统的构建，在流行区有效减少了钉螺面积并一定程度上控制了血吸虫病传播。然而，目前尚缺少全国范围内动态和连续监测数据来全面反映和评估林业血防工程的综合效益、林分质量、环境要素变化以及工程建设和管理情况等。林业血防生态工程监测、评估工作的滞后，已经严重影响到林业血防规划的编制和工程建设的施行。2015年在血吸虫病流行区的非抑螺防病林林地中开展的螺情调查显示，在调查的917.87hm2环境中有螺面积达502.2hm2，占总调查面积的54.71%；感染性钉螺面积0.2hm2，占总调查面积的0.002%33。据统计，在血吸虫病流行区，这类由退耕造林、长防林和其他社会造林等组成的非抑螺防病林林分还有约580000hm2，由于这些林分在建设时没有血防抑螺等标准的限制，因而抑螺成效较低，其仍具有钉螺适生条件3。怎样对这些林分进行抑螺防病功能的提升改造，充分发挥其血防成效，也是当前林业血防的一项重要任务。在工程施行方面，长江流域血吸虫病流行区需新建抑螺防病林约为533300hm2；项目的建设预算资金为7500元/hm2，而国家投资仅3000元/hm2，需地方财政配套4500元/hm2。但这些配套建设资金往往很难完全到位，严重影响林业血防工程全面施行和造林后的养护管理工作，由此降低抑螺防病成效和林分质量34。在造林技术方面，造林配置形式不够完善，尚无针对湖沼型、水网型、山丘型等不同钉螺分布类型的专有造林技术体系和技术规程35。在统筹管理方面，林业血防工程所涉及到的林业、卫生、农业和水利等部门之间协调困难，沟通不畅，难以构成有效的联防联控、综合治理的格局36。曹淳力37在7省调查走访血防部门和相关单位后发现，联防联控的主要问题包括省级高层领导协调缺乏、跨地区跨部门协同不够、县级经费难以保障、区域配合不畅、各部门之间没有建立起业务和数据资料的分享平台等。另外，一些地方林地经营形式相对落后、管理机制不健全、经费投入缺乏、管理水平较低等原因也导致抑螺防病林的抑螺成效低下。5新时期林业血防工程建设的对策和建议针对目前我国血吸虫病流行的新形势，以及消除血吸虫病的新目的，我国林业血防需要围绕这一新目的，并基于“精准抑螺新策略8，着重开展下面相关工作。5.1湿地保护优先在林业血防工程建设时，一定优先考虑湿地资源保护。首先，在湿地核心区严格禁止造林等干扰自然生态措施的施行；并且在洞庭湖、鄱阳湖等湿地核心区，因地势较低等因素并不适宜林业血防工程建设。其次，应主要选择核心区外退化的滩地作为造林用地，根据林业血防工程抑螺防病林造林技术规程的要求，适中选择多树种搭配形式开展造林作业，逐步构成稳定的人工林生态系统，并尽可能减少对生物多样性的影响。5.2精准分区、分类治理根据血吸虫病流行区防控的不同阶段和特点，对全国所有血吸虫病流行区进行精准分区、分类治理。将已到达消除和传播阻断标准的地区，划为成果稳固区，重点选择周边与未到达传播阻断标准的地区相邻和仍存在大量钉螺孳生的区域，以抑螺防病林的成效改造提升为主，查漏补缺，防止螺情、疫情反弹。将未到达传播阻断和到达传播阻断缺乏2年的所有地区规划为重点治理区，作为林业血防的主攻区域，以营造高效抑螺防病林为主，配合改造提升低效抑螺防病林和其他林分，压缩钉螺面积。将目前尚未发现钉螺但存在大面积钉螺适生区域规划为预防试验区。在这一区域重点开展螺情监测预警和小气候定位观测，防患于未然。5.3效益监测、科学治理建立林业血防工程质量综合效益监测评价体系，定期开展监测评价工作。把握林业血防工程的建设质量、血防效果以及产出的生态、社会和经济效益等相关动态数据，为发现问题、科学优化治理措施以及林业血防工程的施行和管理等提供重要根据，促进治理区生态环境质量和血防综合效果得到持续提升。5.4抑螺成效改造提升在抑螺成效改造提升方面，充分了解疫区低效抑螺防病林和非抑螺防病林的不同特征，以及湖沼型、水网型和山丘型等不同钉螺分布类型的立地条件，构建抑螺成效提升改造的技术体系、编制相关技术规程，以便科学指导提升改造工作的开展。5.5联防联控、加强管理省级血防主管部门应牵头，建立起包括卫生、林业、农业和水利等相关部门在内的联防联控的协调机制以及信息分享平台。加强跨地区跨部门的沟通合作，及时分享部门及地区间的资源和数据，尽可能的将血防的成果和效益最大化。在工程管理方面，明确国家、省、县林业血防工程建设管理机构和人员，实现目的责任制考核，确保林业血防工程作为民生林业、生态林业的典范，为疫区人民的健康服务。根据（林业血防工程建设管理办法）要求以及林业血防工程检查验收标准进行工程管理。完善经营管理及工程质量监督考核办法的制定和执行。进行相关检查验收的考评，确保工程建设成效和管理水平。5.6加强抑螺机理研究针对钉螺与土壤藻类在食物链上关系的问题，还需开展大量的研究工作，包括对螺情、小气候、土壤、水文等方面的长期定位监测以及模拟控制实验。对钉螺食物链构造的深化研究，能够为将来控螺工作提供新的思路和工具，在降低钉螺面积方面有重要意义。截至2016年，全国仍有大面积钉螺分布，并且新的钉螺适生环境还在不断增加。因而，林业血防工作面临的任务照旧特别严峻。为实现全国消除血吸虫病的目的，林业血防工作怎样在抑螺防病领域有效落实“精准防控新理念，施行“精准抑螺新策略是当前面临的重要课题。