基于GIS的湖北省松材線蟲病分析研究

袁杰祺

摘 要： 松材線蟲（Bursaphelenchus xylophilus）是我國重要的林業檢疫性有害生物之一，由其引發的松材線蟲病已造成巨大的經濟損失。研究并明確湖北省松材線蟲病分布區域，對湖北省有關部門制定該病害的早期監測、預警以及防控具有一定的參考意義。本文基于2016-2018年湖北省松材線蟲病發病區的實際地理數據，利用ArcGIS對湖北省松材線蟲病的分布進行分析和評價。

關鍵詞： 松材線蟲;GIS;分布熱點

松材線蟲（Bursaphelenchus xylophilus），該線蟲屬線蟲動物門、線蟲綱、滑刃目、滑刃科、傘滑刃屬。2010年被我國列入外來入侵物種名單，是我國林業檢疫性有害生物。它主要通過松墨天牛（Monochamus alternatus）等媒介昆蟲在松樹體內傳播，引發一種極具侵入型和破壞性的松樹病害——松材線蟲病，這種病害可對36種松屬樹種和8種非松屬樹種造成危害。我國于1982年首次發現松材線蟲病侵染南京中山陵的黑松。這種病具有傳播速度快，防治困難，致死率高等特點。30多年來，我國因松材線蟲病侵染而枯死的松樹累計高達4882.81萬株，皆伐和擇伐的染病松林面積超過500萬畝，直接經濟損失18.09億元，森林生態服務價值損失60.22億元，給我國森林資源造成了巨大的經濟損失，也給我國的生態安全帶來了極大不利影響。

為了有效分析評估湖北省松材線蟲病的分布現狀和危害程度，基于2016-2018年湖北省林業有害生物防治中心發布的松材線蟲病普查數據和相關環境變量數據，結合利用ArcGIS分析工具，對湖北省松材線蟲病分布區域分析探討，研究結果可為松材線蟲防治工作提供理論參考，并達到預警的目的。

1 數據來源及研究方法

1.1 松材線蟲分布點數據

通過“湖北省林業有害生物防治信息網”（http：//www.hbsfzz.net.cn/）發布的“國家林業局公告2016年第6號——2016年松材線蟲病疫區公告”以及2017年和2018年發布的松材線蟲病在湖北省的分布點，利用Google Earth獲取分布點的經緯度坐標，并將其錄入到Excel中，共得到有效分布點數據134條（2016年22條，2017年46條，2018年66條）。

1.2 核密度法

核密度法用于計算要素在其周圍鄰域中的密度。此工具既可計算點要素的密度，也可計算線要素的密度。在ArcGIS中使用核函數根據點或折線 （polyline） 要素計算每單位面積的量值以將各個點或折線 （polyline） 擬合為光滑錐狀表面。利用核密度法可以分析松材線蟲的分布熱點和影響范圍。

2 湖北省松材線蟲分布區域分析

2.1 松材線蟲年際分布

2016-2018年期間，湖北省松材線蟲分布擴散趨勢明顯，2016年分布區域僅為武漢市、宜昌市、咸寧市、隨州市、恩施州;至2017年際，松材線蟲病已擴散至全省9個市（州），分別為武漢市、宜昌市、咸寧市、隨州市、恩施州、十堰市、襄樊市、黃石市、荊門市;2018年全省發現松材線蟲病的區域有武漢市、宜昌市、咸寧市、隨州市、恩施州、十堰市、襄樊市、黃石市、荊門市、荊州市、黃岡市。從圖中可以看出，在這3年期間，湖北省松材線蟲病擴散速度快，染病區域逐年增加。

2.2 松材線蟲分布密度分析

利用ArcGIS空間分析工具核密度法，得到湖北省松材線蟲病分布熱點區域。核密度分析工具用于計算要素在其周圍鄰域中的密度。此工具既可計算點要素的密度，也可計算線要素的密度。本研究中利用核密度分析計算松材線蟲病分布的熱點區域以及該病所影響的區域。由圖中可以看出，松材線蟲病分布熱點主要集中在湖北省中部地區（宜昌市和荊州市）、西北地區（十堰市）、和東南地區（咸寧市和黃石市）。

3 結論與討論

（1）2016-2018年期間，湖北省松材線蟲分布擴散趨勢明顯，感染松材線蟲病的區域有武漢市、宜昌市、咸寧市、隨州市、恩施州、十堰市、襄樊市、黃石市、荊門市、荊州市、黃岡市。松材線蟲病分布熱點主要集中在湖北省中部地區（宜昌市和荊州市）、西北地區（十堰市）、和東南地區（咸寧市和黃石市），并且有明顯的向外擴散的趨勢，湖北省松材線蟲病擴散速度快，染病區域逐年增加。

（2）在松材線蟲已經發生嚴重災害的地區，可采用物理（清除染病植株）、化學（噴灑能有效殺滅松材線蟲和其寄主松墨天牛的藥劑）和生物防治（誘捕松墨天牛）等方法，并結合當地實際情況，制定出科學合理、切實有效的措施用來控制松材線蟲病。對于潛在適生但是還未發現松材線蟲病的地區，必須建立完善的監測機制，防治松材線蟲病繼續擴散。

參考文獻

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