嚴(yán)杜建， 吳晨晨， 趙寶玉*

(1.阿克蘇職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 新疆 阿克蘇 843000； 2.西北農(nóng)林科技大學(xué) 動(dòng)物醫(yī)學(xué)院， 陜西 楊凌 712100)

中國(guó)天然草地毒草災(zāi)害分布與防控技術(shù)的研究進(jìn)展

嚴(yán)杜建1， 吳晨晨2， 趙寶玉2*

(1.阿克蘇職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 新疆 阿克蘇 843000； 2.西北農(nóng)林科技大學(xué) 動(dòng)物醫(yī)學(xué)院， 陜西 楊凌 712100)

草地是畜牧業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是維持自然生態(tài)平衡的重要成分。長(zhǎng)期以來(lái)，因草地干旱、嚴(yán)重過(guò)載放牧、濫墾等人為和自然因素影響，使得優(yōu)良牧草逐年減少。毒草趁機(jī)大量滋生繁衍，草地逆向演替，造成草地毒草化，草地生態(tài)環(huán)境遭受?chē)?yán)重破壞，且每年引起大量家畜誤食毒草中毒，甚至死亡。特別是近十幾年來(lái)，草地毒草的快速蔓延，造成草地可食牧草急劇減少、草地不同程度退化和毒草化，嚴(yán)重制約草地畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，給草地生態(tài)環(huán)境平衡及牧區(qū)社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展帶來(lái)不利影響。通過(guò)對(duì)已報(bào)道文獻(xiàn)資料分析與歸納，分別對(duì)中國(guó)天然草地毒草種類(lèi)、災(zāi)害狀況、地理分布、毒草防控技術(shù)進(jìn)行綜述，并進(jìn)行了展望。

天然草地； 毒草； 種類(lèi)； 災(zāi)害分布； 防控技術(shù)

中國(guó)擁有天然草地面積3.93億hm2，排列世界第二位?？衫貌莸孛娣e有3.3億hm2，約占草地總面積的84.30%[1]。近幾十年來(lái)，因草地干旱和過(guò)度放牧(2006—2011年全國(guó)重點(diǎn)牧區(qū)草地年均超載率約31.37%[2])等因素影響，90.0%的可利用天然草地呈不同程度退化，其中嚴(yán)重退化面積達(dá)30%，且每年以0.5%的速度遞增，年均退化約200萬(wàn)hm2[3]。由于草地退化，造成草地沙化，毒草滋生和繁衍，使得優(yōu)質(zhì)牧草的產(chǎn)量下降，草畜矛盾增大，載畜量下降，嚴(yán)重影響草地放牧畜牧業(yè)的發(fā)展。毒草的迅速蔓延已成為草地生態(tài)、畜牧生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)等工作面臨的問(wèn)題之一[4]。從20世紀(jì)60年代始，毒草危害造成的經(jīng)濟(jì)損失在不斷增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)[5]，中國(guó)西部省區(qū)天然草地毒草分布面積已達(dá)3 033萬(wàn)hm2，僅西藏、青海瘋草危害面積超過(guò)391萬(wàn)hm2，并呈蔓延趨勢(shì)。毒草危害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)9億元，間接經(jīng)濟(jì)損失92.6億元。因此，全面了解牧區(qū)天然草地毒草災(zāi)害狀況、毒草種類(lèi)與地理分布，對(duì)有效防控和化解毒草危害，提高草地生產(chǎn)力和牧草品質(zhì)，促進(jìn)牧區(qū)畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和農(nóng)牧民增收，繁榮牧區(qū)經(jīng)濟(jì)，穩(wěn)定生態(tài)環(huán)境平衡具有重要意義。

1 中國(guó)天然草地毒草發(fā)生的主要原因

草地毒草蔓延原因較多，王宗禮等[6]報(bào)道，草地毒草的發(fā)生主要原因與草地利用程度和草地退化輕重程度存在一定關(guān)系，隨放牧強(qiáng)度增大，草地毒草覆蓋度逐漸增大[7]。正常放牧條件下，因毒草具有特殊的臭味，牲畜不采食，常伴生或偶見(jiàn)于可食牧草之中，與其他種間保持競(jìng)爭(zhēng)平衡關(guān)系，較難形成建群種。但過(guò)度放牧條件下，作為優(yōu)勢(shì)種群的草地優(yōu)質(zhì)牧草被牲畜啃食殆盡，草地植被種間平衡關(guān)系被打破。毒草等不可食牧草由于減少了優(yōu)勢(shì)種群的競(jìng)爭(zhēng)壓力，在一定草地區(qū)域常迅速蔓延[8]。斯確多吉等[9]報(bào)道，相對(duì)干旱條件下，冰川棘豆覆蓋度隨放牧強(qiáng)度增強(qiáng)而增大。在人畜集中的生產(chǎn)點(diǎn)和飲水點(diǎn)，曼陀羅、龍葵和天仙子等毒草大量滋生繁衍；在退化較嚴(yán)重的草地區(qū)域，變異黃芪、小花棘豆、牛心樸子和苦馬豆等毒草常形成群聚，成為退化草地上的優(yōu)勢(shì)種群。

毒草與水熱條件改變等氣候變化的關(guān)系：當(dāng)草地降水相對(duì)稀少、干旱和半干旱年份，可引起毒草滋生蔓延。毒草因有發(fā)達(dá)的根系，深入土壤吸水性較強(qiáng)，具較強(qiáng)抗旱性。相對(duì)干旱或半干旱條件下，草地優(yōu)質(zhì)牧草常因水分不足生長(zhǎng)緩慢，毒草較優(yōu)良牧草適應(yīng)干旱惡劣環(huán)境能力更強(qiáng)，易增殖，如冰川棘豆在草地相對(duì)干旱或半干旱區(qū)域易生長(zhǎng)繁殖，覆蓋度較大[9]。毒草的化感作用：毒草能夠向周?chē)L(zhǎng)環(huán)境分泌或釋放一種特殊化學(xué)物質(zhì)，該物質(zhì)能間接或者直接地影響其他牧草對(duì)養(yǎng)分的吸收，從而抑制了優(yōu)良牧草的生長(zhǎng)。張寶琛等[10]和鄧建梅[11]等報(bào)道，毒草的化感作用與毒草滋生退化草地存在一定關(guān)系。對(duì)草地毒草大面積發(fā)生的深層次原因，有待深入研究。

2 中國(guó)天然草地毒草的種類(lèi)

中國(guó)植物資源較豐富，草地有毒植物種類(lèi)較多。近十多年來(lái)，通過(guò)對(duì)中國(guó)草地毒草調(diào)查研究，在動(dòng)物毒草中毒情況與區(qū)域草地毒草種類(lèi)、地理分布及其特點(diǎn)方面的研究取得重要進(jìn)展?，F(xiàn)已調(diào)查摸清15省區(qū)及多個(gè)地區(qū)草地毒草種類(lèi)：西藏草地主要毒草178種，分屬51科113屬，導(dǎo)致牲畜誤食中毒死亡、引起重大經(jīng)濟(jì)損失的毒草主要有豆科的莖直黃芪、冰川棘豆、毛瓣棘豆，瑞香科狼毒，禾本科醉馬芨芨草，毛茛科的工布烏頭[12]；內(nèi)蒙古草地有毒植物270種，分屬57科162屬，對(duì)草地畜牧業(yè)造成危害的主要毒草有禾本科醉馬芨芨草，豆科哈密黃芪、變異黃芪、小花棘豆和披針葉黃華，瑞香科狼毒，蘿摩科牛心樸子[13]；新疆草地常見(jiàn)毒草81種，分屬24科54屬，對(duì)草地畜牧業(yè)造成危害的主要毒草有毛茛科的烏頭屬，禾本科醉馬芨芨草，藜科無(wú)葉假木賊，菊科納里橐吾、天山橐吾和大葉橐吾，玄參科馬先蒿，豆科的小花棘豆和變異黃芪等[14]；甘肅天然草地毒草312種，分屬78科187屬；青海草地毒草224種，分屬20科51屬；寧夏草地毒草129種，分屬31科78屬；四川草地常見(jiàn)毒草92種，分屬34科60屬；陜西草地毒草18科34種；山西草地有毒植物34科103種；貴州有毒植物480種，分屬100科304屬，全株有毒的194種，花有毒的23種[15]；云南草地約有毒害草種類(lèi)168種；黑龍江天然草場(chǎng)有毒植物142種32科70屬，危害較嚴(yán)重的約20種；福建有毒植物563種，分屬119科378屬[16]；河北壩上草地毒害草31種16科23屬。

目前，全國(guó)牧區(qū)、林區(qū)和農(nóng)區(qū)天然草地毒草1 383種，分屬132科，草地常見(jiàn)毒草約300種[4]。對(duì)草地畜牧業(yè)造成嚴(yán)重危害的毒草主要集中在豆科的甘肅棘豆、小花棘豆、黃花棘豆、冰川棘、莖直黃芪、變異黃芪、紫莖澤蘭、披針葉黃華，禾本科醉馬芨芨草，瑞香科狼毒，藜科無(wú)葉假木賊，蘿藦科牛心樸子，毛茛科烏頭，大戟科的乳漿大戟和橐吾屬等20多種[5]，主要分布于北方及西部草地。這些主要毒草造成的損失約占該區(qū)域草地整個(gè)畜牧業(yè)損失的80%。

3 中國(guó)天然草地毒草災(zāi)害發(fā)生的歷史狀況

一直以來(lái)，草地毒草不斷引起家畜中毒，甚至死亡(表1)，并造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，20世紀(jì)60年代，寧夏海原縣和內(nèi)蒙古阿拉善左旗因毒草災(zāi)害造成經(jīng)濟(jì)損失1 873.5萬(wàn)元[17-18]；70年代，寧夏海原縣、甘肅民樂(lè)縣和西藏五地區(qū)(山南、那曲、昌都、日喀則、拉薩)因毒草災(zāi)害造成直接經(jīng)濟(jì)損失3 013.99萬(wàn)元[5]；80年代，甘肅天祝、青海澤庫(kù)、湟源和西藏改則、曲松、革吉縣6縣因毒草災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失4 476萬(wàn)元[19-21]；90年代，新疆哈密，青海黃南、玉樹(shù)、海南、海北，西藏改則、革吉、措勤和內(nèi)蒙古阿拉善左旗因毒草經(jīng)濟(jì)損失約1.14億元[20-22]；21世紀(jì)，據(jù)2000—2011年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，全國(guó)草地因毒草災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失約29.01億元[3,23]。

4 中國(guó)天然草地主要毒草的危害

草地毒草因耐旱、抗逆性強(qiáng)、根系發(fā)達(dá)等特性，較草地優(yōu)質(zhì)牧草競(jìng)爭(zhēng)力更強(qiáng)。毒草侵占草地后，短期內(nèi)形成優(yōu)勢(shì)種，抑制其他牧草的生長(zhǎng)，使草地毒草化，嚴(yán)重破壞了草地生態(tài)平衡。

目前，中國(guó)天然草地毒草危害面積約4 503.85萬(wàn)hm2，約占全國(guó)可利用天然草地總面積的14.84%，其中嚴(yán)重危害面積1 171.6萬(wàn)hm2。中國(guó)草地毒草危害分布情況見(jiàn)表2。毒草危害較嚴(yán)重的省有西藏、內(nèi)蒙、四川、新疆、青海、甘肅、寧夏和云南8省，危害總面積4 074.99萬(wàn)hm2，占全國(guó)草地毒草危害總面積的90.15%。其中，西藏草地毒草危害面積最大，為1 456.27萬(wàn)hm2，占全國(guó)草地毒草危害總面積的32.33%；其次為四川，毒草危害面積746萬(wàn)hm2，占全國(guó)草地毒草危害總面積的16.56%；新疆位列第三，毒草危害面積681.73萬(wàn)hm2，占全國(guó)草地毒草危害總面積的15.14%。在草地毒草危害中能形成優(yōu)勢(shì)種群的毒草主要為瘋草類(lèi)植物小花棘豆、變異黃芪、甘肅棘豆、黃花棘豆、莖直黃芪、冰川棘豆和哈密黃芪等，僅西藏、新疆、內(nèi)蒙、青海、甘肅和寧夏6省瘋草危害面積超過(guò)736.27萬(wàn)hm2，約占6省毒草危害總面積的24.26%，占全國(guó)草地毒草危害總面積的16.35%[7]。

表1 中國(guó)天然草地牲畜毒草中毒及死亡統(tǒng)計(jì)

表2 中國(guó)天然草地毒草的危害分布面積

5 天然草地毒草的防控技術(shù)

天然草地毒草的迅速蔓延和擴(kuò)散，不僅對(duì)草地生態(tài)造成不良影響，而且引起放牧牲畜中毒，甚至死亡，嚴(yán)重影響草地放牧畜牧業(yè)發(fā)展和農(nóng)牧民增收，動(dòng)搖了農(nóng)牧民對(duì)草地的安全感，阻礙草原文化發(fā)展，威脅牧區(qū)的社會(huì)穩(wěn)定。因此，多年來(lái)各級(jí)草原管理部門(mén)及科研工作者對(duì)草地毒草防控十分重視，并投入大量物力、人力和經(jīng)費(fèi)進(jìn)行防控技術(shù)研究，從草地毒草防控與生態(tài)保護(hù)等多角度先后采取了多種技術(shù)手段，預(yù)防和控制毒草災(zāi)害的發(fā)生。

5.1 傳統(tǒng)防控技術(shù)

5.1.1 人工挖出或機(jī)械清除 人工挖除或使用機(jī)械清除毒草是一項(xiàng)簡(jiǎn)單而有效的方法，該方法適用于清除面積較小且分布集中的毒草群叢。其特點(diǎn)是一次性連根挖除，不能再生，若在萌發(fā)期實(shí)施清除，可避免牲畜采食發(fā)生中毒；如在結(jié)實(shí)期實(shí)施清除，則可控制毒草種子的傳播和蔓延。

5.1.2 化學(xué)藥物控制 對(duì)于毒草面積大，數(shù)量多時(shí)，化學(xué)防除能夠有效控制毒草，達(dá)到改良退化草地，提高草地質(zhì)量的目的。目前，被研究證實(shí)能有效滅除毒草的化學(xué)藥物有2,4-D丁酯，主要用于防除狼毒、問(wèn)荊、蒼耳、藜、蓼、醉馬草、黃花棘豆、小花棘豆和輪葉馬先蒿等[41-42]，有效滅除和有效控制棘豆、狼毒的繁殖[43]，24%氯氨吡啶酸EC主要用于防除橐吾、白喉烏頭，防除率高達(dá)96.15%[44]，百草敵用于防除藜、蓼、問(wèn)荊、蒼耳、黃花棘豆等[23]，使它隆主要用于棘豆、黃芪的防除；綠草定可防治蒿、柴胡、桔梗、地榆、鐵線蓮、草木樨、唐松草、蕨、棘豆、黃芪等，環(huán)嗪酮主要用于醉馬草、狼毒防除?；瘜W(xué)藥物在毒草苗期使用，滅除率達(dá)100%；在營(yíng)養(yǎng)期使用，滅除率達(dá)84.4%；在毒草盛花期使用滅除率達(dá)87%[5,45-46]。

5.2 現(xiàn)代防控技術(shù)

隨著對(duì)毒草生態(tài)地位認(rèn)識(shí)的深入以及草場(chǎng)管理體制的健全，近年來(lái)，為更經(jīng)濟(jì)、有效、安全地控制毒草，國(guó)內(nèi)外科技工作者在不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)研究創(chuàng)造了現(xiàn)代防控毒草危害的方法，在實(shí)踐中取得了初步成果。

5.2.1 生物防治 生物防治是以生物多樣性為基礎(chǔ)，在有害生物危害區(qū)域，引入有害生物的天敵(微生物、植物和動(dòng)物等)使有害生物與天敵間建立一種相互制約、相互調(diào)節(jié)關(guān)系，從而使區(qū)域生態(tài)保持平衡，即可利用植物的替代控制，接種專(zhuān)性寄生于毒草的病原菌和放養(yǎng)專(zhuān)嗜性食草昆蟲(chóng)防治毒草。

1) 接種病原菌。紫莖澤蘭感染澤鏈格孢菌、蘭尾孢菌、飛機(jī)草菌絨孢菌和炭疽屬真菌等專(zhuān)性致病菌，可引起致病或生長(zhǎng)性能降低，抑制紫莖澤蘭蔓延[47]。姚拓等[48]報(bào)道，對(duì)草地狼毒人工接種柵銹菌，有效地控制了狼毒的滋生和蔓延。豚草接種白銹菌，可引起豚草致病或生長(zhǎng)性能降低，控制種群規(guī)模，抑制其蔓延。馬占鴻等[49]和阿翰林等[50]通過(guò)研究寧夏、甘肅和青海等地毒草黃花棘豆銹病的發(fā)病情況和銹病發(fā)生后對(duì)黃花棘豆繁殖的影響，發(fā)現(xiàn)引起黃花棘豆銹病的病原菌能有效控制黃花棘豆的生長(zhǎng)，生物防治效果比較顯著。

2) 放養(yǎng)專(zhuān)嗜性食草昆蟲(chóng)。在小棘豆生長(zhǎng)茂密區(qū)域放養(yǎng)專(zhuān)性采食該毒草的昆蟲(chóng)，造成小花棘豆枯萎死亡，小花棘豆滋生得到有效抑制[51]。紫莖澤蘭生長(zhǎng)茂密區(qū)域培養(yǎng)澤蘭食蠅、澳洲錦天牛、甲蟲(chóng)等專(zhuān)性植食性昆蟲(chóng)，紫莖澤蘭被采食或因根莖部鉆孔造成其機(jī)械損傷而導(dǎo)致植株枯萎死亡，控制其生長(zhǎng)蔓延[52]。

3) 替代控制。利用植物間的相互競(jìng)爭(zhēng)性，在毒草滋生地段，種植對(duì)某毒草競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的一種或多種優(yōu)良牧草，抑制有毒植物的生長(zhǎng)發(fā)育，從而使毒草種群得到控制而不危害家畜[5]。在紫莖澤蘭生長(zhǎng)區(qū)域種植臂形草、百喜草和紫花苜蓿等競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)的牧草，能有效控制紫莖澤蘭繁衍，且可帶來(lái)其他效益[53]。

5.2.2 免疫學(xué)方法 將有毒植物毒素免疫用于動(dòng)物中毒病的防治在國(guó)內(nèi)外剛起步。童德文等[54]、Cook等[55]報(bào)道，給動(dòng)物注射合成的瘋草毒素苦馬豆素-BAS疫苗，其體內(nèi)產(chǎn)生苦馬豆素抗體，獲得主動(dòng)免疫力，動(dòng)物對(duì)棘豆中毒產(chǎn)生免疫，能安全采食。目前，該方法尚處于試驗(yàn)探索階段。為了從根本上化解毒草災(zāi)害，變害為益，對(duì)相應(yīng)有毒植物毒素疫苗的深入研究不失為一種好措施。

5.2.3 避食訓(xùn)練法 在飼草中混入具有特定氣味且對(duì)家畜無(wú)毒副作用的化學(xué)藥物，如在飼料中混入氯化鋰，使家畜對(duì)瘋草產(chǎn)生厭惡感，家畜不再采食瘋草，且效果顯著[56-57]。

6 展望

天然草地是重要的生態(tài)屏障。天然草地的存在，對(duì)維護(hù)生態(tài)安全和社會(huì)穩(wěn)定，保護(hù)人類(lèi)和動(dòng)物生存環(huán)境，弘揚(yáng)草原文化，實(shí)現(xiàn)草地永續(xù)利用，具有重要意義。長(zhǎng)期以來(lái)，無(wú)計(jì)劃的自由過(guò)度放牧造成草地嚴(yán)重退化。草地退化造成毒草滋生和蔓延，毒草的出現(xiàn)已成為草地退化的一個(gè)重要標(biāo)志。一直以來(lái)，阻止毒草滋生和蔓延主要是清除，這并不完全正確。對(duì)草地毒草防控，應(yīng)重點(diǎn)注意以下幾點(diǎn)：

1) 嚴(yán)格控制放牧強(qiáng)度，防止過(guò)牧超載。無(wú)計(jì)劃自由超載放牧是造成天然草地退化和毒草繁衍的主要因素。制定實(shí)施以年、季度、月和旬為周期的劃區(qū)輪牧制度，構(gòu)建草地的合理利用與休閑，可有效控制毒草蔓延。美國(guó)James等[58]報(bào)道，合理的放牧方式和適當(dāng)?shù)姆拍谅士山档筒莸厝闈{大戟的密度和分布，保持草地健康。

2) 毒草作為資源開(kāi)發(fā)利用。對(duì)毒草不能片面地挖除或滅除，要考慮毒草存在的價(jià)值，科學(xué)善待毒草，樹(shù)立變害為益的思想。草地毒草開(kāi)花色彩艷麗，以毒草為依托，發(fā)展草地生態(tài)旅游，弘揚(yáng)草原文化。草地毒草可作為藥用資源利用，如瘋草、藜蘆、瑞香狼毒、披針葉黃華、苦豆子和牛心樸子等有效成分有抗病毒、殺菌、殺蟲(chóng)、抗腫瘤及提高免疫力等活性，可用于開(kāi)發(fā)抗菌藥物、天然農(nóng)藥和抗腫瘤藥等。

3) 正確認(rèn)識(shí)毒草的生態(tài)學(xué)作用。從草地生態(tài)學(xué)角度看，毒草是生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期進(jìn)化的物質(zhì)，是草地生態(tài)群落重要的成分，對(duì)于防止地處惡劣氣候條件下退化草地進(jìn)一步荒漠化有著特殊意義。毒草在草地植物群落中有自己的生態(tài)地位，與其他植物種群相比，具有耐貧瘠，抗旱、抗寒、耐風(fēng)沙、抗病蟲(chóng)害和生命力強(qiáng)等特性，在防風(fēng)固沙、保持水土、保護(hù)草地植被等方面發(fā)揮重要的生態(tài)學(xué)作用。

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(責(zé)任編輯： 劉忠麗)

Advances in Disaster Distribution and Control Technology of Poisonous Weeds in Natural Grasslands of China

YAN Dujian1, WU Chenchen2, ZHAO Baoyu2*

(1.AKSVocationalandTechnicalCollege,Aksu,Xinjiang843000; 2.CollegeofVeterinaryMedicine,NorthwestA&FUniversity,Yangling,Shaanxi712100,China)

Grassland is the material basis for the development of animal husbandry, and it is also a very important component to maintain the balance of natural ecological environment in China. For a long time, as to drought, overgrazing, over reclamation and other man-made and natural factors, which are decreasing on high-quality forage year by year, The poisonous weeds are fast growing, reverse succession of grasslands. These results showed that a lot of poisonous weeds in grassland, destroying the balance of natural ecological environment, and a large number of livestock poisoning even death due to grazed poisonous weeds mistakenly. Especially in recent decades, the rapid spreading of poisonous weeds had caused the degeneration of grassland, the decrease of available grass, the degradation of grasslands and poisonous weeds which have seriously affected the economic development of husbandry and cause negative influence on the balance of ecological and the social stability of animal husbandry. According to the analysis and summary of data reported, the species of poisonous weeds，disaster situation and geographical distribution and control technology were reviewed in this paper.

natural grasslands; poisonous weeds; species; disaster distribution; control technolgy

2015-07-17； 2015-12-30修回

農(nóng)業(yè)部“十二五”公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專(zhuān)項(xiàng)(201203062)

嚴(yán)杜建(1979-)，男，碩士，從事動(dòng)物有毒植物中毒病和毒理學(xué)研究。E-mail:444655224@qq.com

*通訊作者：趙寶玉(1964-)，男，教授，博士，從事動(dòng)物中毒病與毒理學(xué)研究。E-mail:zhaobaoyu1200@163.com

1001-3601(2016)01-0028-0104-06

S451.23

A