《Parasitology》：Un-muddying the waters: associations between soil properties and Galba truncatula presence on farmland, with implications for fluke control
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小土蜗（Galba truncatula）是欧洲肝片吸虫（Fasciola hepatica）和皱褶吸虫（Calicophoron daubneyi）的主要中间宿主。了解其生态学对于识别农场风险区域和预防感染至关重要。然而，目前对土壤性质在决定适宜栖息地方面的
小土蜗（Galba truncatula）是欧洲肝片吸虫（Fasciola hepatica）和皱褶吸虫（Calicophoron daubneyi）的主要中间宿主。了解其生态学对于识别农场风险区域和预防感染至关重要。然而，目前对土壤性质在决定适宜栖息地方面的作用认识不足。本研究调查了威尔士16个农场的146个水饱和栖息地，以检验土壤特征与小土蜗存在之间的关联。研究人员对栖息地进行了小土蜗搜寻，记录了栖息地特征，并分析了土壤样芯的pH、有机质（OM）和质地（黏粒、砂粒、粉粒）。采用广义加性模型（GAM）识别与小土蜗存在预测概率显著相关的土壤因子。研究发现，黏粒与（粉粒加砂粒）之比的对数比与存在概率呈显著正相关，这可能是由于更小、更致密的颗粒导致排水不良所致。土壤pH与小土蜗存在之间的关联呈非线性，当pH低于5.51时存在概率下降，而高于该阈值时影响有限。土壤OM与小土蜗存在呈显著负相关，这一发现可能是OM与氧气、钙和膳食藻类可利用性之间多方面相互作用的结果。这些结果表明，土壤性质在决定小土蜗栖息地适宜性方面发挥着超越水分可利用性的重要作用。因此，在制定土地管理和放牧策略以可持续控制片形吸虫病、空间评估片形吸虫传播风险以及开发农场级片形吸虫病风险模型时，应考虑土壤性质。
肝片形吸虫（Fasciola hepatica）是欧洲牛羊养殖业面临的重要病原，2020年对欧洲农业造成的损失估计达6.3449亿欧元；与此同时，皱褶吸虫（Calicophoron daubneyi）近几十年来在欧洲逐渐普遍，片形吸虫病还构成人兽共患健康威胁。目前该病的诊断和防控存在困难，缺乏金标准诊断方法，驱虫药选择有限且耐药性日益普遍，因此通过非化学策略控制中间宿主小土蜗（Galba truncatula）成为关键。现有片形吸虫风险模型多聚焦于气候因子（如湿度、温度），对土壤性质的作用认识不足。近期系统综述提示，土壤性质可能决定小土蜗的栖息地适宜性，但具体关联与机制尚不清楚，尤其是有机质（OM）的作用存在争议。为此，研究人员于2024年和2025年春季（分别为4月22日至5月31日、5月7日至6月19日）对威尔士16个养羊场的146个水饱和栖息地开展了调查，旨在查明土壤性质、栖息地类型及其他螺类对截土螺存在的影响。
研究人员在每块栖息地通过目视搜索截土蜗并记录栖息地特征，使用PCR确认物种；采集0–50 cm土壤样芯，测定土壤pH、有机质（OM）含量和颗粒组成（黏粒、砂粒、粉粒），并测量水pH。样本队列来源为威尔士16个农场、146个水饱和栖息地，这些栖息地均为牲畜可进入的牧场低洼湿地。统计上，研究采用广义加性模型（GAM）分析变量与截土螺存在概率的关联，以赤池信息准则（AIC）进行模型筛选；对土壤颗粒组成使用等距对数比变换（ILR）处理以克服成分数据约束，并用Youden's J统计量确定土壤pH阈值；同时利用英国土壤观测站（UKSO）的GIS数据与实测土壤性质进行对比分析。
## 栖息地特征
在146个栖息地中，64个（43.83%）检出小土蜗，所有阳性栖息地均经PCR确认。其他螺类包括Ampullaceana属（4.79%）、Potamopyrgus antipodarum（5.48%）和Succinea属（3.42%）。水沟是最常见的栖息地类型（56.12%），且小土蜗最常见于含水流特征的栖息地；池塘中阳性率最低（20%）。
## 广义加性模型
单变量分析显示，水沟类型、黏粒与（粉粒+砂粒）的对数比（ILR1）、土壤pH、水pH与截土螺存在显著正相关，而log OM呈显著负相关；UKSO土壤pH的某些类别也有显著效应。最终多变量GAM表明，log OM（p=0.03）和池塘存在（p=0.02）与截土螺存在显著负相关，ILR1（p<0.01）显著正相关，土壤pH具有显著非线性效应（p=0.02），且土壤pH与log OM的交互作用显著（p=0.03），表现为在高pH下OM的影响更大。Youden's J统计量得出土壤pH阈值为5.51，低于该值时存在概率显著下降。模型后验检验显示拟合正常，但土壤pH与OM交互项的共曲性较高，主要源于两者的固有交互。
## UKSO与栖息地类型分析
UKSO土壤分类数据与实测值差异很大，不能用于替代实地测量。不同栖息地类型间土壤性质存在差异：水沟比牧场具有显著更高的土壤pH、更低的log OM和更低的黏粒比例，而牧场与池塘间差异则不明显。这表明栖息地类型可能通过影响土壤性质间接改变截土螺的栖息地适宜性。
讨论部分指出，黏粒的正关联可能归因于细小致密颗粒导致排水差，从而形成持久的浅水或湿泥；土壤pH阈值与先前报道的约5.0耐受下限一致。高OM泥炭类土壤通常偏酸、缺氧、营养贫乏，且OM可能通过遮蔽、窒息或限制藻类食物而降低栖息地质量；钙在富OM土壤中可能被有机质结合而降低生物可利用性。尽管栖息地类型在多变量模型中不显著，但水沟倾向于具有更高pH和更低OM，可能成为低风险牧场中的感染通道，这也可能部分解释荷兰泥炭地农场疫情与本研究结果的矛盾。在管理方面，大幅降低pH或改变土壤黏粒比例不现实，增加土壤OM可能抑制截土螺，但机制尚不清楚，需权衡农业生产力与生物多样性。其他螺类如Ampullaceana balthica虽可作为替代中间宿主，但其流行病学作用有限，且更偏爱池塘，而池塘是截土螺较少出现的栖息地，因此营造池塘对片形吸虫传播风险的影响需要谨慎评估。
研究结论强调，农民常被建议“管理或避免放牧潮湿区域”，但本研究证明这种评估过于简单，土壤物理化学性质在决定截土螺栖息地适宜性方面同样关键。目前土壤因素常被排除在片形吸虫感染模型之外，鉴于其在决定中间宿主存在概率中的重要作用，应将土壤因素纳入模型以提高预测精度。未来需进一步研究OM与栖息地植被、pH、颗粒组成、藻类群落及钙可利用性之间的交互作用，并强调多变量非线性模型在揭示这些复杂关联中的价值。
