我国松材线虫病的发生与防治技术研究进展

2021-03-29 21:55成,刘
吉林林业科技 2021年2期
关键词:疫木松褐松材

李 成,刘 波

(陕西省楼观台国有生态实验林场, 陕西 西安 710402)

松材线虫病又称松树萎蔫病或松树枯萎病,由松材线虫Bursaphelenchusxylophilus引起,是世界性的植物疫病,致病力强,潜伏期长,松树染病40 d后即可死亡,3~5年就可能摧毁成片松林,被称为松树的“癌症”。

1松材线虫病的发生与传播

我国松材线虫病危害态势非常严峻,据国家林草局统计,自1982年在南京中山陵首次发现松材线虫病以来,迄今有江苏、安徽、广东、山东、浙江、湖北、福建、重庆、广西、江西、湖南、贵州、四川、云南、河南、陕西、辽宁和天津等18个省(自治区、直辖市)是松材线虫病疫区[1]。新发疫情不断出现,发病面积逐年扩大,毁灭松林面积数十万公顷,累计致死松树5亿株以上,造成数亿元巨大的经济损失,并且已经严重威胁到我国的森林生态安全。

松材线虫为滑刃科Aphelenchoididae伞滑刃属Bursaphelenchus,源于北美。在亚洲,松褐天牛Monochamusalternatus是松材线虫最主要的传播媒介,它是通过松褐天牛等媒介昆虫传播至松科植物体内,从而引发松科植物病害。被松材线虫感染后的松科植物,针叶变为黄褐色、红褐色,整株萎蔫枯死或部分枝条萎蔫、枯死,针叶当年不脱落,树干部有天牛侵入刻槽,树脂分泌减少,材质干枯,树木木质部有蓝变现象等典型症状。

松材线虫病的致病机理非常复杂,至今仍存在争议,并未有明确的定论。目前,对媒介昆虫—松褐天牛的综合治理是控制松材线虫病疫情扩散的主要手段,在松材线虫病的防控中起着至关重要的作用。

松褐天牛为天牛科Cerambycidae墨天牛属Monochamus,也被称为松墨天牛、松天牛。松褐天牛和松材线虫通过相互配合侵染树木。松材线虫的幼虫通过附着在天牛蛹或初羽化的成虫体上完成迁移。当天牛啃食嫩枝补充营养时,线虫从天牛身体上下到树上,从天牛成虫啃食松树的伤口处侵入到健康树体中,然后开始进行快速繁殖,大约20 d后被危害松树显示出受害症状。

2松材线虫病综合防治技术

2.1直接对松材线虫进行防治

采用药剂主要有鱼藤酮、阿苯哒唑、磷酸左旋咪唑、盐酸左旋咪唑、噢吩哒唑、甲苯哒唑和氟苯哒唑这7种驱虫剂,用注射树干法对松材线虫进行灭杀。其中,鱼藤酮及呼吸代谢抑制剂阿苯哒唑、磷酸左旋咪唑、盐酸左旋咪唑对松材线虫表现出了出色的灭杀效果,其作用机理是通过抑制呼吸代谢系统致死线虫[2]。

2.2对媒介昆虫进行防治

2.2.1化学药剂防治

松材线虫的媒介昆虫松褐天牛为钻蛀类害虫,主要生活在松树的木质部和韧皮部。目前使用较多、效果较好的注干药剂有甲维盐。在树干注射施用甲维盐可有效防治松材线虫病,并且注射用药1次,可以将马尾松的死亡率在用药后的3年内控制在0.19 %~0.58 %[3]。甲维盐具有超高效、低毒、无残留、无公害等生物农药的特点,可有效防治各种线虫等有害生物。

张双武等人通过室内试验,用8 %氯氰菊酯微囊剂50倍的稀释液防治松褐天牛,效果最好,天牛在48 h内死亡率达100 %,室内试验药效持效期可达20 d,是防治松褐天牛较好的药剂。可在松褐天牛成虫羽化期,用于林间喷雾,药效迅速,持效期长[4]。

在松褐天牛羽化补充营养的时期,喷施15 %呲虫啉微胶囊 3 000倍液,可明显减少松褐天牛危害量,有效控制松材线虫病的发生[5]。在松褐天牛幼虫期防治时,喷施虫线清乳油80倍液可以起到杀灭天牛幼虫的效果,用药量约4.9×103L·hm-2[6]。在松褐天牛成虫时期防治方面,研究发现松褐天牛羽化高峰期前,采用2.5 %溴氰菊酯2 000倍液+12 %倍硫磷150倍液+4 %聚乙烯醇10倍液进行连续喷雾防治,效果显著[6]。此两种方法虽然效果很好,但在防治时,要准确掌握时机,根据松褐天牛发生时期,采取相应的防治措施,才能取得较好的防治效果。黄翠琴等通过试验采用2 %噻虫啉微胶囊粉剂喷粉方法防治松褐天牛取得良好效果,用药量6 kg·hm-2时,松褐天牛死亡率达到100 %[7]。

化学药剂防治具有快速、有效等特点,人们使用化学药剂防治比较多。但是化学药剂防治对生态环境有一定污染,对土壤的伤害也比较严重,既污染环境又会影响植被的生长长期使用药剂使得防治对象产生抗药性。

2.2.2生物防治

2.2.2.1白僵菌

2000年,徐福元以小蠹虫为媒介,将白僵菌Beauveriabassiana带入树干防治松褐天牛幼虫,天牛幼虫当代校正寄生率为41.53 %~69.19 %,第二年病死树减退率为95 %[8]。用白僵菌防治松褐天牛也可采取喷雾法,在松褐天牛成虫产卵期初期采用含孢量为1.0×1011个·g-1的菌剂,按1 000倍液均匀喷于死树枝干上,可有效控制松褐天牛[9]。此方法效果很好,但工作量较大,在山顶喷雾车辆无法到达的地方很难开展,建议采取无人机喷药方式进行。

2.2.2.2花绒寄甲

松褐天牛在自然界中最主要的寄生性天敌是花绒寄甲Dastarcushelophoroides,李广武等对浙江省萧山地区松褐天牛的研究中发现,花绒寄甲在松褐天牛幼虫上的寄生率为20 %~30 %[10]。黄焕华等研究表明,花绒寄甲以幼虫寄生于松褐天牛的幼虫和蛹上,在松材线虫病严重危害的马尾松林分中,花绒寄甲在单株马尾松枯死木内的松褐天牛上的自然寄生率高达79.1 %[11]。温小遂等通过在林间释放花绒寄甲卵控制松褐天牛,试验表明,释放花绒寄甲卵数与天牛侵入孔数比为15∶1时,花绒寄甲对松褐天牛的林间寄生率最高为82.2 %[12]。花绒寄甲在江西省的最佳释放时间为4月上旬,越往北的省份时间适当推后,越往南的省份时间可适当提前。

由以上文献可以看出,花绒寄甲作为松褐天牛的天敌,对松褐天牛有着较好的寄生和控制作用,因此,可作为防治松褐天牛的主要天敌。多位学者通过试验表明,花绒寄甲对松褐天牛防治确实有效果。但是,目前还没有大规模生产花绒寄甲的完善技术,大量释放对生态环境的影响,还需要进一步研究。

2.2.2.3肿腿蜂

我国在防治松褐天牛中利用肿腿蜂Sclerodermaguani取得了较好的效果,陈沐荣等用管氏肿腿蜂防治松褐天牛,当代寄生率为 25.6 %~42.9 %[13]。康文通等用管氏肿腿蜂防治松褐天牛,当代的校正寄生率为31.27 %,最佳释放时间6—7月,林间温度为27 ℃以上,取得了较好的防治效果[14]。赵莹在黄山市岭南林场等地进行林间释放管氏肿腿蜂防治松褐天牛试验,3个月后管氏肿腿蜂寄生率为34.9 %~42 %,蜂群在林间扩散半径达150 m 左右,当年防治效果达66 %以上[15]。

由以上试验可以看出,管氏肿腿蜂蜂群能在林间迅速扩散,寄生力很强,并且能够定居繁衍,能有效控制松褐天牛的数量。不同试验的寄生率不同,导致的原因有放蜂的时间、放蜂点的位置及密度、蜂虫比、天气情况等。放蜂前要详细调查防治区域天牛的密度、林分的特性,确定放蜂量和放蜂点,并结合天牛的生物学特性和当天的天气情况,一般选择在晴朗无风的天气,温度在27 ℃以上,选择合适的位置放蜂,防治效果最佳。

2.3除治疫木防治

2.3.1病死木清理

及时、彻底地清理疫区内的枯死木、濒死木,破坏松褐天牛的寄生环境。在冬春媒介昆虫非羽化期内集中对疫情发生小班内的所有病死(枯死、濒死)松树进行采伐。原则上不采取皆伐。对发生面积在6.7 hm2以下且当年能够实现无疫情的孤立疫点,可采取皆伐措施,并及时进行造林。伐后对采伐迹地上直径超过1 cm的枝丫进行全部清理,采伐的松木和清理的枝丫应当在山场就地全部粉碎(削片)或者烧毁,粉碎物粒径不超过 1 cm(削片厚度不超过0.6 cm),实行全过程现场监管[16]。疫木粉碎(削片)物可在本省范围内用于制作纤维板、刨花板、颗粒燃料及造纸、制炭等。疫木数量少且不具备粉碎(削片)条件的疫情除治区,就近选取安全的空地对采伐下的疫木、直径超过1 cm的枝丫全部烧毁。媒介昆虫羽化期早在3月底,必须在3月底前完成疫木采伐任务,并按照采伐当日山场就地处置的要求进行除治[16]。

2.3.2伐桩处理

伐桩高度不得超过5 cm。疫木伐除后,在伐桩上放置磷化铝片剂 1~2 粒,用0.8 mm以上厚度的塑料薄膜覆盖,并用土四周压实塑料薄膜(使用该方法处理期间的最低气温不低于10 ℃);也可采取挖出后粉碎(削片)或者烧毁方式处理[16]。

2.4检疫封锁防治

在松材线虫病防治中,控制疫木是关键,为防止疫情扩散蔓延,杜绝疫木流出疫区。封锁疫区、山场,禁止加工利用和外运疫区内的松木。坚持就地、就近销毁疫木的原则,严禁跨区域运输疫木。对涉木企业进行检疫登记和检疫监管等措施来防止疫木的流通。严厉打击违法违规加工、经营和使用疫木的行为。

3问题与展望

由于松材线虫病致病机理的复杂性,至今仍存在争议,并未有明确的定论。目前对松材线虫病的研究仅限于对媒介昆虫—松褐天牛的治理,而对松材线虫病原本身的杀灭、防治药物及防治方法研究较少,取得的效果并不明显,还需进一步地研究探索。生物防治相对化学防治成效还有一定的差距,实际操作难度大,成本也较高,推广比较困难,今后在此方面应加大研究力度。松材线虫病的防治既要对松褐天牛进行防治,又要对疫区、疫木实行严格的检疫封锁防治,要多种方法、多个部门协调配合,才能最终战胜疫情。被松材线虫感染的松树生理生化指标及内部相关基因的表达、如何有效救治被感染松树等是未来研究的重要方向。

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