遼寧省松材線蟲病發(fā)生及綜合防治措施

房春果

(新賓滿族自治縣自然資源發(fā)展中心，遼寧 新賓 113213)

松材線蟲病(Pine wilt disease)是一種由松材線蟲Bursaphelenchusxylophilus引起的重大檢疫性森林病害，具有致死率高，傳播力強等特點。松樹感染該病后最快40 d左右即可死亡，如不采取防治措施，3～5年即可毀滅整片松林[1]。自1982年首次在南京中山陵的黑松林發(fā)現(xiàn)松材線蟲以來[2]，病害發(fā)展迅速，目前已擴散至18個省667個縣(區(qū))，造成大面積松樹死亡，造成直接或間接經(jīng)濟損失達上千億元，嚴(yán)重威脅我國林業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和森林生態(tài)建設(shè)[3]。遼寧省在2016年首次發(fā)現(xiàn)松材線蟲病，之后病害在全省范圍內(nèi)迅速擴散，2018年遼寧省被國家林業(yè)和草原局正式列為松材線蟲病新發(fā)生區(qū)，截至2020年遼寧疫區(qū)涉及7市21縣[4]，疫情發(fā)生面積3400 hm2，由松材線蟲造成的經(jīng)濟損失和生態(tài)損失難以估量，疫情防控形勢極為嚴(yán)峻。因此，本文對遼寧地區(qū)松材線蟲病的發(fā)生原因進行分析，提出當(dāng)前松材線蟲綜合防治措施，并提出遼寧地區(qū)松材線蟲防治存在的問題與建議，為遼寧省松材線蟲病防治提供理論基礎(chǔ)。

1 松材線蟲病危害特征

松材線蟲屬于線形動物門，線蟲綱，滑刃目，滑刃科，傘滑刃屬[5]，是目前我國危害最嚴(yán)重的入侵物種之一。松材線蟲病是由松材線蟲寄生所致，松墨天牛Monochamusalternatus或云杉花墨天牛M.saltuarius是松材線蟲的攜帶者，松材線蟲通過天牛取食樹皮時的傷口進入松樹木質(zhì)部，松材線蟲能夠取食寄主植物的上皮細胞或樹脂道，并且大量繁殖逐漸擴散至全株[6]。染病后的松樹逐漸喪失水分運輸和分泌樹脂能力，其通常會經(jīng)歷4個明顯變化時期：感染初期，松樹外表無明顯變化，但松樹樹脂分泌明顯減少，出現(xiàn)輕微萎蔫現(xiàn)象；感染中期，樹體上有明顯天牛的產(chǎn)卵刻槽，針葉逐漸變?yōu)榈S色；感染中后期，染病松樹樹干上能看到明顯的蟲孔，針葉由黃色變?yōu)闇\褐色，并逐漸萎蔫；感染后期，針葉完全變?yōu)榧t褐色，整株松樹萎蔫干枯死亡。

2 遼寧省松材線蟲病發(fā)生原因分析

2.1 具有松材線蟲病寄主樹種

松材線蟲病是典型的病原主導(dǎo)型病害，即病害流行程度不會因寄主本身的生長情況而發(fā)生明顯改變。這就說明只要松材線蟲能夠傳播到該地區(qū)感染松樹，那么無論該地區(qū)松樹是否健康，都會導(dǎo)致發(fā)病死亡。目前，我國已報道的松材線蟲病可自然感染的松樹種類有17種[7]，包括日本赤松Pinusdensiflora、日本黑松P.hunbergii、琉球松P.luchuensis、馬尾松P.massoniana、白皮松P.bungeana、黃山松P.taiwanensis、思茅松P.kesiya、濕地松P.elliottii、云南松P.yunnanensis、油松P.tabulaeformis、火炬松P.taeda、華山松P.armandii、紅松P.koraiensis、長白落葉松Larixolgensis、日本落葉松L.kaempferi、華北落葉松L.principis-rupprechtii、樟子松P.sylvestrisvar.mongolica。其中，遼寧地區(qū)松材線蟲病的寄主樹種有紅松、油松、樟子松、華山松、日本黑松、長白落葉松、華北落葉松和日本落葉松。紅松、樟子松及3種落葉松為遼寧疫區(qū)特有的寄主樹種[8-9]。遼寧地區(qū)松林面積大且分布廣，為松材線蟲病傳播提供了入侵空間。

2.2 松材線蟲媒介昆蟲

松材線蟲在自然界中需要通過媒介昆蟲進行傳播擴散，媒介昆蟲能夠通過取食松樹造成的傷口傳播松材線蟲，也可通過在衰弱木上產(chǎn)卵造成的傷口進行傳播[10]。在我國，松材線蟲病的媒介昆蟲主要有2種，分別是松墨天牛和云杉花墨天牛[11]。我國南方疫區(qū)主要媒介昆蟲為松墨天牛，也是我國分布最廣的松材線蟲媒介昆蟲，而遼寧省松材線蟲病主要的媒介昆蟲為云杉花墨天牛，其廣泛分布于山西、河北、遼寧、吉林、黑龍江等北方地區(qū)，主要寄主植物有云杉、落葉松、紅松、樟子松和油松[12]。遼寧云杉花墨天牛的廣泛分布，成為松材線蟲擴散蔓延的生物學(xué)基礎(chǔ)。

2.3 松材線蟲傳播氣候條件

松材線蟲起源于歐亞大陸東部，縱跨等溫線-20 ℃～20 ℃的國家和地區(qū)[13]。我國松材線蟲病最早出現(xiàn)在江蘇南京，隨后在浙江[14]、山東[15]等地被發(fā)現(xiàn)，之后松材線蟲病大面積爆發(fā)，疫情逐漸蔓延至湖北、江西、陜西等地[3]，2018年向北擴散至遼寧[9]，從松材線蟲病擴散軌跡來看，松材線蟲病從亞熱帶地區(qū)逐漸向暖溫帶、中溫帶地區(qū)擴散。有研究表明，松材線蟲具有很高的耐熱性和耐寒性。松材線蟲能夠在45 ℃高溫下存活210 min，說明其可以很好地適應(yīng)高溫環(huán)境[16]。低溫脅迫下能夠促進松材線蟲Bx-SCD基因表達，進而促進松材線蟲脂肪積累，這有助于松材線蟲在低溫環(huán)境下存活[17]。由此可見，松材線蟲具有較強的環(huán)境適應(yīng)性和極端氣候耐受性，而遼寧地區(qū)地處暖溫帶和中溫帶，年均氣溫3～15 ℃，符合松材線蟲傳播的氣候條件。

2.4 人為長距離運輸傳播

人類的經(jīng)濟和物流等活動是松材線蟲遠距離擴散的重要因素。松材線蟲病傳播方式主要有2種，一種是自然傳播，即媒介昆蟲將松材線蟲從病死木傳播到健康樹木上，引起健康樹木感病，由于媒介昆蟲飛行距離短，自然傳播的范圍大多在幾公里范圍內(nèi)；另一種是人為傳播，即人為攜帶疫木從疫區(qū)到無病區(qū)，然后疫木內(nèi)的媒介昆蟲將松材線蟲傳播到其他健康的松樹上，人為傳播的范圍較大，我國松材線蟲疫區(qū)75%以上是由人為傳播引起。遼寧地區(qū)森林資源豐富，林產(chǎn)經(jīng)濟發(fā)達，具有大型林業(yè)產(chǎn)業(yè)基地和木材集散地，交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)達，因此具有遠距離運輸傳播風(fēng)險。自2016年大連出現(xiàn)疫情，遼寧疫情發(fā)生區(qū)向北推移超400 km[18]，疫情迅速擴散流行，因此推斷除自然傳播外，更主要的原因是木材及其制品材料的遠距離物流運輸傳播。

3 綜合防治措施

3.1 病害監(jiān)測與檢疫

病害檢疫能夠有效防止人為因素傳播松材線蟲病。當(dāng)疫木或疫木制品被長距離人為運輸傳播而又未被檢疫發(fā)現(xiàn)，就會導(dǎo)致病害在未發(fā)生區(qū)域擴散。因此，松材線蟲病防治的首要環(huán)節(jié)就是監(jiān)測與檢疫。建立完善的監(jiān)測預(yù)報機制，能夠準(zhǔn)確把握松材線蟲病發(fā)生發(fā)展動態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)傳染源應(yīng)立即采取措施，并預(yù)測可能擴散的區(qū)域，提前預(yù)防，制定有效的預(yù)防疫情蔓延方案，防止疫情擴散。加強檢驗檢疫，對外來松木制品嚴(yán)格執(zhí)行檢驗檢疫制度，防止松材線蟲病的外來疫源入侵，嚴(yán)禁疫區(qū)內(nèi)的疫木及制品外運和輸入無病區(qū)，加強疫木源頭管理，堅決打擊違法運輸，防止疫情向外擴散。

隨著病害的不斷發(fā)展，監(jiān)測與檢疫的技術(shù)也逐漸成熟。2006年以前，松材線蟲的監(jiān)測鑒定只能依靠病害危害癥狀和松材線蟲形態(tài)特征觀察，這導(dǎo)致許多基層林業(yè)部門難以開展監(jiān)測與檢疫。隨著松材線蟲分子檢測技術(shù)的研發(fā)和推廣普及，再結(jié)合形態(tài)學(xué)觀察，我國松材線蟲病監(jiān)測與檢疫過程中的鑒定難題得以有效解決。

3.2 及時清理疫木

疫情發(fā)生后，對疫木的處理十分關(guān)鍵。只有徹底清除疫木中的媒介昆蟲和松材線蟲，病害才能得到有效防治，疫木清理徹底的程度能夠決定病害第2年的再發(fā)生程度。對已感染松材線蟲病的枯死植株，應(yīng)立即進行伐除清理，砍伐疫木時，伐樁高度不高于5cm，伐樁去皮后噴灑藥劑，用塑料薄膜或鐵紗網(wǎng)罩包裹疫木，使疫木內(nèi)的天牛羽化后不能飛出。伐倒的疫木須就地?zé)龤В鐭o法達到燒毀的作業(yè)要求，則應(yīng)對采伐的疫木和枝椏進行切片或粉碎，不得采取其他方式處理疫木后再利用[19]。

3.3 媒介昆蟲防治

消滅媒介昆蟲是防治松材線蟲病的重要環(huán)節(jié)。松材線蟲依靠媒介昆蟲進行傳播，天牛羽化后離開病死樹，到健康樹木上補充營養(yǎng)，此時其體表附著的松材線蟲就能夠傳播到健康松樹上。

物理防治在防治實踐中應(yīng)用廣泛，在松墨天牛或云杉花墨天牛羽化前1～5 d放置誘捕器，在誘捕器下方放置誘芯瓶，瓶內(nèi)放入引誘劑，誘芯瓶距地面1～1.5 m，每隔一周更換引誘劑[20]。誘捕器防治具有2個作用，一是殺滅媒介昆蟲，降低林間天牛的種群數(shù)量；二是監(jiān)測林間天牛的蟲口密度和松材線蟲的攜帶情況，對捕獲的天牛進行分離鑒定，檢測是否攜帶松材線蟲，若發(fā)現(xiàn)攜帶松材線蟲的天牛個體，應(yīng)立即采取措施，對感病松林進行砍伐，以防疫情繼續(xù)擴散。

化學(xué)防治是常用的防治手段，在天牛成蟲羽化期和交配產(chǎn)卵期，采用地面化學(xué)噴霧和飛機防治可有效殺滅天牛成蟲。但受天牛羽化時間的影響，化學(xué)噴霧方法保持藥效時間短，需反復(fù)多次施藥，不適于大面積防治。飛機防治覆蓋范圍廣，但容易消滅天敵資源且費用昂貴。在小面積生態(tài)區(qū)和古樹保護中，也常采用樹干注射，目前效果比較好的保護藥劑是甲維鹽或阿維菌素，保護作用效果明顯。

利用天敵對媒介昆蟲進行防治，是一種理想的防治手段。有研究發(fā)現(xiàn)，管氏腫腿蜂和花絨寄甲可有效防治媒介昆蟲。來燕學(xué)等[21]研究結(jié)果表明，管氏腫腿蜂可穩(wěn)定寄生松褐天牛幼蟲，以起到防治作用。溫小遂等[22]報道花絨寄甲對越冬代松褐天牛防治效果可達87.39%。

3.4 微生物防治松材線蟲

生物防治具有低成本、低殘留和持續(xù)發(fā)揮作用等特點，因而受到廣泛關(guān)注。松材線蟲的生防微生物主要包括捕食性真菌、內(nèi)寄生真菌、產(chǎn)毒真菌等[23]。

捕食松材線蟲真菌主要有節(jié)叢孢屬真菌Arthrobotrys、小指孢霉屬真菌Dactylarialeptospora和指狀節(jié)叢孢真菌A.dactyloide等[24-25]。捕食性真菌通過可收縮的環(huán)狀捕捉器或三維菌網(wǎng)困住松材線蟲，吸收線蟲營養(yǎng)并在線蟲體內(nèi)繁殖，收縮或纏繞殺死線蟲。

已報道的松材線蟲內(nèi)寄生真菌有Harposporiumcrassum和Esteyavermicola。這兩種真菌的孢子可以黏附在松材線蟲體表，孢子萌發(fā)時侵入線蟲體內(nèi)快速繁殖并殺死線蟲[26]。

一些生防菌株對松材線蟲具有毒殺活性，如硫磺菌屬Leatiporus、側(cè)耳屬Pleurotus、木霉屬Trichoderma、輪枝菌屬Verticillium、鳥巢菌屬Cyathus等。有研究表明，松材線蟲在青霉、曲霉、輪枝霉等菌落上無法繁殖[27]。糙皮側(cè)耳粗毒素對松材線蟲具有極強的毒殺作用[28]。土壤真菌總狀共頭霉對松材線蟲表現(xiàn)出極強的拮抗作用，該菌與松材線蟲共同培養(yǎng)48 h后，松材線蟲全部死亡[29]。

4 存在問題與建議

遼寧省由于其獨特的地理位置，在寄主樹種和媒介昆蟲等方面與其他地區(qū)存在一定差異，因此在松材線蟲病防治研究中還存在一些亟待解決的問題。(1)對媒介昆蟲云杉花墨天牛的防治方法有待進一步研究，目前遼寧疫區(qū)對云杉花墨天牛防治大多借鑒松墨天牛防治方法，但二者存在差異，遼寧疫區(qū)使用的天牛誘捕器與其他疫區(qū)相同，其誘芯多由天牛信息素和寄主植物揮發(fā)物制成，專一性誘捕云杉花墨天牛的誘芯有待進一步研發(fā)。(2)殺線蟲劑需進一步優(yōu)化，松材線蟲獨特的生活方式導(dǎo)致藥劑施用困難，針對松材線蟲的藥劑有效成分、施藥方法和施藥時期有待進一步改進。(3)進一步發(fā)掘利用天牛天敵資源，天牛幼蟲進入木質(zhì)部后，通過排糞堵塞孔道，這也就導(dǎo)致自然條件下天敵寄生率不高，難以達到有效防治的目的。大規(guī)模人工繁育天敵并有效釋放，有待在防治實踐中繼續(xù)完善。(4)加強遼北地區(qū)對松材線蟲的監(jiān)測和檢疫，以降低松材線蟲繼續(xù)向北擴散危害的風(fēng)險。

松材線蟲憑借其獨特的生活史和傳播方式，在我國林業(yè)地區(qū)大肆傳播，松材線蟲病防治目前仍是我國林業(yè)病蟲害防治中的一項重點難點工作。遼寧疫區(qū)作為近年來的松材線蟲新發(fā)生區(qū)，具有獨特的氣候環(huán)境，新型的寄主植物紅松、落葉松和樟子松以及特有的媒介昆蟲云杉花墨天牛。因此建議加強關(guān)于遼寧松材線蟲與媒介昆蟲的發(fā)生規(guī)律及松材線蟲的致死機制等基礎(chǔ)科學(xué)的研究，明確遼寧云杉花墨天牛攜帶松材線蟲的傳播規(guī)律，同時需結(jié)合遼寧地區(qū)特有的寄主植物和媒介昆蟲，對松材線蟲病潛在的擴散區(qū)域進行分析預(yù)測和早期預(yù)警，防止松材線蟲病繼續(xù)擴散。