林業(yè)領(lǐng)域松材線蟲(chóng)病的發(fā)病癥狀及針對(duì)性高效防治技術(shù)綜述

摘要：松樹(shù)松材線蟲(chóng)病作為林業(yè)領(lǐng)域中極具破壞性的病害之一，極易對(duì)松樹(shù)資源造成嚴(yán)重?fù)p害。本研究深入探討了松樹(shù)松材線蟲(chóng)病的發(fā)病癥狀及綜合防治策略，涵蓋了物理防治、化學(xué)防治、生物防治及森林經(jīng)營(yíng)措施等多個(gè)維度。本研究旨在為林業(yè)從業(yè)者提供一套全面的松樹(shù)松材線蟲(chóng)病防控技術(shù)參考資料，以期維護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng)的健康與穩(wěn)定性。關(guān)鍵詞：林業(yè)；病蟲(chóng)害；松材線蟲(chóng)??；防治技術(shù)林業(yè)界在維持生態(tài)均衡、提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面發(fā)揮著不可替代的作用。但是，像松材線蟲(chóng)病等林業(yè)界病蟲(chóng)害的頻繁發(fā)生，對(duì)林木資源的安全造成了嚴(yán)重威脅。松材線蟲(chóng)病作為一種具有高度破壞力的病害，在全球范圍內(nèi)引起了廣泛重視。掌握其發(fā)生規(guī)律并制定有效的防治策略，對(duì)于保護(hù)松樹(shù)資源及維護(hù)林業(yè)界生態(tài)安全具有重要意義。1松材線蟲(chóng)病概述松材線蟲(chóng)病是由松材線蟲(chóng)引發(fā)的松樹(shù)毀滅性病害。該線蟲(chóng)隸屬于線形動(dòng)物門(mén)線蟲(chóng)綱滑刃目傘滑刃屬，其體態(tài)細(xì)長(zhǎng)，長(zhǎng)度為14～16微米。雌雄蟲(chóng)交配后產(chǎn)卵，雌蟲(chóng)可維持約30天的產(chǎn)卵周期，每次產(chǎn)卵量可達(dá)100粒。在最適宜的生長(zhǎng)溫度25℃的條件下，松材線蟲(chóng)的生命周期約為4天一代，其發(fā)育的臨界溫度為9.5℃，超過(guò)33℃則無(wú)法進(jìn)行繁殖。通常情況下，松材線蟲(chóng)主要通過(guò)媒介昆蟲(chóng)如松墨天牛進(jìn)行傳播。松墨天牛在感染的松樹(shù)上取食和產(chǎn)卵時(shí)，會(huì)在樹(shù)皮上造成傷口，將松材線蟲(chóng)帶入健康松樹(shù)，其耐久型4齡幼蟲(chóng)隨后侵入健康松樹(shù)的小枝并進(jìn)入樹(shù)脂道，從而導(dǎo)致病害的傳播。此外，病木的運(yùn)輸也是松材線蟲(chóng)遠(yuǎn)距離傳播的關(guān)鍵途徑。若帶有松材線蟲(chóng)的木材及其制品被運(yùn)輸至新地區(qū)，且未采取適當(dāng)?shù)奶幚泶胧?，就可能?huì)導(dǎo)致松材線蟲(chóng)病在新區(qū)域的定殖和擴(kuò)散[1]。2松材線蟲(chóng)病的發(fā)病癥狀2.1針葉變色松材線蟲(chóng)病在林間松樹(shù)中的首次發(fā)病時(shí)間通常發(fā)生在5月末至6月初，而7月和8月則是該病的流行高峰期。一旦松樹(shù)受到松材線蟲(chóng)的感染，其死亡時(shí)間大約在40天，且從發(fā)病到整個(gè)松林被摧毀的時(shí)間跨度僅為3～5年。在發(fā)病初期，松樹(shù)的針葉會(huì)逐漸失去其原有的綠色，轉(zhuǎn)而呈現(xiàn)黃綠色或淡黃色。此現(xiàn)象是由于松材線蟲(chóng)在松樹(shù)體內(nèi)大量繁殖，破壞了其輸導(dǎo)組織，從而造成水分和養(yǎng)分的運(yùn)輸受阻。據(jù)觀察，感染松材線蟲(chóng)病后的松樹(shù)在2～3個(gè)月內(nèi)，其針葉開(kāi)始出現(xiàn)顯著的變色現(xiàn)象。隨著病情的進(jìn)一步發(fā)展，針葉顏色會(huì)進(jìn)一步加深，變?yōu)榧t褐色或褐色，最終整株松樹(shù)呈現(xiàn)出枯焦的狀態(tài)。例如，在一些松材線蟲(chóng)病嚴(yán)重流行的林區(qū)，到了發(fā)病后期，大片松樹(shù)的針葉顏色會(huì)變得如同遭受火災(zāi)一般。2.2樹(shù)脂分泌減少當(dāng)遭受到如人為砍伐、動(dòng)物啃咬或自然災(zāi)害等機(jī)械性損傷時(shí)，松樹(shù)體內(nèi)會(huì)迅速啟動(dòng)防御反應(yīng)，健康的松樹(shù)會(huì)源源不斷地分泌大量樹(shù)脂。但是，一旦松樹(shù)感染了松材線蟲(chóng)病，松材線蟲(chóng)會(huì)對(duì)松樹(shù)體內(nèi)的樹(shù)脂道進(jìn)行嚴(yán)重破壞，致使其原本高效的樹(shù)脂分泌系統(tǒng)陷入癱瘓。在遭受鉆孔等傷害的情況下，健康松樹(shù)的樹(shù)脂分泌量每小時(shí)能夠達(dá)到數(shù)毫升之多，從而迅速將傷口包裹封閉。而感染松材線蟲(chóng)病的松樹(shù)樹(shù)脂分泌量急劇下降，可能僅僅只有幾滴，甚至完全停止分泌樹(shù)脂，這使得松樹(shù)失去了這一關(guān)鍵防御手段，進(jìn)而在病蟲(chóng)害威脅下愈發(fā)脆弱。2.3木質(zhì)部變藍(lán)在對(duì)罹患松材線蟲(chóng)病的松樹(shù)進(jìn)行解剖學(xué)研究時(shí)，能夠清晰地察覺(jué)到其木質(zhì)部呈現(xiàn)出獨(dú)特的藍(lán)灰色調(diào)，抑或伴有藍(lán)色斑紋的出現(xiàn)，此為該病害的顯著表征。該色澤變化歸因于松材線蟲(chóng)及與其共生的各類(lèi)微生物在木質(zhì)部?jī)?nèi)部持續(xù)活躍，相互作用共同促使木質(zhì)部組織發(fā)生生理及化學(xué)上的改變。通過(guò)顯微切片技術(shù)對(duì)病害松樹(shù)的木質(zhì)部樣本進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)超過(guò)80%的樣本中存在明顯的藍(lán)色變色區(qū)域[2]。3松材線蟲(chóng)病的防治技術(shù)3.1物理防治技術(shù)3.1.1病木清理一旦確診感染松樹(shù)，應(yīng)立即執(zhí)行伐除及清理措施。根據(jù)原則，需一次性徹底清除病區(qū)內(nèi)所有感染松樹(shù)，并進(jìn)行相應(yīng)的除害處理。伐除作業(yè)宜在松材線蟲(chóng)病傳播媒介如松墨天牛成蟲(chóng)羽化前進(jìn)行，通常安排在每年的10月至次年3月。例如，在氣候較為寒冷的陜西地區(qū)，伐除作業(yè)可適度提前，以降低天牛羽化后傳播線蟲(chóng)的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)伐除后的病害木材應(yīng)進(jìn)行集中處理，可采用就地焚燒或機(jī)械粉碎等方法。此外，對(duì)于疫區(qū)內(nèi)所有松樹(shù)枯死木的清除及除害處理應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，一般在每年的12月底和次年的3月底分別進(jìn)行一次全面的集中清理。對(duì)于4月至8月期間發(fā)現(xiàn)的松樹(shù)枯死木，應(yīng)實(shí)施“發(fā)現(xiàn)即清除，清除即除害”的即時(shí)處理策略[3]。針對(duì)松樹(shù)枯死木的伐樁，必須實(shí)施包括剝皮、噴灑藥劑、薄膜覆蓋、覆土等綜合處理措施，以確保伐樁高度不超過(guò)5厘米。對(duì)于直徑大于或等于1厘米的所有枝椏、枝梢及松木段，應(yīng)采用焚燒、旋切或切片、熱處理等方法進(jìn)行徹底除害。原則上，不建議將松枯死木運(yùn)出山場(chǎng)進(jìn)行處理。對(duì)于活松木，則應(yīng)在松墨天牛成蟲(chóng)非活動(dòng)期運(yùn)輸至指定企業(yè)進(jìn)行除害處理，以確保其安全利用。針對(duì)具有潛在感染風(fēng)險(xiǎn)的松樹(shù)，必須執(zhí)行標(biāo)記程序并開(kāi)展周期性的監(jiān)測(cè)活動(dòng)。在特定條件下，應(yīng)采取聯(lián)合清除策略，以有效遏制病害的擴(kuò)散。例如，在特定的發(fā)病區(qū)域，對(duì)病原木周邊50米范圍內(nèi)的松樹(shù)實(shí)施重點(diǎn)監(jiān)測(cè)與預(yù)防性清除，其目的在于有效控制病害的擴(kuò)散趨勢(shì)。3.1.2熱處理針對(duì)遭受松材線蟲(chóng)侵染或潛在攜帶松材線蟲(chóng)的木材及其制品，熱處理技術(shù)作為一種有效的消毒手段被廣泛采用。該技術(shù)的核心在于將木材置于高溫環(huán)境下進(jìn)行處理，通常在60～70℃的溫度范圍內(nèi)持續(xù)2～3小時(shí)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)松材線蟲(chóng)及其卵的有效滅活。此方法能夠有效遏制松材線蟲(chóng)通過(guò)木材運(yùn)輸向其他地區(qū)擴(kuò)散的風(fēng)險(xiǎn)。3.1.3微波處理微波處理技術(shù)作為一種新興的物理防治手段，通過(guò)發(fā)揮微波的熱效應(yīng)與非熱效應(yīng)，能在短時(shí)間內(nèi)顯著提升木材內(nèi)部溫度，從而有效滅殺松材線蟲(chóng)。在微波功率介于300～500瓦、處理時(shí)長(zhǎng)為5～10分鐘的條件下，松材線蟲(chóng)的清除率可達(dá)到較高水平。然而，該技術(shù)的應(yīng)用受限于專(zhuān)業(yè)設(shè)備的需求及相對(duì)高昂的處理成本，因此在大規(guī)模推廣方面尚存在一定的障礙。3.2化學(xué)防治技術(shù)3.2.1藥劑熏蒸針對(duì)受感染木材或疫木處理場(chǎng)所，可采用化學(xué)熏蒸法進(jìn)行處理。在該方法中，磷化鋁等熏蒸劑被廣泛使用。具體操作如下：將磷化鋁片劑精準(zhǔn)地按照每立方米木材10～15克的劑量均勻放置于封閉性良好的熏蒸庫(kù)或熏蒸罩內(nèi)，隨后開(kāi)啟熏蒸程序并持續(xù)3～5天。經(jīng)過(guò)此處理后，木材內(nèi)的松材線蟲(chóng)及其他有害生物可被有效滅殺[4]。3.2.2樹(shù)干注藥在松樹(shù)的樹(shù)干基部進(jìn)行鉆孔處理，鉆孔深度通常設(shè)為3～5厘米，確保藥物順利注入樹(shù)體內(nèi)部，且不會(huì)對(duì)樹(shù)木正常生長(zhǎng)結(jié)構(gòu)造成過(guò)度損傷。隨后，將殺線蟲(chóng)劑或內(nèi)吸性殺菌劑，如阿維菌素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽等注入鉆孔中。每株樹(shù)木藥物注入量依據(jù)樹(shù)體的尺寸大小靈活確定，一般為10～30毫升。在陜西省的某些松林防治實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)樹(shù)干注射藥物的方式，當(dāng)年松樹(shù)的感染率降低20%～30%，若持續(xù)進(jìn)行連續(xù)三年的藥物注射，松樹(shù)的感染率可被控制在5%以內(nèi)。注射藥物的時(shí)間一般選擇在春季，即松樹(shù)生長(zhǎng)旺盛期之前，以便藥物能夠更有效地在樹(shù)體內(nèi)傳導(dǎo)，從而發(fā)揮其防治作用。3.2.3媒介昆蟲(chóng)防治化學(xué)防治主要針對(duì)松褐天牛等媒介昆蟲(chóng)實(shí)施。在秋季，天牛尚未侵入木質(zhì)部之前，可采用濃度為1%的殺蟲(chóng)劑進(jìn)行噴灑，以消滅原木內(nèi)的天牛幼蟲(chóng)。例如，在若干松林防治實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)用1%阿維菌素乳油進(jìn)行噴灑，其防治效率可超過(guò)70%。當(dāng)松褐天牛羽化并進(jìn)入取食階段時(shí)，對(duì)健康松林施用3%殺螟松乳劑1～2次，施藥量為266.4升/公頃。在松墨天牛成蟲(chóng)活動(dòng)的高峰期，即5月至8月期間，通過(guò)噴施高效、低毒、低殘留的化學(xué)藥劑，如噻蟲(chóng)啉等農(nóng)藥，以殺滅松墨天牛成蟲(chóng)，通常需要連續(xù)施用化學(xué)藥劑2次，每次間隔20～30天。此外，也可針對(duì)松林進(jìn)行樹(shù)冠噴灑防治，以采用混合殺松材線蟲(chóng)劑與殺松墨天牛藥劑的方案為佳。以陜西地區(qū)為例，該時(shí)期大致為每年的5～6月。根據(jù)藥劑特性，將藥液稀釋至1000～1500倍后施用，此法能顯著提高對(duì)松墨天牛成蟲(chóng)的殺滅效果，從而有效減少其傳播松材線蟲(chóng)的風(fēng)險(xiǎn)。3.3生物防治技術(shù)3.3.1誘捕器與誘木誘殺在3月至11月的監(jiān)測(cè)周期內(nèi)，于松林特定區(qū)域布設(shè)誘捕裝置，并嚴(yán)格按照15～30天的周期性頻率對(duì)裝置進(jìn)行檢查，依據(jù)松墨天牛的趨性原理收集松墨天牛成蟲(chóng)樣本。在誘捕裝置周邊，挑選生長(zhǎng)衰弱或幼小的松樹(shù)、松木段作為誘木，因?yàn)榇祟?lèi)樹(shù)木對(duì)松墨天牛具有更強(qiáng)的產(chǎn)卵誘導(dǎo)性。在松墨天牛于誘木上產(chǎn)卵后，立即采用符合林業(yè)有害生物防治規(guī)范的除害處理措施，如集中焚燒或化學(xué)消殺處理等，目的是有效減少松墨天牛的種群密度，使松墨天牛的種群密度在一定區(qū)域內(nèi)有效減少30%～50%。3.3.2利用天敵昆蟲(chóng)花絨寄甲是松墨天牛的重要天敵昆蟲(chóng)?？梢匀斯し敝郴ńq寄甲并釋放到松林內(nèi)。按照每畝50～100頭的數(shù)量釋放花絨寄甲成蟲(chóng)或幼蟲(chóng)，對(duì)松墨天牛的寄生率可達(dá)到30%～50%。隨著寄生率的提高，松墨天牛的種群數(shù)量得到有效控制，進(jìn)而減少了松材線蟲(chóng)的傳播。一般在松墨天牛幼蟲(chóng)期或蛹期釋放花絨寄甲，效果較好。腫腿蜂也可用于防治松墨天牛。腫腿蜂能夠寄生松墨天牛幼蟲(chóng)和蛹，抑制其發(fā)育，每株松樹(shù)可釋放腫腿蜂20～30頭。此外，也可于冬季至翌年2月掛設(shè)人工鳥(niǎo)巢，吸引啄木鳥(niǎo)前來(lái)?xiàng)ⅰ?.3.3應(yīng)用微生物制劑白僵菌與綠僵菌等微生物農(nóng)藥在防治松墨天牛方面展現(xiàn)出顯著的成效。通過(guò)將白僵菌或綠僵菌孢子粉以每毫升含有1×107～1×108個(gè)孢子的濃度制備成菌懸液，在松墨天牛的羽化階段進(jìn)行噴灑處理。處理后，真菌在松墨天牛體內(nèi)進(jìn)行生長(zhǎng)與繁殖，最終導(dǎo)致宿主死亡，有效阻斷了松材線蟲(chóng)的傳播鏈。另外，諸如蘇云金桿菌等細(xì)菌制劑在實(shí)驗(yàn)中亦顯示出對(duì)松墨天牛的抑制潛能，其作用機(jī)理主要涉及產(chǎn)生特定毒素，導(dǎo)致松墨天牛幼蟲(chóng)腸道組織受損，進(jìn)而干擾其正常的生長(zhǎng)與發(fā)育過(guò)程。3.4營(yíng)林措施3.4.1樹(shù)種混交在進(jìn)行森林植被恢復(fù)與再造林工程時(shí)，應(yīng)避免采用單一的松科樹(shù)種，而應(yīng)采取多樹(shù)種混交的造林策略。以陜西為例，油松與側(cè)柏、刺槐等非松科樹(shù)種的混交造林模式可被采納，混交比例設(shè)定應(yīng)基于具體的立地條件與造林目標(biāo)，通常建議采用3∶7或4∶6的樹(shù)種比例。混交林構(gòu)建有助于優(yōu)化林分結(jié)構(gòu)，提升生物多樣性，增強(qiáng)森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和對(duì)病蟲(chóng)害的抵抗力[5]。3.4.2林分撫育周期性地對(duì)松樹(shù)林進(jìn)行撫育管理，涉及間伐和修枝等措施。間伐有助于調(diào)節(jié)林分密度，優(yōu)化林內(nèi)的通風(fēng)和光照條件，從而促進(jìn)松樹(shù)的生長(zhǎng)發(fā)育。通常，將松樹(shù)林的郁閉度維持在0.6～0.8時(shí)效果最佳。修枝作業(yè)則主要去除松樹(shù)下部的枯死和病害枝條，以減少松墨天牛的產(chǎn)卵量。每年對(duì)松樹(shù)林實(shí)施適度的修枝，將修枝高度限制在樹(shù)高的三分之一以內(nèi)，可以有效降低松材線蟲(chóng)病的發(fā)病概率。3.4.3林地清理針對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)中潛在的病蟲(chóng)害風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)及時(shí)移除林內(nèi)的枯死木、瀕死木、風(fēng)倒木等易感宿主。這些樹(shù)木可能成為松材線蟲(chóng)病的傳播媒介和松墨天牛的繁殖場(chǎng)所。為有效防控此類(lèi)病蟲(chóng)害，建議在每年的秋季至冬季期間，對(duì)林地進(jìn)行系統(tǒng)性的巡查工作。在巡查過(guò)程中，應(yīng)識(shí)別并清除所有已發(fā)現(xiàn)的危險(xiǎn)樹(shù)木，并采取適當(dāng)?shù)奶幚泶胧?。例如，將清理出的?shù)木集中堆放，并通過(guò)覆蓋塑料膜等方法進(jìn)行封閉處理，以促進(jìn)高溫發(fā)酵過(guò)程。經(jīng)過(guò)一定時(shí)期的高溫發(fā)酵，可有效滅活其中潛在的松材線蟲(chóng)。這一系列的林地清理措施能夠顯著改善森林環(huán)境，降低松材線蟲(chóng)病的潛在發(fā)生率。3.5監(jiān)測(cè)與預(yù)警3.5.1日常監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)工作采取常態(tài)化巡查方式，通常情況下，每?jī)蓚€(gè)月至少進(jìn)行一次巡查，對(duì)于重點(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域則需增加巡查頻率，包括未發(fā)生疫情和已實(shí)現(xiàn)無(wú)疫情的松林，重點(diǎn)加強(qiáng)電網(wǎng)和通信線路沿線和通信基站、公路、鐵路、水電等建設(shè)工程施工區(qū)域附近，以及木材集散地周邊、自然保護(hù)地、疫區(qū)毗鄰地區(qū)的監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括調(diào)查松樹(shù)枯死、松針變色等異?，F(xiàn)象，并對(duì)疑似樣本進(jìn)行取樣鑒定。3.5.2專(zhuān)項(xiàng)普查為防治松材線蟲(chóng)病，每年應(yīng)開(kāi)展一次專(zhuān)項(xiàng)普查工作，其目的在于全面、精準(zhǔn)地掌握疫情發(fā)生狀況及防控措施所取得的成效。通常情況下，該項(xiàng)普查于每年9～11月實(shí)施，此時(shí)間段是綜合考量松材線蟲(chóng)病在該時(shí)期的發(fā)病特征、傳播規(guī)律及氣候條件等多方面因素確定的最優(yōu)時(shí)段。不過(guò)，各地可依據(jù)工作實(shí)際需求與地域特殊性，靈活開(kāi)展春季普查。普查采用與日常監(jiān)測(cè)一致但更為精細(xì)的方法體系，涵蓋地面巡查與航天航空遙感調(diào)查等多維度手段。地面巡查通過(guò)專(zhuān)業(yè)人員深入林區(qū)，對(duì)每一株松樹(shù)進(jìn)行細(xì)致的觀察和記錄；航天航空遙感調(diào)查則借助遙感技術(shù)，從宏觀層面獲取大面積松林的影像數(shù)據(jù)，分析