林业领域松材线虫病的发病症状及针对性高效防治技术综述

2025-02-27 00:00:00代丽
种子世界 2025年2期
关键词:松材线虫病防治技术林业

摘 要:松树松材线虫病作为林业领域中极具破坏性的病害之一,极易对松树资源造成严重损害。本研究深入探讨了松树松材线虫病的发病症状及综合防治策略,涵盖了物理防治、化学防治、生物防治及森林经营措施等多个维度。本研究旨在为林业从业者提供一套全面的松树松材线虫病防控技术参考资料,以期维护森林生态系统的健康与稳定性。

关键词:林业;病虫害;松材线虫病;防治技术

林业界在维持生态均衡、提供生态系统服务及促进经济发展等方面发挥着不可替代的作用。但是,像松材线虫病等林业界病虫害的频繁发生,对林木资源的安全造成了严重威胁。松材线虫病作为一种具有高度破坏力的病害,在全球范围内引起了广泛重视。掌握其发生规律并制定有效的防治策略,对于保护松树资源及维护林业界生态安全具有重要意义。

1松材线虫病概述

松材线虫病是由松材线虫引发的松树毁灭性病害。该线虫隶属于线形动物门线虫纲滑刃目伞滑刃属,其体态细长,长度为14~16微米。雌雄虫交配后产卵,雌虫可维持约30天的产卵周期,每次产卵量可达100粒。在最适宜的生长温度25℃的条件下,松材线虫的生命周期约为4天一代,其发育的临界温度为9.5℃,超过33℃则无法进行繁殖。

通常情况下,松材线虫主要通过媒介昆虫如松墨天牛进行传播。松墨天牛在感染的松树上取食和产卵时,会在树皮上造成伤口,将松材线虫带入健康松树,其耐久型4龄幼虫随后侵入健康松树的小枝并进入树脂道,从而导致病害的传播。此外,病木的运输也是松材线虫远距离传播的关键途径。若带有松材线虫的木材及其制品被运输至新地区,且未采取适当的处理措施,就可能会导致松材线虫病在新区域的定殖和扩散[1]。

2松材线虫病的发病症状

2.1针叶变色

松材线虫病在林间松树中的首次发病时间通常发生在5月末至6月初,而7月和8月则是该病的流行高峰期。一旦松树受到松材线虫的感染,其死亡时间大约在40天,且从发病到整个松林被摧毁的时间跨度仅为3~5年。在发病初期,松树的针叶会逐渐失去其原有的绿色,转而呈现黄绿色或淡黄色。此现象是由于松材线虫在松树体内大量繁殖,破坏了其输导组织,从而造成水分和养分的运输受阻。据观察,感染松材线虫病后的松树在2~3个月内,其针叶开始出现显著的变色现象。随着病情的进一步发展,针叶颜色会进一步加深,变为红褐色或褐色,最终整株松树呈现出枯焦的状态。例如,在一些松材线虫病严重流行的林区,到了发病后期,大片松树的针叶颜色会变得如同遭受火灾一般。

2.2树脂分泌减少

当遭受到如人为砍伐、动物啃咬或自然灾害等机械性损伤时,松树体内会迅速启动防御反应,健康的松树会源源不断地分泌大量树脂。但是,一旦松树感染了松材线虫病,松材线虫会对松树体内的树脂道进行严重破坏,致使其原本高效的树脂分泌系统陷入瘫痪。在遭受钻孔等伤害的情况下,健康松树的树脂分泌量每小时能够达到数毫升之多,从而迅速将伤口包裹封闭。而感染松材线虫病的松树树脂分泌量急剧下降,可能仅仅只有几滴,甚至完全停止分泌树脂,这使得松树失去了这一关键防御手段,进而在病虫害威胁下愈发脆弱。

2.3木质部变蓝

在对罹患松材线虫病的松树进行解剖学研究时,能够清晰地察觉到其木质部呈现出独特的蓝灰色调,抑或伴有蓝色斑纹的出现,此为该病害的显著表征。该色泽变化归因于松材线虫及与其共生的各类微生物在木质部内部持续活跃,相互作用共同促使木质部组织发生生理及化学上的改变。通过显微切片技术对病害松树的木质部样本进行观察,发现超过80%的样本中存在明显的蓝色变色区域[2]。

3松材线虫病的防治技术

3.1物理防治技术

3.1.1病木清理

一旦确诊感染松树,应立即执行伐除及清理措施。根据原则,需一次性彻底清除病区内所有感染松树,并进行相应的除害处理。伐除作业宜在松材线虫病传播媒介如松墨天牛成虫羽化前进行,通常安排在每年的10月至次年3月。例如,在气候较为寒冷的陕西地区,伐除作业可适度提前,以降低天牛羽化后传播线虫的风险。对伐除后的病害木材应进行集中处理,可采用就地焚烧或机械粉碎等方法。此外,对于疫区内所有松树枯死木的清除及除害处理应持续进行,一般在每年的12月底和次年的3月底分别进行一次全面的集中清理。对于4月至8月期间发现的松树枯死木,应实施“发现即清除,清除即除害”的即时处理策略[3]。

针对松树枯死木的伐桩,必须实施包括剥皮、喷洒药剂、薄膜覆盖、覆土等综合处理措施,以确保伐桩高度不超过5厘米。对于直径大于或等于1厘米的所有枝桠、枝梢及松木段,应采用焚烧、旋切或切片、热处理等方法进行彻底除害。原则上,不建议将松枯死木运出山场进行处理。对于活松木,则应在松墨天牛成虫非活动期运输至指定企业进行除害处理,以确保其安全利用。

针对具有潜在感染风险的松树,必须执行标记程序并开展周期性的监测活动。在特定条件下,应采取联合清除策略,以有效遏制病害的扩散。例如,在特定的发病区域,对病原木周边50米范围内的松树实施重点监测与预防性清除,其目的在于有效控制病害的扩散趋势。

3.1.2热处理

针对遭受松材线虫侵染或潜在携带松材线虫的木材及其制品,热处理技术作为一种有效的消毒手段被广泛采用。该技术的核心在于将木材置于高温环境下进行处理,通常在60~70℃的温度范围内持续2~3小时,以实现对松材线虫及其卵的有效灭活。此方法能够有效遏制松材线虫通过木材运输向其他地区扩散的风险。

3.1.3微波处理

微波处理技术作为一种新兴的物理防治手段,通过发挥微波的热效应与非热效应,能在短时间内显著提升木材内部温度,从而有效灭杀松材线虫。在微波功率介于300~500瓦、处理时长为5~10分钟的条件下,松材线虫的清除率可达到较高水平。然而,该技术的应用受限于专业设备的需求及相对高昂的处理成本,因此在大规模推广方面尚存在一定的障碍。

3.2化学防治技术

3.2.1药剂熏蒸

针对受感染木材或疫木处理场所,可采用化学熏蒸法进行处理。在该方法中,磷化铝等熏蒸剂被广泛使用。具体操作如下:将磷化铝片剂精准地按照每立方米木材10~15克的剂量均匀放置于封闭性良好的熏蒸库或熏蒸罩内,随后开启熏蒸程序并持续3~5天。经过此处理后,木材内的松材线虫及其他有害生物可被有效灭杀[4]。

3.2.2树干注药

在松树的树干基部进行钻孔处理,钻孔深度通常设为3~5厘米,确保药物顺利注入树体内部,且不会对树木正常生长结构造成过度损伤。随后,将杀线虫剂或内吸性杀菌剂,如阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐等注入钻孔中。每株树木药物注入量依据树体的尺寸大小灵活确定,一般为10~30毫升。在陕西省的某些松林防治实验中,通过树干注射药物的方式,当年松树的感染率降低20%~30%,若持续进行连续三年的药物注射,松树的感染率可被控制在5%以内。注射药物的时间一般选择在春季,即松树生长旺盛期之前,以便药物能够更有效地在树体内传导,从而发挥其防治作用。

3.2.3媒介昆虫防治

化学防治主要针对松褐天牛等媒介昆虫实施。在秋季,天牛尚未侵入木质部之前,可采用浓度为1%的杀虫剂进行喷洒,以消灭原木内的天牛幼虫。例如,在若干松林防治实验中,应用1%阿维菌素乳油进行喷洒,其防治效率可超过70%。当松褐天牛羽化并进入取食阶段时,对健康松林施用3%杀螟松乳剂1~2次,施药量为266.4升/公顷。在松墨天牛成虫活动的高峰期,即5月至8月期间,通过喷施高效、低毒、低残留的化学药剂,如噻虫啉等农药,以杀灭松墨天牛成虫,通常需要连续施用化学药剂2次,每次间隔20~30天。此外,也可针对松林进行树冠喷洒防治,以采用混合杀松材线虫剂与杀松墨天牛药剂的方案为佳。以陕西地区为例,该时期大致为每年的5~6月。根据药剂特性,将药液稀释至1000~1500倍后施用,此法能显著提高对松墨天牛成虫的杀灭效果,从而有效减少其传播松材线虫的风险。

3.3生物防治技术

3.3.1诱捕器与诱木诱杀

在3月至11月的监测周期内,于松林特定区域布设诱捕装置,并严格按照15~30天的周期性频率对装置进行检查,依据松墨天牛的趋性原理收集松墨天牛成虫样本。在诱捕装置周边,挑选生长衰弱或幼小的松树、松木段作为诱木,因为此类树木对松墨天牛具有更强的产卵诱导性。在松墨天牛于诱木上产卵后,立即采用符合林业有害生物防治规范的除害处理措施,如集中焚烧或化学消杀处理等,目的是有效减少松墨天牛的种群密度,使松墨天牛的种群密度在一定区域内有效减少30%~50%。

3.3.2利用天敌昆虫

花绒寄甲是松墨天牛的重要天敌昆虫。可以人工繁殖花绒寄甲并释放到松林内。按照每亩50~100头的数量释放花绒寄甲成虫或幼虫,对松墨天牛的寄生率可达到30%~50%。随着寄生率的提高,松墨天牛的种群数量得到有效控制,进而减少了松材线虫的传播。一般在松墨天牛幼虫期或蛹期释放花绒寄甲,效果较好。肿腿蜂也可用于防治松墨天牛。肿腿蜂能够寄生松墨天牛幼虫和蛹,抑制其发育,每株松树可释放肿腿蜂20~30头。此外,也可于冬季至翌年2月挂设人工鸟巢,吸引啄木鸟前来栖息。

3.3.3应用微生物制剂

白僵菌与绿僵菌等微生物农药在防治松墨天牛方面展现出显著的成效。通过将白僵菌或绿僵菌孢子粉以每毫升含有1×107~1×108个孢子的浓度制备成菌悬液,在松墨天牛的羽化阶段进行喷洒处理。处理后,真菌在松墨天牛体内进行生长与繁殖,最终导致宿主死亡,有效阻断了松材线虫的传播链。另外,诸如苏云金杆菌等细菌制剂在实验中亦显示出对松墨天牛的抑制潜能,其作用机理主要涉及产生特定毒素,导致松墨天牛幼虫肠道组织受损,进而干扰其正常的生长与发育过程。

3.4营林措施

3.4.1树种混交

在进行森林植被恢复与再造林工程时,应避免采用单一的松科树种,而应采取多树种混交的造林策略。以陕西为例,油松与侧柏、刺槐等非松科树种的混交造林模式可被采纳,混交比例设定应基于具体的立地条件与造林目标,通常建议采用3∶7或4∶6的树种比例。混交林构建有助于优化林分结构,提升生物多样性,增强森林生态系统的稳定性和对病虫害的抵抗力[5]。

3.4.2林分抚育

周期性地对松树林进行抚育管理,涉及间伐和修枝等措施。间伐有助于调节林分密度,优化林内的通风和光照条件,从而促进松树的生长发育。通常,将松树林的郁闭度维持在0.6~0.8时效果最佳。修枝作业则主要去除松树下部的枯死和病害枝条,以减少松墨天牛的产卵量。每年对松树林实施适度的修枝,将修枝高度限制在树高的三分之一以内,可以有效降低松材线虫病的发病概率。

3.4.3林地清理

针对森林生态系统中潜在的病虫害风险,应及时移除林内的枯死木、濒死木、风倒木等易感宿主。这些树木可能成为松材线虫病的传播媒介和松墨天牛的繁殖场所。为有效防控此类病虫害,建议在每年的秋季至冬季期间,对林地进行系统性的巡查工作。在巡查过程中,应识别并清除所有已发现的危险树木,并采取适当的处理措施。例如,将清理出的树木集中堆放,并通过覆盖塑料膜等方法进行封闭处理,以促进高温发酵过程。经过一定时期的高温发酵,可有效灭活其中潜在的松材线虫。这一系列的林地清理措施能够显著改善森林环境,降低松材线虫病的潜在发生率。

3.5监测与预警

3.5.1日常监测

监测工作采取常态化巡查方式,通常情况下,每两个月至少进行一次巡查,对于重点监测区域则需增加巡查频率,包括未发生疫情和已实现无疫情的松林,重点加强电网和通信线路沿线和通信基站、公路、铁路、水电等建设工程施工区域附近,以及木材集散地周边、自然保护地、疫区毗邻地区的监测。监测内容包括调查松树枯死、松针变色等异常现象,并对疑似样本进行取样鉴定。

3.5.2专项普查

为防治松材线虫病,每年应开展一次专项普查工作,其目的在于全面、精准地掌握疫情发生状况及防控措施所取得的成效。通常情况下,该项普查于每年 9~11月实施,此时间段是综合考量松材线虫病在该时期的发病特征、传播规律及气候条件等多方面因素确定的最优时段。不过,各地可依据工作实际需求与地域特殊性,灵活开展春季普查。普查采用与日常监测一致但更为精细的方法体系,涵盖地面巡查与航天航空遥感调查等多维度手段。地面巡查通过专业人员深入林区,对每一株松树进行细致的观察和记录;航天航空遥感调查则借助遥感技术,从宏观层面获取大面积松林的影像数据,分析植被异常情况;充分结合取样、分离鉴定等实验室技术手段,对疑似感染样本进行深入分析,从而准确掌握松材线虫病的发病区域、感染程度、传播范围等详细信息。

通过综合运用物理防治、化学防治、生物防治、营林措施及建立有效的监测与预警系统等多方面的技术手段,我国林业管理能更有效地控制松材线虫病的发生与传播。在实际防治工作中,应根据不同地区的气候、地理、林分状况等因素,制定科学合理的防治方案,并且不断探索创新防治技术,加强林业部门、科研机构和社会公众之间的合作,形成全社会共同参与防治松材线虫病的良好局面,以保护森林生态系统的健康稳定。

参考文献:

[1]杨居一.林业生产中松材线虫病的防治技术分析[J].新农民,2024(26)∶82-84.

[2]邓士义.林业常见病虫害松材线虫病的防治技术分析[J].新农民,2024(23)∶72-74.

[3]章杭伟.林业常见病虫害松材线虫病的防治技术[J].河北农机,2024(15)∶142-144.

[4]王竞泓.构建多源异构的电力工程数字造价平台[J].电力勘测设计,2024(7)∶37-41.

[5]郭玉姣.林业常见病虫害松材线虫病的防治技术解析[J].农业灾害研究,2023,13(10)∶7-9.

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