金 鐸
(新賓滿族自治縣自然資源發展中心森林病蟲害防治檢疫站,遼寧 新賓 113200)
松材線蟲病是由松材線蟲侵入,并寄生在松樹體內引起的一種蟲病,又被稱為松枯病,是世界上最為著名的破壞性蟲病之一。松材線蟲病是世界范圍內的重點松材流感病害,也是我國現階段危害較為明顯的一種山林病害。此外,由于伏擊感染中無癥狀病毒攜帶者的識別難度較大,在病木清除的全過程中,容易被忽視,從而確定了松材線蟲病會對松樹產生嚴重后果,以及會進行“恐怖”的傳播。為確保預防的重要性和緊迫性,本研究針對該病傳播昆蟲的生活習性,對傳播途徑采取了相應的預防措施,以減少病害、減輕危害,加強生態環境保護,促進林業的可持續發展。
松材線蟲病是松樹的一種破壞性病害,具有較高的致病性、普遍適用性和較高的傳染性。當松樹被感染時,它們通常會在2 個月內死亡。林木枯萎,針葉松散,如火燒一般。該病害于1905 年首次在日本長崎周邊的松林中被發現,并持續蔓延到全國。近年來,該病害在世界各國相繼發生,造成大面積松林被毀,自然資源遭受嚴重損失。
松材線蟲病也是我國迄今為止危害最大的生物災害,自1982 年遼寧省發現松材線蟲病以來,各林業站采取各種預防措施,開展檢查、檢疫、封鎖,消除危害。科研單位不斷加大科技攻關范圍,研究科學合理、易于使用的預防技術方法,使本病的防治在一些領域取得了一定的實踐成果。但是,由于該病的傳播非常復雜,現階段還沒有完全抵御住,總體趨勢還在蔓延中,發病范圍已從最初的遼寧擴大到現階段的江蘇、安徽、浙江、廣東、河南等地區,從原來的幾畝擴大到100 多平方公里,對林產業的生產造成巨大影響。據不完全統計和分析,目前有超過1500 萬棵枯死的松樹,直接財產損失約100 億元以上。
松材線蟲一是依靠昆蟲的運動進行短距離傳播,另一種是依靠人為因素將病木以及昆蟲進行運輸,造成遠距離傳播。現階段,松材線蟲病的主要傳播昆蟲為松墨天牛(又稱松褐天牛),是一種常見的以松針和松木為食的昆蟲,它的生活史經歷了卵、幼蟲、蛹和成蟲4 種狀態,其主要是按照取食和產卵兩種方法傳播松材線蟲,一只松墨天牛可攜帶超過300,000 條松材線蟲。
由于媒介昆蟲的飛行能力有限,松材線蟲病主要靠人為因素傳播和蔓延。第一,是在國際貿易和物資交流中遠距離傳播關鍵病原體,利用疫區的病源木材和產品的原料——松質電(光)纜盤、松木饈材料。第二,是疫區產品材料和農民自用材料的生產加工以及涉木企業的違規經營。以杉木原木、松木家具等為主要病原體的利用靠近鐵路線近距離傳播。
松材線蟲病害的發生可分為當年枯死型、越年枯死型和多年枯死型三種。在大多數情況下,松材線蟲在寄主松木被感染后,從而在寄主體內大量繁殖,導致寄主在當年秋季死亡。此外,一些寄主松樹感染后,松材線蟲受到超低溫等環境因素的影響,寄主體繁殖減弱或終止。寄主在初期未表現出突出的危害癥狀,但當標準適合第二年時,許多物種繁殖,寄主病害死亡。另外,對于新產生的獨立流行病,初期只有少數松樹枯死,但在枯木周圍的未發病松樹中,常能檢出松材線蟲,同時還有一部分的松樹在第二年或者第三年都還沒有死亡,這就屬于多年枯死型,越枯死型和多年枯死型都是松材線蟲的侵染狀況。
據調查,2019 年5 月,中國林業科學研究院山地森林病害融合分子生物學研究室,在遼寧省的兩株無癥狀的樹干上鑒別出大量松材線蟲。同年,遼寧省林業科學研究院護林自主創新精英團隊發現遼寧保護區內三棵松樹中的一棵突然變黃,系統檢測到這棵松樹體內有許多松木線蟲。同時,在附近的兩株未主要表現出癥狀的松樹中也檢測到了松材線蟲。根據對遼寧省446 棵松樹的調查分析,發現生長趨勢良好的松樹39 棵,其中檢測松材線蟲24 棵;適度增加松樹329 株,檢測松材線蟲183 株;增長乏力的松樹71 株,其中43 株攜帶松材線蟲;7 棵枯死的松樹,其中4 棵受到松材線蟲的影響。
2020 年10 月,經查長期感染松材線蟲,254 年共有107 株古松樹死亡,147 株仍正常生長發育,說明松材線蟲病對古松樹有潛伏侵染。對遼寧省3 年疫情檢測表明,馬尾松感染松材線蟲后不易死亡。有的會推遲到第二年死亡,有的甚至3 年后仍能正常生長發育,抗性濕地松樹也可以感染松材線蟲,但只有少數會以癥狀為主。媒介昆蟲死亡前,對發生過松材線蟲病疫情的松林進行了調查,發現、黑松、紅松均感染了松材線蟲病,但并未發病,無癥狀松樹中的松材線蟲來自前一年或更早。
易感染松樹唯一可觀察到的外部疾病是針葉的變化,同時還有三個關鍵性的變化。第一,當年枯死:多數情況下,在受到感染后,秋季初全株枯萎。在高溫干旱時期,纖毛蟲的莖稈侵入到枯萎僅3個月左右,最快可達到40天。典型的發病癥狀可分為4 個環節:(1)發病初期,莖稈外觀正常,但環氧樹脂代謝逐漸減慢; (2)環氧樹脂代謝終止,植物呼吸作用減弱,樹干部分針葉暗黃。這時,一般可以看到天牛侵害或產卵的痕跡;(3)大部分針葉變黃,莖稈逐漸枯萎,可見天牛的蛀屑;(4)所有樹干的針葉由淺黃色變為深棕色或淺棕色,全株死亡,初期針葉不易落下。第二,次年枯死:在低溫地區,約有10%的松樹被感染,起初并沒有很快死亡,而是在次年春季或初夏死亡。第三,枯死枝條:在發生重病的標準下,莖稈侵染后1 ~2年內,主要表現為全株枯死。一般只有樹干上的少量干枝枯死。隨著時間的推移,枯枝慢慢增多,直至發展到整株植物。
松材線蟲病是松樹、線蟲、天牛和自然環境標準影響的結果。一般來說,流行病區不僅易感宿主多,天牛相對密度高,而且具有很高致病性。松材線蟲也需要有適當的自然環境標準,天牛在四月初進行羽化,新羽化的天牛飛到健康的松樹上,取食樹枝補充維生素,而天牛體內攜帶的松木線蟲幼蟲,根據吸取的傷口中進入到健康的松枝。線蟲侵入樹干,變成成蟲。它們以薄壁細胞為食并減少環氧樹脂的代謝。天牛在枯死的樹干上產卵,將體內殘留的松材線蟲送至產卵區,進入樹木內部,使枯死的松木內線蟲的數量增加樹木,導致松樹慢慢死去,第二年有大量線蟲的松樹會成為傳染源。
針對松材線蟲病的傳播效果和特點,結合國內外科學研究、防治工作經驗和教訓,采取以下防治對策。
松樹是我國重要的造林綠化植物,永遠不會因為松材線蟲造成的危害而發育。因為松褐天牛是在快死亡的松樹上產卵,這會產生由松褐天牛和松材線蟲病引起的惡性循環,從而造成疫情泛濫。因此,要選擇健康、綠色的苗木進行造林。同時,應選擇優秀的當代測試標準和生物技術教育,種植抗松材線蟲病和技術栽培的松木良種苗,不僅提高了個體和莖稈的抗性,同時合理隔離和控制疫情的進一步傳播和蔓延,避免松材線蟲的反復危害,保護樹木的生態環境和自然風光,促進松材的持續生長,維持林業良好的發展趨勢。
在松材線蟲病的防治中,清除受感染的木材是松材線蟲病防治的主要方法之一,但由于無癥狀病毒攜帶者與健康花木沒有顯著差異,這種無癥狀的病毒攜帶者很容易被忽視。因此,即使每年消滅林中部分的病松,但林中的松材線蟲也不能完全消滅,這就會導致次年林中部分的枯木會再次發生。同時,潛伏感染的樹木在林中具有一定比例。例如,遼寧省受災較明顯的松林中,無癥狀病毒攜帶者比例為5.1%;在黑松林中,無癥狀的病毒攜帶者比例為22.2%。因此,在松材線蟲病的防治中,潛伏感染的疫情防控是不可忽視。此外,這種感染了松材線蟲的無癥狀松樹釋放出的揮發性化學物質可以吸引媒介昆蟲,并為松材線蟲的再次侵染提供感染源,從而促進疫情的傳播。因此,潛伏感染的狀態在松材線蟲感染和傳播的整個過程中起著至關重要的作用。根據研究發現,10 年生的黑松接種松材線蟲后,松樹是否被殺死與否,它會吸引松墨天牛成蟲進行產卵和進食,然后媒介昆蟲會將松材線蟲傳播到相近的松樹上,從而導致疾病再次傳播。
第一,按照山林病害檢驗檢疫技術規范,在疫區邊界沿線重點交通要道設置檢查站。禁止運輸疫區松木及其制品,從而避免疾病遺傳;第二,禁止調用松材線蟲病發生地區的松苗、松木及制品。對以往松科綠色植物和商品實行嚴格檢驗檢疫,禁止未經檢驗檢疫的松科綠色植物、養殖原料和產品出貨;第三,加強復查。對添加的松綠色植物的綠苗、萌芽、幼苗、盆栽、木材、根樁、包裝制品、原料等進行復查,并進行跟蹤調查,特別是對木質包裝木箱、集中監管木托盤、電纜卷筒、生產廠房、木材等,防止松材線蟲病通過進出口貿易、運輸等人為因素傳播造成不可避免的財產損失。如發現異常情況,要立即采取保存、取樣、消減、改變主要用途、銷毀等措施,防止問題持續發生。
對外開放的松木及其制品實行嚴格的備案管理,進一步確保機制完善、工作職責明確、誰錯誰承擔。將松材線蟲病防治工作納入林業綜合總體目標和市政府任期考核,并制定嚴格的總體目標考核機制。完善體制機制、技術專項指導和監督管理,確保治理質量和進度。同時,加大資金投入,確保預防是必要的,對于宣傳力度也要加大,并能夠凝聚社會共識,激發各單位活力,減少工作中的阻力,靈活運用圖書、報紙、電視節目、互聯網等主流媒體宣傳規劃松材線蟲病防治專業知識和法規,體現松材線蟲病防治工作安排,從而對松木進行保障。
現階段的核心技術是從秋季到次年春季,逐漸捕殺松褐天牛成蟲和毒殺幼蟲。 第一,設置天牛誘捕器,降低松褐天牛成蟲的相對密度。如果一天不處理,松材線蟲病就不能阻止。在這個階段,林地使用天牛引誘劑和天牛誘捕器來吸引成蟲。方法是在林中一定距離設置一個陷阱,懸掛在林中路面1.5 米左右。會把松樹植物氣味做為誘惑關鍵,天牛們會主動進入陷阱,從而捕殺。從2019 年開始,防控工作人員陸續使用了多套誘捕機械設備,每周準時在陷阱中收集松褐天牛成蟲和其他類型的昆蟲。第二,白僵菌的利用。每年春天,在松林中噴灑白僵菌,從而使森林中的松褐天牛成蟲和其他昆蟲進行感染。因為在其他地區,有其他昆蟲可以帶來松材線蟲。第三,打孔和注藥的保養:對于濕地公園、旅游景點等一些需要特殊保養的松樹,應使用松樹線蟲免疫注射液或3%的甲維鹽阿維菌素,進行注射養護,避免松材線蟲侵染。
第一,去除病株。首先,相關專業技術人員會檢查松林的莖稈,找出枯萎的莖稈,有沒有枯萎的跡象,莖稈在樹體表面是否有天牛進行咬過的痕跡,并且施工人員在施工過程中注意砍伐木材,不壓壞所有正常植物,同時注意操作人員的安全。砍伐的木材必須切成段以方便運輸,運離林地,并放置在廣闊的區域,以便于暴露在陽光下和燃燒。對于仍然值得使用的木材,去除所有外部樹皮。木材用150 倍16%蟲線清乳油用噴霧器連續噴施三次,當然也可以自然晾曬,從而達到去除天牛幼蟲的目標。第二,去除樹枝和樹干。把所有的樹枝和樹干扎好,立即運到積木現場,暴露在外以減少水分,然后損壞主桿的部分進行焚燒。在焚燒過程中,可以添加到合適的柴油進行燃燒,直至木材碳化或灰化。第三,樹樁滅蟲。用刀將樹樁突出部分周圍的樹皮進行去除,防止天牛成蟲產生羽化場所,然后將使用16%蟲線清乳油,在日平均氣溫低于15℃時使用150 倍液,日平均氣溫高于20℃時為使用200 倍液,幼蟲期噴灑于樹樁表面至濕潤,從九月到次年二月將進行使用塑料薄膜覆蓋所有的樹樁,然后用沙子將周圍密封起來,使其天牛幼蟲不能進行羽化。由于松材線蟲病是由昆蟲松褐天牛傳播,其隱蔽性和調查會造成一定的困難(如天牛的產卵痕跡和取食部位的識別),對于調查到易感染的植株必須進行消除。
綜上所述,松材線蟲的侵染狀況在松材線蟲病的傳播中普遍存在,其發展傳播體系尚未建立,識別難度系數較高,并產生一定的難度,進而為松材線蟲病的進一步傳播帶來了資源優勢。因此,需要加強對松材線蟲病害機制的管控和對檢測技術的科學研究,從而提高松材線蟲疫情防控的實際效果。