松材線蟲病科學檢測方法及綜合防治技術體系創新與應用

松材線蟲病是我國最具危險性和毀滅性的林業有害生物，該病具有致病力強、傳播迅速、防治難度大等特點，直接威脅著我國森林生態安全和生物安全，它不僅會給國民經濟造成巨大損失，也會破壞生態環境，對我國豐富的松林資源構成嚴重威脅。因此，深人研究松材線蟲病的檢測方法及綜合防治技術，具有重要的現實意義和緊迫性。本文通過對病害發生過程、傳播方式、分布特點進行詳細分析，結合當前的診斷技術和防治措施，提出一套科學有效的檢測與防治策略，以期能夠為松材線蟲病的防控提供理論依據和技術支持。

一、松材線蟲病的基本概述

1、松材線蟲病的概念與起源

松材線蟲病，又名松樹萎蔫病，是一種由松材線蟲引起的松樹毀滅性病害。松材線蟲是一種植物寄生線蟲，雌蟲尾部近圓錐形，末端圓;雄蟲尾部像鳥爪，向腹面彎曲。松材線蟲病最初起源于北美洲。該病首次在我國南京中山陵被發現。此后，該病迅速在我國蔓延，目前已擴散到我國19個省，對我國松樹造成重大危害，且持續北擴西進，防控形勢十分嚴峻。

2、松材線蟲病發病條件與流行趨勢

松材線蟲病的發生和流行趨勢，需要感病的寄主植物、病原松材線蟲以及合適的發病環境三個基本條件。松材線蟲病主要侵害松屬植物，包括馬尾松、黑松等。寄主植物的抗病性是影響病害發生的重要因素之一，也是一種微小的線蟲，肉眼不可見，生活史包括繁殖周期和分散周期。環境因素對松材線蟲病的發生和流行有顯著影響。高溫干旱的氣候條件，有利于病害的發生和傳播。夏季氣溫超過 20% 時，松材線蟲病的發病危險增加。此外，地形、土壤類型、植被覆蓋率等環境因素也會影響病害的流行。松材線蟲進入松樹體內后，開始在樹脂道中大量繁殖，它們在樹脂道中移動，破壞樹脂道的薄壁細胞和上皮細胞，并逐漸擴散到樹干、樹枝及樹根。線蟲繁殖速度極快，在適宜的溫度下，每對線蟲20d內可繁殖20萬條。線蟲的大量繁殖導致松樹樹脂分泌減少或停正，導管堵塞，致使松樹針葉失水、變色，開始針葉失去光澤并逐漸變黃，同時樹脂分泌下降。之后，針房逐漸變成黃褐色至紅褐色，并萎凋下垂。最終整株枯死。通常，松樹感病后最快40d即可整株枯死，如果不加以控制，3一5年內可摧毀成片松林。松材線蟲病的發病條件和過程，是一個復雜的生物與環境相互作用的結果。了解這些條件和過程，對于制定有效的防治措施、保護森林資源具有重要意義。

3、松材線蟲病的傳播途徑

松材線蟲主要有自然傳播和人為傳播兩個途徑。首先，自然傳播則主要通過媒介昆蟲，其中最普遍的是松墨天牛。松墨天牛在補充養分以及產卵之后，便會尋找健康的松木，通過咬食松皮，松材線蟲便從松墨天牛的口侵入松木內，進行生長并引起了松木疾病。松墨天牛成蟲羽化后，會自然遷飛到附近的健康松樹，從而完成自然傳播的過程。這種傳播方式雖然距離有限，但在松林密集區域仍能造成嚴重的病害擴散。其次，人為傳播是松材線蟲病擴散最快、最廣泛的途徑。人為調運帶有松材線蟲的松木及其制品，如包裝箱、電纜盤、家具等，是主要的傳播方式。這些材料在運輸和使用過程中，其中攜帶的松材線蟲和媒介昆蟲會遷飛出來，感染當地的健康松樹。人為傳播不受天然屏障影響，但傳播速度快，波及范圍廣，控制難度大，由此造成的社會危害更大。據統計，全球幾乎 80% 的松材線蟲病流行的病毒暴發，根源就是疫木及產品流人造成的。另外，還有一種較少見的接觸傳播方式。在密度較大的松林中，感染了松材線蟲病的病松樹可以通過與健康松樹根部相連而傳播松材線蟲病。

4、松材線蟲病危害癥狀

染病松樹的針葉首先會出現失水現象，顏色從綠色逐漸變為黃褐色，最終變為紅褐色。針葉在變色后會萎蔫，但當年不脫落，整棵樹呈現出類似被火燒過的狀態。病樹樹脂分泌顯著減少或完全停止，這是判斷松樹是否感染松材線蟲病的重要標志之一。樹脂分泌的減少，使得松樹無法有效抵御病蟲害的侵襲。隨著病情的發展，松樹整株會逐漸枯死。枯萎的過程通常從樹冠頂部開始，逐漸向下蔓延，最終導致整株樹木死亡。這個過程最快可在40天內完成。在病樹上常常可以觀察到天牛啃食樹皮、產卵的痕跡，以及天牛蛀屑的存在。這些跡象表明松樹可能已經感染了松材線蟲病。

二、松材線蟲病的檢測方法

1、直觀檢查方法

直觀檢查主要依賴于觀察者的視覺和觸覺，通過對松樹外觀和內部特征的直接觀察，判斷樹木是否感染松材線蟲病。首先，觀察松樹的整體發育情況，注意是否有樹脂分泌減少或停正、針葉變褐色或萎蔫、枝干枯死等現象。健康松樹通常樹脂分泌正常，針葉呈綠色且富有生機，而感染松材線蟲病的松樹則會出現上述異常癥狀。此外，還需檢查樹干上有無天牛蛀食的痕跡，如侵入孔、蛀道、蛹室等，因為松墨天牛是松材線蟲的主要傳播媒介，其活動痕跡往往預示著病害的存在。在外觀觀察發現可疑癥狀后，可使用鋸、斧等工具將樹干鋸斷或劈開，進一步檢查木材內部的變化。感染松材線蟲病的松木通常材質會變輕，木質部可能出現藍變現象，這是由于線蟲侵染導致樹脂道受損，樹脂無法正常流動所致。在直觀檢查的基礎上，可從可疑病木的發病部位或松墨天牛棲居處鉆取木材組織，進行進一步的實驗室檢測。取樣時應注意選取靠近蛀道、蛹室的部位，以確保樣品的代表性。將所取樣品帶回實驗室后，可采用淺盤法進行線蟲分離，并通過顯微鏡觀察線蟲的形態特征進行確診。

2、形態鑒定方法

形態鑒定主要依據松材線蟲的形態特征進行判斷。松材線蟲具有明顯的中食道球和口針，雌蟲蟲體3/4處可見明顯的陰門蓋，這些是松材線蟲的典型特征。此外，松材線蟲的尾部呈橢圓形，而擬松材線蟲尾部尾尖突明顯；松材線蟲雄蟲尾部交合傘呈卵圓形，而擬松材線蟲雄蟲尾部交合傘呈平截型。這些細微的形態差異可以幫助鑒別松材線蟲。在調運檢疫或病害調查時，抽取有癥狀的松木樣品，或從罹病木發病部位或松墨天牛棲居處鉆取木材組織。將采集的樣品采用貝爾曼漏斗法進行線蟲分離。貝爾曼漏斗法是將樣品置于漏斗上的紗布中，注入清水浸沒，線蟲在水的浸泡下逐漸游離到水中。把分離得到的線蟲分離液，放在解剖鏡下觀察，可以確定是否有線蟲。取所有線形動物門的標本進行活體試驗，先考察其外形結構。然后選取幾條形態完整、特征易于觀察的線形動物門個體，用針頭或玻璃吸管移至載玻片上的水滴內，熱殺死后再加蓋玻片，然后在顯微鏡下觀察其外形特點。取樣時要注意選取靠近蛀道、蛹室的部位，所取樣品不得帶有樹皮。分離線蟲時，若室溫較低，可根據室溫高低將分離用水調至 20^°C-40^°C ，以提高線蟲游離的效率。在鏡檢前，需將線蟲熱殺死，使其形態固定，便于觀察。

3、分子鑒定方法

分子鑒定方法主要基于分子生物學技術，通過檢測和分析松材線蟲的DNA或RNA來確定其存在。這些方法通常包括DNA提取、聚合酶鏈式反應擴增、DNA測序和實時熒光PCR等步驟。單條線蟲DNA的提取是分子鑒定的基礎步驟。通過從單條松材線蟲中提取DNA，可以確保后續分析的準確性和可靠性。提取過程中，需要使用特定的化學試劑和方法，以保持DNA的完整性和純度。PCR技術可以快速擴增特定的DNA片段，使得微量的病原體DNA也能被檢測到。限制性片段長度多態性分析，則是通過特定的限制性內切酶切割擴增產物，根據切割片段的長度差異來判斷病原體的種類。這種方法具有高靈敏度和特異性，能夠準確鑒定松材線蟲。實時熒光PCR技術是一種快速、高靈敏度的檢測方法。它可以在PCR反應過程中實時監測熒光信號的變化，從而判斷病原體的存在與否。通過設計特異性引物和探針，實時熒光PCR能夠快速、準確地檢測松材線蟲，同時避免了傳統PCR后續繁瑣的電泳分析步驟。DNA測序技術可以直接測定病原體的DNA序列，通過與已知序列的比對來確定其種類。DNA條形碼技術則是利用特定的DNA片段作為物種鑒定的標記，通過比較不同樣本的條形碼序列來區分物種。這種方法在松材線蟲的鑒定中具有很高的準確性和可靠性。

三、松材線蟲病綜合防治技術分析

1、松材線蟲病生物防治措施

生物防治技術，主要利用天敵昆蟲和病原微生物，來控制松墨天牛的種群密度，從而減少松材線蟲病的傳播。腫腿蜂是一種寄生性天敵昆蟲，對松褐天牛幼蟲有很高的寄生率。具體做法是，在松墨天牛1一3齡幼蟲期，釋放人工繁殖的腫腿蜂，使其寄生在松褐天牛幼蟲體內，從而抑制其種群增長。腫腿蜂的繁殖可在人工氣候箱中進行，通過控制溫度和濕度，保證其高效繁殖。花絨寄甲也是一種有效的天敵昆蟲，其成蟲和幼蟲均可捕食松墨天牛。在適宜的生態環境中釋放花絨寄甲成蟲，能夠顯著降低松褐天牛的數量。白僵菌和綠僵菌這兩種病原微生物能夠感染并殺死松墨天牛。通過噴施白僵菌或綠僵菌制劑，可以有效控制媒介昆蟲的種群密度。在實際操作中，應根據媒介昆蟲的生物學特性和環境條件，選擇合適的施藥時期和劑量。除了白僵菌和綠僵菌外，還有一些其他微生物也具有防治松材線蟲病的效果。例如，某些細菌和真菌能夠分解松材線蟲，從而減少其傳播。

2、松材線蟲病化學防治方法

化學防治技術作為松材線蟲病綜合防治的重要手段之一，具有快速、高效的特點，能夠在短時間內控制病害的擴散和傳播。首先，噴灑殺蟲劑是化學防治中最常用的一種方法。在松墨天牛的羽化期，選擇適宜的殺蟲劑進行噴灑，能夠有效降低天牛的數量，減少松材線蟲的傳播。常用的殺蟲劑有殺螟松和噻蟲啉。飛機噴灑噻蟲啉已被廣泛應用于松材線蟲病的防治，并取得了顯著效果，通過飛機噴灑噻蟲啉，松墨天牛的蟲口基數下降較大，減少率可達到 71.52%-95% 。噴灑殺蟲劑時，要注意選擇適宜的噴灑時機和劑量，以確保殺蟲劑的最大效果。其次，樹輪注入法是一種通過向松樹的樹干注入殺蟲劑，來防治松材線蟲病的方法。該方法能夠直接作用于樹體內的松材線蟲，有效地殺滅害蟲，減少病害的傳播。樹干注藥的時間，通常選擇在媒介昆蟲羽化前2個月進行，適用于少數需要重點保護的松樹。雖然樹干注藥的成本較高，但其防治效果顯著，能夠在特定時段內有效控制松材線蟲病的發生。最后，土壤施藥是在松樹的根部周圍施用化學藥劑，通過抑制松材線蟲的繁殖和傳播，保護松樹的健康生長。在土壤施藥過程中，可以選擇具有內吸性的殺蟲劑，使藥劑通過松樹的根系吸收并傳遞到整個樹體，從而達到防治效果。這種方法不僅可以控制松材線蟲，還能夠對其他土壤中的害蟲起到一定的防治作用。此外，松蛾是松材線蟲的另一種重要傳播媒介。通過化學防治或生物防治的方式控制松蛾的數量和傳播能力，可以有效減少松材線蟲病的發生。化學防治松蛾通常采用噴灑殺蟲劑的方法，選擇對松蛾具有高效殺滅作用的藥劑，在松蛾的羽化期進行噴灑。生物防治則可以通過釋放天敵昆蟲，或噴施病原微生物來控制松蛾的種群密度。

3、松材線蟲病物理防治手段

物理防治手段，作為松材線蟲病綜合防治體系中的一個重要組成部分，以其操作簡便、環保安全的特點，在實際防治工作中發揮了重要作用。首先，在確保森林防火安全的前提下，對采伐清理的疫木采取就地燒毀的方法。這種方法簡單直接，能夠徹底消滅病原體，防止疫木中的松材線蟲再次傳播。其次，對于高山區、交通不便、不適合焚燒疫木的地方，可以采用不銹鋼絲網罩法進行處理。將采伐清理的疫木用鋼絲網罩包裹，然后挖溝覆蓋土，壓實壓緊，使疫木在缺氧環境中腐爛降解，從而達到除害的目的。再次，利用天牛的趨光性，設置黑光燈誘捕器進行監測和誘殺。通過定期檢查和清理誘捕器，可以有效降低天牛種群密度，減少松材線蟲的傳播媒介。適用于需要重點保護的松樹，或根據防治需要實施打孔注藥的松樹。通過在樹干上打孔注入藥劑，使藥劑在樹體內傳導，殺死天牛等媒介昆蟲，從而防止松材線蟲的傳播。最后，每年11月至次年3月31日前完成。在媒介昆蟲羽化前，把病死樹全部清理干凈并除害處理，以防止病原體通過媒介昆蟲傳播。組織專業防治人員開展病死樹清理。確保清理工作科學、規范、高效。伐樁高度不超過 5cm ，采伐后樹兜去皮，用氧化樂果噴灑或者放置1—2粒磷化鋁，再加套塑料薄膜袋覆蓋，并在四周壓土。山場除治所有伐除的疫木及 1cm 以上的枝丫、伐樁，均須除害處理，做到\"疫木不下山，下山必粉碎”。可采用燒毀、切片或粉碎、鋼絲網罩法等方法進行處理。物理防治技術在松材線蟲病綜合防治中，具有不可替代的作用。通過科學合理的物理防治措施，能夠有效切斷病原體的傳播途徑，保護松林資源的安全。在實際防治工作中，應結合化學防治、生物防治等其他措施，形成綜合防治體系，實現對松材線蟲病的全面有效控制。

綜上所述，松材線蟲病作為一種毀滅性林業病害，對國內森林資源構成嚴重威脅。在檢測技術方面，研究團隊利用分子生物學方法，例如;實時熒光PCR技術，實現了松材線蟲的快速準確檢測。同時，通過無人機遙感技術監測松林健康狀況，及時發現疫病。綜合防治技術研究則涵蓋化學防治、生物防治和物理防治多管齊下的策略。化學防治中，篩選出高效低毒殺線劑，例如，噻蟲嗪進行樹干注射，可有效殺滅線蟲。生物防治方面，利用天敵昆蟲如花絨寄甲蟲控制媒介昆蟲松墨天牛，切斷傳播途徑。物理防治則通過設置誘捕器減少天牛數量，并結合清理病死樹、粉碎疫木等措施，徹底消除疫源。未來，將致力于開發更環保的防治手段和抗病樹種選育，以實現松材線蟲病的可持續控制，保障森林生態安全。

（作者單位：250000山東匯德地理信息工程有限公司）