黃 劍,孟海鳳,殷紅燕,杜 輝,孫 玉
(1.山東省泰安市林業(yè)局,山東 泰安 271000;2.山東省泰山林業(yè)科學(xué)研究院,山東 泰安 271000;3.山東省肥城市潮泉鎮(zhèn)政府,山東 肥城 271600)
松材線蟲病被稱為松樹的“癌癥”、“不冒煙的森林火災(zāi)”。病原線蟲通過主要傳播媒介——松褐天牛取食時(shí)進(jìn)入木質(zhì)部,在樹脂道中大量繁殖后,短時(shí)間內(nèi)遍及全株,導(dǎo)致松樹迅速枯死。針對泰山景區(qū)古松樹的生長樹勢和分布現(xiàn)狀,在防治工作中,深入了解松材線蟲病的發(fā)病規(guī)律和松褐天牛的生物學(xué)特性,利用松樹本身的傳導(dǎo)功能,抓住有利時(shí)機(jī)對松褐天牛進(jìn)行直接藥物毒殺,切斷松材線蟲病的傳播途徑,是當(dāng)前最有效的防治方法。
松材線蟲(Bursaphelenchusxylophilus),屬線蟲綱滑刃目滑刃科傘滑刃屬。最早發(fā)現(xiàn)于北美洲,目前主要分布在美國、加拿大、墨西哥、日本、韓國等國家。根據(jù)國家林業(yè)和草原局2019年第4號公告,天津、遼寧、江蘇、浙江、安徽、福建、江西、山東等18個(gè)省(市、區(qū))均發(fā)現(xiàn)松材線蟲病疫情。
2018年10月,泰山風(fēng)景名勝區(qū)管理委員會(huì)在泰山山脈傲徠峰西側(cè)櫻桃園管理區(qū)的8個(gè)黑松純林、赤松-板栗和赤松-麻櫟混交林小班,發(fā)現(xiàn)松樹異常死亡現(xiàn)象,經(jīng)專業(yè)機(jī)構(gòu)鑒定確認(rèn)了松材線蟲病疫情,疫情發(fā)生面積813畝,檢測到病死樹530棵。
松材線蟲病是天牛、線蟲、寄主和環(huán)境條件相互作用的結(jié)果,只要具備強(qiáng)致病性的松材線蟲、高蟲口密度的天牛、易感病的寄主,在一定環(huán)境條件下就會(huì)導(dǎo)致松材線蟲病大量發(fā)生。春季,攜帶線蟲幼蟲的松褐天牛成蟲在健康松樹的嫩枝上取食補(bǔ)充營養(yǎng),天牛體內(nèi)的線蟲幼蟲,通過天牛補(bǔ)取食所造成的傷口進(jìn)入松樹的樹脂道中,完成線蟲“接種”過程。線蟲幼蟲進(jìn)入寄主體內(nèi)立即蛻皮變?yōu)槌上x,并大量繁殖,大約每4~5 d繁殖1代,同時(shí)從天牛取食部位迅速向枝條、樹干及樹根等各個(gè)部位移動(dòng)。最終造成導(dǎo)管阻塞、蒸騰作用降低、流脂減少,針葉逐漸失水褪綠變?yōu)榧t褐色,通常感病后40多d左右即可造成全株枯死。
同時(shí),松褐天牛喜歡在樹勢衰弱的松樹上產(chǎn)卵,如果產(chǎn)卵的松樹已經(jīng)感染松材線蟲病,攜帶大量線蟲的天牛幼蟲又會(huì)成為第二年傳染來源。
松褐天牛(MonochamusalternatusHope)又名松墨天牛、松天牛,屬鞘翅目天??颇炫佟T谒刹木€蟲病擴(kuò)散傳播過程中,松褐天牛起到了攜帶、轉(zhuǎn)移病原和幫助病原侵入寄主的關(guān)鍵性作用。
研究選在了泰山景區(qū)松材線蟲病疫情發(fā)生區(qū)域,在林間剖開病死木來收集松褐天牛幼蟲,然后置于溫度條件與疫情發(fā)生區(qū)相似的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行人工飼養(yǎng)。選取直徑5~8 cm的赤松、黑松伐倒木,鋸成長度約30 cm的松木段用于飼養(yǎng)幼蟲,觀察成蟲羽化情況。
根據(jù)觀察,松褐天牛在泰山一年發(fā)生一代。一般情況下,3月中下旬越冬幼蟲開始取食、活動(dòng),4月上旬在蛀道末端蛹室中化蛹,5月上旬始見成蟲,5月下旬為羽化盛期,6月中旬幼蟲出現(xiàn),10月下旬至11月上旬幼蟲陸續(xù)越冬。
剛羽化出木的天牛有向上爬行或短暫飛行的習(xí)性,成蟲喜食1~2年生松樹嫩枝。雌蟲交尾后5~6 d產(chǎn)卵,幼蟲1齡時(shí)在松樹皮層蛀食,2齡后進(jìn)入木質(zhì)部,鉆蛀樹干,越冬后的老齡幼蟲向外蛀食至邊材,在蛀道末端筑蛹室化蛹。羽化后的成蟲經(jīng)7 d左右,從蛹室向外咬一直徑8~10 mm的圓形羽化孔爬出,開始日夜危害,傍晚和夜間最活躍。
泰山景區(qū)共有古松1937株,望人松、姊妹松等23株古松被列入世界自然遺產(chǎn)名錄,是世界自然與文化遺產(chǎn)的重要組成部分,其生態(tài)、社會(huì)、景觀功能是其他樹種無法替代的。試驗(yàn)結(jié)合泰山地形地貌、古松自然分布、既往防治經(jīng)驗(yàn)等實(shí)際因素,采取打孔注藥的方法,選擇不同藥物、不同溶劑配制對古松樹及周邊松樹開展松材線蟲病防治技術(shù)研究。
泰山古松大多分布在海拔1000 m以上的對松山、后石塢等偏遠(yuǎn)山區(qū),山下偶有分布。古松以單株散生或零星集中為主,周邊伴生中齡或近熟松林。試驗(yàn)地點(diǎn)選擇在泰山景區(qū)距離松材線蟲病疫區(qū)最近,且具有代表性的桃花峪管理區(qū)元君廟及周邊100 m范圍松林內(nèi),隨機(jī)選取供試松樹35株,其中樹齡300年的古松樹1株。
根據(jù)國內(nèi)其它地區(qū)松材線蟲病防治的成功經(jīng)驗(yàn)和泰山松褐天牛防治經(jīng)驗(yàn),篩選確定3種供試藥劑:甲維鹽針劑(寧波甬森生物科技有限公司,甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽1.5~2.5wt%、含氧乙烯基的化合物5~10wt%、碳原子個(gè)數(shù)為1~6的一元醇5~10wt%、增稠劑0.1~0.5wt%、醇醚化合物2~4wt%);40%氧化樂果乳油(鄭州沙隆達(dá)偉新農(nóng)藥有限公司);50%甲胺磷乳油(湖南省湘鄉(xiāng)市化工廠)。
室外試驗(yàn):在距離地面1 m左右的松樹樹干上,用打孔器斜向下方30°進(jìn)行打孔,孔徑約5~6 mm,孔深約8~10 cm,打孔位置要選在生長正常的部位,注意避開枝杈、疤節(jié)。將注藥容器瓶頭部插入注入孔,用針頭在容器瓶底部扎孔,以便空氣流通,輕敲瓶底注入藥液。本次試驗(yàn)采用不同農(nóng)藥、不同溶劑配制成5種藥液,即:甲維鹽針劑50 mL;氧化樂果25 mL加水25 mL;氧化果25 mL加酒精25 mL;甲胺磷25 mL加水25 mL;甲胺磷25 m1加酒精25 mL。藥液開始注入1 h、2 h、5 h后,分別檢查記錄藥液的滲透量,分析不同藥液的滲透速度。藥液全部注入后,拔去注藥瓶,并在注入孔內(nèi)填入愈合劑或插入木塞子進(jìn)行封閉。
室內(nèi)試驗(yàn):注藥后30 d,采集試驗(yàn)松樹上的樹枝和松針進(jìn)行室內(nèi)養(yǎng)蟲試驗(yàn),觀察對松褐天牛的毒殺情況。采集時(shí),要選擇在高度一致的樹冠中部進(jìn)行,不同藥劑的采集材料要分別放置,并采取低溫保濕保鮮貯藏。
4.4.1 室外打孔注藥試驗(yàn)結(jié)果
試驗(yàn)結(jié)果表明,采用酒精作為溶劑的滲透性比用水作溶劑要好,滲透速度快、滲透量大,相同溶劑下的不同農(nóng)藥滲透效果差異不顯著。
表1 不同藥劑注藥試驗(yàn)結(jié)果
4.4.2 室內(nèi)養(yǎng)蟲毒殺試驗(yàn)結(jié)果
試驗(yàn)表明,不同農(nóng)藥配制不同溶劑,對松褐天牛的毒殺效果不同,以酒精為溶劑的氧化果對松褐天牛的毒殺率最高(表2)。
表2 不同藥劑對松褐天牛的毒殺結(jié)果
4.4.3 結(jié)果分析
本次試驗(yàn)結(jié)果表明:5種藥劑中,40%氧化樂果酒精溶劑和50%甲胺磷酒精溶劑對松褐天牛的防治效果最好,其中氧化樂果略優(yōu)于甲胺磷。主要原因是,酒精能夠溶解松脂,加速藥劑在松樹體內(nèi)的滲透、輸導(dǎo),減少藥量損失,有效起到了對松褐天牛的毒殺作用;而水溶液往往被松脂阻塞,注入速度慢甚至不能完全注入松樹體內(nèi),影響藥效,要達(dá)到酒精溶液的同等效果,需要增加注藥量,提高了防治成本。甲維鹽針劑具有低毒、安全、有效期長的優(yōu)點(diǎn),且在松樹體內(nèi)的滲透性和輸導(dǎo)作用最好,目前泰山景區(qū)預(yù)防區(qū)注射保護(hù)的7.9萬株松樹均未感染松材線蟲病。
松材線蟲病的發(fā)生、擴(kuò)散都有一定的規(guī)律,松褐天牛危害也有其薄弱環(huán)節(jié)和防治手段。防治工作中,只要掌握了松褐天牛危害的關(guān)鍵時(shí)期和松材線蟲病的侵入途徑,從而確定最佳的防治時(shí)間和防治藥劑,結(jié)合不同藥劑在樹干體內(nèi)的滲透輸導(dǎo)時(shí)間,采用打孔注藥的方法對松褐天牛進(jìn)行毒殺,阻斷松材線蟲傳播途徑。在打孔注藥的同時(shí),也要考慮松材線蟲病的綜合治理,包括健全檢疫檢驗(yàn),嚴(yán)禁松木及其制品進(jìn)山,加強(qiáng)松樹的生物、物理防治措施和枯死松樹的清理工作,才能全面起到保護(hù)泰山古松的目的。