泰山景区古松树松材线虫病防治研究
2020-07-17孟海凤殷红燕
黄 剑,孟海凤,殷红燕,杜 辉,孙 玉
(1.山东省泰安市林业局,山东 泰安 271000;2.山东省泰山林业科学研究院,山东 泰安 271000;3.山东省肥城市潮泉镇政府,山东 肥城 271600)
1 引言
松材线虫病被称为松树的“癌症”、“不冒烟的森林火灾”。病原线虫通过主要传播媒介——松褐天牛取食时进入木质部,在树脂道中大量繁殖后,短时间内遍及全株,导致松树迅速枯死。针对泰山景区古松树的生长树势和分布现状,在防治工作中,深入了解松材线虫病的发病规律和松褐天牛的生物学特性,利用松树本身的传导功能,抓住有利时机对松褐天牛进行直接药物毒杀,切断松材线虫病的传播途径,是当前最有效的防治方法。
2 松材线虫病分布和发病规律
2.1 分布情况
松材线虫(Bursaphelenchusxylophilus),属线虫纲滑刃目滑刃科伞滑刃属。最早发现于北美洲,目前主要分布在美国、加拿大、墨西哥、日本、韩国等国家。根据国家林业和草原局2019年第4号公告,天津、辽宁、江苏、浙江、安徽、福建、江西、山东等18个省(市、区)均发现松材线虫病疫情。
2018年10月,泰山风景名胜区管理委员会在泰山山脉傲徕峰西侧樱桃园管理区的8个黑松纯林、赤松-板栗和赤松-麻栎混交林小班,发现松树异常死亡现象,经专业机构鉴定确认了松材线虫病疫情,疫情发生面积813亩,检测到病死树530棵。
2.2 发病规律
松材线虫病是天牛、线虫、寄主和环境条件相互作用的结果,只要具备强致病性的松材线虫、高虫口密度的天牛、易感病的寄主,在一定环境条件下就会导致松材线虫病大量发生。春季,携带线虫幼虫的松褐天牛成虫在健康松树的嫩枝上取食补充营养,天牛体内的线虫幼虫,通过天牛补取食所造成的伤口进入松树的树脂道中,完成线虫“接种”过程。线虫幼虫进入寄主体内立即蜕皮变为成虫,并大量繁殖,大约每4~5 d繁殖1代,同时从天牛取食部位迅速向枝条、树干及树根等各个部位移动。最终造成导管阻塞、蒸腾作用降低、流脂减少,针叶逐渐失水褪绿变为红褐色,通常感病后40多d左右即可造成全株枯死。
同时,松褐天牛喜欢在树势衰弱的松树上产卵,如果产卵的松树已经感染松材线虫病,携带大量线虫的天牛幼虫又会成为第二年传染来源。
3 松褐天牛泰山生活史观察研究
松褐天牛(MonochamusalternatusHope)又名松墨天牛、松天牛,属鞘翅目天牛科墨天牛属。在松材线虫病扩散传播过程中,松褐天牛起到了携带、转移病原和帮助病原侵入寄主的关键性作用。
3.1 研究方法
研究选在了泰山景区松材线虫病疫情发生区域,在林间剖开病死木来收集松褐天牛幼虫,然后置于温度条件与疫情发生区相似的实验室内进行人工饲养。选取直径5~8 cm的赤松、黑松伐倒木,锯成长度约30 cm的松木段用于饲养幼虫,观察成虫羽化情况。
3.2 松褐天牛生活史
根据观察,松褐天牛在泰山一年发生一代。一般情况下,3月中下旬越冬幼虫开始取食、活动,4月上旬在蛀道末端蛹室中化蛹,5月上旬始见成虫,5月下旬为羽化盛期,6月中旬幼虫出现,10月下旬至11月上旬幼虫陆续越冬。
3.3 松褐天牛生活习性
刚羽化出木的天牛有向上爬行或短暂飞行的习性,成虫喜食1~2年生松树嫩枝。雌虫交尾后5~6 d产卵,幼虫1龄时在松树皮层蛀食,2龄后进入木质部,钻蛀树干,越冬后的老龄幼虫向外蛀食至边材,在蛀道末端筑蛹室化蛹。羽化后的成虫经7 d左右,从蛹室向外咬一直径8~10 mm的圆形羽化孔爬出,开始日夜危害,傍晚和夜间最活跃。
4 泰山景区古松树松材线虫病打孔注药防治试验研究
泰山景区共有古松1937株,望人松、姊妹松等23株古松被列入世界自然遗产名录,是世界自然与文化遗产的重要组成部分,其生态、社会、景观功能是其他树种无法替代的。试验结合泰山地形地貌、古松自然分布、既往防治经验等实际因素,采取打孔注药的方法,选择不同药物、不同溶剂配制对古松树及周边松树开展松材线虫病防治技术研究。
4.1 试验地点
泰山古松大多分布在海拔1000 m以上的对松山、后石坞等偏远山区,山下偶有分布。古松以单株散生或零星集中为主,周边伴生中龄或近熟松林。试验地点选择在泰山景区距离松材线虫病疫区最近,且具有代表性的桃花峪管理区元君庙及周边100 m范围松林内,随机选取供试松树35株,其中树龄300年的古松树1株。
4.2 试验材料
根据国内其它地区松材线虫病防治的成功经验和泰山松褐天牛防治经验,筛选确定3种供试药剂:甲维盐针剂(宁波甬森生物科技有限公司,甲氨基阿维菌素苯甲酸盐1.5~2.5wt%、含氧乙烯基的化合物5~10wt%、碳原子个数为1~6的一元醇5~10wt%、增稠剂0.1~0.5wt%、醇醚化合物2~4wt%);40%氧化乐果乳油(郑州沙隆达伟新农药有限公司);50%甲胺磷乳油(湖南省湘乡市化工厂)。
4.3 试验方法
室外试验:在距离地面1 m左右的松树树干上,用打孔器斜向下方30°进行打孔,孔径约5~6 mm,孔深约8~10 cm,打孔位置要选在生长正常的部位,注意避开枝杈、疤节。将注药容器瓶头部插入注入孔,用针头在容器瓶底部扎孔,以便空气流通,轻敲瓶底注入药液。本次试验采用不同农药、不同溶剂配制成5种药液,即:甲维盐针剂50 mL;氧化乐果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。药液开始注入1 h、2 h、5 h后,分别检查记录药液的渗透量,分析不同药液的渗透速度。药液全部注入后,拔去注药瓶,并在注入孔内填入愈合剂或插入木塞子进行封闭。
室内试验:注药后30 d,采集试验松树上的树枝和松针进行室内养虫试验,观察对松褐天牛的毒杀情况。采集时,要选择在高度一致的树冠中部进行,不同药剂的采集材料要分别放置,并采取低温保湿保鲜贮藏。
4.4 试验结果
4.4.1 室外打孔注药试验结果
试验结果表明,采用酒精作为溶剂的渗透性比用水作溶剂要好,渗透速度快、渗透量大,相同溶剂下的不同农药渗透效果差异不显著。
表1 不同药剂注药试验结果
4.4.2 室内养虫毒杀试验结果
试验表明,不同农药配制不同溶剂,对松褐天牛的毒杀效果不同,以酒精为溶剂的氧化果对松褐天牛的毒杀率最高(表2)。
表2 不同药剂对松褐天牛的毒杀结果
4.4.3 结果分析
本次试验结果表明:5种药剂中,40%氧化乐果酒精溶剂和50%甲胺磷酒精溶剂对松褐天牛的防治效果最好,其中氧化乐果略优于甲胺磷。主要原因是,酒精能够溶解松脂,加速药剂在松树体内的渗透、输导,减少药量损失,有效起到了对松褐天牛的毒杀作用;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树体内,影响药效,要达到酒精溶液的同等效果,需要增加注药量,提高了防治成本。甲维盐针剂具有低毒、安全、有效期长的优点,且在松树体内的渗透性和输导作用最好,目前泰山景区预防区注射保护的7.9万株松树均未感染松材线虫病。
5 结语
松材线虫病的发生、扩散都有一定的规律,松褐天牛危害也有其薄弱环节和防治手段。防治工作中,只要掌握了松褐天牛危害的关键时期和松材线虫病的侵入途径,从而确定最佳的防治时间和防治药剂,结合不同药剂在树干体内的渗透输导时间,采用打孔注药的方法对松褐天牛进行毒杀,阻断松材线虫传播途径。在打孔注药的同时,也要考虑松材线虫病的综合治理,包括健全检疫检验,严禁松木及其制品进山,加强松树的生物、物理防治措施和枯死松树的清理工作,才能全面起到保护泰山古松的目的。