树干注药技术对松材线虫病的预防效果
2023-03-21张印海
张印海
(甘肃省临夏州积石山县自然资源局,甘肃临夏 731799)
松材线虫病(Bursaphelenchus xylophilus)是由松材线虫引起的为害松属植物的系统侵染性病害,是一种世界性的重大检疫性森林病害[1]。松材线虫病主要通过昆虫进行传播,被感染树木通常当年死亡,受到环境条件的影响,有些树木在当年感染后有部分枝条干枯,翌年春季整株死亡,从而引起松树大面积死亡[2]。我国是松材线虫病发生和流行最为严重的地区之一,由于松材线虫病的展速度快、为害大、防治难大,给我国经济和生态带来巨大的损失。目前主要通过疫木除治、病害检疫检测、媒介昆虫防治来控制松材线虫病,然而这些方法药剂无法直接到达靶标,导致防治效果不理想[3]。
树干注药技术是通过注射的方式将药剂注入树体内,依靠植物自身的水分循环和物质代谢将药液输送到树体各个部位,从而达到防治的目的[4]。树干注药技术具有操作简单易行、受外界影响小、使用安全、杀虫广谱和利用效率高的特点[5],已经在园林、城市绿化等得到应用。李桥等[6]研究表明,注入树体内的药剂在一定程度上可以灭杀松材线虫,高浓度的甲维盐、阿维菌素系列药剂防效均在80%以上。黄俊等[7]研究表明,利用1%阿维菌素微囊悬浮剂对预防松材线虫病能起到显著效果,马尾松枯死率不超过2%,显著低于对照区。然而目前树干注射防治松材线虫病的研究还处于起步探索阶段,因此,本试验设置不同药剂进行注药,研究松材线虫病防治效果,为相关技术的推广和应用提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验地点与材料
试验于2020 年在甘肃省临夏州积石山县进行,属温带半干旱气候,年均气温6.3℃,年均降雨量537mm,年均日照时数2572.3h,无霜期137d 左右,供试材料为当地15 年生赤松。试验用药剂分别为1.8%%阿维菌素微乳剂,由江西中源作物保护有限公司生产;0.3%苦豆碱水剂,由丽水市绿谷生物药业有限公司生产;2.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐,由青岛海纳生物科技有限公司生产;10%甲维·吡虫啉可溶液剂,由江苏攻成生物科技有限公司生产。
1.2 室内毒力检测
采集当地感染松材线虫的病木,采用贝尔曼漏斗法分离线虫,将线虫吸入长满灰葡萄孢的玉米粒培养基上,放入恒温箱中在25℃暗处培养和繁殖。将试验药剂稀释成5 个梯度浓度,从培养基上分离松材线虫,分离成为悬浊液,线虫浓度为100 条/mL,取1mL 离心管,取0.5mL 悬浊液,滞后加入0.5mL 对应梯度药剂,放入恒温箱中,在温度25℃、湿度60%下培养24h,然后在2000r/min 离心5min,弃去上清液,将底部沉淀放于载玻片上进行计数,根据死亡数量计算死亡率,并拟合毒力回归方程,得到LC50和相关系数。
1.3 林间药效试验
以不施药为对照,设置4 个药剂处理,用药量见表1,各处理随机排列,在2020 年6 月中旬打孔注药,使用BG305D 背负式打孔注药器在距离地面30cm 高处,斜向下方45°打孔,将计算好的使用剂量装入药瓶,将药瓶头部慢慢插入注入孔内并固定,每个处理50 株,重复3 次,待药液完全吸收后第2 天拔除空瓶,塞上黄泥土挂牌做好标记,在当年10 月中旬和翌年10 月中旬,分别调查各处理下松树死亡数量,并计算防效。
表1 处理药剂及用量
1.4 数据分析
试验数据采用Excel 进行整理和建立回归方程,使用SPSS 24.0 进行LC50 的计算和分析。
2 结果与分析
2.1 药剂毒力校测结果分析
为明确松材线虫对不同药剂的敏感程度,进行室内毒力测定,结果表明,4 个杀虫剂的EC50值显著(P<0.05),建立回归方程,通过分析LC50 值得到供试4 个药剂对松材线虫的EC50值从小到大依次是2.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、10%甲维·吡虫啉可溶液剂、0.3%苦豆碱水剂、1.8%阿维菌素微乳剂,分别为211.589 mg/L、227.758 mg/L、396.513 mg/L、503.055,2.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对松材线虫抑制效果最好,其次是10%甲维·吡虫啉可溶液剂,2.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和10%甲维·吡虫啉可溶液剂EC50值较小,说明想要提高抑制率所需药剂的增加量少。用量的增加会提高松材线虫对该药剂产生抗药性的风险,增加生产成本和环境污染。所以选择比值较小的药剂作为防治松材线虫的有效药剂。
表2 对松材线虫的致死毒力
2.2 树干注药对松材线虫病预防效果分析
由表3 可知,和对照相比,各树干注药处理对松材线虫病的防治效果显著,在药后1 年,各处理的死亡率在0.05 水平上均显著低于CK,T1、T2、T3和T4死亡率分别比CK 低67.80%、59.97%、85.69%和20.29%。且对松材线虫病的防效均在70%以上,其中T3处理的防效最好,为89.33%,其次是T4处理,防效为84.12%,T1和T2处理的防效分别为75.98%和70.14%。在药后2 年,各处理的松树死亡率增加,但是各处理的死亡率在0.05水平上均显著低于CK,T1、T2、T3和T4死亡率分别比CK降低74.77%、63.27%、85.07%和79.54%。药剂处理对松材线虫病的防效均在75%以上,T3处理的防效最好,为89.91%,其次是T4处理,防效为86.14%,T1和T2处理的防效分别为82.66%和75.49%。
表3 树干注药对松材线虫病林间药效试验结果
3 讨论
松材线虫是一种重大的检疫性林业有害生物,严重威胁着世界森林资源、人类生态环境和当地的松林生态系统。化学防治是对植物病害效果最好、见效最快的防治方法,目前由于药剂品种繁多,加上大量使用,导致农药防治出现一定的抗性,防治效果不佳,因此需要通过试验筛选,选择高效的药剂先进性防治[9]。本研究结果表明,进行室内毒力测定,4 个杀虫剂的EC50值显著(P<0.05),建立回归方程,通过分析LC50值得到供试4 个药剂对松材线虫的EC50值从小到大依次是2.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、10%甲维·吡虫啉可溶液剂、0.3%苦豆碱水剂、1.8%阿维菌素微乳剂,分别为211.589 mg/L、227.758 mg/L、396.513 mg/L、503.055,2.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对松材线虫抑制效果最好,其次是10%甲维·吡虫啉可溶液剂。通过林间防效试验表明,在药后1 年,各药剂对松材线虫病的防效均在70%以上,2.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐处理的防效最好,为89.33%,其次是10%甲维·吡虫啉可溶液剂,防效为84.12%。在药后2 年,药剂处理对松材线虫病的防效均在75%以上,2.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的防效最好,为89.91%,其次是10%甲维·吡虫啉可溶液剂,防效为86.14%。
综合比较,2.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对松材线虫抑制效果最好,LC50值最低,药后1 年和2 年的防效分别为89.33%和89.91%,其次是10%甲维·吡虫啉可溶液剂,药后1 年和2 年的防效分别为84.12%和86.14%。因此,2.2%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和10%甲维·吡虫啉可溶液剂在树体内传导的注干药剂均有较好的防效及持效期,可在林间推广和应用。