不同剂量免疫激活剂防治松材线虫病试验研究

王君　罗治建　吕晓君　熊琰　杨歆雪　陈亮

摘要：松材线虫病是世界上最具危险性的森林病害之一，自2000年传入湖北省以來，已在13个市州82个县（市、区）发生，对全省森林资源危害十分严重。通过进行松树树干注射免疫激活剂药效试验及使用不同剂量对比试验，研究注射免疫激活剂对松材线虫病防控效果。结果表明，不同剂量的药剂注射对松材线虫病防控效果存在差异，通过方差分析，各处理与对照组在5%水平上均有显著差异，说明打孔注药效果显著；正常剂量与增加剂量无显著差异，因此生产性防治时，使用更经济的正常剂量处理即可。进行树干注药的松树感病率都小于1.00%，感病率最低为0.09%，九峰国家森林公园、丹江口市松涛山庄、黄梅县五祖寺风景旅游林场、武当山景区4个地区没有整株枯死树，病死率为0；未进行树干注药的对照组松树感病率最低为3.00%，最高达15.00%，病死率最低为1.00%，最高达11.00%。丹江口市松涛山庄和武当山景区的试验结果是树干注药后2 a的调查结果，病死率都为0，说明树干注药后2 a仍对松树有保护效果，可显著降低病死率。

关键词：免疫激活剂；松材线虫病；树干注射

中图分类号：S763.38文献标识码：A文章编号：1004-3020（2023）03-0038-05

Experiment on Control of Pine Wilt Disease by Different Dose of Immunoactivators

Wang JunLuo ZhijianLü XiaojunXiong YanYang XinxueChen Liang

（Hubei Forestry Pest Control and Quarantine General StationWuhan430079）

Abstract：Pine wilt disease is one of the most dangerous forest diseases in the world，since it was identified in Hubei province in 2000，it was occurred in 13 cities，82 counties （cities or districts），and seriously damaged the forest resources of the whole province. In this experiment，the efficacy test and dosage test of injecting immune activator into pine trees were used to study the control effect of injecting immune activator on Pine wilt disease. The results showed that there were also differences in the effect of different doses of injection on the control of pine wood nematode disease. Through variance analysis，there were significant differences between each treatment and the control group at the level of 5%，indicating that the effect of injection immune activator into pine trees was significant，and there was no significant difference between the normal dose and the increased dose. Therefore，the more economical normal dose could be used for productive control. The infection rate was less then 1.00% by injecting immune activator into pine trees，the lowest infection rate was 0.09%. There were no whole dead trees in Jiufeng National Forest Park，Danjiangkou Songtao Mountain Villa，Huangmei Wuzu Temple Scenic Forest Farm，and Wudang MountainScenic Area，and the fatality rate was 0. But without trunk injection，the lowest infection rate was 3.00% ，up to 15%，the lowest fatality rate was 1.00% ，up to 11.00%. The results of Songtao Mountain Villa and Wudang Mountain Scenic Area in Danjiangkou City were the investigation results of two years after the trunk injection，and the fatality rates were both 0，indicating that the trunk injection could still protect the pine trees two years after the trunk injection，which could significantly reduce the fatality rate.

Key words：immunoactivator; Pine wilt disease; trunk injection

松树是湖北省主要造林树种，对林区的水土保持、水源涵养、景观绿化等有着重要作用。松材线虫病由松材线虫Bursaphelenchus xylophilus引起，是世界上最具危险性的森林病害之一，是松科植物的毁灭性“疫病”，松树感染松材线虫后最快40 d即可死亡，对森林资源造成极大破坏，经济和生态损失十分具大［1］。同时，松树感病后整株枯死，远看形同“火烧”，景区松树、古树名木等被感染后，会破坏景区的生态景观，影响当地旅游业发展。松材线虫病于1982年传入中国，2022年已扩散至19个省，702个县（市、区）［2］。2000年，湖北省恩施市发现松材线虫病之后，省内其他市、州也陆续发生，现疫情涉及13个市、州，82个县（市、区），危害十分严重。目前，各地主要采取清理病枯死树、加强疫木监管、防治松褐天牛等综合技术和管理措施开展松材线虫病防治工作。注干药剂防治技术是将药剂注入树体，依靠树木蒸腾作用使药剂传导而发挥药效，具有施药精准、防治效率高等优点［3］，本试验通过对松树注射不同药剂浓度的免疫激活剂，研究生产中最佳施药浓度，最大程度降低防治成本，同时，探索免疫激活剂对松材线虫病预防的作用，为松材线虫病疫情防控提供科技支撑。

1材料与方法

1.1试验地概况

试验地均选在松材线虫病疫区的主要疫点，其中，钟祥市大口林场地处钟祥市东南部，E112°81′，N31°10′，平均海拔350 m。属亚热带过渡性季风气候，年平均气温15.9 ℃，冬暖夏凉、雨量充沛、松林面积0.27万hm2；

青龙山林场位于武汉市江夏区东南部，E114°32′，N30°33′，平均海拔116 m，属中亚热带过渡的湿润季风气候，年平均气温15.9～17.9 ℃，年平均降水量为1 347.7 mm，温暖湿润、四季鲜明、热量丰富、降水充沛、光照充足，松林面积0.07万hm2。九峰国家森林公园位于武汉市东郊，E114°50′，N30°50′，平均海拔126 m，属亚热带季风性湿润气候，全年平均气温16.3 ℃。老君山林场位于黄冈市红安县北部，E114°57′，N30°33′，平均海拔840.5 m，属暖温带南缘季风性湿润气候，四季分明，气候温和，雨量充足，夏无酷暑，冬无严寒。松涛山庄位于丹江口市北郊，属北亚热带季风气候，年平均气温15.6～16.0 ℃，夏季酷热，降水量集中，冬季严寒少雨雪，冬长于夏，春秋气候温和，降水充足，热量丰富，四季分明。五祖寺风景旅游林场位于黄梅县北部，E115°94′，N30°17′，平均海拔758 m，属亚热带季风气候，全年气候温暖，年平均气温16.8 ℃，季风明显、气候温和、雨量适中。武当山景区位于十堰市东南部，E111°06′，N32°46′，最高处海拔2 254 m，属北亚热带季风气候，年平均气温7.7～16.0 ℃具有南北过渡属性，从丹江水库沿岩至天柱峰顶，气候的垂直层带明显，兼有丰富多彩的局部小气候。

1.2试验材料

含0.3%苦参碱的松材线虫病免疫激活剂。

1.3试验方法

1.3.1注射方法和时间

打孔时选取距地面50～100 cm左右的树皮较薄的位置；如果在树皮较厚的位置注药，用刀削去树皮至韧皮部后再打孔；打孔部位倾斜向下45°方向，用便携式打孔机具打直径4 mm、深5 cm的小孔。注药时将注药瓶尖嘴缓慢插入注孔内，轻击药瓶底部并将其固定在树干上，然后用手按压药瓶侧面，挤出瓶嘴部和孔内空气，用专用针扎瓶底部盲孔。每株松树打孔注药后，钉上编号牌，并做好记录。对照区域不进行树干药剂注射。丹江口市松涛山庄、武当山景区注药时间为2019年12月，钟祥市大口林场、青龙山林场、九峰国家森林公园、红安县老君山林场、黄梅县五祖寺風景旅游林场注药时间为2020年12月。

1.3.2试验处理

根据林地小班图，绘制作业设计图，确定树干注射免疫激活剂的试验区域和空白对照区域。试验分为3个处理，每个处理重复3次，并设一块空白对照区，只注射清水。处理1：胸径≤20 cm，注射药剂50 mL ；20 cm＜胸径≤30 cm，注射药剂100 mL；胸径＞30 cm，注射药剂150 mL。处理2：胸径≤20 cm，注射药剂50 mL ；20 cm＜胸径≤30 cm，注射药剂150 mL；胸径＞30 cm，注射药剂200 mL。处理3：胸径≤20 cm，注射药剂50 mL ；20 cm＜胸径≤30 cm，注射药剂50 mL；胸径＞30 cm，注射药剂100 mL。

1.4数据调查及松树感病分级标准

2022年9月，在进行秋季松材线虫病疫情普查时，人工踏查观测记录每株松树健康状况，根据其感病情况，分为3级分类统计。Ⅰ级：单个侧枝枯死；Ⅱ级：多个侧枝枯死，多数针叶变黄，植株开始萎蔫；Ⅲ级：整个树冠针叶变褐色，全株枯死。

2结果与分析

2.1免疫激活剂最佳使用剂量

对钟祥市大口林场松树的存活和感病情况进行调查后，对免疫激活剂最佳使用剂量调查结果进行方差分析（表1、表2、表3），结果表明，各处理与对照组在5%水平上均有显著差异，说明打孔注药效果显著。处理3与处理1、2间差异显著，说明减少剂量后死树率显著增加；处理1和处理2之间无显著差异，即正常剂量与增加剂量无显著差异，考虑到打孔注射成本较高，因此生产性防治时，使用更经济的正常剂量处理1即可。

将病死率数据进行反正弦平方根转换后，进行方差分析（表2）。

V₁=3，v₂=8，查F表得F_0.05=4.07，现实得F=149.921＞F_0.05，因此，各处理间差异显著。然后，进行LSD多重比较（表3）。

2.2树干注射药效

从试验结果来看（表4），进行树干注药的松树感病率都小于1.00%，感病率最低为0.09%，九峰国家森林公园、丹江口市松涛山庄、黄梅县五祖寺风景旅游林场、武当山景区4个地区没有整株枯死树，病死率为0；而未进行树干注药的对照组松树感病率最低为3.00%，最高达15.00%，病死率最低为1.00%，最高达11.00%。丹江口市松涛山庄和武当山景区的试验结果是树干注药后2 a的调查结果，病死率都为0，说明树干注药后2 a仍对松树有保护效果，可显著降低病死率。结果表明，树干注药对松树感染松材线虫病具有良好的预防作用，可以显著降低松树的感病率和病死率，注药2 a内对松树都有很好的保护效果。同时，对于已感病的松树，还具有一定的防治作用，可以减缓松树的发病进程，增强松树自身的抵抗力。

3结论与讨论

松材线虫病疫木清理是松材线虫病疫情发生后的被动防控手段，而树干注射免疫激活剂，是预防松材线虫病的主动手段，对于非疫区、重点保护区、风景名胜区、重点生态区等重要区域的松树，可采取树干注药的方式进行预防，有效降低松树感病率。

对于免疫激活剂最佳使用剂量，不同地区可根据实际情况灵活调整。若考虑经济与防控效果兼顾，正常剂量注射即可；对于防控资金有限地区，可适当减少树干注药剂量，降低防治成本，用最少的资金最大程度保障松树存活率，降低死亡率；但对于古树名木，适当增加树干注药剂量，能最大限度地减少古树感病率及死亡率，起到保护作用。

从试验结果来看，树干注药可以将松树的感病率降低至1%以下。疫木清理后，对病死树周围的健康松林进行树干注药，能有效防止松材线虫病疫情向外扩散，并降低第2和第3年的松树感病率，使病死树数量下降，并最终达到控制疫情的目标。

打孔注药除了常规的插瓶式树干注药方式外，还有微创式注射技术、加压式注射技术等［4］，微创注射的优点在于对树木损伤小，不受注射时间影响［5］，而加压式注射是通过带杠杆的器械把药液加压注入松树维束管内，这种注射方式解决了松树树脂分泌旺盛，从而堵塞伤口导致药液无法渗入松树维束管的问题［6］。因此，在保护名木古树时，可采用微创注射或加压式注射方式注药，以降低对树木的损伤，以及加速药剂的渗入。

国内对松材线虫病注干药剂的研究经过多年探索，截至2023年2月，登记防治松材线虫病的药剂品种已达45种［7］，但适用于注干施药的药剂还是有限。注射药剂最好是内吸剂，内吸注干剂有乳油和水剂二种［8］。从最早的克线磷、虫现清到现在广泛应用的阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐等，克线磷因其高毒性被禁止施用［9］，虫现清既能有效防治松褐天牛，又能有效毒杀松材线虫［10］，也被用于伐桩处理。阿维菌素对松材线虫具有高效的杀灭活性，可诱导松材线虫细胞程序性死亡［11］，甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对松材线虫的毒力高于阿维菌素［12］，也被广泛应用。本试验所用药剂苦参碱是一种天然植物性农药，可以从豆科植物中提取，对松材线虫病防控效果明显，且对环境污染较低。在生产实际中选择药剂时，要尽量选择环境友好型，且不易产生抗药性的药剂。

药剂的吸收和输导受注药时天气的影响，晴天注药时，药剂吸收和传导效率比在雨天注药时更高［13］；树木不同生长发育阶段、不同季节等因素也会影响药剂的传导［14］。因此，树干注药时，应根据药剂类型选择在适宜时期和气候条件下进行。

参考文献

［1］王曦茁，曹业凡，汪来发，等．松材线虫病发生及防控现状［J］．环境昆虫学报，2018，40（2）：256-267．

［2］国家林业和草原局.国家林业和草原局公告（2023年第7号）（2023年松材线虫病疫区）［EB/OL］（2023-02-15）［2023-02-17］.http：//www.forestry.gov.cn/main/4461/20230227/095504263651823.html

［3］叶建仁．松材线虫病在中国的流行现状、防治技术与对策分析［J．林业科学，2019，55（9）：1-10．

［4］张扬，杨鼎超，张林平，等．注干施药技术防治松材线虫病的研究进展［J］．生物灾害科学，2017，40（4）：213-218.

［5］孙玉江，秦浩鑫，庄戈，等．微创注射技术防治松材線虫病效果探析［J］．林业科技通讯，2021（11）：78-80.

［6］周建军，陈文伟，汪洋，等．利用加压式树干注药技术防治松材线虫病的初步研究［J］．智慧农业导刊，2021，1（18）：21-23.

［7］中国农药信息网［DB/OL］．（2023-02-21）［2023-02-21］．http：//www.chinapesticide.org.cn/zgnyxxw/zwb/dataCenter

［8］陈松利，万大千，梁晓辉，等．树木病虫害防治树干注射施药技术研究进展［J］．科学技术创新，2020，01：156-157

［9］朱克恭，沈伯葵．克线磷防治松材线虫病试验初报［J］．林业科技开发，1990（1）：45-46．

［10］陈纪文，陈铣，叶宝鉴，等．16%虫线清乳油防治松墨天牛的技术研究［J］．森林病虫通讯，1998（4）：24-25．

［11］Rajasekharan S K，Lee J H，Ravichandran V，et al．Assessments of iodoindoles and abamectin as inducers of methuosis in pinewood nematode，Bursaphelenchus xylophilus［J］．Scientific Ｒeport，2017，7（1）：6803．

［12］张欣伟，韩群琦，汪天娜，等．注干用10%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐可溶粒剂的研制及对松材线虫病的防治效果［J］．农药学学报，2019，21（4）：538-544．

［13］Zamora M A S，Escobar R F．Injector-size and the time of application affects uptake of tree trunk-injected solutions［J］．Scientia Horticulturae，2000，84（1）：163-177．

［14］孙鹏森，马履一，王小平，等．油松树干液流的时空变异性研究［J］．北京林业大学学报，2000，22（5）：1-6．

（编校：郑京津）