粵北地區(qū)松材線蟲病疫木除治技術(shù)應(yīng)用效果及成本對比分析

摘 要：以廣東省河源市國有紅星林場馬尾松林為研究對象，在設(shè)置的6塊100 m×100 m的固定標(biāo)準(zhǔn)地實施疫木除治技術(shù)（擇伐清理+伐樁處理+疫木套袋消殺），研究該技術(shù)對松材線蟲病的防治效果，并對比不同防治技術(shù)的防治成本。結(jié)果表明，該技術(shù)對松材線蟲病防治效果顯著，防治成本較低，適合在研究區(qū)域推廣應(yīng)用，可以為粵北地區(qū)松材線蟲病防治提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：松材線蟲??；防治技術(shù)；套袋消殺

中圖分類號：S763.18 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號：1674-7909（2023）10-114-4

0 引言

松材線蟲是引發(fā)松材線蟲病的病原體，目前已被列入《中國外來入侵物種名單》，是唯一被列為一級危險級別的林業(yè)有害生物［1］。松材線蟲的寄主為馬尾松（Pinus massoniana Lamb.）、落葉松［Larix gmelinii（Rupr.）Kuzen.］、黑松（Pinus thunbergii Parl.）等松屬植物［2］。

松材線蟲病也稱松樹萎蔫病、松樹枯萎病，對松屬植物極具威脅，被稱為“松樹癌癥”。自1905年在日本發(fā)現(xiàn)該病以來，日本、韓國、美國、加拿大等國相繼開展了防治研究［3］。韓國部分學(xué)者認(rèn)為，采用物理方法對松材線蟲進(jìn)行直接防治具有較好的效果，如熏蒸、焚燒、粉碎等［4］。美國部分學(xué)者認(rèn)為采用化學(xué)方法對傳播媒介進(jìn)行間接防治也可取得較好效果，主要是通過殺滅成年天牛類昆蟲切斷松材線蟲的傳播途徑［5］。日本部分學(xué)者分析了松材線蟲、松樹、真菌、媒介昆蟲及細(xì)菌等生物之間的相關(guān)性，使防治研究進(jìn)入微觀層面，并取得了較好的試驗效果［6］。我國為保護(hù)松林資源，也開展了許多有關(guān)松材線蟲病的研究，特別是在松材線蟲病的致病機(jī)制及危害、預(yù)防與監(jiān)測、病死樹處置、傳播媒介處置、松林改造、植物抗病性等方面進(jìn)行了深入研究，加深了對松材線蟲的生物學(xué)特性、發(fā)生規(guī)律及危害程度等方面的認(rèn)識，提出了一系列有效的防治技術(shù)，包括化學(xué)防治、生物防治、物理防治等多種手段［7-13］。

我國松樹種類繁多，不同區(qū)域的病害發(fā)生情況也有所不同，因而有關(guān)部門需要根據(jù)實際情況采取相應(yīng)的防治技術(shù)。近年來，較多地區(qū)采用疫木除治技術(shù)對松材線蟲病進(jìn)行控制，即對發(fā)生松材線蟲病的疫木進(jìn)行精準(zhǔn)防治，包括疫木采伐、清理、消殺、粉碎、燒毀等具體措施。筆者對疫木除治技術(shù)的應(yīng)用效果進(jìn)行驗證，探索適合粵北地區(qū)的松材線蟲病防治技術(shù)方案，為粵北地區(qū)的松林保護(hù)和管理提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 粵北地區(qū)松材線蟲病疫木除治技術(shù)應(yīng)用效果研究

1.1 試驗材料與方法

1.1.1 研究區(qū)域概況。在廣東省河源市國有紅星林場（東經(jīng)115°03′45″～115°15′00″，北緯24°10′00″～23°57′30″）開展試驗，林場林地總面積為4 791 hm2，屬于南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)。當(dāng)?shù)貧夂蚣鞠嘧兓黠@，土壤pH值為5～6，土層深厚，肥力較高，非常適宜馬尾松生長，曾是粵北地區(qū)重要的馬尾松生產(chǎn)基地。

1.1.2 研究方法。結(jié)合河源市國有紅星林場2021年開展的松材線蟲病防治項目，在病害發(fā)生比較嚴(yán)重的區(qū)域設(shè)置了6塊100 m×100 m的固定標(biāo)準(zhǔn)地，其中試驗組3塊、對照組3塊。試驗組采用疫木除治技術(shù)（擇伐清理+伐樁處理+疫木套袋消殺），對照組無處理。試驗時間為2021—2022年，試驗過程中做到嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范，確保試驗結(jié)果具有較高科學(xué)性。在試驗中對各標(biāo)準(zhǔn)地進(jìn)行定期觀測和記錄，以便分析試驗結(jié)果。在試驗過程中，為提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，采用了多種技術(shù)手段，包括遙感調(diào)查與監(jiān)測技術(shù)、隨機(jī)樣地與固定標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查等。試驗數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2022軟件進(jìn)行整理分析，采用SPSS Statistics 27軟件進(jìn)行顯著性分析（Plt;0.05為顯著，Plt;0.001為極顯著）。

1.1.3 試驗設(shè)計。通過實地調(diào)查，判斷研究區(qū)域的林分密度較大，平均每667 m2有胸徑為5 cm以上的林木140株（其中馬尾松為90株，是林分的主要樹種）。試驗前，馬尾松發(fā)病率約為2%。隨著馬尾松不斷死亡，森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性受到嚴(yán)重影響。針對研究區(qū)域松林病害發(fā)生情況，研究開展了疫木除治：通過精準(zhǔn)擇伐和清理疫木，防止更多松樹感染；同時用薄膜密封疫木，并施放藥劑，殺滅松材線蟲，從而降低松材線蟲的危害。

1.1.3.1 擇伐清理。擇伐清理是指在松林中對感染病害的松樹進(jìn)行選擇性采伐，包括集中某一時間段除治和發(fā)現(xiàn)即清理兩種方式。2021年2—4月，采用集中除治方式對疫木進(jìn)行擇伐清理。此時媒介昆蟲處于非羽化期，是防治病害的重要時期。擇伐對象限于枯死、瀕死的松樹，對擇伐后的病木枝干進(jìn)行全面清理，當(dāng)天完成套袋消殺。擇伐時注意伐倒方向，選擇林間空隙處倒伐，避免損傷林下幼苗與幼樹；并將病樹主干和枝條截成小于100 cm木段，清理直徑1 cm以上的枝條，做好裝袋準(zhǔn)備。

1.1.3.2 伐樁處理。擇伐后的疫木伐樁仍具有傳染性，需要進(jìn)行消殺處理。要求伐樁高度低于5 cm，在伐樁上方放置2粒56 %磷化鋁片劑（3.2 g/粒），再用0.1 mm以上厚度的聚乙烯塑料薄膜覆蓋，同時用土將伐樁四周的塑料薄膜壓實。

1.1.3.3 套袋消殺。套袋消殺是指對清理的疫木套上一層袋子，將一定劑量的藥劑投放到袋子內(nèi)，通過密封環(huán)境下的藥物揮發(fā)起到消殺作用。將采伐的疫木及直徑1 cm以上的枝條放入密封的厚度在0.1 mm以上的聚乙烯塑料袋，放入5粒56%磷化鋁片劑（3.2 g/粒）進(jìn)行除害處理。聚乙烯塑料袋具有不透氣、韌性好、不易破等特點，在野外使用壽命須大于6個月。

1.2 試驗結(jié)果與分析

由表1可知，試驗前各標(biāo)準(zhǔn)地林分情況基本一致，密度較大，以馬尾松為主。疫木除治技術(shù)實施前各標(biāo)準(zhǔn)地林分松樹發(fā)病數(shù)量和發(fā)病率較高，發(fā)病株數(shù)為37～45株/hm2，發(fā)病率為1.88%～2.31%。由表2可知，實施疫木除治技術(shù)1 a后的標(biāo)準(zhǔn)地相對于對照處理標(biāo)準(zhǔn)地有明顯變化，發(fā)病株數(shù)和發(fā)病率均明顯降低，發(fā)病株數(shù)為2～7株/hm2，發(fā)病率為0.10%～0.38%。此外，對照處理標(biāo)準(zhǔn)地在1 a后的發(fā)病株數(shù)為28～35株/hm2，發(fā)病率為1.35%～1.81%，相較于1 a前也有所降低。這可能是因為林分內(nèi)部分抗性較差的馬尾松已死亡，經(jīng)過自然選擇后剩余的馬尾松抗性較強(qiáng)，因而發(fā)病株數(shù)和發(fā)病率有所下降，但發(fā)病株數(shù)和發(fā)病率仍處于較高水平。由表3可知，試驗1 a后，實施疫木除治處理的林分在發(fā)病株數(shù)和發(fā)病率方面與試驗前相比存在極顯著差異（Plt;0.001），而對照處理前后差異不顯著（Pgt;0.05）。由此可知，此次研究實施的疫木除治技術(shù)明顯降低了林分松材線蟲病的發(fā)病率，具有顯著的防治效果。

2 粵北地區(qū)松材線蟲病防治技術(shù)應(yīng)用成本分析

松材線蟲病防治成本主要包括開展林分日常監(jiān)測、定期普查、疫木清理、傳播媒介防治等方面的人工費和材料費。結(jié)合粵北近年來防治實踐，筆者對3種常見防治方式的成本進(jìn)行了分析總結(jié)，如表4所示。

2.1 誘捕器誘殺防治成本分析

通過設(shè)置誘捕器誘殺天牛類昆蟲是防治松材線蟲病的重要措施。松材線蟲體型小、數(shù)量大、繁殖快，直接防治難度非常大，而誘捕天牛等傳播媒介相對容易，能起到較好的間接防治效果。但誘捕器誘殺防治成本較高，約為900元/（套·a），且工作人員需要根據(jù)松材線蟲病發(fā)生情況設(shè)置誘捕器和進(jìn)行后續(xù)管理維護(hù)。

2.2 松材線蟲誘木設(shè)置成本分析

誘木不受天氣和立地條件等自然因素影響，可以多次重復(fù)使用；無須回收，通常在2～3 a內(nèi)自行降解，對環(huán)境污染很??；防治應(yīng)用成本較低，約為150元/（株·次），有利于在生產(chǎn)實踐中推廣。誘木具備一定毒性，需要設(shè)置在人為活動少的區(qū)域，且需要設(shè)置警示標(biāo)志，防止誤用。誘木通常對于特定生物有引誘作用，且引誘效果隨時間的延長迅速降低，因此其防治效果較為一般。

2.3 疫木除治成本分析

疫木除治的可選措施較多，不同技術(shù)方案的防治成本和適宜林分情況不同。因此，工作人員應(yīng)根據(jù)林分實際情況制訂防治方案。此次研究根據(jù)粵北地區(qū)近年來防治松林線蟲病實際情況，采用了擇伐清理+伐樁處理+疫木套袋消殺的疫木除治技術(shù)方案。伐樁處理為20元/株，擇伐與套袋處理為322.5元/株，按每667 m2平均（枯）死木數(shù)量為0.4株計算，則每667 m2單種疫木除治措施費用為180.6 元，成本相對較低且效果較好。

3 結(jié)論與討論

疫木除治是目前松材線蟲病的一種常用防治技術(shù)。此次研究對該技術(shù)措施進(jìn)行了優(yōu)化和集成，經(jīng)過1 a試驗，發(fā)現(xiàn)利用該技術(shù)防治松材線蟲病效果顯著。疫木除治技術(shù)的主要優(yōu)勢在于能及時和有效地控制松材線蟲的傳播，同時對環(huán)境和人體不會造成實質(zhì)傷害，但是也存在一些不足之處。一是套袋消殺需要耗費較大的人力和物力，需要將每一棵疫木砍伐后整理打包，林地坡度較大時施工難度較大。二是相關(guān)研究表明，套袋消殺能夠起到90%以上的防治效果，但難以完全消滅松材線蟲，在套袋內(nèi)放置56%磷化鋁片劑的同時需要結(jié)合其他防治措施，如噴灑藥劑等。三是消殺袋容易老化、破損，可能造成松材線蟲的二次傳播。松材線蟲病的發(fā)生、發(fā)展是一個動態(tài)過程，傳播途徑多、發(fā)病部位隱蔽、發(fā)病速度快，其防治工作的時效性有限。若相鄰林區(qū)有病害發(fā)生，則容易使防治區(qū)的松樹再次受到威脅。因此，為鞏固現(xiàn)有除治成果，有關(guān)部門應(yīng)加大資金投入，保護(hù)除治成果。

此研究結(jié)果表明，擇伐清理+伐樁處理+疫木套袋的精準(zhǔn)防治技術(shù)方案可以有效遏制松材線蟲病的進(jìn)一步傳播，其防治效果達(dá)到了極顯著水平。此次研究較為深入地分析了研究區(qū)域松材線蟲病的發(fā)生情況和危害程度，優(yōu)化集成的疫木除治技術(shù)可為粵北地區(qū)松材線蟲病防治提供理論依據(jù)和實踐參考，但松材線蟲病防治是一個動態(tài)變化的過程，有待相關(guān)學(xué)者繼續(xù)深入研究高效且低成本的防治技術(shù)方案。

參考文獻(xiàn)：

［1］韓兵，樸春根，汪來發(fā)，等.中國松材線蟲病的發(fā)生現(xiàn)狀及治理對策［J］.中國農(nóng)學(xué)通報，2007（2）：146-150.

［2］何衛(wèi)忠.九連山林場松材線蟲為害與防治技術(shù)分析［J］.農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究，2022（7）：4-6.

［3］李蘭英，高嵐，溫亞利，等.松材線蟲病研究進(jìn)展［J］.浙江林業(yè)科技，2006（5）：74-80.

［4］JO Y，LEE S，PARK J，et al.A study on the investigation of the presence of potential infected tree in the prevention of pine wilt disease［J］.International Journal of Crisis amp; Safety，2020（2）：19-27.

［5］DANDONG.Applied analysis：study findings from Pusan National University provide new insights into applied analysis（stability analysis and optimal control strategy for prevention of pine wilt disease）［J］.Science Letter，2014：26-29.

［6］何龍喜，吉靜，邱秀文，等.世界松材線蟲病發(fā)生概況及防治措施［J］.林業(yè)科技開發(fā)，2014（3）：8-13.

［7］張鍇，梁軍，嚴(yán)冬輝，等.中國松材線蟲病研究［J］.世界林業(yè)研究，2010（3）：59-63.

［8］理永霞，王璇，劉振凱，等.松材線蟲致病機(jī)理研究進(jìn)展［J］.中國森林病蟲，2022（3）：11-20.

［9］閆娜.無人機(jī)遙感技術(shù)在松材線蟲病監(jiān)測預(yù)防中的應(yīng)用及前景分析［J］.林業(yè)勘查設(shè)計，2022（2）：53-55.

［10］王雪芬.無公害防治技術(shù)在林業(yè)病蟲害防治中的應(yīng)用［J］.南方農(nóng)業(yè)，2022（16）：60-62.

［11］董光月，劉海燕.不同誘捕器與引誘劑誘殺松墨天牛效果比較［J］.陜西林業(yè)科技，2022（4）：78-81.

［12］嚴(yán)琳香.泰寧世界自然遺產(chǎn)地馬尾松林分改造與松材線蟲病除治［J］.安徽農(nóng)學(xué)通報，2013（18）：111-112.

［13］應(yīng)晨希，胡龍嬌，劉紅斌，等.松材線蟲侵染不同抗性松樹后寄生適應(yīng)性與致病力的變化［J］.西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)），2022（4）：106-116.