松材線蟲病,作為一種極具破壞性的松樹病害,被形象地稱為松樹的“癌癥”。該病害由松材線蟲寄生在松樹體內(nèi)引起,具有易傳染、死樹快、難防治、危害大的特點(diǎn)。一旦松樹感染此病,往往在極短的時(shí)間內(nèi)便會(huì)枯死,對(duì)森林資源、生態(tài)環(huán)境以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)造成不可估量的損失。近年來(lái),隨著全球氣候變化和物流運(yùn)輸?shù)目焖侔l(fā)展,松材線蟲病的傳播速度和范圍不斷擴(kuò)大,已成為我國(guó)乃至全球林業(yè)面臨的重大挑戰(zhàn)之一?;诖?,本文旨在通過(guò)梳理松材線蟲病的形態(tài)特征、傳播途徑及現(xiàn)有防治技術(shù),并探討松材線蟲病綜合防治技術(shù)的推廣應(yīng)用,以期為相關(guān)領(lǐng)域的科研工作者、林業(yè)管理人員及政策制定者提供參考和借鑒。
一、松材線蟲的形態(tài)特征
松材線蟲是一種寄生性極強(qiáng)的線形動(dòng)物,隸屬于線形動(dòng)物門、滑刃目、滑刃科、傘滑刃屬,其生物學(xué)特性獨(dú)特且極具破壞性。成蟲體細(xì)長(zhǎng),雌雄異體,雌蟲體長(zhǎng)約為0.81毫米,尾部近圓錐形,末端圓;雄蟲體長(zhǎng)約為0.73毫米,尾部似鳥爪,向腹面彎曲。這種形態(tài)特征有助于它們?cè)谒蓸涞柔樔~樹體內(nèi)寄生并繁殖。松材線蟲依靠吸取寄主樹木的汁液和養(yǎng)分來(lái)維持生命活動(dòng),導(dǎo)致樹木的蒸騰作用降低,樹脂分泌急劇減少,針葉逐漸變?yōu)榧t褐色并萎蔫,最終整株松樹枯死。這一過(guò)程通常在感染后40天內(nèi)即可完成,且松材線蟲的繁殖速度極快,每只雌蟲可產(chǎn)卵約100粒,蟲卵在適宜溫度下短時(shí)間內(nèi)即可孵化。其傳播途徑多樣,能夠在短時(shí)間內(nèi)迅速擴(kuò)散至大片林區(qū),對(duì)林業(yè)資源構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
二、松材線蟲病的主要傳播路徑
1、媒介昆蟲傳播
媒介昆蟲傳播是松材線蟲病最主要、最自然的傳播途徑。其中,松褐天牛是公認(rèn)的最主要媒介昆蟲。松褐天牛的幼蟲在松材線蟲病感染的松樹內(nèi)取食時(shí),會(huì)攜帶松材線蟲的卵或幼蟲。當(dāng)天牛幼蟲羽化為成蟲后,這些被攜帶的松材線蟲會(huì)隨之進(jìn)入天牛的腸道,并繼續(xù)在其體內(nèi)發(fā)育。當(dāng)天牛成蟲再次尋找健康松樹產(chǎn)卵時(shí),會(huì)通過(guò)啃食樹皮形成的傷口將體內(nèi)的松材線蟲釋放到新的松樹體內(nèi),從而完成病害的傳播。松褐天牛的飛行能力強(qiáng),活動(dòng)范圍廣,這使得松材線蟲病能夠在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)自然傳播迅速擴(kuò)散至大片林區(qū)。此外,松褐天牛的繁殖周期短,數(shù)量多,進(jìn)一步加劇了病害的傳播速度和范圍。
2、人為傳播
人為傳播主要發(fā)生在木材及其制品的調(diào)運(yùn)過(guò)程中。由于松材線蟲具有較強(qiáng)的生命力,能夠在疫木及其制品中存活較長(zhǎng)時(shí)間,因此,當(dāng)攜帶松材線蟲的疫木被調(diào)運(yùn)至新的地區(qū)時(shí),就有可能將病害引入該地區(qū)。人為傳播具有隱蔽性強(qiáng)、傳播速度快、范圍廣等特點(diǎn)。一旦疫木被用于建筑、家具制造、包裝材料等領(lǐng)域,就可能通過(guò)接觸健康松樹或松樹制品而引發(fā)新的疫病。此外,隨著物流運(yùn)輸?shù)目焖侔l(fā)展和國(guó)際貿(mào)易的日益頻繁,人為傳播的風(fēng)險(xiǎn)也在不斷增加。
三、松材線蟲病綜合防治技術(shù)
1、加大對(duì)松材線蟲病的監(jiān)控力度
在加大監(jiān)控力度上,需要構(gòu)建一套完善的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)體系。
①可以利用無(wú)人機(jī)搭載的多光譜相機(jī)和熱成像相機(jī)進(jìn)行松林的高空巡查,多光譜相機(jī)能夠捕捉不同波段的光譜信息,分析松樹的健康狀態(tài),如葉綠素含量、水分脅迫等,從而間接評(píng)估松材線蟲病的感染情況。熱成像相機(jī)則能監(jiān)測(cè)松樹因病害導(dǎo)致的異常升溫區(qū)域,這些區(qū)域往往是媒介昆蟲活動(dòng)或病害嚴(yán)重的部位。
②在特定區(qū)域?qū)嵤┑孛婕す饫走_(dá)掃描,通過(guò)激光脈沖測(cè)量樹木的高度、冠幅、體積等三維結(jié)構(gòu)信息。這些數(shù)據(jù)可以幫助識(shí)別松樹樹冠的稀疏程度、枝干枯萎情況等,作為松材線蟲病感染的早期預(yù)警指標(biāo)。
③還可以在監(jiān)測(cè)站點(diǎn)周圍設(shè)置智能陷阱和特定化學(xué)誘劑的誘蟲裝置,吸引并捕獲媒介昆蟲,如松褐天牛。這些裝置配備有自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng),能夠統(tǒng)計(jì)捕獲昆蟲的種類、數(shù)量和性別比例,為評(píng)估媒介昆蟲種群動(dòng)態(tài)和病害傳播風(fēng)險(xiǎn)提供數(shù)據(jù)支持。
④還可以采集松樹樣本的針葉或樹皮組織,利用近紅外光譜儀進(jìn)行分析。近紅外光譜儀能夠反映樣本中的化學(xué)成分變化,包括因松材線蟲病感染導(dǎo)致的木質(zhì)素、纖維素等降解產(chǎn)物的積累,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)病害的快速篩查和初步診斷。
⑤對(duì)于疑似感染松材線蟲病的松樹,采集其木質(zhì)部樣本進(jìn)行分子生物學(xué)檢測(cè),如PCR擴(kuò)增松材線蟲特異性基因片段,或使用DNA條形碼技術(shù)進(jìn)行物種鑒定。這種方法具有高度的特異性和敏感性,是確診松材線蟲病的重要手段。
⑥除此之外,還可以在松林中部署物聯(lián)網(wǎng)傳感器網(wǎng)絡(luò),包括溫濕度傳感器、土壤水分傳感器等,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)松林微環(huán)境的變化。這些數(shù)據(jù)與松材線蟲病的發(fā)生規(guī)律相結(jié)合,可以建立預(yù)測(cè)模型,提前預(yù)警病害的發(fā)生趨勢(shì)。
2、做好森林撫育管理工作
森林撫育管理,簡(jiǎn)而言之,就是通過(guò)一系列科學(xué)合理的經(jīng)營(yíng)措施,改善林木生長(zhǎng)環(huán)境,促進(jìn)林木健康生長(zhǎng),提高森林的自我調(diào)節(jié)能力和抵抗力。
①可以通過(guò)間伐過(guò)密林木、補(bǔ)植缺株等措施,合理調(diào)整林分密度和樹種組成,創(chuàng)造有利于松樹健康生長(zhǎng)的環(huán)境條件,這樣的林分結(jié)構(gòu)更加通風(fēng)透光,減少了病蟲害滋生的條件,從而降低了松材線蟲病的發(fā)生概率。
②通過(guò)翻耕松土、清除雜草、合理施肥等措施,改善土壤理化性質(zhì),提高土壤肥力,為松樹提供充足的養(yǎng)分和水分,健康的土壤環(huán)境是松樹茁壯生長(zhǎng)的基礎(chǔ),也是抵御病蟲害侵襲的重要保障。
③在日常管理中,要加強(qiáng)對(duì)松林的巡查監(jiān)測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理病蟲害的初期癥狀,防止其擴(kuò)散蔓延,并通過(guò)科學(xué)合理地使用生物防治、物理防治和化學(xué)防治等手段,綜合控制松材線蟲病等病蟲害的發(fā)生和發(fā)展。
3、采取生物防治手段
生物防治手段減少了化學(xué)農(nóng)藥的使用,避免了環(huán)境污染和生態(tài)破壞,保護(hù)了生物多樣性。松林生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜而脆弱,過(guò)度依賴化學(xué)農(nóng)藥可能會(huì)破壞生態(tài)平衡,影響其他有益生物的生存。而生物防治則通過(guò)自然調(diào)節(jié)機(jī)制,實(shí)現(xiàn)了對(duì)病蟲害的綠色防控。一些天敵昆蟲或病原微生物能夠持續(xù)存在于松林中,對(duì)松材線蟲進(jìn)行長(zhǎng)期、有效的控制。同時(shí),這些生物因子往往對(duì)目標(biāo)害蟲具有高度特異性,能夠精準(zhǔn)直擊松材線蟲,減少對(duì)非目標(biāo)生物的影響。在實(shí)施生物防治時(shí),需要根據(jù)松材線蟲病的發(fā)生規(guī)律和生態(tài)環(huán)境特點(diǎn),科學(xué)選擇并合理應(yīng)用生物防治技術(shù)。例如,可以引入松材線蟲的天敵昆蟲,如線蟲捕食性昆蟲或寄生性真菌,通過(guò)它們來(lái)捕食或寄生松材線蟲,從而降低其種群密度。還可以利用病原微生物,如細(xì)菌、病毒或真菌來(lái)感染并殺死松材線蟲,達(dá)到控制病害的目的。另外,為了確保生物防治效果,還應(yīng)通過(guò)定期監(jiān)測(cè)松林中的生物防治因子和松材線蟲種群動(dòng)態(tài),評(píng)估生物防治的成效,并根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整防治策略。
4、優(yōu)化物理防治手段
通過(guò)修剪病枝、清除衰弱木和枯死木等措施,可以顯著降低松材線蟲的傳播媒介——天牛等昆蟲的繁殖和棲息環(huán)境,從而切斷病害的傳播鏈。同時(shí),利用高溫、低溫或輻射等物理方式處理松木及其制品,也是有效殺滅松材線蟲及其媒介昆蟲的重要手段。例如,對(duì)砍伐下的松木進(jìn)行熱處理或熏蒸處理,可以徹底殺死其中潛藏的松材線蟲,防止病害通過(guò)木材運(yùn)輸?shù)韧緩絺鞑ァT趦?yōu)化物理防治手段的過(guò)程中,應(yīng)注重技術(shù)創(chuàng)新和設(shè)備升級(jí)。隨著科技的發(fā)展,一些新型物理防治技術(shù)不斷涌現(xiàn),如利用超聲波、電磁波等物理磁場(chǎng)對(duì)松材線蟲進(jìn)行干擾和殺滅,這些技術(shù)具有高效、環(huán)保、無(wú)殘留等優(yōu)點(diǎn),為物理防治提供了新的思路和方向。通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備和自動(dòng)化控制系統(tǒng),可以提高物理防治的效率和精準(zhǔn)度,降低人力成本,實(shí)現(xiàn)防治工作的智能化和精細(xì)化。此外,優(yōu)化物理防治手段還需要與生物防治、化學(xué)防治等其他手段相結(jié)合,形成綜合防治體系。在松材線蟲病的防治過(guò)程中,各種手段都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和局限性,只有將它們有機(jī)地結(jié)合起來(lái),才能發(fā)揮最大的防治作用。
5、合理運(yùn)用化學(xué)防治措施
松材線蟲病綜合防治技術(shù)中,合理運(yùn)用化學(xué)防治措施是一項(xiàng)關(guān)鍵且技術(shù)密集型的工作,它要求在實(shí)施過(guò)程中嚴(yán)格遵循科學(xué)原則,確保防治效果的同時(shí)盡量減少對(duì)環(huán)境的不利影響。
①應(yīng)通過(guò)設(shè)立監(jiān)測(cè)點(diǎn),利用誘蟲燈、陷阱等工具捕捉媒介昆蟲,結(jié)合松樹的生長(zhǎng)狀況及病害癥狀觀察,精確掌握松材線蟲病的發(fā)生范圍、分布密度及發(fā)展趨勢(shì)。
②在化學(xué)藥劑的選擇上,需嚴(yán)格遵循國(guó)家農(nóng)藥管理法規(guī),優(yōu)先選用高效、低毒、低殘留、環(huán)境友好的農(nóng)藥品種。針對(duì)松材線蟲及其媒介昆蟲(如松褐天牛),可以選用如噻蟲啉、吡蟲啉等新型煙堿類殺蟲劑,這類藥劑具有高效、低毒、內(nèi)吸傳導(dǎo)性強(qiáng)等特點(diǎn),能有效通過(guò)松樹皮部滲透到木質(zhì)部,殺死或抑制線蟲及其媒介昆蟲。同時(shí),也可考慮使用生物源農(nóng)藥,如阿維菌素、苦參堿等,它們對(duì)環(huán)境友好,對(duì)天敵影響小。在施藥過(guò)程中,需制定詳細(xì)的施藥方案,包括施藥時(shí)間、施藥方法、用藥量及施藥頻次等。對(duì)于中、大樹齡的松樹,采用樹干注射技術(shù)是一種高效且環(huán)保的防治方式。通過(guò)專用注射工具,在松樹基部或樹干上打孔,注入稀釋后的藥劑。這種方法能直接作用于松材線蟲蟲體,減少藥劑流失和環(huán)境污染,同時(shí)提高防治效果。在媒介昆蟲活動(dòng)高峰期前,可以使用含有藥劑的樹脂或特殊涂料對(duì)樹干進(jìn)行涂環(huán)處理,形成一層保護(hù)層,阻止媒介昆蟲產(chǎn)卵或侵入。對(duì)于已受害的松樹,可以采用含有藥劑的繃帶或包扎材料包裹樹干,持續(xù)釋放藥劑,達(dá)到長(zhǎng)期控制病害的目的。還可以利用微膠囊技術(shù)將農(nóng)藥包裹起來(lái),制成緩釋劑型。這種劑型在施藥后能逐漸釋放藥效,延長(zhǎng)持效期,減少施藥次數(shù),降低對(duì)環(huán)境的沖擊。
③還應(yīng)定期對(duì)施藥區(qū)域進(jìn)行病蟲害復(fù)查,關(guān)注農(nóng)藥對(duì)土壤、水源及非目標(biāo)生物的影響,確保化學(xué)防治的安全性和可持續(xù)性。最后,為了提高化學(xué)防治的效率和精準(zhǔn)度,可引入現(xiàn)代科技手段進(jìn)行輔助。例如,利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行精準(zhǔn)噴灑作業(yè),減少人力成本并提高施藥均勻度;利用遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)對(duì)松林進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),為化學(xué)防治提供及時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。
6、切斷傳播途徑,嚴(yán)格處理發(fā)病區(qū)樹木
松材線蟲病綜合防治技術(shù)中,對(duì)于已確認(rèn)的發(fā)病區(qū)域,必須立即實(shí)施嚴(yán)格的隔離措施。可以通過(guò)設(shè)置警示標(biāo)志、封鎖交通要道、限制人員及車輛進(jìn)出等方式,防止媒介昆蟲攜帶松材線蟲飛出病區(qū),向健康松林傳播病害。同時(shí),加強(qiáng)對(duì)周邊區(qū)域的監(jiān)測(cè)與巡查,確保疫病不擴(kuò)散至未感染區(qū)域。對(duì)于病情嚴(yán)重、已無(wú)救治價(jià)值的松樹,應(yīng)及時(shí)組織專業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行砍伐,并嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行無(wú)害化處理,包括將病樹鋸成小段,集中進(jìn)行焚燒、熏蒸或深埋等處理,確保松材線蟲及其媒介昆蟲得到有效殺滅,防止病害通過(guò)病源木傳播。在病樹處理過(guò)程中,還需注意對(duì)伐樁的處理。伐樁是松材線蟲的重要棲息地之一,也是病害傳播的重要途徑。因此,砍伐后的伐樁需進(jìn)行除害處理,如噴灑殺蟲劑、涂抹藥劑等,以防止松材線蟲繼續(xù)存活并擴(kuò)散。再者,還應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行木材檢查檢疫制度,對(duì)來(lái)自疫區(qū)的松木及其制品進(jìn)行嚴(yán)格檢查,防止帶病木材進(jìn)入市場(chǎng)或用于建筑、家具等領(lǐng)域。另外,加強(qiáng)對(duì)木材加工企業(yè)的指導(dǎo)與監(jiān)督,確保其按照規(guī)定進(jìn)行木材的存儲(chǔ)、加工與廢棄處理,防止病害通過(guò)木材加工過(guò)程傳播。
四、松材線蟲病綜合防治技術(shù)的推廣應(yīng)用
1、加強(qiáng)政策引導(dǎo)
政府應(yīng)不斷修訂和完善與松材線蟲病防治相關(guān)的法律法規(guī),明確各級(jí)政府、林業(yè)部門、企業(yè)及個(gè)人的責(zé)任和義務(wù),確保防治工作有法可依、有章可循。制定嚴(yán)格的處罰措施,對(duì)違反防治規(guī)定、造成疫病擴(kuò)散的行為進(jìn)行嚴(yán)厲打擊。除了直接的財(cái)政補(bǔ)貼和稅收優(yōu)惠外,政府還可以探索建立更多的激勵(lì)機(jī)制,如設(shè)立防治成效獎(jiǎng)勵(lì)基金、推廣先進(jìn)防治技術(shù)示范項(xiàng)目等,激發(fā)社會(huì)各界參與防治工作的積極性和創(chuàng)造性。
2、加大資金投入
應(yīng)根據(jù)防治工作的實(shí)際需要和優(yōu)先級(jí),合理安排資金分配,確保重點(diǎn)區(qū)域、重點(diǎn)環(huán)節(jié)的防治工作得到充足的資金支持。除了政府財(cái)政投入外,還應(yīng)積極拓寬融資渠道,吸引社會(huì)資本參與防治工作。通過(guò)PPP模式、政府購(gòu)買服務(wù)等方式,引導(dǎo)企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)等社會(huì)力量投入防治項(xiàng)目,形成多元化投入格局。再者,還應(yīng)加大對(duì)防治技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新的投入力度,支持科研機(jī)構(gòu)、高校和企業(yè)開展聯(lián)合攻關(guān),推動(dòng)防治技術(shù)的不斷進(jìn)步和升級(jí)。
3、加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)
應(yīng)加強(qiáng)對(duì)松材線蟲病病原生物學(xué)、致病機(jī)理、傳播途徑等方面的基礎(chǔ)研究,為制定科學(xué)防治策略提供理論依據(jù),并開展環(huán)境因素對(duì)病害發(fā)生發(fā)展規(guī)律的影響研究,為制定生態(tài)調(diào)控措施提供支撐。針對(duì)松材線蟲病的特殊性和復(fù)雜性,創(chuàng)新研發(fā)高效、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的防治技術(shù)和產(chǎn)品。此外,加強(qiáng)防治技術(shù)的示范應(yīng)用和推廣工作,通過(guò)建立防治技術(shù)示范區(qū)、舉辦現(xiàn)場(chǎng)觀摩會(huì)等方式,展示防治技術(shù)的實(shí)際效果和優(yōu)勢(shì)特點(diǎn),引導(dǎo)廣大林農(nóng)和林業(yè)企業(yè)積極采用新技術(shù)、新方法開展防治工作。
4、加強(qiáng)人才培養(yǎng)
應(yīng)構(gòu)建多層次、多類型的人才培養(yǎng)體系,包括學(xué)歷教育、職業(yè)教育、繼續(xù)教育等各個(gè)環(huán)節(jié),加強(qiáng)林業(yè)院校和科研機(jī)構(gòu)在防治技術(shù)人才培養(yǎng)方面的作用,培養(yǎng)一批具有扎實(shí)理論基礎(chǔ)和豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的防治技術(shù)人才。同時(shí),鼓勵(lì)和支持防治技術(shù)人員深入基層一線開展實(shí)踐鍛煉和調(diào)查研究工作,了解實(shí)際情況、掌握第一手資料、積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),通過(guò)實(shí)踐鍛煉提高防治技術(shù)人員的綜合素質(zhì)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。還應(yīng)加大高層次人才引進(jìn)力度,并為高層次人才提供良好的工作環(huán)境和生活條件以及廣闊的發(fā)展空間和機(jī)會(huì),激發(fā)他們的工作熱情和創(chuàng)造力。
綜上所述,松材線蟲病作為林業(yè)中最具危害性的病蟲害之一,其防治工作任重而道遠(yuǎn)。在防治過(guò)程中,應(yīng)堅(jiān)持預(yù)防為主、綜合治理的原則,充分利用現(xiàn)代科技手段,提高監(jiān)測(cè)預(yù)警能力,加大檢疫封鎖力度,推廣科學(xué)有效的防治技術(shù)。同時(shí),松材線蟲病的防治需要政府、科研機(jī)構(gòu)、林業(yè)企業(yè)以及社會(huì)各界的共同努力。通過(guò)加強(qiáng)政策引導(dǎo)、資金投入、技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng),形成全社會(huì)共同參與的良好氛圍,才能有效遏制松材線蟲病的蔓延勢(shì)頭,保護(hù)我國(guó)森林資源的安全和生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定。未來(lái),隨著科技的不斷進(jìn)步和防治經(jīng)驗(yàn)的不斷積累,松材線蟲病的防治技術(shù)將更加成熟和完善,防治效果也將得到顯著提升。
(作者單位:635000四川省達(dá)州市通川區(qū)林業(yè)發(fā)展保護(hù)中心)