摘 要 廣西擁有豐富的林業(yè)資源,但近年來(lái)因受到松材線蟲(chóng)病的嚴(yán)重侵?jǐn)_,當(dāng)?shù)亓謽I(yè)資源安全面臨巨大的威脅。為降低松材線蟲(chóng)病對(duì)松林造成的影響,促進(jìn)廣西林業(yè)可持續(xù)發(fā)展,概述松材線蟲(chóng)病的危害癥狀及傳播途徑,分析該病害在廣西的季節(jié)分布規(guī)律及其在不同樹(shù)種間的為害差異,并提出切斷傳播途徑、建立監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制及聯(lián)合采用生物防治和化學(xué)防治方法等針對(duì)性的防控策略。
關(guān)鍵詞 松材線蟲(chóng)??;危害規(guī)律;防控策略;廣西
中圖分類(lèi)號(hào):S763.18 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.20.081
松材線蟲(chóng)病是由松材線蟲(chóng)感染松樹(shù)而引起的一種難預(yù)防、危害大的毀滅性松樹(shù)傳染病害,松樹(shù)從發(fā)病到死亡僅需2~3個(gè)月時(shí)間。該病害在廣西發(fā)生尤為嚴(yán)重,對(duì)當(dāng)?shù)氐乃闪仲Y源和生態(tài)環(huán)境構(gòu)成了巨大威脅,且隨著氣候變化和貿(mào)易活動(dòng)的增加,該病害呈現(xiàn)出快速擴(kuò)散和復(fù)雜化的趨勢(shì)。因此,深入探究廣西松材線蟲(chóng)病的危害規(guī)律并制訂有效的防控策略,對(duì)保護(hù)廣西松林資源、維護(hù)生態(tài)平衡和促進(jìn)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
1 松材線蟲(chóng)病概述
1.1 危害癥狀
松材線蟲(chóng)病是由松材線蟲(chóng)引起的主要侵染松樹(shù)的一種毀滅性森林病害(見(jiàn)圖1),其病原體主要通過(guò)帶菌昆蟲(chóng)如松墨天牛等傳播。松材線蟲(chóng)侵入樹(shù)木后,外部癥狀的顯著特點(diǎn)是針葉先失水、退綠,繼而變褐,而后整株枯死,針葉呈紅黃色。該病害的發(fā)展過(guò)程可分為4個(gè)階段:1)外觀正常,樹(shù)脂分泌減少或停止,蒸騰作用下降;2)針葉開(kāi)始變色,樹(shù)脂分泌停止,通常能夠觀察到天?;蚱渌紫x(chóng)侵害和產(chǎn)卵的痕跡;3)大部分針葉變?yōu)辄S褐色,萎蔫,通??梢?jiàn)到甲蟲(chóng)的蛀屑;4)針葉全部變?yōu)辄S褐色,病樹(shù)干枯死亡,但針葉不脫落。此時(shí),樹(shù)體上一般有多種害蟲(chóng)棲居[1]。
圖1 感染松材線蟲(chóng)病死亡的松樹(shù)樹(shù)干橫切面
1.2 傳播途徑
松材線蟲(chóng)病的傳播主要依賴(lài)于帶菌昆蟲(chóng),尤其是松墨天牛這一重要的傳播媒介。松墨天牛在其生命周期的不同階段,如成蟲(chóng)、幼蟲(chóng)等,都有可能攜帶松材線蟲(chóng)的病原線蟲(chóng),進(jìn)而在不同林木間進(jìn)行傳播
(見(jiàn)圖2)。松墨天牛成蟲(chóng)在啃食松樹(shù)嫩枝時(shí),其口器上可能附著有松材線蟲(chóng)的幼蟲(chóng)或卵。這些被帶菌的成蟲(chóng)在飛行過(guò)程中,可能會(huì)轉(zhuǎn)移到其他健康的松樹(shù)上繼續(xù)取食,從而將病原線蟲(chóng)傳播到新的樹(shù)木上。松墨天牛的幼蟲(chóng)在樹(shù)木內(nèi)部取食時(shí),也會(huì)將病原線蟲(chóng)帶入樹(shù)木體內(nèi),進(jìn)一步擴(kuò)散病害。
圖2 松墨天牛4種蟲(chóng)態(tài)
2 危害現(xiàn)狀
在廣西,松材線蟲(chóng)病對(duì)林木的危害程度極為嚴(yán)重。自2001年首次在桂林市靈川縣被發(fā)現(xiàn),該病害在廣西迅速蔓延,給當(dāng)?shù)亓謽I(yè)資源安全帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2021年廣西新增疫區(qū)10個(gè),2022年又增加了2個(gè)疫區(qū)及4個(gè)疫點(diǎn)。截至2022年底,松材線蟲(chóng)病已入侵廣西的桂平西山、興安靈渠、廣西那林自治區(qū)級(jí)自然保護(hù)區(qū)等風(fēng)景區(qū),許多古松樹(shù)也因病死亡。疫情涉及除北海市之外的13個(gè)設(shè)區(qū)市50個(gè)縣,因疫情砍伐的松樹(shù)累計(jì)約200萬(wàn)株,造成直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)40億元,生態(tài)服務(wù)價(jià)值損失達(dá)200億元[2]。
“十四五”規(guī)劃實(shí)施以來(lái),廣西在松材線蟲(chóng)病防控方面取得顯著成效。與2021年的峰值相比,當(dāng)前松材線蟲(chóng)病發(fā)生面積下降28%,提前完成國(guó)家設(shè)定的“十四五”預(yù)期目標(biāo)[2]。這一成績(jī)的取得,得益于自治區(qū)林業(yè)局的有力指導(dǎo)和全區(qū)上下的共同努力。在防控工作中,廣西采取了多項(xiàng)措施,包括加大監(jiān)測(cè)力度、拔除疫區(qū)和疫點(diǎn)、清理病(枯)死木等。例如,2021年,
廣西共監(jiān)測(cè)松林217.53 hm2,清理病(枯)死木超過(guò)32.7萬(wàn)株,涉及林地2.89萬(wàn)hm2,成功拔除柳州市柳城縣疫區(qū)和玉林市興業(yè)縣葵陽(yáng)鎮(zhèn)疫點(diǎn)[2]。2021年,廣西共計(jì)投入防控資金2.3億元,是2020年的4.3倍;
2022年,廣西在財(cái)政森林植被恢復(fù)費(fèi)返還資金中明確7 500萬(wàn)元用于松材線蟲(chóng)病防治,并累計(jì)清理病枯死松樹(shù)100多萬(wàn)株,批復(fù)實(shí)施疫區(qū)松林改培面積
2.59萬(wàn)hm2[3]。這些措施有效遏制了疫情的進(jìn)一步擴(kuò)散,為廣西林業(yè)生態(tài)安全提供了堅(jiān)實(shí)保障。
盡管廣西林業(yè)部門(mén)采取了一系列的防控措施,且取得了顯著的成效,但松材線蟲(chóng)病疫情仍然呈現(xiàn)出擴(kuò)散的趨勢(shì),疫情已經(jīng)擴(kuò)散到廣西的主要林區(qū)和風(fēng)景名勝區(qū),而且疫情發(fā)生的面積和范圍仍在不斷擴(kuò)大。
3 危害規(guī)律
3.1 季節(jié)分布規(guī)律
在廣西,松材線蟲(chóng)病的危害規(guī)律在季節(jié)分布上呈現(xiàn)顯著的特點(diǎn),這一特點(diǎn)與其所處的地理位置、氣候條件和生態(tài)環(huán)境緊密相關(guān)。該病害主要在溫暖濕潤(rùn)的季節(jié)流行,尤其是春末夏初和秋季,這兩個(gè)時(shí)期的氣候條件為松材線蟲(chóng)的繁殖和擴(kuò)散提供了極為有利的環(huán)境。在春末夏初,隨著氣溫的逐漸升高和降雨的增多,廣西進(jìn)入溫暖濕潤(rùn)的季節(jié),松材線蟲(chóng)的卵和幼蟲(chóng)開(kāi)始活躍,并通過(guò)松墨天牛等媒介昆蟲(chóng)進(jìn)行傳播,迅速感染健康松樹(shù)。由于此時(shí)松樹(shù)正值生長(zhǎng)旺季,新梢嫩葉富含營(yíng)養(yǎng),松材線蟲(chóng)更易寄生并大量繁殖。因此,春末夏初成為松材線蟲(chóng)病的高發(fā)期,病害迅速蔓延,對(duì)松林資源構(gòu)成嚴(yán)重威脅。進(jìn)入秋季后,雖然氣溫開(kāi)始逐漸降低,但廣西仍然保持著較高的濕度。這種氣候條件同樣有利于松材線蟲(chóng)的生存和繁殖。此時(shí),松材線蟲(chóng)通過(guò)媒介昆蟲(chóng)再次進(jìn)行傳播,繼續(xù)感染松樹(shù)。由于秋季是松樹(shù)營(yíng)養(yǎng)儲(chǔ)備的關(guān)鍵時(shí)期,松材線蟲(chóng)的寄生會(huì)進(jìn)一步削弱樹(shù)勢(shì),導(dǎo)致松樹(shù)在冬季更易受到凍害和干旱等不利因素的影響,從而加速其死亡進(jìn)程。
3.2 松材線蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律
松材線蟲(chóng)的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律在松樹(shù)中表現(xiàn)為一個(gè)復(fù)雜而精細(xì)的過(guò)程,對(duì)樹(shù)木的生理機(jī)能產(chǎn)生嚴(yán)重的不良影響,最終導(dǎo)致樹(shù)木枯死。松材線蟲(chóng)通過(guò)特定的媒介,如松墨天牛等昆蟲(chóng),被帶入松樹(shù)體內(nèi)。一旦進(jìn)入松樹(shù)體內(nèi),它們會(huì)迅速在樹(shù)脂道中定殖。樹(shù)脂道是松樹(shù)內(nèi)部輸送樹(shù)脂的通道,對(duì)樹(shù)木的生長(zhǎng)發(fā)育和防御機(jī)制功效的發(fā)揮至關(guān)重要。松材線蟲(chóng)在樹(shù)脂道中的繁殖活動(dòng)會(huì)直接導(dǎo)致樹(shù)脂流動(dòng)受阻,進(jìn)而破壞樹(shù)木的水分和養(yǎng)分傳輸系統(tǒng)[4]。隨著松材線蟲(chóng)數(shù)量的不斷增加,它們對(duì)樹(shù)木生理機(jī)能的破壞日益加劇。松材線蟲(chóng)會(huì)攝取樹(shù)木的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),導(dǎo)致樹(shù)木營(yíng)養(yǎng)不足,影響其正常的生長(zhǎng)和發(fā)育。松材線蟲(chóng)還會(huì)釋放毒素,對(duì)樹(shù)木細(xì)胞造成損害,進(jìn)一步削弱樹(shù)木的抵抗力。當(dāng)松材線蟲(chóng)對(duì)樹(shù)木的破壞達(dá)到一定程度時(shí),樹(shù)木的生理機(jī)能將嚴(yán)重受損,無(wú)法維持正常的生命活動(dòng)。樹(shù)木的葉片開(kāi)始變黃、枯萎,針葉失去光澤。隨著病情的加重,樹(shù)木的葉片將大量脫落,樹(shù)干變得干燥脆弱,最終整株枯死。松材線蟲(chóng)對(duì)松樹(shù)生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律的破壞是一個(gè)漸進(jìn)且不可逆的過(guò)程。它們通過(guò)繁殖、攝取營(yíng)養(yǎng)和釋放毒素等多種方式,逐步削弱樹(shù)木的抵抗力,最終導(dǎo)致樹(shù)木枯死。
3.3 樹(shù)種危害規(guī)律
在觀察和研究樹(shù)種對(duì)特定病害的敏感性和抵抗力時(shí),發(fā)現(xiàn)不同樹(shù)種之間存在顯著的差異。這種差異主要源于樹(shù)種的生物學(xué)特性、生長(zhǎng)環(huán)境適應(yīng)性及其對(duì)病原體的天然防御機(jī)制。廣西廣泛分布的本土樹(shù)種,如華南五針?biāo)珊婉R尾松,通常對(duì)病害具備一定的抵抗能力。這些樹(shù)種在長(zhǎng)期與環(huán)境的互作中,形成了相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)平衡和抵抗機(jī)制,能夠在一定程度上抵御病害的侵襲。但是,當(dāng)環(huán)境壓力增加或感染程度超過(guò)其承受能力時(shí),這些樹(shù)種也可能迅速表現(xiàn)出病害癥狀,甚至死亡。相比之下,一些外來(lái)樹(shù)種,如濕地松和火炬松,往往對(duì)病害表現(xiàn)出更高的敏感性。這些樹(shù)種在引入新環(huán)境時(shí),可能面臨與原生環(huán)境不同的生態(tài)壓力和病原體挑戰(zhàn),導(dǎo)致其抵抗能力下降。一旦感染病害,病程進(jìn)展往往迅速,死亡率也相對(duì)較高。混合林分中的闊葉樹(shù)種,如楠木和樟樹(shù)等非松屬植物,對(duì)松材線蟲(chóng)等病害具有一定的抗性。這些樹(shù)種的存在可能有助于減緩病害在松林中的蔓延速度,為森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和多樣性提供重要支持。
4 防控策略
4.1 切斷傳播途徑
在廣西,為有效遏制松材線蟲(chóng)病的蔓延,必須采取一系列綜合而精準(zhǔn)的措施來(lái)切斷其傳播途徑。其中,林業(yè)檢疫工作是防控工作的重中之重。廣西林業(yè)部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)進(jìn)出林區(qū)的木材、苗木等材料的檢疫,確保所有進(jìn)出林區(qū)的材料都經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的檢測(cè)和篩選,防止任何可能攜帶松材線蟲(chóng)及其媒介松墨天牛的物品進(jìn)入林區(qū)。這不僅是保護(hù)林區(qū)安全的第一道防線,也是預(yù)防病害擴(kuò)散的基礎(chǔ)工作。對(duì)林區(qū)內(nèi)的林木進(jìn)行定期巡查和監(jiān)測(cè)是防控工作的另一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通過(guò)定期的巡查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)疑似病害的林木,并立即采取隔離措施,防止病害的進(jìn)一步擴(kuò)散[5]。巡查過(guò)程中還可對(duì)林區(qū)的整體健康狀況進(jìn)行評(píng)估,為后續(xù)的防控工作提供科學(xué)依據(jù)。
4.2 建立監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制
建立監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制可以防范和控制松材線蟲(chóng)病等林業(yè)病害擴(kuò)散。廣西需要構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng)而精細(xì)的框架,確保能夠準(zhǔn)確、及時(shí)地捕捉到病害的苗頭并做出反應(yīng)。1)確立監(jiān)測(cè)站點(diǎn)和巡查路線。根據(jù)林區(qū)的分布、地形地貌、林木種類(lèi)及歷史病害發(fā)生情況,合理設(shè)置監(jiān)測(cè)站點(diǎn),并規(guī)劃巡查路線,確保全面覆蓋重點(diǎn)區(qū)域。2)制訂巡查和監(jiān)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)與流程。明確巡查的時(shí)間間隔、頻次及監(jiān)測(cè)的具體內(nèi)容,如林木的生長(zhǎng)狀態(tài)、葉片顏色、有無(wú)枯死枝條等。同時(shí),使用專(zhuān)業(yè)的監(jiān)測(cè)工具和設(shè)備,如顯微鏡、檢測(cè)試劑等,對(duì)疑似病害的林木進(jìn)行細(xì)致檢查。3)在巡查和監(jiān)測(cè)過(guò)程中,特別關(guān)注松墨天牛等帶菌昆蟲(chóng)的活動(dòng)情況。松墨天牛是松材線蟲(chóng)病的主要傳播媒介,活動(dòng)頻繁、分布廣泛,因此對(duì)其的監(jiān)測(cè)尤為重要。一旦發(fā)現(xiàn)松墨天牛的蹤跡,應(yīng)立即對(duì)周邊林木進(jìn)行仔細(xì)檢查,并采取相應(yīng)的防控措施。4)當(dāng)發(fā)現(xiàn)疑似病害的林木時(shí),應(yīng)立即進(jìn)行隔離和處理。將疑似病害的林木與周邊健康林木隔離開(kāi)來(lái),防止病害擴(kuò)散。對(duì)疑似病害的林木進(jìn)行取樣檢測(cè),確認(rèn)病害種類(lèi)和程度。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果,制訂相應(yīng)的處理方案,如砍伐銷(xiāo)毀、藥物噴灑等。5)在監(jiān)測(cè)預(yù)警機(jī)制的運(yùn)行過(guò)程中,還需要加強(qiáng)數(shù)據(jù)收集和分析工作。定期匯總巡查和監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù),分析病害發(fā)生的規(guī)律和趨勢(shì),預(yù)測(cè)病害可能擴(kuò)散的方向和范圍。將這些數(shù)據(jù)和分析結(jié)果反饋給相關(guān)部門(mén)和人員,為制訂和調(diào)整防控策略提供科學(xué)依據(jù)。6)加強(qiáng)與其他地區(qū)和部門(mén)的合作與交流。通過(guò)共享數(shù)據(jù)、交流經(jīng)驗(yàn)和技術(shù),共同應(yīng)對(duì)林業(yè)病害的威脅。同時(shí),加強(qiáng)與國(guó)際組織和機(jī)構(gòu)的合作,學(xué)習(xí)借鑒先進(jìn)的監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),提高我國(guó)林業(yè)病蟲(chóng)害的防控水平。
4.3 聯(lián)合采用生物防治與化學(xué)防治方法
在防治害蟲(chóng)和病害的過(guò)程中,廣西可聯(lián)合采用生物防治和化學(xué)防治方法,以達(dá)到最佳的效果,同時(shí)減少對(duì)環(huán)境造成的影響。引入天敵昆蟲(chóng)和噴灑殺蟲(chóng)劑是這兩種方法中常用的手段,它們相互補(bǔ)充,形成綜合防治策略。
生物防治方法的核心在于利用自然界中的生物天敵來(lái)控制害蟲(chóng)的數(shù)量。這種方法不涉及化學(xué)藥劑的使用,不會(huì)造成對(duì)土壤和水源的污染,對(duì)環(huán)境的影響較小。同時(shí),天敵昆蟲(chóng)的引入可豐富生態(tài)系統(tǒng)的多樣性,有助于維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定。在引入天敵昆蟲(chóng)的具體操作中,通常需要考慮多種因素,如天敵昆蟲(chóng)的種類(lèi)、數(shù)量、引入時(shí)間及引入地點(diǎn)等。例如,針對(duì)松材線蟲(chóng)病的主要傳播媒介松墨天牛,可以選擇引入特定的天敵昆蟲(chóng),如捕食性天敵瓢蟲(chóng)、草蛉、食蚜蠅等,以及寄生性天敵寄生蜂和寄生蠅等[6]。其中,瓢蟲(chóng)等捕食性天敵會(huì)主動(dòng)尋找并捕食松墨天牛的卵、幼蟲(chóng),從而顯著降低松墨天牛的種群密度,減少病害的傳播。寄生蜂等寄生性天敵則能夠寄生在松墨天牛的卵、幼蟲(chóng)或蛹中,通過(guò)吸取其體液和內(nèi)部器官,最終導(dǎo)致松墨天牛死亡。這些天敵昆蟲(chóng)在自然界中廣泛分布,且食蟲(chóng)量大,可以有效控制松墨天牛的種群數(shù)量。
但是,生物防治方法存在一定的局限性。天敵昆蟲(chóng)的引入可能需要一定的時(shí)間和數(shù)量才能達(dá)到預(yù)期的效果。天敵昆蟲(chóng)可能受到外部因素的影響,如氣候、食物來(lái)源等,從而影響其控制害蟲(chóng)的效果。為了彌補(bǔ)生物防治方法的不足,化學(xué)防治方法被廣泛應(yīng)用。噴灑殺蟲(chóng)劑是一種常見(jiàn)的化學(xué)防治手段,能夠快速有效地殺死害蟲(chóng),防止害蟲(chóng)對(duì)農(nóng)作物造成破壞。但是,殺蟲(chóng)劑的使用可能會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,影響土壤和水源質(zhì)量。此外,殺蟲(chóng)劑可能會(huì)對(duì)非目標(biāo)生物造成傷害,如天敵昆蟲(chóng)和其他有益的昆蟲(chóng)。因此,在綜合防治策略中,廣西應(yīng)聯(lián)合采用生物防治和化學(xué)防治方法,通過(guò)引入天敵昆蟲(chóng)來(lái)減少害蟲(chóng)的數(shù)量,同時(shí)在必要時(shí)使用殺蟲(chóng)劑控制病蟲(chóng)害的暴發(fā)。
5 結(jié)語(yǔ)
松材線蟲(chóng)病作為一種毀滅性松樹(shù)傳染病害,以其極快的傳播速度和嚴(yán)重的生態(tài)影響對(duì)廣西松林資源和生態(tài)環(huán)境構(gòu)成了巨大威脅。特別是在溫暖濕潤(rùn)的季節(jié),病害更加猖獗,給林業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。筆者通過(guò)系統(tǒng)的研究,認(rèn)識(shí)到松材線蟲(chóng)病主要通過(guò)帶菌昆蟲(chóng)如松墨天牛等媒介傳播,這使得病害防控工作更加復(fù)雜和緊迫。針對(duì)這一病害的傳播特性,筆者提出加強(qiáng)林業(yè)檢疫、引入天敵昆蟲(chóng)等多元化的防控策略。這些措施旨在切斷病害的傳播途徑,提高林木的抗性,減少病害的發(fā)生,從而有效保護(hù)廣西的森林資源。綜合應(yīng)用生物、化學(xué)和檢疫等多種防控手段,不僅能夠最大限度地降低病害對(duì)松林的影響,還能夠促進(jìn)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展。這不僅能滿(mǎn)足廣西經(jīng)濟(jì)利益的實(shí)際需求,還有助于實(shí)現(xiàn)區(qū)域生態(tài)平衡和可持續(xù)發(fā)展。
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(責(zé)任編輯:劉寧寧)