簡介
松材線蟲病(Pinewoodnematode)又稱松枯萎病,是松樹的一毀滅性病害。該病在日本、韓國、美國、加拿大、墨西哥等國均有發生,但危害程度不一,其中以日本受害最重。此病1982年中國在南京市中山陵首次發現,在短短的十幾年內,又相繼在安徽、廣東、山東、浙江等省(區)局部地區發現並流行成災,導致大量松樹枯死,對現金拍賣行國的松林資源、自然景觀和生態環境造成嚴重破壞,而且有繼續擴散蔓延之勢。已被中國列入對內、對外的森林植物檢疫對象。
2019年1月10日,2018年全國松材線蟲病春季和秋季普查數據顯示,森林病害松材線蟲病疫情在18個省區市發生,發生面積974萬畝。國家林草局將採取督辦問責、嚴管疫木、科學除治等手段,堅決遏制疫情快速蔓延。
分布
國內:江蘇、安微、山東、浙江、廣東、台灣及香港。
國外:日本、韓國、朝鮮、美國、加拿大、墨西哥。
分類地位
線形動物門(Nemathelminthes)線蟲綱(Nematoda)滑刃目(Aphelenchida)滑刃科(Aphelenchoididae)
中文別名松材線蟲
英文別名pinewoodnematode;pinewiltdisease;
拉丁異名AphelenchoidesxylophilusSteiner&Buhrer,1934;BursaphelenchuslignicolusMamiya,1972;
其他別名nematodeduboisdepin(French);d閜閞issementdespins(French);
原產地美國
寄主植物
在日本主要危害赤松(Pinusdensiflora)、黑松(P.thunbergii)、琉球松(P.luchuensis)、日本五針松(P.pentaphylla)。另外在德國魚鱗松、雪松、日本落葉松上也曾監測到松材線蟲。
在美國曾在20種松樹、2種雪松、2種落葉松和1種冷杉上監測到松材線蟲病,但主要為害南歐黑松(Pinusnigra)、赤松(P.densiflora)、歐洲赤松(P.sylvestris)、火炬松(P.taeda)、濕地松(P.elliottii)等。
在中國主要為害黑松(P.thunbergii)、赤松(P.densiflora)、馬尾松(P.massoniana)、海岸松(P.pinaster)、火炬松(P.taeda)、黃松(P.thunberigii×P.massoniana)等植物。
入侵時間地點1982年南京。
症狀特點
松材線蟲侵入樹木後,外部症狀的發展過程可分為四個階段:
①外觀正常,樹脂分泌減少或停止,蒸騰作用下降;
②針葉開始變色,樹脂分泌停止,通常能夠觀察到天牛或其它甲蟲侵害和產卵的痕跡;
③大部分針葉變為黃褐色,萎蔫,通常可見到甲蟲的蛀屑;
④針葉全部變為黃褐色,病樹幹枯死亡,但針葉不脫落。此時樹體上一般有次期性害蟲棲居。
因松材線蟲侵染而枯死的樹木,由於青變菌的寄生,木質部往往呈現青灰色。
病原菌
該病為松材線蟲Bursaphelenchuhxylophilus(Steiner & Buhrer)Nickle引起。屬於線形動物門(Nemathelminthes),線蟲綱(Nematada),墊刃目(Tylenchida),滑刃科(Aphelenchoididae)。
根據南京農業大學程瑚瑞教授等對蟲體的測計數據:
雌(20):L=1140um;a=39.4;b=11.1;c=27.3;v=72.9%;st=15.2um;
雄(20):L=1070um; a=47.6;b=11.0;c=31.3;st=15.1um;sp=29.8um
L=蟲體總長;a=體長/蟲體量大體寬;b=體長/自頭頂至食道末的長度;c=體長/尾長(肛門至尾尖);v=自頭頂至陰門的長度/體長×%;st=口針長度;sp=交合刺長度。
成蟲體細長約1mm,唇區高,縊縮顯著,基部略微增厚。中食道球卵圓形,占體寬的2/3以上。食道腺細長,葉狀,覆蓋於腸背面。排泄孔的開口大致與食道和腸交接處平行。半月體在排泄孔後約2/3體寬處。雌蟲尾部亞圓錐形,末端鈍圓,少數有微小的尾尖突。卵巢前伸,卵呈單行排列。陰門開口於蟲體中後部體長的73%處,上覆以寬的陰門蓋。雄蟲交合刺大,弓形,喙突顯著,遠端膨大如盤狀。尾部似鳥爪,向腹部彎曲,尾端為小的卵形交合傘包裹。
生物學
松材線蟲引發的松樹萎蔫病的發生與流行與寄主樹種,環境條件,媒介昆蟲密切相關。在中國主要發生在黑松、赤松、馬尾松上。苗木接種試驗,火炬松、海岸松、黃松、雲南松、喬松紅松、樟子松也能感病,但在自然界尚未發生成片死亡的現象。低溫能限制病害的發展,乾旱可加速病害的流行。在中國傳播松材線蟲的媒介昆蟲主要是松褐天牛(MonochamusalternatusHope),在日本除松褐天牛外還有小灰長角天牛(Acanthocinusgriseus(Fabricius))、褐幽天牛(Arthopalusrusticus(Linne))、(CorymbiasuccedaneaLewis)、短角幽天牛(ShondylisbuprestoidesLinne)、(AcaloculatafraudatrixBates)、(MonochamusnitensBates)、雙斑泥色天牛(UraechabimaculataThomoson)等7種。在美國攜帶松材線蟲的幾種天牛主要以卡來羅納黑天牛(Monochamuscarolinensis)為主。中國南京地區松褐天牛每年發生1代。於5月下旬至6月上旬羽化。從罹病樹中羽化出來的天牛幾乎100%攜帶松材線蟲。天牛體中的松材線蟲均為耐久型幼蟲,主要在天牛的氣管中,一隻天牛可攜帶上萬條,多者可達28萬。2月份前後分散型松材線蟲幼蟲聚集到松褐天牛幼蟲蛀道和蛹室周圍,在天牛化蛹時分散型幼蟲脫皮變為耐久型幼蟲,並向天牛成蟲移動,從氣門進入氣管,這樣天牛從羽化孔飛出時就攜帶了大量線蟲。當天牛補充營養時,耐久型幼蟲就從天牛取食造成的傷口進入樹脂道,然後脫皮形成成蟲。感染松材線蟲病的松樹往往是松褐天牛產卵的對象,翌年松褐天牛羽化時又會攜帶大量的線蟲,並“接種”到健康的松樹上,導致病害的擴散蔓延。
鑑別特徵
1、測量數據:雌⒇:L=1140µm;a=39.4;b=11.1;c=27.3;v=72.9%;st=15.2µm;雄⒇:L=1070µm;a=47.6;b=11.0;c=31.3;st=15.1µm;sp=29.8µm2、雌雄蟲都呈蠕蟲形,蟲體細長,長1mm左右。唇區高,縊縮顯著。口針細長,其基部微增厚。中食道球卵圓形,占體寬的2/3以上,瓣膜清晰。食道腺細長葉狀,覆蓋於腸背面。排泄孔的開口大致和食道與腸交接處平行,半月體在排泄孔後約2/3體寬處。卵巢單個,前伸;陰門開口於蟲體中後部73%處。上覆以寬的陰門蓋。後子宮囊長190µm,約為陰肛距的3/4。雌蟲尾亞圓錐形,末端寬圓,少數有微小的尾尖突。雄蟲交合刺大,弓狀,成對,喙突顯著,交合刺遠端膨大如盤。雄蟲尾似鳥爪,向腹面彎曲,尾端為小的卵狀交合傘包裹,退火的交合傘在光學顯微鏡下不易看見,交合傘(為翼)是尾的角質膜的延伸,在問短呈鏟狀,由於邊緣向內捲曲,從背面觀呈卵形,從側面觀呈尖圓形。病材中的幼蟲蟲體前部和成蟲相似,但其後部則因腸內積聚大量顆狀內含物,以至呈暗色並接結構模糊。幼蟲尾亞圓錐形。
發生髮展規律
該病的發生與流行與寄主樹種,環境條件,媒介昆蟲密切相關。在中國主要發生在黑松、赤松、馬尾松上。苗木接種試驗,火炬松、海岸松、黃松、雲南松、喬松紅松、樟子松也能感病,但在自然界尚末發生成片死亡的現象。低溫能限制病害的發展,乾旱可加速病害的流行。
在中國傳播松材線蟲的媒介昆蟲主要是松褐天牛(MonochamusalternatusHope),在日本除松褐天牛外還有小灰長角天牛(Acanthocinusgriseus(Fabricius))、褐幽天牛(Arthopalusrusticus(Linne))、(CorymbiasuccedaneaLewis)、短角幽天牛(ShondylisbuprestoidesLinne)、(AcaloculatafraudatrixBates)、(MonochamusnitensBates)、雙斑泥色天牛(UraechabimaculataThomoson)等7種。在美國攜帶松材線蟲的幾種天牛主要以卡來羅納黑天牛(Monochamuscarolinensis) 為主。
中國南京地區松褐天牛每年發生1代。於5月下旬至6月上旬羽化。從罹病樹中羽化出來的天牛幾乎100%攜帶松材線蟲。三牛體中的松材線蟲均為耐久型幼蟲,主要在天牛的氣管中,一隻天牛可攜帶上萬條,多者可達28萬。2月份前後分散型松材線蟲幼蟲聚集到松褐天牛幼蟲蛀道和蛹室周圍,在天牛化蛹時分散型幼蟲脫皮變為耐久型幼蟲,並向天牛成蟲移動,從氣門進入氣管,這樣天牛從羽化孔飛出時就攜帶了大量線蟲。當天牛補充營養時,耐久型幼蟲就從天牛取食造成的傷口進入樹脂道,然後脫皮形成成蟲。感染松材線蟲病的松樹往往是松褐天牛產卵的對象,翌年松褐天牛羽化時又會攜帶大量的線蟲,並“接種”到健康的松樹上,導致病害的擴散蔓延。
傳播途徑
近距離傳播靠天牛等媒介昆蟲傳帶,遠距離傳播則主要藉助感病苗木、松材、枝椏及其他松木製品的調運進行。
危害症狀
松材線蟲病又稱松樹萎蔫病。是松樹的一種毀滅性流行病。在中國松褐天牛 (Monochamusalternatus)是它的主要傳媒昆蟲。
松材線蟲通過松褐天牛補充營養的傷口進入木質部,寄生在樹脂道中。
在大量繁殖的同時移動,逐漸遍及全株,並導致樹脂道薄壁細胞和上皮細胞的破壞和死亡,造成植株失水,蒸騰作用降低,樹脂分泌急劇減少和停止。所表現出來的外部症狀是針葉陸續變為黃褐色乃至紅褐色,萎蔫,最後整株枯死。
病死木的木質部往往由於有藍變菌的存在而呈現藍灰色。病害發展過程分4個階段:
⑴外觀正常,樹脂分泌減少,蒸騰作用下降,在嫩枝上往往可見天牛啃食樹皮的痕跡;⑵針葉開始變色,樹脂分泌停止,除見天牛補充營養痕跡外,還可發現產卵刻槽及其它甲蟲侵害的痕跡;⑶大部分針葉變為黃褐色,萎蔫,可見到天牛及其它甲蟲的蛀屑;⑷針葉全部變為黃褐色至紅褐色,病樹整株乾枯死亡。此時樹體一般有許多次期害蟲棲居。
分類:
國內檢疫對象
毀滅性
致病力強,寄主死亡速度快;傳播快,且常常猝不及防;一旦發生,治理難度大。據不完全統計,中國自1982年發生該病後的10年間,發生面積約達38000hm2,造成松樹死亡1400000株以上,損失木材50000m3。用於病害的防治經費亦達645萬元。它不僅給國民經濟造成巨大損失,也破壞了自然景觀及生態環境,對中國豐富的松林資源構成嚴重威脅。
中國口岸曾從日本等國進口的木材及木製品中截獲到該線蟲。
檢疫檢驗方法
1、直觀檢驗:此種方法主要在產地調查時使用。在調查時仔細觀察樹木發育是否正常,注意察看有無樹脂分泌減少、停止,針葉變褐、萎蔫,枝幹及整株枯死的現象,同時觀察樹幹上有無天牛蛀食的痕跡、產卵孔、羽化孔等,如有再行解剖檢查。
2、解剖檢驗:用工具將可疑感病的樹木鋸斷劈開,看材質重量是否明顯減輕;木質部有無藍變現象;樹幹內有無松褐天牛棲居的痕跡。
3、漏斗分離檢驗:從罹病木發病部位或天牛棲居處鑽取木材組織並粉碎,用雙層紗布包好,置於下方帶有膠管和截流夾的玻璃漏斗上,加水浸泡12小時,取下部浸泡液離心,取其沉澱液15ml,置於解剖鏡下,對照松材線蟲的形態特徵進行檢查鑑定。
4、接種試驗:把分離到的松材線蟲接種到健康的松樹上,觀察健康樹是否發病。
危害情況
松材線蟲引起的松材萎蔫病被稱為松樹的癌症,是一種毀滅性病害,具有傳播途徑多、發病部位隱蔽、發病速度塊、潛伏時間長、治理難度大等特點。自1982年發現以來,快速擴散,對中國南方數百萬公頃的松林構成毀滅性威脅。松材線蟲侵入樹木後,外部症狀的顯著特點是:先是針葉失水,褪綠,繼而變褐,而後整株枯死,針葉全呈紅黃色。其發展過程可分為四個階段:①外觀正常,樹脂分泌減少或停止,蒸騰作用下降;②針葉開始變色,樹脂分泌停止,通常能夠觀察到天牛或其它甲蟲侵害和產卵的痕跡;③大部分針葉變為黃褐色,萎蔫,通常可見到甲蟲的蛀屑;④針葉全部變為黃褐色,病樹幹枯死亡,但針葉不脫落。此時樹體上一般有多種害蟲棲居。
除害處理
1、砍除病樹:新發現的感病松林,要立即採取封鎖撲滅措施。小塊的林地要砍除全部松樹;集中連片的松林,要將病樹全部伐除,同時刨出伐根,連同病樹的枝、乾一起運出林外,進行熏蒸或燒毀處理。
2、藥劑熏蒸:感病的原木及加工製品,可進行熏蒸處理,但必須在松褐天牛羽化前完成。在自然界用溴甲烷進行帳幕熏蒸,5-10℃時,68-83ɡ/熏蒸72h;11-21℃時,42-56ɡ/,熏蒸72h。
3、水浸處理:在有條件的地方可將應處理的松木沉於水塘中浸泡,浸泡期間木材不得長期露出水面,要定期進行翻動,浸泡時間必須達到5個月以上。
4、集中燒毀:對利用價值不大的松木、枝椏、伐根及其他松木加工製品,可集中燒毀,在焚燒過程中要加強防火管理,特別是余火的處理。
特徵
該線蟲由卵發育為成蟲,期間要經過4齡幼蟲期。雌、雄蟲交尾後產卵,雌蟲可保持30d左右的產卵期,1條雌蟲產卵約100粒。在生長最適溫度(25℃)條件下約4d1代,發育的臨界溫度為9.5℃,高於33℃則不能繁殖。由卵孵化的幼蟲在卵內即脫皮1次,孵出的幼蟲為2齡幼蟲。
秋末冬初,病死樹內的松材線蟲已逐漸停止增殖,並有自然死亡,同時開始出現另一種類型的3齡幼蟲,稱為分散型3齡蟲,進入休眠階段。翌年春季,當媒介昆蟲松褐天牛將羽化時,分散型3齡蟲脫皮後形成分散型4齡蟲,特稱為dauerlarvae,即休眠幼蟲(耐久型幼蟲)。這個階段的幼蟲即分散型3齡、分散型4齡幼蟲在形態上及生物學特性上都與繁殖階段不同,如角質膜加厚、內含物增多、形成休眠幼蟲口針、食道退化。這階段幼蟲抵抗不良環境能力加強,休眠幼蟲適宜昆蟲攜帶傳播。
松褐天牛在華東地區一般為1年1代;廣東1年2-3代,以2代為主。在1年1代的地區,春天可見松材線蟲分散型3齡蟲明顯地分布在松褐天牛蛀道周圍,並漸漸向蛹室集中。這主要是由於蛹室內含有大量的不飽和脂肪酸,如油酸、亞油酸、棕油酸等對線蟲產生趨化活性。當松褐天牛即將羽化時,分散型3齡蟲脫皮形成休眠幼蟲,通過松褐天牛的氣門進入氣管,隨天牛羽化離開寄主植物。松材線蟲對二氧化碳有強烈的趨化性,天牛蛹羽化時產生的二氧化碳是休眠幼蟲被吸引至氣管中的重要原因。在松褐天牛體上的松材線蟲均為休眠幼蟲,多分布於氣管中,以後胸氣管中線蟲量最大。此外也會附著在體表及前翅內側。1隻天牛可攜帶成千上萬條線蟲,據記載最高可達280000條。當松褐天牛補充營養時,大量的休眠幼蟲則從其啃食樹皮所造成的傷口侵入健康樹。松褐天牛在產卵期線蟲攜帶量顯著減少,少量線蟲也可從產卵時所造成的傷口侵入寄主。休眠幼蟲進入樹體後即脫皮為成蟲進入繁殖階段,大約以4d1代的速度大量繁殖,並逐漸擴散到樹幹、樹枝及樹根。被松材線蟲侵染了的松樹大抵是松褐天牛產卵的對象。翌年松褐天牛羽化時又會攜帶大量線蟲,並接種到“健樹”上,如此循環,導致松材線蟲的傳播。
LOCAL_IDGAI_11BAYERCODEBURSXY拉丁學名Bursaphelenchusxylophilus(Steiner&Buhrer)Nickle。
治療方法
檢疫措施
1)檢疫檢驗方法:直觀檢驗:此種方法主要在產地調查時使用。在調查時仔細觀察樹木發育是否正常,注意察看有無樹脂分泌減少、停止,針葉變褐、萎蔫,枝幹及整株枯死的現象,同時觀察樹幹上有無天牛蛀食的痕跡、產卵孔、羽化孔等,如有再行解剖檢查。解剖檢驗:用工具將可疑感病的樹木鋸斷劈開,看材質重量是否明顯減輕;木質部有無藍變現象;樹幹內有無松褐天牛棲居的痕跡。漏斗分離檢驗:從罹病木發病部位或天牛棲居處鑽取木材組織並粉碎,用雙層紗布包好,置於下方帶有膠管和截流夾的玻璃漏斗上,加水浸泡12小時,取下部浸泡液離心,取其沉澱液15ml,置於解剖鏡下,對照松材線蟲的形態特徵進行檢查鑑定。⑵檢疫處理:木材及其產品在使用前或出境、進境前用60℃熱處理或殺線蟲劑處理。檢疫中發現有攜帶松材線蟲的松木及包裝箱等製品,應立即用溴甲烷熏蒸處理;或浸泡於水中5個月以上;或立即送工廠切片後用作纖維板、刨花板或紙漿等工業原料以及作為燃料及時燒毀。對利用價值不大的小徑木、枝椏等課集中燒毀,嚴防遺漏。
農業措施
林地清理,砍除和燒毀病樹和垂死樹,清除病株殘體,這是一種較可靠的對策。特別是在危害區採用此法抑制病原的擴散是切實可行的。伐除後必須燒毀和或進行處理,否則將成為新的感染源。設立隔離帶,以切斷松材線蟲的傳播途徑,如此,可切斷天牛的食物補給,可有效地控制天牛蟲媒的擴散,以達到防治松材線蟲的目的。
化學防治
1)清除傳媒松墨天牛:在晚夏和秋季(10月份以前)噴灑殺螟松乳劑(或油劑)於被害木表面(每平方米樹表用藥400-600ml),可以完全殺死樹皮下的天牛幼蟲;在冬季和早春,天牛幼蟲或蛹處於病樹木質部內,噴灑藥劑防治效果差,也不穩定。伐除和處理被害木,殘留伐跟要低,同時對伐根進行剝皮處理,伐木枝梢集中燒毀。原木處理可用溴甲烷熏蒸或加工成薄板(2cm以下)。原木在水中浸泡100天,也有80%以上底殺蟲效果。這些措施都必須在天牛羽化前完成。在天牛羽化後補充營養期間,可噴灑0.5%殺螟松乳劑(每株2-3kg)防治天牛,保護健樹樹冠。⑵防治松材線蟲:線上蟲侵染前數星期,用豐索磷、乙伴磷、治線磷等內吸性殺蟲和殺線劑施於松樹根部土壤中,或有豐索磷注射樹幹,預防線蟲侵入和繁殖。採用內吸性殺線劑注射樹幹,能有效地預防線蟲地侵入。
生物防治
利用白僵菌防治昆蟲介體,也可用捕線蟲真菌來防治松材線蟲。5、抗病品種。日本主要利用馬尾松、火炬松合日本黑松雜交,選育抗病品種。
發展規律
該病的發生與流行與寄主樹種,環境條件,媒介昆蟲密切相關。在我國主要發生在黑松、赤松、馬尾松上。苗木接種試驗,火炬松、海岸松、黃松、雲南松、喬松紅松、樟子松也能感病,但在自然界尚末發生成片死亡的現象。低溫能限制病害的發展,乾旱可加速病害的流行。
在我國傳播松材線蟲的媒介昆蟲主要是松褐天牛(MonochamusalternatusHope),在日本除松褐天牛外還有小灰長角天牛(Acanthocinusgriseus(Fabricius))、褐幽天牛(Arthopalusrusticus(Linne))、(CorymbiasuccedaneaLewis)、短角幽天牛(ShondylisbuprestoidesLinne)、(AcaloculatafraudatrixBates)、(MonochamusnitensBates)、雙斑泥色天牛(UraechabimaculataThomoson)等7種。在美國攜帶松材線蟲的幾種天牛主要以卡來羅納黑天牛(Monochamuscarolinensis)為主。
我國南京地區松褐天牛每年發生1代。於5月下旬至6月上旬羽化。從罹病樹中羽化出來的天牛幾乎100%攜帶松材線蟲。三牛體中的松材線蟲均為耐久型幼蟲,主要在天牛的氣管中,一隻天牛可攜帶上萬條,多者可達28萬。2月份前後分散型松材線蟲幼蟲聚集到松褐天牛幼蟲蛀道和蛹室周圍,在天牛化蛹時分散型幼蟲脫皮變為耐久型幼蟲,並向天牛成蟲移動,從氣門進入氣管,這樣天牛從羽化孔飛出時就攜帶了大量線蟲。當天牛補充營養時,耐久型幼蟲就從天牛取食造成的傷口進入樹脂道,然後脫皮形成成蟲。感染松材線蟲病的松樹往往是松褐天牛產卵的對象,翌年松褐天牛羽化時又會攜帶大量的線蟲,並"接種"到健康的松樹上,導致病害的擴散蔓延。