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松树“癌症”的罪魁祸首——松材线虫

来源:光明网-科普中国2022-11-17 16:44

  伴随着全球一体化的进程,生物入侵仍然是世界各国面临的严峻问题,其中,松材线虫病是国际重大检疫性病害,是我国目前最为严重的林业灾害之一。松材线虫病又被称为松树的“癌症”,是由松材线虫引起的一种毁灭性的松树病害,可在自然条件下危害50多种松属树种和少数非松属树种,造成巨大经济损失。

  松材线虫是什么,如何传播?

  松材线虫作为一种假体腔动物,属于线形动物门,线虫纲,滑刃目,滑刃科,伞滑刃属,已成为我国危害极其严重的入侵物种之一。松材线虫广泛分布于北美,但在其原产地并不造成严重危害。20世纪初传入日本后,导致日本本地松树大量死亡,尤其是20世纪70年代后,松材线虫病在日本大量暴发流行,日本松林由此遭到毁灭性的破坏。松材线虫病于1982年首次在我国发现至今,已造成中国松林资源的严重破坏和不良的生态后果,经济损失巨大。

  松材线虫的生活史包括繁殖周期和扩散周期,繁殖周期按发育先后顺序分为卵、1-4龄幼虫和成虫3种状态,扩散周期分为扩散型3龄和4龄幼虫2种。每头雌虫产卵量为100粒左右,环境温度在25℃左右为繁殖适宜温度,适宜温度下繁殖迅速,3-5天可繁殖1代,1对线虫20天内可繁殖20万条松材线虫。由于松材线虫繁殖快,目前已经对我国大多数天然针叶林构成了巨大的威胁。

  松材线虫自身的行动距离较短,无法在树与树之间迁移,做到大范围传播,因此松材线虫的自然传播途径主要是媒介昆虫携带松材线虫,传递给新的寄主植物导致病害发生。在我国,传播松材线虫病的关键媒介为松墨天牛。另外,除了自然传播,还有人为传播。人类生产生活,将携带有媒介昆虫和松材线虫的松材进行运输,使松材线虫病远距离、大面积扩散。

松树“癌症”的罪魁祸首——松材线虫

松材线虫(图片来自网络)

  松材线虫有何危害?

  松材线虫病每年发生的时间在5-10月。线虫通过伤口进入到松树体内并大量繁殖,在8-9月表现出明显的症状,最终造成树体严重感染,枯萎死亡一般在10月左右。如果病害发生时气温在20-25℃,松材线虫病则会迅速扩散。松材线虫在寄主树体内的分布几乎是全树性的。

  松材线虫可寄生的植物种类繁多,已知有70种针叶树均可被寄生。当前,松材线虫病是我国林业上最具危险性、毁灭性的病害,疫情传播扩散加快,发生形势更加严峻。松材线虫病的特点是致病力较强、传播和蔓延的速度较快、寄主死亡的速度也快。松树在感病后一般40天左右便会枯死。整片的松树林从染病到松林的毁灭也仅需要 3-5 年的时间。

松树“癌症”的罪魁祸首——松材线虫

松材线虫对树木的危害(图片来自网络)

  防治措施

  目前,多采用物理、化学、生物等技术控制松材线虫媒介昆虫松墨天牛种群密度,进而达到防治松材线虫的目的。针对松墨天牛的生物防治,可以从利用其天敌昆虫入手。自然界中松墨天牛的主要天敌昆虫是花斑花绒寄甲和松墨天牛肿腿蜂。病原微生物真菌、细菌和线虫也能对松墨天牛起到生防作用,其中能起生防作用的真菌有球孢白僵菌和布氏白僵菌等。采用人工与飞机喷药药剂进行化学防治,一般采用具有触杀、胃毒和内吸作用、渗透性强的药剂,如噻虫啉、甲维盐、氯胺磷乳等。根据松墨天牛成虫具有弱趋光性的特点,研制出诱杀松墨天牛成虫的专用黑光灯,不仅可以进行诱集捕杀还可以引诱松墨天牛定向产卵,以减少林间松墨天牛种群数量。

  此外,一些直接防治方式,如及时清理病树和枯死木,树干注射甲维盐和吡虫啉等药剂杀害松材线虫等也是重要的防控措施。

松树“癌症”的罪魁祸首——松材线虫

飞机喷药进行化学防治(图片来自网络)

  松材线虫凭借其微小的个体以及特别的生活史,在我国大部分地区大肆传播,引起大量松属植物不同程度地枯萎或死亡,却无法被有效地控制。对于松材线虫的疫情防控,虽然各地林业部门已相继出台各种防控措施积极开展松材线虫病防控工作,但防治效果一般。目前对于松材线虫的防治,需要加强检疫工作,加强监测和普查工作,清除病原的根源,防治和切断传播的途径。

  作者:罗茗丹(湖北大学生命科学学院研究生)

  科学性把关:徐乐天(湖北大学副教授、博士生导师)

松树“癌症”的罪魁祸首——松材线虫

[ 责编:谢芸 ]
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