α-三噻吩林间防治松材线虫病研究

金明霞，谢谷艾，喻爱林，刘晓华，严员英，涂业苟

（江西省林业科学院，江西 南昌330013）

α-三噻吩为非极性化合物，最初是从万寿菊中分离出的一种化学成分，它仅存在于万寿菊的根和花中，含量大致为1.0%～2.0%[1]。国外的研究证明在日光下或300～400 nm 紫外光下，α-三噻吩具有显著的光活化杀虫活性[2-4]，此外对植物病原菌、植物线虫具有光活化毒杀增效作用[5]。松材线虫病（Pine wilt disease）是一种具有传染性、毁灭性的世界性林业病害，其寄主主要是松属（Pinus）树种[6-7]。由于其致病机理的特殊性，危害严重、传播快导致防治非常困难。目前松材线虫病在世界上的分布地区主要包括北美洲的美国[8]、加拿大、墨西哥[9]，亚洲的中国、日本和韩国等国家[10-12]，目前已有超过40 个国家的检验检疫对象名录将其列入其中。据国家林业和草原局公告（2019年第4 号）显示，中国松材线虫病的疫区已扩散蔓延至18 个省（市、自治区）的580 多个县（区、市）。

松材线虫病的致病机理包括酶学、毒素学、病理生理学、组织病理学等，但至今其致病机理尚未明确，越来越多的研究认为松树萎蔫是由松材线虫和细菌共同引起的。Oku[13]通过研究松材线虫的毒素推测，发现使松树萎蔫的毒素是由假单胞杆菌（Pseudomonassp.）产生的。Kusunoki[14]通过对枯死树的研究发现，在发生松树萎蔫的植被体内，存在大量细菌。近年来越来越多的研究表明，松材线虫携带的致病菌通过和松材线虫协同作用使松树感病。而无菌的松材线虫或细菌都不能使松树发病，只有在松萎蔫病原与其体表携带细菌两者混合接种才会使松树发病[15]。

在松材线虫病由松材线虫及其携带细菌致病机理研究的基础上，笔者采用α-三噻吩和恶喹酸混合药剂对我省万安县和新干县疫区的潜伏马尾松树进行了注干处理，取得了一定的防效。

1 材料与方法

1.1 试验基地概况

江西省万安县沙坪镇，地理位置为114°48′E，26°17′N，平均海拔300 m，面积为115.8 hm2，群落类型为马尾松(Pinus massonianaLamb.)+乌饭子(Vaccinium bracteatumThumb) +芒萁(Dicranopteris dichotomaBernh)，主要林下植被有石斑木(Rhaphiolepis indicaLindl)、黄栀子(Gardenia jasminoidesEllis)、轮叶蒲桃(Syzygium grijsiiMerr.et Perry)等。马尾松林龄15～30年，松林为840～1200 株/hm2，林分郁闭度0.3～0.6，树高2.5～13 m，胸径5～20 cm。为松材线虫病疫情山场，松褐天牛发生严重。

新干县东山公园，地理位置为114°45″E，24°55″N，平均海拔约100 m，群落类型为马尾松(Pinus massonianaLamb.)+乌饭子(Vaccinium bracteatumThumb) +芒萁(Dicranopteris dichotomaBernh)，主要林下植被有石斑木(Rhaphiolepis indicaLindl)、黄栀子(Gardenia jasminoidesEllis)等。马尾松林龄15～30年，松林为900～1 200 株/hm2，林分郁闭度0.5～0.6，树高3～12 m，胸径7～22 cm。为松材线虫病疫区。

1.2 试验材料

试验药剂为α-三噻吩和恶喹酸，恶喹酸作溶剂；α-三噻吩采用南京林业大学自主研制的药剂，恶喹酸为市售。

1.3 试验方法

在每年的3月份之前都进行了林地调查，对林地病死木进行清理。对处理和对照区病死木进行GPS 定位并量取其胸径，对处理区进行注干处理，注药剂量为2 g/m3材积，12月中旬死亡树木稳定的情况下，用GPS 对处理区和对照区的死树进行定位并量取其胸径。对死树采样，分离线虫，镜检确定死亡原因是否为松材线虫病所致。计算和比较对照区和处理区的松树死亡率。

2016年3月项目组在万安县沙坪镇对1 125 棵马尾松优势木进行注干处理，12月调查了死树情况；2017年3月对万安县沙坪镇小学后山的460 株马尾松进行了注干处理，12月调查了死树情况；2018年3月在新干县东山公园对896 株马尾松进行了注干处理，12月对该地的死树情况进行了调查。

2 结果与分析

2016年12月项目组对2016年3月在万安县沙坪镇松材线虫病疫区注射了α-三噻吩的1 125 棵马尾松健康状况进行了调查，死亡率为3.2%，较上年死亡率下降54%。对照区死亡率为6.5%，较上年死亡率下降7.7%（表1）。

2017年12月对3月初在万安县沙坪镇小学后山注射了α-三噻吩的样地进行调查发现，处理区有32 棵死树，死亡率为6.95%，较上年死亡率下降23%；对照区死亡率12.3%，较上年死亡率增长37%，疫区整体死亡率较去年有所上升，疫情严重。

2018年3月在新干县东山公园林地进行调查，清理了林地病死木，对896 株马尾松进行了注干处理。经12月份调查发现新干县东山公园处理区死树为28 株，死亡率为3.13%，较上年死亡率下降50%，对照区死亡率为7.09%，较上年死亡率增长13%。

表1 α-三噻吩注干处理马尾松防效

3 结论与讨论

经2016—2018年对江西省万安县和新干县松材线虫病疫区潜伏马尾松进行注射α-三噻吩处理，对松材线虫病的发生起到了一定的抑制效果，与注射清水的对照区相比，马尾松死亡率普遍下降50%以上。这是由于α-三噻吩是一种非极性化合物，在日光下对松材线虫具有极强的杀灭活性，即使在黑暗环境下对松材线虫也具有抑制其繁殖的作用，而恶喹酸是一种杀菌剂，对松材线虫体表携带的细菌具有极强的杀菌活性。

赵博光等[16]曾在山东长岛利用α-三噻吩加恶喹酸注射潜伏树以预防松材线虫病，取得了良好的效果，实验区几乎没出现松树死亡的现象，而在江西省万安和新干的实验区死树率都在3%以上，这与该区域疫情严重有很大关系，有些松树早期就已经感染了松材线虫，且数量繁多，而注射松树的药剂量相对来说量太少，未达到全部杀死松材线虫的效果，故导致实验区还是有一定量的死树率。从整个的防治区域来看，万安和新干属于重灾区，近两年整体疫情非常严重，对照区死亡率也普遍较上年还有所增长，区域属于疫情上升期，在疫情严重且上升期的区域进行注干防治，效果较疫情轻的区域会有所降低。

在采用α-三噻吩加恶喹酸对松材线虫病潜伏树进行保护时，首先要对疫区死树进行清理，尽可能的降低侵染来源，降低潜伏树的感染率及感染程度，同时采取释放天敌、挂设诱捕器等常规措施来降低本区域的疫情，在此基础上再采用注干防治保护林中的优势树木，可达到良好的防治效果。