通過松墨天牛和云杉花墨天牛的預(yù)察及大量捕獲防治松材線蟲病的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及松材線蟲病的防治,尤其通過預(yù)察及大量捕獲松材線蟲病的媒介昆蟲 松墨天牛及云杉花墨天牛實現(xiàn)的松材線蟲病防治方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 松材線蟲(Pine wood nematode,Bursa曲elenchus x}dophilus)是給松樹、海松、 果松等引起松材線蟲病(Pine Wilt Disease;松樹萎黨病)的害蟲。松材線蟲病又稱為松樹 艾滋病,由于松材線蟲入侵松樹發(fā)病,被感染的樹叢入侵6天起葉子下垂,第20天起葉子枯 萎,至Ij30天之后,急劇變成紅色,100 %枯死,是致命的病害化ttp: //www. kfri . go . kr/韓國 國立森林科學(xué)院)。
[0003] 松材線蟲是北美大陸的±種化nowles et al.,1983;Dwinell,1993),美國、加拿 大、墨西哥等的±生樹種大部分對松材線蟲病具有抵抗力化im et al. ,2003),相反其他國 家的樹種沒有運種抵抗力,受到了嚴(yán)重的病害,且目前運種傷害還在廣泛進行中。
[0004] 據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù),日本1900年初發(fā)現(xiàn)受災(zāi)后,受災(zāi)面積不斷擴散,目前松樹和海松幾乎 全部死絕(Mamiya,1988;Kishi,1995),中國在1982年首次發(fā)現(xiàn)后,松樹、海松、馬尾松受到 嚴(yán)重的病害,臺灣在1985年首次發(fā)現(xiàn)后,琉球松、海松、臺灣二葉松等處于滅絕險境化nda, 1997) O
[0005] 韓國來說,1988年蓋山金井山發(fā)現(xiàn)病害W來,受災(zāi)面積不斷擴大,最多時有67個 市?郡?區(qū)發(fā)生病害。后來實施松材線蟲病防治特別法及大力預(yù)防,受災(zāi)地區(qū)減少到40多 個市?郡?區(qū),受災(zāi)面積從2006年的7,87化a降低到2010年的3,54化曰,呈現(xiàn)下降趨勢。但 2011年受災(zāi)面積反彈,2012年紀(jì)錄了5,28化a(2012年森林病害蟲發(fā)生預(yù)查調(diào)查年報,韓國 國立森林科學(xué)院),2013年的發(fā)生面積比上一年增加119%,達到11,550ha,紀(jì)錄調(diào)查W來的 最大數(shù)值,發(fā)生地區(qū)也擴大到韓國全境13個市?道,59個市.郡.區(qū)。原有發(fā)生地區(qū)濟州、 慶南等南部地區(qū)的受災(zāi)比較多,京畿楊平、河南、鏈川、加平、忠北忠州、光州廣域市新出了 受災(zāi)狀況(2013年森林病害蟲發(fā)生預(yù)查調(diào)查年報、韓國國立森林科學(xué)院)。如上所述,松材線 蟲的受災(zāi)面積和發(fā)病地區(qū)正在逐漸增加的趨勢,其發(fā)生狀況復(fù)雜,感染后枯死的時間非常 短,問題的嚴(yán)重性正在持續(xù)增加。2014年6月12日首爾北韓山國立公園內(nèi)的果松2棵中發(fā)現(xiàn) 松材線蟲,引起了相關(guān)部口的高度緊張。
[0006] 線蟲類的自身移動能力非常差,松材線蟲在樹外的移動能力也很差,通過媒介昆 蟲移動到其他樹上。主要利用的媒介昆蟲有天牛屬昆蟲,北美有Monochamus carolinensis ,M.mutator ,M. SCUtellatUS ,M. titiIlator(Linit, 1988)等,葡萄牙有 1.邑日11〇91'〇¥;[]1。1日113(5〇113日61日1.,2001),西班牙和瑞典有1.3111:〇1'(化^'日'68 61日1., 2013)。據(jù)報告,韓國和日本、中國、臺灣的媒介昆蟲是松墨天牛(Monochamus aternatus) (Mamiya and Enda, 1972;Kishi , 1995),據(jù)知,日本東北地區(qū),云杉花墨天牛(Monochamus saltuarius)也媒介松材線蟲(Takizawa and Sioji , 1982)。最近,在韓國國內(nèi)也查明了松 樹和果松的云杉花墨天牛也媒介松材線蟲化won et al. ,2006; KFRI ,2007),尤其對果松的 病害嚴(yán)重。松材線蟲附著在特定天牛身上,通過在天牛對健康樹枝的樹皮后食(Ma化ration feeding ,adult feeding,成蟲攝食)時W及撕裂樹皮產(chǎn)卵時發(fā)生的傷口,感染到健康的樹 上(Win奸ield and Blanchette,1983;Edwards and Iinit,1992)。
[0007] 目前為止,韓國對松材線蟲病的研究方面,主要方向并非針對幾乎沒有移動性、在 宿主樹上棲息的松材線蟲,而是針對媒介運些線蟲的松墨天牛進行研究。隨著云杉花墨天 牛也媒介線蟲的事實被掲示,對運一種類的昆蟲也在研究。目前已有的研究有兩種昆蟲的 地域分布化won et al.,2006)及分時期羽化脫雖特性化im et al.,2003;Han et al., 2009),個體別形態(tài)化ee et al.,2004;Han et al. ,2007),松樹內(nèi)的分布(Chung et al., 2003),松材線蟲從媒介昆蟲的移動脫離化im et al. ,2009),與媒介昆蟲的移動行為相關(guān) 的松材線蟲病害發(fā)生化im et al. ,2011),與針葉樹種類相關(guān)的成長和發(fā)育及生殖(Hwang et al. ,2008)等生物學(xué)、生態(tài)學(xué)方面的基礎(chǔ)研究。
[0008] 作為松材線蟲的防治方法方面的研究,W探明松材線蟲病的發(fā)病機理及相關(guān)要因 的基礎(chǔ)生物特征和開發(fā)實際現(xiàn)場防治法兩個方面為中屯、化FRI ,2009),分為生物學(xué)防治方 法、化學(xué)防治方法、物理防治方法進行研究。首先,生物防治方法有感染木診斷法、天敵利用 法、昆蟲病原性霉利用法、抵抗性品種培育等。化學(xué)防治方法有基于媒介昆蟲的生物、生態(tài) 學(xué)基礎(chǔ)研究的,針對羽化時期的化學(xué)殺蟲劑防治法(地面撒播、航空撒播)、采伐熏蒸法(包 括生物素材熏蒸物質(zhì)的探索)、線蟲及媒介昆蟲防治物質(zhì)的選擇等。物理方法有針對發(fā)病木 或枯死木的采伐銷毀法、采伐破碎法、地域隔離法(監(jiān)控松樹移動KKFRI, 2009)等。但是,雖 然在多種領(lǐng)域投入很多人力和時間、費用,但防治松材線蟲的最根本性的問題上,還未得到 解決方法。
[0009] 昆蟲通過光、聲音、氣味等,各個體之間交流信息并傳達意圖,其中通過氣味傳達 意圖的信號物質(zhì)叫做通信化合物。通信化合物按通信主題分為信息素(Pheromone:誘發(fā)同 種昆蟲特異的生理反應(yīng)或行為的物質(zhì))和化感物質(zhì)(Allelochemicals:對其他種類作用的 物質(zhì))。其中"信息素(Pheromoner是動物體內(nèi)少量制造,作為氣味釋放到大氣中,在同種內(nèi) 的異性或同種內(nèi)的個體之間傳達信息的物質(zhì)。W動物個體之間的傳達信息為目的分泌的信 息素中,昆蟲信息素研究的最為廣泛,按昆蟲面對刺激的反應(yīng)(通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)的直接行 為反應(yīng)和生殖及內(nèi)分泌系統(tǒng)的變化)分為生理變化信息素(Primer曲eromone)和行動有機 信息素(Releaser pheromone)。另外,化感物質(zhì)分為有利于分泌信號物質(zhì)的個體的利己素 (Al 1 omone)、有利于接收的個體的利它素化airomone)、對發(fā)出的個體和接收的個體均有利 的互益素(Synomone)。昆蟲信息素按個體之間面對刺激表現(xiàn)出的昆蟲行為反應(yīng)分為性信息 素(sex pheromone)、集合信息素(aggregation pheromone )、警報信息素(alarm pheromone)、帶路信息素(trail pheromone)、分昔義信息素(epideictic pheromone)、階級 分化信息素(caste differentiation pheromone)等相當(dāng)多的種類(農(nóng)業(yè)生命科學(xué)研究院 學(xué)術(shù)總書9、第13章外部化學(xué)通信,2005)。
[0010] 在韓國國內(nèi),利用運些嗅覺引誘物質(zhì)防治松材線蟲病的實驗有W松墨天牛為對象 的實驗和W云杉花墨天牛為對象的實驗。W松墨天牛為對象的實驗有2002年林業(yè)研究院的 《松材線蟲綜合防治技術(shù)開發(fā)》使用苯(benzene), a-羨締(a-pinene),松節(jié)油 (te巧entine),松樹精油等的實驗,2007年蓋山發(fā)展研究院做的使用a-羨締和乙醇的混合 物、作為Ips屬木蠢的集合信息素的齒小蠢締醇(ipsenol)和齒小蠢二締醇(ipsdienol)的 實驗,研究2004年至2008年,在2009年報告的韓國國立森林院的《松材線蟲病防治方法研 究》的韓中共同研究中,使用中國的松墨天牛引誘材料{主成分:a-羨締(約86.7 % ) +0-羨締 (約11.5%)}的實驗等。W云杉花墨天牛為對象做的實驗有忠北大學(xué)植物醫(yī)學(xué)科使用齒小 蠢締醇和齒小蠢二締醇確認(rèn)引誘效果