松材線蟲病是由松材線蟲引起的具有毀滅性的森林病害。作為我國南方林業(yè)科研的重要陣地，福建農(nóng)林大學深耕松材線蟲病防控技術(shù)20多年，從基礎研究到技術(shù)攻關，從單點突破到體系創(chuàng)新，逐步構(gòu)建起覆蓋監(jiān)測、阻斷、治理的全鏈條防控技術(shù)體系，為我國南方森林生態(tài)安全交出了一份亮眼的“科技答卷”。

這支由幾代學者接力的科研團隊，不僅研發(fā)出防控松材線蟲病的系列新技術(shù)，更構(gòu)建了具有福建特色的綜合治理體系，為守護綠水青山提供科技支撐。

致力防控松材線蟲病，為守護綠水青山提供科技支撐

技術(shù)破題：從病害現(xiàn)象到傳播機制的突破

2000年初，面對松材線蟲病入侵福建的挑戰(zhàn)，福建農(nóng)林大學林學學科勇挑重擔，積極投身于松材線蟲病防控技術(shù)的研究與創(chuàng)新。森林保護學科負責人陳順立帶領科研團隊，針對松材線蟲病防控展開了科研攻關，在三大核心領域取得突破：

一是精準解析傳播媒介，首次揭示松墨天牛在福建南部地區(qū)“兩年3代”的獨特生活史及其擴散機制，闡明其幼蟲在松樹上“下段>中段>梢段”的分布規(guī)律及受海拔、郁閉度等環(huán)境因子的顯著影響。

二是創(chuàng)新監(jiān)測與綠色防控技術(shù)，首創(chuàng)基于神經(jīng)網(wǎng)絡模型的預測預報技術(shù)實現(xiàn)早期精準預警，篩選出金龜子綠僵菌等高效菌株，并優(yōu)化誘捕技術(shù)，形成“誘捕+綠僵菌”等綜合防控體系。

三是深度評估生態(tài)影響，量化了病害導致馬尾松林生物多樣性銳減及松樹生理生化的規(guī)律性變化。

上述研究成果在廈門、三明、南平、龍巖等疫區(qū)成功應用，為福建松材線蟲病防控提供了有力支撐。主持完成的“閩西北松竹主要害蟲成災機理及無公害防治關鍵技術(shù)”獲2014年福建省科技進步獎三等獎，與福建省林業(yè)科學研究院等單位聯(lián)合完成的“松材線蟲病監(jiān)測及松墨天牛綜合控制技術(shù)研究”獲2006年福建省科技進步獎一等獎。

技術(shù)升級：建立了基于信息素的媒介昆蟲松墨天牛高效誘捕技術(shù)

在業(yè)界多年探索實踐中，我國逐步建立了包括檢疫監(jiān)管、清理松枯死樹、林分改造、防治媒介昆蟲等的松材線蟲病綜合防控技術(shù)體系。

2010年以來，針對這一技術(shù)體系存在的成本高、效果不均衡等問題，福建農(nóng)林大學森林保護學科負責人張飛萍帶領團隊，率先研制出基于信息素技術(shù)的媒介昆蟲松墨天牛高效誘劑配方，發(fā)明出活性化合物持久緩釋技術(shù)，研建了信息素乙二醇單十一烷基醚低成本規(guī)模化人工合成工藝和分離提純技術(shù)，開發(fā)出系列高效誘劑誘芯和配套誘捕器，并建立了科學的野外配套應用技術(shù)。

該技術(shù)對松墨天牛的誘捕效率較傳統(tǒng)誘劑顯著提高，且主要誘捕尚未繁殖后代、尚未進入松材線蟲脫落傳播高峰期的松墨天牛成蟲，是國內(nèi)首個既能快速高效控制松墨天牛種群，又能顯著抑制松材線蟲病擴散蔓延的誘捕技術(shù)。

設置松墨天牛誘捕器

2013年—2015年，福建泰寧利用該項技術(shù)，結(jié)合清理松枯死樹，將世界地質(zhì)公園、世界自然遺產(chǎn)、國家5A級旅游景區(qū)內(nèi)29個林班近4萬畝松材線蟲病發(fā)病松林中的枯死松樹由17000多株/年下降至40多株/年，實現(xiàn)了有病不成災的防控目標。

此后，該項技術(shù)在我國21省推廣應用了4000多萬畝，被國家林草局列為重點推廣林業(yè)技術(shù)成果，獲2018年度福建省科技進步獎一等獎，在遏制我國松材線蟲病擴散蔓延中發(fā)揮了重要作用。

體系構(gòu)建：突出智慧監(jiān)測和生物防控的多技術(shù)融合織密防護網(wǎng)

依托“農(nóng)林生物安全全國重點實驗室”，森林保護學科持續(xù)針對松材線蟲病防治中存在的問題，在疫情早期監(jiān)測預警、新型生防工程菌研發(fā)、松天牛小首螨新天敵開發(fā)利用、新型殺線劑研制等方面取得了備受關注的突破性進展，形成了松材線蟲防控的綜合技術(shù)體系。其中，比較有代表性的有：

枯死木監(jiān)測預警：率先開發(fā)出無人機大尺度疫情早期監(jiān)測預警技術(shù)。針對松材線蟲病潛伏期長，林間存在大量“無癥狀感染者”的問題，開發(fā)出基于特征光譜的無人機感病松樹監(jiān)測預警技術(shù)，獲得3個感病早期馬尾松的特征波段，結(jié)合松材線蟲病早期診斷指數(shù)，能夠區(qū)分早期無癥狀感病馬尾松、健康馬尾松、非馬尾松林木和草地等植被等信息，從而識別出林間早期松針還未變色的感病馬尾松，識別率高達85%。

微生物工程菌防治：率先研發(fā)出媒介昆蟲轉(zhuǎn)基因高效生防工程菌。針對媒介昆蟲松墨天牛幼蟲隱蔽在樹干中難以防治的瓶頸，通過分子改造獲得高毒力Cry3Aa-T毒素，以松樹和天牛腸道優(yōu)勢共生菌沙雷氏菌BRC-CXG2菌株為生物載體，利用基因編輯技術(shù)構(gòu)建出能穩(wěn)定表達并外分泌Cry3Aa-T毒素的BRC-CXG2-pCHSW菌株。該菌株能夠通過航空器大面積接種松林，在松樹體內(nèi)長久定殖和擴散，對天牛成蟲的致死率約75%，對天牛幼蟲的致死率為100%，具有持久高效、低成本、便于野外作業(yè)等特點。

松天牛小首螨的應用：針對媒介昆蟲松墨天牛卵期缺乏有效生物防治手段的問題，首次發(fā)現(xiàn)并命名松墨天牛卵期新天敵松天牛小首螨，建立了松天牛小首螨規(guī)?；斯U繁技術(shù)體系。該螨可通過天牛成蟲攜帶傳播，對天牛卵的寄生率高、繁殖周期短、應用成本低，林間松墨天牛成蟲攜螨率達56%，對攜螨天牛卵致死率達80.85%，是迄今為止首個松墨天牛卵期生物防治技術(shù)。

抗菌肽的探索與應用：率先發(fā)現(xiàn)并人工合成具有高效殺滅松材線蟲作用的抗菌肽MaltDef1?？咕腗altDef1在松材線蟲病媒介昆蟲松墨天牛免疫反應中被發(fā)現(xiàn)，通過細胞膜損傷和胞內(nèi)靶向機制實現(xiàn)對松材線蟲的控制作用，使線蟲出現(xiàn)體壁破裂、體液外溢、體內(nèi)出現(xiàn)大液泡等現(xiàn)象。松材線蟲在MaltDef1中培養(yǎng)2小時后的死亡率高達99.7%，后者對松材線蟲的半致死濃度為20.182mg/L，表現(xiàn)出快速高效和綠色環(huán)保等優(yōu)勢。

內(nèi)吸性殺線劑研發(fā)：率先研發(fā)出具有內(nèi)吸作用的松材線蟲高效殺線劑新劑型。針對目前化學殺線劑存在無內(nèi)吸活性、無法通過噴灑方式進入樹體預防或殺滅松材線蟲的問題，率先篩選并研發(fā)出新型高效殺線化合物氟吡菌酰胺的相關飛防劑型。初步測試表明，所研發(fā)的粉劑和懸浮劑對松材線蟲病的預防效果不低于70%，最高接近90%。

從校園里的科研苗圃到細密的防控網(wǎng)絡，福建農(nóng)林大學林學學科的科研團隊正以科技力量守護著我國南方森林生態(tài)安全。（文/圖 陳偉 福建農(nóng)林大學）

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