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松在我国分布广泛,树姿雄伟苍劲,是很多景区的重要景观,如北海公园就有一株800年生的古松。松是旱生植物,叶狭窄,常呈针状,角质层发达,坚硬直挺。松的全身具有经济价值,木材可供建筑使用,树干可提取松香和松节油,松塔成熟时种鳞张开,种子散出,松子(图1)可直接食用或榨油。松在生态、文化、经济等方面都有重要的价值。
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然而,看似高大挺拔的松树却常常受到一些微小生物的侵袭。松针小卷蛾、松干蚧等是松树最主要的害虫,常使松树成片死亡,其中最凶险的则是能引起松树“癌症”的松材线虫。人们偶然发现松林出现了很多斑斑点点的红色部分,逐渐扩散引起大面积松树死亡,它们到底怎么了?科学家在这些松树中分离到了大量的线虫,经过鉴定,这种线虫是外来入侵的松材线虫(图2)。
松材线虫自身的行动距离较短,无法在树与树之间迁移进行大范围传播,它们如何能在短时间内广泛扩散呢?原来它们利用了一种叫松墨天牛(图3)的昆虫作为媒介。松材线虫会入侵进入幼嫩的天牛体内,分泌化学物质使天牛快速发育并增加产卵量,数量变多。线虫进入天牛体内之后,天牛的气管变粗了,同时气管壁的弹性变得很大。松材线虫还可以把这个空间撑得更大,让更多的同伴进来,有时候在一只天牛的气管里会有二三十万条线虫。被松材线虫感染后的松树,导管阻塞,植株失水萎蔫,叶褪绿变黄色至红褐色,最终整株干枯死亡。
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目前,及时清理病树和在树干直接注射药剂是直接防治松材线虫的主要方法。采用化学、物理、生物等技术控制松墨天牛的数量,也是防治松材线虫的有效措施。如通过飞机喷洒杀灭松墨天牛的药物;根据松墨天牛具有弱趋光性的特点,利用专用黑光灯进行诱集捕杀;通过球孢白僵菌等真菌进行防治;利用松墨天牛的主要天敌昆虫花斑花绒寄甲和松墨天牛肿腿蜂来控制其数量等,这些措施已经初见成效。