全 文 ：第 34 卷 第 5 期
2010 年 9 月
南京林业大学学报(自然科学版)
Journal of Nanjing Forestry University (Natural Science Edition)
Vol． 34，No． 5
Sept．，2010
http:/ /www． nldxb． com
收稿日期:2009 － 09 － 28 修回日期:2010 － 04 － 29
基金项目:云南省科技攻关项目(2005NG03)
作者简介:陈玉惠(1961—) ，教授。E-mail:swfccyh@ yahoo． com． cn。
引文格式:陈玉惠，赵宁，宁夏玲，等． 思茅松健康材和松材线虫病病死材的电导率及 pH［J］． 南京林业大学学报:自然科学版，2010，
34(5) :59 － 62．
思茅松健康材和松材线虫病病死材的电导率及 pH
陈玉惠1，赵 宁1，宁夏玲2，刘建魁2
(1．西南林业大学基础课部，云南 昆明 650224;2．西南林业大学保护生物学院，云南 昆明 650224)
摘要:为了寻找简便、快速、准确的思茅松松材线虫病病木的检测方法，采用物理测定方法对
思茅松健康材和松材线虫病病死材的电导率和 pH 进行了比较研究。结果显示，思茅松病死
材电导率明显低于健康材，所测 19 株健康材的电导率均大于 45 μS /cm，20 株病死材的电导
率均小于 35 μS /cm，利用电导率的差异能够较容易地区分健材和病死材。思茅松病死材平均
pH大于健康材，健材与病死材间 pH 差异显著，但病死材 pH 的分布范围较宽，故 pH 检测法
无法区分思茅松病健材。1． 5 年生思茅松接种松材线虫后，茎部的电导率随着病情的发展逐
步下降，至整株死亡时，较对照平均下降 71． 8 %，而 pH 随病情的发展变化较小，与自然界病
健材的变化规律基本一致。
关键词:松材线虫病;电导率;pH;思茅松
中图分类号:S763． 712． 4 文献标志码:A 文章编号:1000 －2006(2010)05 －0059 －04
The difference of conductivity and pH value between healthy and pine
wilt diseased woods of Pinus kesiya var． langbianensis
CHEN Yu-hui1，ZHAO Ning1，NING Xia-ling2，LIU Jian-kui2
(1． Department of Fundamental Course，Southwest Forestry University，Kunming 650224，China;
2． Faculty of Conservation Biology，Southwest Forestry University，Kunming 650224，China)
Abstract:In order to find a simple，fast and accurate method for detecting woods from the Simao pine(Pinus kesiya var．
langbianensis)infected by Bursaphelenchus xylophilus，the conductivity and pH value of the woods from the healthy and
the diseased Simao pine were compared by physical methods in this paper． The results showed that the conductivities of
the diseased and dead woods were significantly lower than that of the healthy plant． The conductivities of woods from 19
healthy plants were all higher than 45 μS /cm，those from 20 dead plants were all lower than 35 μS /cm． It was easy to
distinguish the dead plants from the healthy plants by the wood conductivity． The average pH values of the diseased and
dead woods were higher than that of the healthy woods． The pH values of the healthy woods were significantly different
from that of the dead woods． The range of the pH value from the diseased and dead woods were much lager than that from
the healthy woods． Therefore，the healthy woods could not be distinguished from the diseased wood by detecting pH val-
ue． The conductivity of stems from the 1． 5-year-old of Simao pine inoculated with B． xylophilus was gradually reduced as
the development of disease symptom． The average conductivity of dead plant was reduced 71． 8 %，comparing with the
control． The pH value changed little as the development of disease symptom of inoculated plant，which was similar as the
changes of pH value from infected and healthy wood in nature．
Key words:Bursaphelenchus xylophilus;conductivity;pH;Pinus kesiya var． langbianensis
南 京 林 业 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 第 34 卷
松材线虫病是由松材线虫(Bursaphelenchus xy-
lophilus)引起的一种毁灭性森林病害，为国内外检疫
对象。由于松材线虫病主要通过病疫木及其产品进
行远距离传播，因此对病疫木及其产品的检验检疫
尤为重要［1］。多年来我国学者对松材线虫病的检疫
方法进行了大量研究［2 － 6］，但更为简便、快速、准确
的检测方法仍在探索。思茅松(Pinus kesiya var．
langbianensis)是云南省重要的造林树种之一，具有
重要的生态和经济价值。2004 年首次在瑞丽市畹
町经济开发区思茅松林发现松材线虫病［7］。为避免
松材线虫病的人为传播蔓延，迫切需要建立思茅松
松材线虫病疫木的快速准确检疫方法。笔者通过比
较思茅松病健木电导率的差异为建立一种简便、快
速、准确的思茅松病疫木检测方法提供依据，同时通
过比较思茅松病健木的 pH，探讨 pH检测法在思茅
松病疫木检测中应用的可能性。
1 材料与方法
1． 1 思茅松病健木的采集
分别于 2006 年 7 月中旬、2007 年 7 月中旬和
2008年 8月上旬于云南省瑞丽市畹町经济开发区松
材线虫病分布区内的思茅松林中采集树龄 25 ～30 a
的健康、发病及发病死亡的思茅松材料，共 49 个样
品，其中健康样品 19 个、感病样品 10 个、感病死亡
样品 20个。采集松树样品时的选择标准如下:
健康株，松针呈正常绿色，不下垂，树干上无
松墨天牛(Monochamus alternatus)及其他害虫的
刻痕;感病株，部分松针发黄或变红，萎蔫下垂，
不脱落，树皮上有松墨天牛的刻痕，木质部无蓝
变或轻微蓝变，经分离鉴定有松材线虫;感病死
亡株，全部松针发黄或变红，萎蔫下垂，部分脱落
或不脱落，树皮上有松墨天牛刻痕，木质部无蓝
变或部分蓝变，死亡时间 1 ～ 6 个月。经分离鉴
定有松材线虫。
样本采集时，在松树主干距地面 1． 0 ～ 1． 5 m
处取样。首先去除树皮，然后用锋利的刀具取下大
小约 20 cm × 10 cm × 6 cm 的木片，装入自封袋中
放入冰壶带回实验室备用。
1． 2 思茅松幼苗发病材料的制备
供试松材线虫来自思茅松病木，经贝尔曼漏斗
技术分离，表面消毒后，接种在长满灰葡萄孢(Bot-
rytis cinerea)的平板上，于 25 ℃下培养 7 ～ 8 d 后，
分离线虫备用。供试 1． 5 年生思茅松由云南省宁
洱县卫国林业局下属林场培育，选取生长基本一致
的思茅松(树高 80 ～ 110 cm，茎中段直径约为 1． 5
～ 2． 0 cm) ，在距离主茎基部约 10 cm的一侧，采用
皮接法接种松材线虫，接种量约为 3 000 条 /株，以
蒸馏水作为对照，共接种 46 株。接种后的松苗在
相同条件下生长并定期观察，按病级取样分析，每
个病级设 3 个重复，对照取样时间及重复数与接种
样一致。松材线虫接种在西南林业大学进行。病
级分类参照徐福元等［8］的方法。
1． 3 电导率和 pH的测定
思茅松病、健木带回实验室后，先用去离子水
洗净表面，然后劈成小木段置于 65 ℃烘箱中处理
48 h，干燥粉碎后，置于广口瓶中备用。思茅松对
照与接种幼树取中上段茎(从距地面约 4 ～ 5 cm处
取样) ，用去离子水洗净表面后，剪成小段，经自然
干燥粉碎后，备用。
样品 pH 按照 GB 6043—85 进行样品制备及
测定，采用 Sartorius PB-10 型 pH计进行测定。
样品电导率的测定参照 pH 测定方法制备样
品，取上清液采用 Model TDS-4 型电导笔进行
测定。
数据采用 SPSS 软件进行分析，显著性水平为
0． 05。
2 结果与分析
2． 1 思茅松健康材与病死材电导率的比较
自然界中的成年思茅松被松材线虫侵染发
病后木质部电导率发生明显变化，且变化幅度与
发病程度密切相关。不同年份的健材(健康)、病
材(感病未死亡)和死材(感病已死亡)的电导率
变化趋势高度一致，均为健材最高(平均高于
50 μS /cm)、病材次之(平均低于50 μS /cm)、死
材最低(平均低于 30 μS /cm) ，健材与病材、死材
的木质部电导率之间有显著的差异，病材与死材
的木质部电导率间除 2007 年无差异外，其余年
份及总平均值间也存在明显差异(表 1)。病材、
死材与健材的总平均电导率分别为 57． 7 μS /cm、
38． 1 μS /cm 和 22． 6 μS /cm，病材总平均电导率
较建材下降 51． 4 %，而死材较健材总平均电导
率下降达 155 %，下降幅度较大。在该研究中，
19 株健康思茅松样品的电导率均大于或等于
45 μS /cm，其中最高值为 77 μS /cm，最低值为
45 μS /cm;10 株 感 病 样 品 中 电 导 率 大 于
45 μS /cm的有 3 株，60 % 的样株电导率小于
40 μS /cm;而 20 株感病死亡样品的电导率均小
于 35 μS /cm，最 高 仅 为 34 μS /cm，最 低 为
15 μS /cm，90 %的死材电导率小于 30 μS /cm。
06
第 5 期 陈玉惠，等:思茅松健康材和松材线虫病病死材的电导率及 pH
表 1 思茅松健材、病材、病死材电导率与 pH变化
Table 1 The electrical conductivities and pH value of the healthy，diseased and dead woods of Pinus kesiya var． langbianensis
样本
plot
电导率 /(μS·cm －1)electrical conductivity
2006 － 07 2007 － 07 2008 － 08 总平均
pH
2006 － 07 2007 － 07 2008 － 08 总平均
健材 54． 9 ± 3． 3a 50． 8 ± 6． 5a 67． 8 ± 6． 4a 57． 7 ± 8． 9a 4． 7 ± 0． 1b 4． 7 ± 0． 1b 4． 6 ± 0． 1b 4． 7 ± 0． 1b
病材 29． 0 ± 3． 8b 33． 3 ± 8． 2b 46． 0 ± 2． 0b 38． 1 ± 8． 6b 4． 8 ± 0． 4ab 4． 8 ± 0． 4ab 4． 9 ± 0． 5ab 4． 8 ± 0． 4ab
死材 17． 6 ± 2． 6c 23． 3 ± 6． 6b 27． 7 ± 4． 1c 22． 6 ± 6． 2c 4． 9 ± 0． 2a 4． 9 ± 0． 2a 4． 9 ± 0． 3a 4． 9 ± 0． 3a
注:表中数据为平均值 ±标准差，同一栏中相同的小写字母表示为 p ＞ 0． 05 差异不显著。
2． 2 思茅松健康材与病死材 pH的比较
思茅松健材、病材和死材的 pH见表 1。表 1 显
示，感病及感病死亡思茅松木质部的 pH 与健康思
茅松相比存在一定差异。不同年份的病材和死材的
平均 pH均高于健材，但病材与健材间、病材与死材
间均无差异，而死材与健材间的差异显著。健材与
病材和死材的 pH分布范围也存在较大差异。
2． 3 松材线虫接种对 1． 5 年生思茅松茎部电导率
和 pH的影响
1． 5 年生思茅松接种松材线虫后，各发病阶段
的电导率及 pH 见表 2。表 2 显示，1． 5 年生思茅
松接种松材线虫后，电导率随接种时间的延长及病
情的发展逐渐下降，表现出明显的变化趋势，各病
级间存在明显差异。当寄主植物开始显症时(Ⅰ
级)其茎部电导率与对照相比已明显下降(p ＜
0. 05) ，当病害发展至Ⅱ级时，其茎部与对照的电
导率差异已达极显著水平(p ＜ 0． 01) ，而当整株完
全接近死亡时(Ⅳ级) ，茎部电导率较对照株平均
降低幅度达到 71． 8 %。对照株则在不同时间内其
电导率均较高，受实验期时间长短的影响较小，各
病级间无差异。该结果与野外松材线虫病病死材
电导率的变化结果基本一致。松材线虫侵染对
1. 5 年生思茅松茎的 pH 影响较小，各病级间及接
种与对照间均无差异。与对照相比，发病初期(Ⅰ
级)的平均 pH略有升高，但随着病情的发展，平均
pH有所下降，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级的 pH 平均比对照下降
0. 3、0． 2 和 0． 1，该研究结果与病死木平均 pH 高
于健康木的结果存在一定差异。
表 2 1． 5 年生思茅松对照与接种茎部的电导率和 pH
Table 2 The conductivity and pH value of 1． 5-year-old P． kesiya var． langbianensis seedlings in different states
病级
disease degree
接种天数 /d
days after inoculation
平均电导率 /(μS·cm －1) average conductivity
接种 对照
平均 pH average pH
接种 对照
0 14 156． 4 ± 10． 2Aa 154． 3 ± 9． 5Aa 6． 0 ± 0． 1Aa 5． 9 ± 0． 2Aa
Ⅰ 14 130． 3 ± 7． 6Bb 153． 6 ± 7． 2Aa 6． 1 ± 0． 2Aa 6． 0 ± 0． 0Aa
Ⅱ 28 119． 8 ± 1． 7Cb 149． 3 ± 8． 5Aa 5． 6 ± 0． 1Aa 5． 9 ± 0． 3Aa
Ⅲ 42 104． 8 ± 4． 6Db 150． 0 ± 5． 6Aa 5． 6 ± 0． 4Aa 5． 8 ± 0． 2Aa
Ⅳ 56 92． 3 ± 4． 0Eb 158． 5 ± 6． 4Aa 5． 7 ± 0． 2Aa 5． 8 ± 0． 2Aa
注:数据表示为平均值 ±标准差，表中相同的大写英文字母表示不同病级间 p ＞ 0． 05，差异不显著;相同小写字母表示同一病级接种与
对照间 p ＞ 0． 05，差异不显著。
3 讨 论
(1)思茅松健康材与松材线虫病死材的 pH差
异显著，但思茅松健康材平均 pH 低于病死材，与
王玉嬿等［5］对江苏、安徽等地黑松、马尾松、赤松
等病健材的研究结果(病死材的平均 pH小于健康
材)不同，其差异可能是由松树品种以及生长环境
的不同所致。由于在该研究中，思茅松健康样品的
pH集中分布在 4． 4 ～ 4． 8;而感病和感病死亡样品
的 pH的分布范围分别为 4． 4 ～ 5． 5 和 4． 1 ～ 5． 2，
分布范围较宽。因此笔者认为虽然思茅松松材线
虫病病材、健材平均 pH 差异显著，但要将其应用
于单株病木检测是不可靠的。
(2)松材线虫侵染后的感病木和感病死亡木
的电导率较健康木明显下降，尤以感病死亡木下降
最为明显，这种现象在思茅松幼苗接种实验中得到
了进一步验证。因此，电导率下降可能是思茅松松
材线虫病的普遍规律。但松材线虫侵染是否也能
导致其他寄主电导率明显下降，是否具有广泛性值
得进一步深入研究。由于电导率法操作简便，不添
加任何试剂，快速经济被广泛应用于环境检测［9］、
植物抗逆性测定［10］及某些疾病诊断［11 － 12］中。此
次研究对 19 株健康思茅松和 30 株松材线虫病病
死株的木材样品所做的研究结果显示，两者电导率
差异极显著，利用电导率的差异基本可以区分病死
木，尤其是已死病木。因此，笔者认为有必要对电
导率法在松材线虫病病疫木检疫中应用的可能性
做更深入细致的工作。
(3)虽然有研究报道，思茅松感染松材线虫
后，病害症状与其他寄主有所不同［13］，但主要外部
症状及病原相同，且据分析思茅松感病后松针当年
脱落与思茅松针叶在树体上生理宿存期仅为 1 a
16
南 京 林 业 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 第 34 卷
有关。因此，思茅松松材线虫病的致病机理应与黑
松、马尾松等松材线虫病相似。大量研究结果表
明，松材线虫侵染所引起的松树快速枯死是因为松
材线虫的取食和活动引起松树细胞代谢异常，导致
水分运输障碍所致［14］。由于植物营养元素的吸收
和运输主要通过水分输导系统进行，所以，水分输
导系统受阻必然影响到营养元素的吸收和运输。
思茅松感染松材线虫后木质部电导率的明显下降
也许与木质部游离营养元素含量有关。
致谢:云南省瑞丽市畹町经济开发区畹町林业局给予大力
支持!
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(责任编辑 王国栋
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