全 文 ：　　收稿日期: 1998-07-23
基金项目:福建省教委自然科学基金资助项目( 1989～ 1998年)“杉木半穿刺线虫病综合防治技术及应用研究”的一部
分。
第一作者简介:蔡秋锦(1942-) ,男,福建莆田人,副教授。
　　文章编号: 1001-1498( 1999) 05-0524-06
福建杉木半穿刺线虫病分布及
相关因素的调查研究
蔡秋锦1 , 罗群荣2 , 陈国顺3
( 1.福建林学院资源与环境系,福建南平　353001; 2.福建省邵武市林业局,福建邵武　354000;
3.福建省三明市梅列区林业局,福建三明　365000)
摘要: 研究结果表明,半穿刺线虫病在福建省各杉木产区均有分布,其中顺昌、建阳、沙县、南平、政
和、连江等县(市)受害较重;苗圃受害较轻。该线虫自然分布与土壤质地、坡向、林龄 3 个生态因子
呈极显著相关; 与立地条件、炭疽病病情指数显著相关;与土壤类型相关不显著。轻壤土与砂壤土、
幼龄林与中龄林、阴坡线虫数量较多。不论生态因子如何, 该线虫集中分布于 0～40 cm 土层中,但
不同林龄、土壤质地、坡向对该线虫的垂直分布有显著的影响。
关键词: 半穿刺线虫病; 自然分布; 垂直分布; 杉木
中图分类号: S763. 110. 3　　　　文献标识码: A　
　　半穿刺线虫病 ( Ty lenchulus semip enetrans Cobb )引起杉木 ( Cunninghamia lanceolata
( Lamb. ) Hook. )根腐烂,加剧杉木叶部炭疽病( Colletotr ichum gloeosp orioides Penz. )的发生,
造成福建省杉木大面积生长衰退 [ 1]。病原线虫的种群密度、水平和垂直分布情况与其生活的生
态环境密切相关[ 2]。本文对福建省 9个地市、36个县(市)、48个点进行全面调查, 研究半穿刺
线虫病在福建省的分布情况及主要生态因子对该病原线虫分布的影响,为半穿刺线虫病的综
合防治和杉木的速生丰产提供科学依据。
1　材料与方法
1. 1　样地的选择
在全省杉木中心产区、一般产区和边缘产区的 9 个地市、36个县(市) , 根据不同土壤类
型、立地条件、林分结构、土壤质地、坡向、坡位、坡度、林龄、海拔高度及炭疽病发生程度,确立
48个调查点,设立杉木人工林、杉木种子园样地共 110个,杉木苗圃样地 11个。
1. 2　调查与记录方法
在每个样地随机抽取 10个样点,挖取地表 0～40 cm 层土壤及杉木须根,充分混合后, 各
样点取混合土样 100 g 和杉木须根 5 g, 用贝尔曼( Bearman)漏斗法分离线虫,经 24 h后在双
目解剖镜下计线虫数并记录。同时在各个样地挖取 2个土壤剖面,用同样方法记录 0～20、21
～40、41～60、61～80、81～100、101～120 cm 共 6个土壤层线虫数。
林业科学研究　1999, 12( 5) : 524～529
Forest Resear ch 　　 　　
1. 3　数据处理
1. 3. 1　生态因子数量化　土壤类型分 3级: ( 1)红壤(红壤亚类,黄红壤, 暗红壤) ; ( 2)砖红壤
化红壤; ( 3)砖红壤性红壤。
土壤质地:结合福建省杉木林土壤质地情况,将土壤质地分 3级, 分别为: ( 1)中壤土; ( 2)
轻壤土; ( 3)砂壤土。
坡向分 2级: ( 1)阴坡(东北、西北、正北) ; ( 2)阳坡(正南、东南、西南、正东)。
林龄分 3级: ( 1)幼龄林( 10年生以下) ; ( 2)中龄林( 11～20 年生) ; ( 3)成熟林( 21年生以
上)。
立地类型分 3级: ( 1)Ⅰ类地; ( 2)Ⅱ类地; ( 3)Ⅲ类地。
炭疽病发生程度: 用以下标准划分病级并求病情指数:
病级 病害发生程度 代表数值
1 健康 0
2 发病针叶占全株 0～1/ 4 1
3 发病针叶占全株 1/ 4～1/ 2 2
4 发病针叶占全株 1/ 2～3/ 4 3
5 发病针叶占全株 3/ 4以上 4
6 全株枯死 5
病情指数=
(各级株数×各级代表数值)最高代表数值×调查总株数 ×100
根部腐烂程度的记载标准:
病级 　　　　记载标准
0 健康
1 根部腐烂周皮占总长度的 0～1/ 4
2 根部腐烂周皮占总长度的 1/ 4～1/ 2
3 根部腐烂周皮占总长度的 1/ 2～3/ 4
4 根部腐烂周皮占总长度的 3/ 4以上
1. 3. 2　分析方法　采用数量化回归模型:
Y = b0 +


j = 1

mj
i= 1
b( j , i) X ( j , i)
　　Y——虫口密度( 100 g 土样加 5 g 根样虫口数取对数) ;
X ( j , i )——自变量( j = 1, 2⋯, P ; i= 1, 2⋯, P ;其中 P 为调查总样数) ;
m j——定性变量的有效级别(删去最前面一个级别后的级别数, j = 1, 2⋯, P)。
分析土壤类型( X 1)、土壤质地( X 2 )、坡向( X 3)、林龄( X 4 )、炭疽病病情指数( X 5)、立地条
件( X 6 ) 6项生态因子与线虫分布的相关性,求出各自偏相关系数并进行 t 检验,得出显著相关
因子,然后分析显著相关因子与该线虫分布的关系。
525第 5 期　　　　　　　蔡秋锦等: 福建杉木半穿刺线虫病分布及相关因素的调查研究
2　结果与分析
2. 1　半穿刺线虫病自然分布及危害情况
调查分 2次进行, 分别为1989年 8月和 1990年 3～5月。结果表明:福建省 36个县市、48
个调查点均有半穿刺线虫病分布。杉木苗圃发病率低, 在调查的 11 个苗圃中发病率仅为
18. 2% ,这与苗圃多为水旱轮作或是初耕地密切相关。受害最重的是顺昌、建阳、沙县、南平、政
和、连江 6县(市)。由于两次调查时间不同,第 1次调查是虫口处于低潮期,第 2次调查处于高
潮期[ 3] , 所以判断受害程度除了根据分离线虫数外, 还相应地结合杉木根腐烂程度和炭疽病病
情指数进行综合判断。
2. 2　主要生态因子对福建省杉木半穿刺线虫分布的影响
2. 2. 1　主要影响生态因子的判断　设土壤类型、土壤质地、坡向、林龄、炭疽病病情指数、立地
类型分别为 X 1、X 2、X 3、X 4、X 5、X 66项因子,将各样地调查所得线虫虫口数量取对数后进行数
量化回归分析,求得复相关系数 r= 0. 735,进一步进行 t 检验, t= 5. 420* * > ( t( n-m-1)0. 05 = t250. 05=
2. 060)。说明各因子对线虫分布有显著影响。再进行求偏相关系数检验( t 250. 05= 2. 060; t250. 01=
2. 787)得表 1。
表 1　各因子偏相关系数及 t值
因　子 X 1 X 2 X 3 X 4 X 5 X 6
偏相关系数 0. 373 0. 687 0. 523 0. 633 0. 409 0. 392
t 值 2. 011 4. 731 3. 065* * 4. 086* * 2. 234* 2. 129*
　　由此可知:土壤质地( X 2 )、坡向( X 3 )、林龄( X 4) 3个因子与线虫分布有极显著关系;炭疽
病病情指数( X 5 )、立地类型( X 6 )与线虫分布有显著相关性; 而土壤类型( X 1)与该线虫分布无
显著相关性。因此,影响杉木半穿刺线虫分布最主要的生态因子是土壤质地、坡向和林龄。
2. 2. 2　土壤质地对半穿刺线虫分布的影响　福建省杉木生长土壤质地多为中壤土、轻壤土、
砂壤土 [ 4]。经对厦门地区相似坡向、幼龄林中 3种不同土壤质地调查( 3种土质各取 5个样地,
每个样地取 10个调查点,取其平均值为样本代表值,下同)得表 2。
表 2　不同土壤质地半穿刺线虫分布(阳坡, 幼林, 1990-04) 头
土壤质地 1 2 3 4 5 合计 平均值
中壤土 730　　 58 361　　 86 7 1 242 248. 4　　
轻壤土 83　　 898 3 746　　 351 98 5 176 1 035. 2　　
砂壤土 1 676　　 268 292　　 213 164 2 613 522. 6　　
　　由表 2得知,半穿刺线虫在轻壤土和砂壤土中的数量远远大于中壤土, 特别在轻壤土中,
其虫口数量平均高达 1 035. 2头。线虫在不同土质中的这一分布特征,与不同质地土壤的理化
性质、寄主杉木的生活习性以及线虫本身生活习性等密切相关。
2. 2. 3　杉木不同龄期对半穿刺线虫分布的影响　选择南平地区抽样调查看出(表 3) , 该线虫
主要分布在杉木幼龄林、中龄林中, 平均每 100 g 土样和 5 g 须根分离的线虫数分别为 928. 8
头和1 172. 8头,而成过熟林中仅 26. 4头。进一步进行 q检验: v= 12, p = 2. 3时, L SR 0. 05分别
526 林 业 科 学 研 究　　　　　　　　　　　　　　第 12卷
为 788. 7和 915. 4, X- 幼- X 成> 788. 7, X- 中- X- 成> 915. 4, 可见半穿刺线虫在幼、中龄林中分布
差异不显著, 而幼、中龄林中线虫分布与成过熟林差异显著。即半穿刺线虫主要危害 0～20年
生的杉木,而对 20年生以上的杉木危害不大。
表 3　不同杉木龄期半穿刺线虫分布(轻壤土,阳坡, 1990-05) 头
龄　期 1 2 3 4 5 合计 平均值
幼龄林 1 921 476 913 481 853　　 4 644　　 928. 8　　
中龄林 2 557 883 530 853 1 041　　 5 864　　 1 172. 8　　
成熟林 4 92 10 0 26　　 132　　 26. 4　　
2. 2. 4　不同坡向对半穿刺线虫分布的影响　在宁德地区选择中龄林、轻壤土样地进行调查
(表 4) ,结果表明:杉木半穿刺线虫在阴坡分布明显比阳坡多,阴坡和阳坡线虫差值达 875. 8
头。福建省杉木产区属南亚热带、中亚热带丘陵地区,阳坡在旱季水湿条件差,日照强烈,不利
于杉木生长, 因此无论土壤环境还是营养条件, 都较阴坡更不利于线虫的生活。
表 4　不同坡向半穿刺线虫分布(中龄林, 轻壤土, 1990-05) 头
坡　向 1 2 3 4 5 合计 平均值
阴　坡 775 2 591 922 901 539 5 728 1 145. 6
阳　坡 179 26 156 334 654 1 349 269. 8
2. 3　杉木龄期、山地坡向和土壤质地对半穿刺线虫垂直分布的影响
考察杉木龄期、土质、坡向3个因子,分别抽取其它2个因子相似样地进行调查(设5个样地,
各样地挖取2个土壤剖面,取其平均值为各样地代表值)。将调查所得数据整理得表5、6、7。
表5　不同杉木林龄半穿刺线虫的垂直分布(轻壤土,阳坡, 1990年)
龄　期 0～20 cm 21～40 cm 41～60 cm 61～80 cm 81～100 cm 101～120 cm均值/头 % 均值/头 % 均值/头 % 均值/头 % 均值/头 % 均值/头 %
幼　林 296 31. 46 470. 7 50. 30 133. 75 14. 26 32. 25 3. 45 4. 25 0. 45 1 0. 11
中龄林 509. 7 47. 56 479 44. 69 65. 5 6. 11 17. 25 1. 61 0. 25 0. 02 0 0
成过林 88 16. 07 368. 7 67. 32 56. 25 10. 27 20. 5 3. 74 11 2 3. 25 0. 59
　　注:表中“%”为各层中线虫所占总数百分比,下同。
表 6　不同土壤质地半穿刺线虫的垂直分布(中龄林,阳坡, 1990 年)
土壤质地 0～20 cm 21～40 cm 41～60 cm 61～80 cm 81～100 cm 101～120 cm均值/头 % 均值/头 % 均值/头 % 均值/头 % 均值/头 % 均值/头 %
中　壤 509. 7 47. 55 479 44. 68 65. 5 6. 11 17. 25 1. 61 0. 5 0. 05 0 0
轻　壤 571. 5 49. 37 345 29. 83 135. 5 11. 71 48. 5 4. 19 32. 5 2. 81 24. 25 2. 10
砂　壤 551 39. 04 798 56. 58 56. 5 4 5. 25 0. 37 0 0 0 0
表 7　不同坡向半穿刺线虫的垂直分布(中龄林, 轻壤土, 1990年)
坡　向 0～20 cm 21～40 cm 41～60 cm 61～80 cm 81～100 cm 101～120 cm均值/头 % 均值/头 % 均值/头 % 均值/头 % 均值/头 % 均值/头 %
阳　坡 302. 2 32. 91 402. 2 43. 8 108. 4 11. 81 103 11. 22 2 0. 22 0. 4 0. 04
阴　坡 92. 6 19. 31 24. 6 51. 92 114. 2 23. 81 26. 6 5. 55 0. 2 0. 04 0 0
527第 5 期　　　　　　　蔡秋锦等: 福建杉木半穿刺线虫病分布及相关因素的调查研究
　　从表5、6、7容易看出,不论生态因子如何, 杉木半穿刺线虫主要分布在 0～40 cm 土层中,
土层 40 cm 以下,随着土层的加深,其分布逐渐减少。至土层 100 cm 以下,由于土壤温度、氧、
水条件以及营养条件(杉木是浅根性植物) [ 4]都极不利于线虫的生存,所以基本没有线虫分布。
不同杉木龄期,线虫垂直分布不同。中龄林中,线虫主要分布在 0～40 cm 土层中,其占总
数百分比在 0～20、21～40 cm 层次中分别为 47. 56%、44. 69%,分布数量相近。在幼林龄和成
过熟林中,线虫则主要分布在 21～40 cm 土层中,其占总数百分比分别为 50. 3%、67. 32%, 而
表层土( 0～20 cm )分布则较低, 尤其在成过熟林中, 仅占总数的 16. 07%, 明显低于中龄林中
相应土层的 47. 56%。半穿刺线虫明显随着杉木根系的纵向分布而分布,在81～100、101～120
cm 土层中,成过熟林中线虫分布百分率分别为 2%和 0. 59%, 而中龄林中为 0. 45%、0. 11%,
幼龄林中则更低, 仅为 0. 02%和 0。由于受到深层土壤环境条件的影响, 即使在成过熟林中,其
80 cm 土层以下线虫的分布数量也很低。
不同的土壤质地, 线虫的垂直分布也有明显差异。在中壤土和轻壤土中,线虫可分布到土
层 100 cm 深处,尤其是轻壤土中,线虫在 101～120 cm 土层中仍有 2. 10%的分布,而砂壤土
土层 80 cm 以下基本没有线虫分布。从表 6可以看出,线虫在轻壤土中垂直分布较广, 在41～
120 cm 4个土层中, 其分布百分率均显著大于中壤土和砂壤土相应土层。
坡向对线虫的垂直分布有显著的影响(表 7)。阳坡线虫集中分布在 0～40 cm 土层中, 占
总数百分率为 76. 71% ,而阴坡则集中分布在21～60 cm 土层中,占总数百分比为 75. 73%。不
同坡向,线虫纵向分布的深度不同,阳坡线虫垂直分布深度更甚于阴坡,在 61～120 cm 3个土
层中,阳坡线虫分布占总数百分比分别为 11. 22%、0. 22%和 0. 04%, 远远大于阴坡相应土层
的 5. 55%、0. 04%和 0。
阴坡、中幼林、轻砂壤土杉木林分中杉木胸径、高生长与生长势分别比阳坡、成过熟林、中
壤土低,而根系腐烂程度、叶部炭疽病感病指数及虫口密度均更大。这与杉木适合于中偏阳性
环境生长, 轻砂壤土良好的通透性与中幼林丰富而幼嫩的根系利于线虫生长繁殖的实际是相
吻合的。
3　结论与讨论
　　半穿刺线虫病在福建省各地均有分布,其中危害较严重的是顺昌、建阳、沙县、南平、政和、
连江等地。调查中发现杉木苗圃中虫口密度较低,这可能是因为大多数苗圃均为初耕地(荒地
初耕)或农作物(多为水稻( Ory z a sativa L. ) )轮作地, 并在改作苗圃地时进行了人工消毒措
施。杉木、柳杉( Cryp tomeria f ortunei Hooibrenk)、野柿( Diospy ros kari Linn. var. sil vestris
Mak )、橄榄( Canarium album ( Lour. ) Raeusch)、杏树( P runus armeniaca Linn. )、柑桔( Cit-
rus ret iculata Blanco)、葡萄( V itis v inif era Linn. )等均为半穿刺线虫的寄主植物 [ 5] , 炼山等造
林措施对土壤中虫口的影响不大,故杉木林区线虫分布很广泛。
半穿刺线虫病害的分布与土壤类型无显著相关,与林龄、土质、坡向呈极显著相关,与立地
条件、杉木炭疽病病情指数显著相关。本文以炭疽病病情指数作为病原线虫虫口密度变化的依
变量分析,虽然是线虫的寄生加剧了杉木炭疽病的发生, 但杉木炭疽的发生程度间接地反映了
半穿刺线虫病害的分布、发生情况。
本文仅考察林龄、土质、坡向 3个因子对病原线虫水平和垂直分布的影响。该病原线虫较
528 林 业 科 学 研 究　　　　　　　　　　　　　　第 12卷
喜生于轻壤土、砂壤土中,主要危害 0～20年生杉木, 而 20年生以上杉木基本不受该线虫危
害。不同坡向线虫分布情况也不同, 阴坡虫口数量明显大于阳坡。
危害杉木的半穿刺线虫集中分布在 0～40 cm 土层中, 40 cm 以下分布逐渐减少,至 120
cm 深处, 基本无线虫分布。中龄林中, 该线虫在 0～20、21～40 cm 土层中均有较大量分布,而
10 年生以上杉木林中, 则集中分布在 21～40 cm 土层中。20年生以上的, 在101～120 cm 土层
中仍有一定数量的分布。但在砂壤土中分布较浅, 土层 80 cm 以下基本无分布,而轻壤土、中壤
土垂直分布范围则更广。该线虫在阳坡集中分布于 0～40 cm 土层中,阴坡集中分布在 21～60
cm 土层中,在阳坡的垂直分布深度更甚于阴坡。
参考文献:
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[ 2]　Dropk in V H. 植物线虫学导论[M ] .潘沧桑译.厦门:厦门大学出版社, 1980. 33～41.
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[ 5]　蔡秋锦.杉木半穿刺线虫寄主及混交林效应研究[ J] .福建林学院学报, 1998, 18( 1) : 8～11.
Analysis on Natural Distribution and Related Factors of
Tylenchulus semip enetrans in Fujian Province
CA I Qiu-j ing
1
, LUO Qun-rong
2
, CH EN Guo-shun
3
( 1. Fujian College of Forest ry, Nanping　353001, Fujian, China;
2. Sh aow u Bureau of Fores tr y, Fu jian Province, Sh aow u　354000, Fujian, China;
3. Meilie Dist rict Bureau of Forest ry, Sanming City of Fujian Pr ovince, S anm ing　365000, Fujian, China)
Abstract: Study results indicate: Ty lenchulus semip enetrans dist ribut ion in Fujian Prov ince
w idely, but the damage is v ery serious in Shuncang , Nanping, Jianyang , and Sa County, etc.
The natur al dist ribut ion of the nematodes is no tably related to so il texture, slope tr end, t ree
age, etc. In light soil , sandy soil, or y oung growth, middle-aged g row th or shade slope, the
nematodes has a big dist ribut ion. No matter w hat the ecolo gy facto rs ar e, the most nema-
todes dist ribute in 0～40 cm depth so il . T he age of Cunninghamia lanceolata has notably ef-
fect on the vert ical dist ribut ion of the nematode, so has soil tex ture and the slope t rend.
Key words : Ty lenchulus semip enetrans; natural dist ribut ion; vert ical dist ribut ion; Cunning-
hamia lanceolata
529第 5 期　　　　　　　蔡秋锦等: 福建杉木半穿刺线虫病分布及相关因素的调查研究