Phlebiopsis gigantea生物防治剂对加州杰弗里松林Heterobasidion irregulare感染的防控效果评估

针对美国西部针叶林区由Heterobasidion irregulare(Hi)引起的根腐病(HRD)防控难题，加州大学团队评估了本土Phlebiopsis gigantea(Pg)菌株的生物防治潜力。研究发现Pg-41 Victor等菌株在25℃下生长速率显著高于病原菌，孢子产量达8.77×105/mL，田间试验使病原定殖率降低83.4%，为开发符合加州法规的生物防治剂提供了关键数据。

　　

在美国西部广袤的针叶林区，一种名为Heterobasidion irregulare(Hi)的病原真菌正悄然引发严重的根腐病(Heterobasidion root disease, HRD)。这种病害不仅直接危害杰弗里松(Pinus jeffreyi)、西黄松(Pinus ponderosa)等重要树种，更因其独特的传播方式——通过新鲜伐桩建立侵染后，能经由根系接触在森林中持续扩散数十年，形成长期存在的"病害中心"。更棘手的是，当前主要防治药剂硼酸盐(Cellu-Treat^?)因可能影响微生物群落和潜在生殖毒性，面临在加州被禁用的风险。面对即将到来的大规模森林疏伐计划，开发新型生物防治手段成为当务之急。

加州大学伯克利分校的Matteo Garbelotto团队将目光投向了天然拮抗菌Phlebiopsis gigantea(Pg)。这种真菌在欧洲和北美东部已被商业化用于防治同类病害，但受限于生物法规，现有商品化菌株Rotstop^? C禁止在加州使用。为此，研究人员系统评估了8个加州本土Pg菌株的生物防治潜力，研究结果发表在《Forest Ecology and Management》。

研究采用多尺度实验设计：通过测定15-25℃梯度下的菌落扩展速率和孢子产量筛选优势菌株；评估商业蓝色标记染料对菌株生长的影响；最后通过实验室木碟试验、立木段田间试验和伐桩田间试验三级验证体系评估防治效果。所有试验均设置硼酸盐处理对照，并采用10⁵ spores/m²的高浓度Hi-1590菌株悬液进行挑战接种。

在温度适应性筛选中，Pg-41 Victor表现出卓越性能：在25℃下日均菌落扩展率达21.1%，显著高于Hi-1590菌株的16.11%；其孢子产量达8.77×10⁵/mL，是其他菌株的1.8-20倍。蓝色染料实验证实，3.96 mL/L的Hi-Lite Blue染料对Pg和Hi的生长速率及孢子萌发均无显著影响，满足田间标记需求。

三级防治效果试验呈现梯度结果：实验室木碟试验中，所有Pg处理均实现100%防效；立木段田间试验防效为23.8%，显著低于硼酸盐处理的81%；伐桩试验防效提升至46.9%，且病害反应变异度(deviance)降低58.4%。值得注意的是，虽然硼酸盐防效达97.2%，但Pg处理在保持林分微生物群落完整性方面具有独特优势。

这项研究首次系统验证了加州本土Pg菌株的生物防治潜力，特别是Pg-41 Victor在高温适应性、孢子产量和田间防效方面的综合优势。为应对加州即将实施的大规模森林疏伐计划提供了重要的技术储备，也为开发符合西部森林特点的生物防治产品奠定了科学基础。研究者建议下一步在适应性管理框架下，开展多菌株混合制剂的田间验证，以应对不同立地条件的防治需求。随着硼酸盐类药剂可能退出市场，这项研究成果对维持美国西部森林健康管理具有重要战略意义。