樟子松衰退病現狀及對策分析

吳 迪 ,董 宇 ,萬姝敏

(遼寧省鞍山市玉佛山風景名勝區管理委員會,遼寧鞍山114000)

1 引言

近年來,森林衰退現象在全球日益普遍,我國的多種主要林木在不同立地條件下發生大面積衰退現象。因此,森林衰退病及其原因的研究,已成為林業和生態等科學領域中一個極其重要的課題。

20世紀80年代Sinclair和M anion共同創立的多因素致病學理論,其特點是將致病因素分為誘發因素(氣候不適、土壤不良、樹齡增大、遺傳潛力、病毒等),激化因素(食葉蟲害、晚霜、干旱、大氣污染等)和促進因素(弱寄生性病原真菌、次期性害蟲、線蟲、病毒等)3組,即衰退病發生是有順序地、漸進地經過上述3個階段,結局常導致林木死亡,由于這一學說涉及面廣,致病因素具體明確,所以為較多的人接受,但對于不同類型衰退病的普遍存在以及空間、時間和數量上同步發生的情況,則不能做出合理的解釋,所以,當前衰退病的研究,還是在概念的基礎方面進行工作,仍處于造型和實驗階段。

2 樟子松衰退病的研究

我國森林衰退病的研究起步較晚,從20世紀80年代初期西南地區的四川、貴州兩省酸雨危害嚴重,導致大面積松林衰退死亡到20世紀90年代東北發生大面積樟子松林衰退,尤其是阜新章古臺樟子松林成片群團狀枯死給人們敲響了警鐘。

2.1 樟子松生物學特性及發生衰退病的主要特征

樟子松(Pinus sy lvestnis var.m ongolica Litv.)常綠喬木,樹高15～20m,最高 30m,又名海拉爾松(日)、蒙古赤松(日)、西伯利亞松、黑河赤松,樟子松是我國三北地區主要優良造林樹種之一,嗜陽光,喜酸性土壤,主要分布在我國的大興安嶺北部(北緯50°以北),多生長在海拔高300～900m 的向陽陡坡或陽坡。樟子松耐寒性強,能忍受-50～-40℃低溫,旱生,不苛求土壤水分,在養分貧瘠的風沙土上及土層很薄的山地石礫土上均能生長良好。

樟子松以其抗寒、抗旱和速生性等優點成我國北方防風固沙的首選樹種,可是20世紀90年代以來,早期引種的樟子松林出現了衰退現象。尤其以章古臺萬公頃松林出現衰退病為重。

衰退的樟子松人工固沙林外貌景觀呈灰綠色,針葉纖細,開花結實率低,平均單株球果數量為10.4～16.5個,成熟種子千粒重為6.96～7.39g,種子空粒、澀粒較多,生長季內2年生針葉營養元素季節變化規律相似,但N、P含量下降,K含量明顯增高,表明養分循環失調;衰退林分2年生針葉葉綠素含量較高,健康林分1年生較高且增幅較大。松枯梢病的侵害是樟子松人工固沙林衰退的最明顯標志,林分衰退后,樹高和胸徑生長量下降明顯,林分胸徑分布結構“左移”(徑級小的株數增多),衰弱(亡)木數量增加了15.9%～27.2%;根量分別減少了22.9%～28.9%,其中吸收根減少量最大。

2.2 樟子松衰退病原因分析

(1)樹勢衰弱是樟子松衰亡的初始原因。感病樹木在發病前早已衰弱,感病樹木速生期短,衰老快。就章古臺而言,樹勢衰弱一般林齡在25年左右,引起樹勢衰弱的主導原因是由于樹林密度大,林木生長水分失衡。

(2)枯梢病是樟子松枯死的直接原因,但不是根本原因,枯梢病流行是樟子松衰退的標志之一。枯梢病主要對引種到天然分布區之外的樹木構成威脅,很少在天然林內發生。樟子松是歐洲赤松的一個地理變種,位于歐洲赤松天然分布區的東部邊緣,范圍比較狹小,由于缺乏經驗和資料,人們對樟子松抗病性認識不足,加之經營失當,導致樟子松早衰,感病枯死。

(3)樟子松衰退枯死的根本原因是多種生物和非生物因素綜合引起的松林衰退現象,其中水分失衡是主要原因,水分是沙地造林的限制因子,水分狀況決定著林分生產力及穩定性。近些年來章古臺地區降水少,蒸發量增加,地下水位下降快,林木密度過大,導致土壤水分含量明顯下降,樹木個體正常營養生長條件受阻,樹體衰弱,導致整體衰退感病乃至枯死。專家指出,章古臺引種的樟松偏離天然分布區過遠,由北向南引種,光照時間縮短,速生期及壽命相應縮短雖屬正常現象,但經營管理失當也加速了林木的衰退枯死。

分析表明天然分布區以外的樟子松人工固沙林衰退是一種生命周期縮短、成熟期提前的早衰現象。松枯梢病侵害是樟子松枯死的直接原因,樟子松衰退是由多種生物與非生物因素綜合引起的,屬于侵染性病害和非侵染性病害之外的第3類病害,即“森林衰退病”。氣候差異過大、經營管理不當、土壤水分利用失衡、大氣氮沉降超標準是誘導因素,其中氣候差異、土壤水分利用失衡起主導作用,松沫蟬、松毛蟲危害是促進因素,松枯梢病侵染是激化因素。

3 玉佛山風景區林業局樟子松衰退情況分析

玉佛山風景區林業管理局的管轄面積7.43hm2,植被覆蓋率在95%以上,其中樟子松面積共有5.2hm2,屬于優勢樹種,種植于1970～1980年間,樹齡在25～30年之間。從2005年陸續出現樹勢生長緩慢,樹梢枯黃、枯死樹較往年多的現象,到2006年6月份出現片、塊狀死亡,遠觀呈燒焦狀。

3.1 采取措施及結果分析

2006年7月初,玉佛山林業局技術部門對樟子松進行普查,大約有2 000株枯死,死亡率高發區主要是在密植的純林,因此將枯死樹伐除,就地燒毀,因為枯死樟子松有感病現象,另外將密集的樟子松林間伐,將樹勢極弱的伐除,保證優勢樹種有良好的生長空間,到9月發現枯死狀況緩慢下來,可是并沒有很有效地解決,說明這不是主要的原因。接下來綠化技術部門提出了藥劑防治的方案,利用樹木鉆孔打藥機,施用殺菌劑和甲基托布津,然后人工封眼。歷時1個月的時間將5.2hm2的樟子松注射藥物,留下一塊枯黃不太嚴重的樟子松林,以便形成對比,總結經驗。到了2007年5月份左后發現注射過藥物的樟子松林有返青的趨勢,主要是原來生長勢較強的樟子松,弱的樟子松林依然枯死了,而預留下來的那一塊樟子松林也有返青的趨勢,得到的結論是感病也不是主要因素。

3.2 衰退病防治策略

從防治景區樟子松枯死的整個過程和實踐來看,樟子松的衰退不是由一種單純的立地、氣候、病蟲害等原因引起的,而是多種原因綜合的結果,這也認證了各國專家的“衰退病”學說。

玉佛山林業局針對樟子松“衰退病”的方法是在延緩樟子松衰退的同時逐步更新樹種,多年來堅持對景區內定期間伐,每年至少2次,定期用進行生物藥劑防治和純林改造的方法延緩衰退病,同時也運用了菌根培植技術和引種馴化方案,引進了火炬樹、梓樹、欒樹、杏樹等多種樹種,另外加強景區的管理,禁止水土流失,盜伐等。

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[2]盛世法.認識和重視一類病害——森林衰退病[J].熱帶農業科技,2009(6)：37～ 38.

[3]宋立寧,朱孝軍.防護林衰退研究進展[J].生態學雜志,2009(9)：168～ 169.