受SO2短期污染毛竹林发笋成竹功能恢复调查

刘迪钦

(桃江县林业局, 湖南 桃江 413400)

受SO2短期污染毛竹林发笋成竹功能恢复调查

刘迪钦

(桃江县林业局, 湖南 桃江 413400)

对受短期SO2污染的毛竹林单位面积的发笋量、成竹量、成竹率及新生竹的平均胸径进行了调查，并与未受SO2污染的毛竹林进行对比。结果表明，毛竹林在受到短期SO2污染后，其发笋成竹功能在3年以后基本恢复到正常水平。

毛竹;SO2;污染;功能恢复

毛竹林受SO2污染后，其影响程度难以估计，尤其影响了林农生产自救的积极性。如湖南省桃江县鸬鹚渡镇阳厢、横冲、梅山村的毛竹林，受到板溪锑矿SO2短期污染，林农向矿方提出索赔，但赔偿的标准难以界定，为有效解决这些问题，很有必要对受短期SO2污染的毛竹林的发笋成竹功能恢复情况进行调查与分析，推算出被污染毛竹林单位面积的经济损失[1-8]。

1 受SO2污染地基本情况

桃江县板溪锑矿位于桃江县国有板溪林场辖区内，其烟囱排出的废气主要有害成份是SO2。2006年8—10月，距板溪锑矿4～6km范围内的阳厢、横冲、梅山村的毛竹林受到板溪锑矿SO2的污染，污染区呈带状分布。受污染的毛竹林远观发红，似受竹蝗严重危害状，近观发现单株毛竹的叶片全部变黄，整片竹叶长满黄斑的达60%以上，翌年黄叶脱落以后，在春天长出了新叶，看不出受害症状。此后矿方加强了管理，在这一地段的毛竹林未再出现受SO2污染的危害症状，但从2007年起，因SO2的污染对这一地段毛竹林的发笋量、成竹量及新生竹胸径都有明显的影响。

2 SO2对毛竹的危害机理

SO2遇水或空气湿度大时，会转化为H2SO3，主要危害毛竹叶片。SO2随空气一起从叶片的气孔进入叶肉，与H2O结合，转化为H2SO3，并进一步转化为H2SO4，对植株造成毒害。SO2对毛竹叶片产生危害的机理为：SO2气体进入叶肉后，会溶解到细胞液中，使叶肉组织失去膨压而萎蔫，产生水浸状斑，并逐渐褪绿。SO2浓度较低时，毛竹的生长受到影响，造成产量下降，品质变坏；SO2的浓度较高时，毛竹产生严重危害，叶片表面产生坏死斑或直接使毛竹叶片枯萎脱落，影响毛竹叶片进行光合作用，对毛竹的发笋成竹功能造成严重影响。

3 调查方法

3.1观测样地的设置

在2006年底设置观测样地20个，其中受污染样地10个，对照样地10个，每个样地面积为667m2。

受污染样地分布在阳厢、横冲、梅山村的受污染区内。样地的选取用网格法。在1/10000的地形图上，勾绘出受到SO2短期污染的毛竹林区域，将该区域按一定比例分布若干间距相等的小网格，然后在网格交叉处每隔相同间距刺一个点，作为样地中心，直到选定12个点为止。样地必须在边缘区有分布，在中心区必须布点4个以上；在距板溪锑矿4～5km范围内分布的数量和5～6km范围内分布的数量要大致相同。样地的中心位置确定以后，在该中心位置就近选取一株阔叶树或其它不易被人为破坏的固定物作为样地的中心，用油漆编号，然后以该中心为圆心，水平以14.6m为半径划圆，确定667m2毛竹林作为样地的范围，计算出每一个受污染样地的立竹数量、平均胸径，观测并记录1年生新竹的数量和平均胸径，并记下每个样地的坡度、海拔、土层厚度、土壤肥力以及地表植被平均高度及覆盖度，然后去掉两个立竹株数最低的样地。

对照样地设置在横冲村的毛竹林内，与受污染区域水平距离大约1.5km，每一个受污染样地对应一个对照样地，每个对照样地的立竹数量、平均胸径、海拔高度、坡度、土层厚度、地表植被覆盖度、1年生新竹数量与平均胸径等都要与相对应的受污染样地大致相同。

3.2观测因子的设定

每年的发笋季节，调查受污染样地和对照样地的发笋量、新生竹数量及新生竹胸径。分别以5cm、6cm、7cm、8cm、9cm、10cm、11cm、12cm等径阶调查和记录。样地选定以后，伐取5年以上老竹，不除杂草，也不垦复和施肥。

4 结果与分析

4.1SO2污染对毛竹林发笋量的影响

发笋量是毛竹林功能的主要指标，连续3年对20个样地调查，结果见表1。

表1 样地分年度平均发笋量(个)样地污染后第1年(2007年)污染后第2年(2008年)污染后第3年(2009年)受污染样地293864888对照样地842917884

从表1可以看出,SO2污染对毛竹林发笋量的影响是逐年递减的。受污染的第1年，受污染样地平均发笋量是对照样地的34.8%，第2年则达到了95.29%，这时污染对发笋量的影响已经较小了，到了第3年则达到了100.45%，两者已基本没有差别。

可见受污染后第1年，SO2污染对毛竹林发笋量的影响是相当大的，这主要是因为污染发生在竹笋萌芽的秋季，毛竹叶片大量枯萎脱落，影响了光合作用，笋芽的养分供给严重不足，导致发笋量锐减，以后随着新叶萌发，污染的消褪，这种差别就随之减小并基本消失。

4.2SO2污染对毛竹林成竹的影响

成竹是竹林功能、竹林经济效益的主要体现，其成竹量、成竹率调查结果见表2。

由表2可知，SO2污染对成竹率有一些影响，但影

表2 样地分年度平均成竹株数与成竹率样地污染后第1年(2007年)污染后第2年(2008年)污染后第3年(2009年)成竹数(株)成竹率(%)成竹数(株)成竹率(%)成竹数(株)成竹率(%)受污染样地152518832873796586660对照样地48958083543865836595

4.3SO2污染对新生竹胸径生长的影响

调查结果见表3。

表3 样地各年度平均成竹分径阶统计表径阶(cm)受污染后第1年(2007年)受污染后第2年(2008年)受污染后第3年(2009年)受污染样地(株)对照样地(株)受污染样地(株)对照样地(株)受污染样地(株)对照样地(株)5225161926881209117534534531415835194451297865923138678710713210573255253277112008139989120903052624

从上述数据来看，受污染后第1年，受污染样地的平均胸径远低于对照样地，到第2年，这种情况已有所改观，但仍有较大差距，到第3年，这种差距已基本消失了。

4.4受SO2污染的竹林经济损失估测

把上述调查数据及分析运用到SO2污染的减产损失评估中，计算每667m2的经济损失，用平均每667m2正常产值的增加值，减去受污染后平均每667m2产值的增加值，得出平均每667m2毛竹林的经济受损。

以板溪锑矿SO2污染阳厢等3个村的毛竹林所受的损失为例，可以初步评估一下，该地平均每667m2竹林的经济损失。

每667m2毛竹林的产值增加值由两部分组成，一部分是退笋的产值，一部分是新生竹的产值。退笋产值的计算公式为：

C退=(平均每667m2发笋量-平均每667m2成

竹量)×单株笋重量×调整系数×单价

(注：因部分退笋为自然规律，根据经验,调整系数定为0.6)

新生竹计算公式为：

C新=平均每667m2成竹量×单株竹重量×单价

按照2006年底桃江县的市场价格，退笋按平均重1.5kg/个，1.0元/kg计算；胸径为7.1cm的毛竹按10kg/根，胸径为7.4cm的毛竹按12.5kg/根，胸径为8.5cm的毛竹按15kg/根；价格为0.44元/kg计算。

受污染样地第1年和第2年平均每667m2退笋产值分别为：

C退1=(29.3-15.2)×1.5×0.6×1.0=

12.69(元)

C退2=(86.4-32.8)×1.5×0.6×1.0=

48.24(元)

对照样地第1年和第2年平均每667m2退笋产值为：

31.77(元)

50.67(元)

受污染样地第1年和第2年平均每667m2新生竹产值为：

C新1=15.2×10×0.44=66.88(元)

C新2=32.8×12.5×0.44=180.4(元)

对照样地第1年和第2年平均每667m2新生竹产值为：

第3年，受污染样地与对照样地的产值增加值大致相当，可忽略,不计算。

受污染样地每667m2经济损失的计算公式为：

(C退1+C退2+C新1+C新2)

根据前述计算结果，计算出：

S=330.61(元)

即受污染2年，平均每667m2毛竹林所受的经济损失为330.61元。

5 讨论

(1) 毛竹林受SO2污染后的第1年，发笋量是正常值的34.8%，第2年为95.29%；污染后第1年成笋量是正常值的31.08%，第2年为92.66%。发笋量、成竹量及成竹率的恢复周期为3年。

(2) 毛竹受SO2污染后第1年，平均胸径是正常值的83.61%，第2年为87.02%，平均胸径的恢复周期为3年。

(3) 污染后第1年平均每667m2经济损失275.70元，第2年54.91元。第1年损失率为76.57%，第2年损失率为18.01%。

(4) 由于调查的样地个数仅为20个，如果实际用于赔偿，可以考虑多设置一些样地进行调查。

(5) 由于毛竹受SO2污染后，尚未及时测定SO2浓度，而受不同浓度SO2污染后，毛竹发笋成竹功能恢复周期是否相同，还有待进一步研究。

(6) 若对受SO2污染的毛竹林采取修山、垦复、浇水、施肥等措施来加快恢复发笋成竹功能，也待进 一步探索。

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(责任编辑：唐效蓉)

2010-03-02

2010-03-31

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