坝上地区落叶松死亡原因调查分析
2015-09-27翟金玲张鹏姚圣忠
翟金玲,张鹏,姚圣忠
(张家口市森林病虫害防治检疫站,河北 张家口 075000)
坝上地区落叶松死亡原因调查分析
翟金玲,张鹏,姚圣忠
(张家口市森林病虫害防治检疫站,河北 张家口 075000)
通过对坝上地区落叶松枯死的时间、地点、面积、死亡率、根系的生长情况、病虫害发生情况以及1980年以来的气象数据进行调查、整理和分析,查清了落叶松大面积死亡现象是由极端气候和苗木窝根引起的,而病虫害的发生则加快了落叶松的死亡速度。
落叶松;坝上地区;枯死
落叶松是河北省北部坝上地区主要的造林树种,在生态环境建设、防风固沙、保持水源过程中发挥着重要作用。近年来,我国内蒙古乌兰察布盟及河北省东北部的丰宁县、围场县、御道口牧场、塞罕坝机械林场等地的落叶松纯林,均出现了大面积死亡现象。2010~2013年,落叶松大面积死亡现象在张家口市沽源县长梁、老掌沟等地发生,枯死的树木不仅有大树、幼树,甚至有天然落种的小苗。
为了查清落叶松死亡的原因,笔者在沽源县林业局森防站技术人员的协助下,对落叶松枯死的时间、地点、面积、死亡率,落叶松根系的生长情况,近年来病虫害发生情况,以及1980年1月~2013年5月的分月的降水量、气温、蒸发量等气象数据进行调查和整理,并将这些数据与落叶松死亡情况进行相关分析,找到了落叶松大面积死亡的主要原因。
1 落叶松大量枯死的主要原因分析
1.1干旱造成落叶松枯死
持续干旱或某段时间内极度干旱等异常气候是落叶松大量枯死的主要原因。调查显示,当年出现持续干旱或某段时间内极度干旱的异常气候,次年则会发生落叶松大量死亡现象。如:2002年,张家口市沽源县降水量只有313.9mm,全年持续干旱,2003年该县落叶松大量死亡现象发生。2009年,该县全年降水量为239.5mm,比该地区平均降水量低40%,是30多年来最为干旱的年份,2010年该县发生落叶松持续大面积死亡现象。从2007年至2013年6月期间的气象资料上可以看出,2007年、2009年和2011年,降水量分别为317.9、239.5和313.9mm,而2013年春季大旱,1~5月份5个月的降水量只有19.8mm。2008年和2010年的降水量分别为550.2和577.1mm,从年降水量上来看,这两年是历史上降水量最高的年份,但从降水量的月分布情况看又极不均匀:2008年6月的降水量达到189.7mm,而7月只有53.6mm,8月份167.4mm,9月份又只有35.0mm;2010年7月和9月的降水量分别为176.3和113.4mm,占到了全年降水量的50%。2012年7月降水量为151.6mm,8月份却只有30.1mm。这种旱涝不均的极端气候条件下,根系较浅的落叶松极易因较长时间的干旱而死亡或衰弱。树势一旦衰弱,即便后期雨量充足,也无法在短时间内恢复健康状态。极端气候反复出现,就会有更多健康树木发展成为衰弱树木,已经处于衰弱状态的树木则因再次遭遇干旱而死亡。
从蒸发量上看,2007年和 2009年分别为1509.6和1519.6mm,比通常年份高出200mm多。干旱年份降水少、蒸腾量大也是落叶松大面积死亡的根本原因。近几年,异常的气候和极度干旱年份频繁出现,摧垮了本已脆弱的落叶松纯林生态系统,从而导致了落叶松大量枯死现象的发生。
从气温上看,2009~2012年冬季比正常年份气温偏低,但考虑到落叶松的耐寒性,可以推测气温不是落叶松死亡的主要原因。但在头年秋季降水量过大,落叶松当年生枝条木质化程度较差,冬季和第2年春季干燥、风大、气温过低时,容易引起抽条干死现象发生。调查可见,山坡上部气温较低、风较大的地方抽条死亡现象严重。
1.2栽植方式不当导致落叶松枯死
栽植时有窝根现象的落叶松在干旱季节更容易死亡。通过对落叶松根系生长状况进行调查发现:在立地条件相同、树体大小基本一致的情况下,存活植株和枯死植株的地下根系特征具有明显差异,主要表现在:(1)枯死植株均有窝根现象,根系很浅,没有主根,原主根从地表下15~20cm处便横向生长,成为侧根,其他侧根深度绝大部分分布在土表10~40cm内;而存活植株根系的分布深度远大于枯死植株,根系深度达到60~100cm。(2)存活植株的侧根数量比死亡植株的侧根数量多50%左右,根幅无明显差异。由此可见,根系分布深度和侧根数量是存活个体较死亡个体具有较强抗旱性的主要原因。这种差异在正常年份表现并不明显,只有在特殊的干旱年份和干旱季节才会表现出明显的差异。根系的深度主要取决于栽植时窝根的程度,窝根越重,则根系越浅,侧根越少,且多集中在土壤表层40cm以内,遇到极度干旱年份便会出现大量枯死现象。另有经验表明,栽植时窝根的落叶松植株寿命一般不超过30a。而发生枯死现象严重的落叶松林分大部分树龄已达到25a以上,进入郁闭阶段,这些林分得不到及时的抚育间伐,整体健康状况下降,进入衰退期,抗逆性下降,异常的气候发生时,就会造成大量死亡(图1)。
图1 落叶松根系状态
1.3病虫害的发生加快了落叶松死亡的速度
2010年8月,在长梁乡南滩村的落叶松林地中,暴发了一种松叶蜂的害虫。这种松叶蜂经专家多次鉴定,认为是一个新种,暂未定名。关于落叶松大量枯死是否与该叶蜂发生有关的问题上,我们通过系统观测和分析,认为该虫害的发生与落叶松大量死亡只是一种时间上的重合,而不是造成落叶松枯死的主要原因。一是因为落叶松开始大量枯死是从2010年春开始的,而该虫害的发生是在秋季,时间上不一致。松叶蜂8月20日才进入暴食期,9月20日便下树化蛹,危害期已是落叶松的生长末期,不足以对落叶松造成毁灭性的危害;二是因为在未发生该虫的老掌沟等地方,也有大量落叶松枯死现象的发生。所以,可以排除松叶蜂危害是落叶松致死的原因。调查中发现,由于连续几年异常的气候,导致大量的落叶松枯死或濒死,树势极度衰弱,次期性害虫落叶松八齿小蠹的发生呈上升的趋势。在今后的若干年内,坝上地区大部分的落叶松树龄均会接近30a,多数林分已进入超郁闭状态。如果林分仍得不到及时的抚育管理,林分的整体状况都会出现下降并进入衰退期。落叶松八齿小蠹等次期性的害虫将有可能在今后一个时期大暴发,这样便会加剧落叶松枯死的发生,这一点应引起高度重视。
2防治建议
(1)加强营林管护,及时进行合理的抚育间伐,通风透光,使单株树木能够占有最大的营养面积,迅速提高树势,恢复林分健康,提高树木的抗逆性。
(2)及时清理濒死木和枯死木,对伐木进行药剂熏蒸处理,并及时运出林区,防止落叶松八齿小蠹的发生和扩散。
(3)在清理枯死木后,要保护好天然落种的实生落叶松小苗;在形成的林间空地中,补植补造阔叶树种,形成混交林,有效抑制病虫害的发生。
(4)新造落叶松时,要保证根系的完整性,并保持根系垂直,减少窝根现象。整地时坑的深度应达到60cm以上,促进根系下扎,增强抗旱能力。
(5)加强病虫害的监测与防治工作,做到及时发现、及时防治,避免暴发成灾。
[1]顾新庆,张全锋.冀北地区落叶松人工林幼树死亡原因分析[J].林业科技开发,2004,(4):32-34.
[2]郭振明,银在永.论我区华北落叶松人工林地力衰退导致出现枯死木的原因与防治对策[J].内蒙古林业调查设计,2002,(25):26-27.
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1002-3356(2015)06-0001-02
2015-11-02