闽北建阳区邓恩桉人工林冻害成因与对策

颜欢欢

(福建省南平市建阳区林业局，福建 南平 350784)

闽北建阳区邓恩桉人工林冻害成因与对策

颜欢欢

(福建省南平市建阳区林业局，福建 南平 350784)

以闽北建阳区邓恩桉人工林为研究对象，调查了建阳区9个乡镇2016年1月的邓恩桉冻害情况，分析了受灾人工林与冻害程度的具体关系及造成此次灾害的主要原因，并提出相关的预防与恢复措施。

邓恩桉人工林；冻害；建阳区

邓恩桉(Eucalyptus dunnii)为桃金娘科邓恩桉属-双蒴盖亚属(subgenus Synphyomyrtus)、蓝桉组(section Maidenaria)多枝桉系(series Viminales)，形似柳桉(E.saligna)、巨桉(E.grandis)[1-2]，中等高大型乔木，干形通直，木材密度大[3]，生长周期短，经济价值高，生态社会效益显著，也是优良的抗寒树种和纸浆原材料[4-5]。闽北建阳区于2003年开始新一轮桉树引种栽培，其中邓恩桉面积占80%以上。

2016年1月，西伯利亚寒潮南下，据区气象局资料显示，2016年1月份最低温度-6.4℃，为近8年1月份绝对最低温度最低值(2009年-3.2℃，2010年-2.6℃，2011年-3.9℃，2012年-0.8℃，2013年-1.2℃，2014年-4.4℃，2015年-1.8℃)，所经之地降温、降雨、降雪，由此建阳区林木树种发生大面积低温灾害，对引种邓恩桉造成不同程度的冻害。灾害过后，为了解邓恩桉冻害的具体情况，建阳区林业局组织冻害区林业站技术人员对境内邓恩桉进行了实地考察，在此基础上结合相关资料对冻害情况进行分析，结合Arcgis软件与福建森林资源监测管理系统建立建阳邓恩桉属性、空间分布数据库，并提出相关预防救助及恢复措施，通过引进先进科技，为桉树人工林的保护提供建设性参考。

1 研究区概况

福建建阳区地处闽北(N 27°16′32″~ 27°43′41″，E 117°32′20″~ 118°37′51″)，建溪上游，南平市行政中心，，西北部、东部地势高，东南部稍平坦，中部较低，土壤主要为红壤，林地面积27.46万hm2。该区地处典型中亚热带季风气候区，水热资源丰富，崇阳溪、麻阳溪、南浦溪分别由北、西北、东北三面向中南部汇聚，年均降水量1 789mm，年均温度18.1℃。冬短夏长，日照充足。至2016年建阳区桉树林总面积635.25 hm2(2016年建阳区森林资源建档数据库)，邓恩桉面积达546.48 hm2，占桉树林总面积86.03%，分布于区内9个乡镇，其中以将口镇(130.46 hm2)和潭城街道(129.86 hm2)为甚，分别占建阳区邓恩桉总面积的23.87%和23.76%。

2 研究方法

此次研究选取了区内9个乡镇的受害林分(图1)，在林龄、树种、胸径、树高、海拔进行了林分状况、灾害等级、低温天气等方面的系统调查，共调查了9个乡镇的31个村，90个小班。邓恩桉冻害等级评定参考文献[6]，划分为6个等级(表1)，气象数据则来自区气象局及各乡镇的气象自动站。

图1 建阳区邓恩桉人工林分布图

表1 桉树冻害等级评定标准

3 结果与分析

3.1 邓恩桉人工林主要概况

所调查邓恩桉受灾林样地中(表2)，平均林龄9.5 a，最大林龄13 a，平均树高11.4m，最大树高21.6m，平均胸径13.0 cm，最大胸径23.9 cm。海拔主要分布在200 ~ 300m之间，最高海拔为周墩村485m。林分种植密度主要为1 200 ~ 2 250株·hm-2，最大种植株数3 000株·hm-2。

续上表

3.2 邓恩桉人工林灾情概况

受灾资料统计表明(表3)：2016年建阳区邓恩桉受灾总面积509.62 hm2，9个受灾乡镇其邓恩桉受灾面积大小依次为：将口镇(130.19 hm2)>潭城街道(124.12 hm2)>徐市镇(86.53 hm2)>童游街道(49.58hm2)> 麻沙镇(42.24 hm2)>崇雒乡(35.55 hm2)>小湖镇(19.13 hm2)>莒口镇(17.97 hm2)>水吉镇(4.31 hm2)，占总受灾面积比例的大小依次为：将口镇25.55%>潭城街道24.36%>徐市镇16.98%>童游街道9.73%> 麻沙镇8.23%>崇雒乡6.98%>小湖镇3.75%>莒口镇3.53%>水吉镇0.85%。因此，建阳区重灾区为将口、潭城和徐市，其中将口和潭城受灾面积均超过100 hm2，代表村中受灾面积最大为将口村64.84 hm2，占总受灾面积的12.72%，其次为考亭村61.82 hm2，占总受灾面积12.13%。总体而言，海拔越高受害程度相对越严重，崇雒村、横塘村、南台村、西岸村平均海拔200m左右，冻害等级为0，基本无冻害，邓恩桉仍可正常生长。永兴村平均海拔420m，邓恩桉成片受冻，冻害等级重度，恢复工作相对严峻。这种正比例关系也非绝对，徐市镇壕墩村三块样地平均海拔仅200m，但由于地形闭塞，冻害等级达到Ⅴ级。绝对最低温度越低受灾面积占邓恩桉林面积比重相对较大，麻沙镇、水吉镇、童游街道、小湖镇最低温低于-6℃，从0到Ⅴ级，受灾面积占林分面积100%。

冻害发生的主要天气过程：2015年入冬以来建阳区持续低温、降雨，部分地区发生降雪，加之2016年年初西伯利亚寒潮侵袭，使邓恩桉顶梢、枝叶及树干上部形成厚重冰凌，造成冻害损伤，绝大部分为机械损伤。根据气象自动站监测，各个乡镇最低温度均低于0℃(表3)。

表3 建阳区邓恩桉人工林受灾面积统计

3.3 受灾人工林与冻害关系调查

持续低温冻雨使区内无论是乡土树木还是引种树种，均遭到不同程度的冻害损失，区内13个乡镇中9个乡镇邓恩桉人工林发生不同等级的冰冻灾害(表4)。90个样地中0级冻害8个，Ⅰ级冻害19个，Ⅱ级冻害19个，Ⅲ级冻害24个，Ⅳ级冻害9个，Ⅴ级冻害11个(表2)。按冻害程度分，轻度冻害面积110.10 hm2，占受冻面积22%；中度冻害面积235.12 hm2，占受冻面积46%；重度冻害164.40 hm2，占受冻面积32%。

表4 建阳区邓恩桉人工林冻害情况调查统计 hm2

3.4 邓恩桉人工林受灾成因分析

3.4.1 气候因素

气候因素是邓恩桉人工林受灾的最根本和最直接的因素[7]，主要包括绝对最低温度、低温持续时间、降温幅度。绝对最低温度越低，低温持续时间越长，降温幅度越大，林木受冻越严重。2016年初，寒潮一路南下，所经之地持续低温、降雨雪，我国南方大部分地区出现降雨降雪天气。冷空气过程强度之大，持续时间超过1周，为近8年来1月份最强冷空气，过程极端最低气温接近历史同期最低值。全省最低气温降幅为9 ~ 13℃，闽北地区绝对最低气温可达−11 ~ −4℃。区域内各受灾乡镇最低温均在0℃以下。近年来，温室效应加剧，秋温居高，冬季低温时长相对较短造成林木秋梢过旺，木质化轻，寒潮突袭之时，已经习惯相对温暖气候的树木难以应对迅速的降温降雨雪天气。

3.4.2 立地条件

地形、海拔、坡度、坡位、坡向等立地因子通过影响小气候间接影响邓恩桉受冻，坡度大，地形闭塞，对流不通畅，易发生冻害，山顶、山脊、丘高处、背风区等地受冻害程度较为严重。以海拔为例，对流层中气温随海拔升高而降低，调查中超过400m地段冻害相对严重，麻沙镇永兴村4块样地，9年生邓恩桉，平均海拔400m以上(表2)，大部分地处背风坡，背风坡空气流通不畅，易形成霜冻，寒潮侵袭，受海拔影响，温度大幅度降低，致此次寒潮造成Ⅴ级冻害，桉树林成片死亡，无法恢复。

4 预防与恢复措施

4.1 科学选种

闽北地区四季分明，冬季相对寒冷，温差较大，部分地区冬季常年下雪，亚热带树木引种上应选取较耐寒的树种(邓恩桉、柳桉、巨桉及其杂交种)。灾害也如同双刃剑，此次冻害给邓恩桉耐寒新品种选育创造一次自然选择的机遇，从受灾区本底调查的小班样地中，遴选劫后余生的优良邓恩桉单株，收集耐寒基因资源如种子，并进行深入研究，适度扩展繁殖。

4.2 冻害预防

随着温室效应加强，极端气候事件越发频繁，寒潮的突发性与偶然性给桉树引种带来巨大挑战。因此须充分加强预防措施：

第一，控制林地海拔高度，海拔400m为我国南方很多区域的冰雪灾害分界点，尽量将造林地海拔控制在400m以下，避开狭隘闭塞地形、山坳、山脊、背风坡、风口等地段。

第二，加强林分秋季抚育，防治秋梢生长过旺，加强木质化，做好越冬准备。可在根茎部培土以保护根颈、树根并减少土壤水分蒸发。寒潮天气来临前、雨雪结束或寒冷天气稳定好转后1周内，对轻度冻害植物可采用植物生长调节剂，诱导植物产生对不良生长环境的抗性，调节生长发育。喷涂防冻剂预防冻害，2015年建阳区引进某品牌液态膜，用于城市道路景观苗木防冻，机器喷涂速度快且均匀，覆盖性好，防水防晒，操作简单，比普通涂白效率更高，此类喷剂亦可用于邓恩桉林以预防冻害。也可喷施防腐剂增强抗寒能力，亦可采用草绳或稻草包裹等传统抗冻方式。此外，在上风方向设置风障，高度应高于树高。

第三，建立林业极端天气事件预警机制，做好预防工作，把灾害程度降到最低。气象信息是林业资源发展规划的重要依据与可持续经营的必要条件。卫星图因清晰度不高，预报依据不充分，无法获取有效的实时气象数据。无人机因惯性小、精度高成为各类资源调查与监测的有效科技手段[8]，无人机气象专用飞机可监测温度、湿度、气压等气象因素，可用于林木资源调查和病虫害防治。

4.3 恢复引导

对于冻害区域应及时采取试点恢复工作，加大投入，深入研究，为全面恢复受冻邓恩桉林木提供科学有效的依据，同时限制大面积盲目种植邓恩桉。设定固定样地长期监测，以便掌握冻后恢复情况。

[1] 陈建忠,龚辉,刘剑斌,等.福建北部邓恩桉林分植物多样性的特征[J].西北林学院学报,2015,30(6):76-80.

[2] 陈建忠.邓恩桉人工林幼林生长规律[J].福建林学院学报,2007,27(1):88-91.

[3] 王志超,杜阿朋,赵知渊,等.3种密度邓恩桉人工林凋落物贮量与土壤有机质[J].中南林业科技大学,2013,33(4): 56-60.

[4] 罗建中,Roger Arnold,项东云,等.邓恩桉生长、木材密度和树皮厚度的遗传变异研究[J].林业科学研究,2009,22(6):758-764.

[5] 龚辉.邓恩桉引种区优树选择[J].北华大学(自然科学版),2014,15(1):112-115.

[6] 国家技术监督局.GB/ T 14175-1993林木引种[S].北京:中国标准出版社,1993.

[7] 鲍文娟,丘进清,谢国阳,等.福建桉树冻害情况调查报告[J].福建林业科技,2006,33(1):87-93.

[8] 齐苑辰.无人驾驶飞机航空遥感影像匹配及外方位元素解算方法研究[D].阜新:辽宁工程技术大学,2008.

Investigation ofEucalyptus dunniiForest Plantations Subjected to Cold Injury in Jianyang

YAN Huan-huan
(Jianyang Forestry Bureau,Nanping350784,Fujian,China)

In this research,Eucalyptus dunniiforest plantations of Jianyang in northern Fujian was taken for study object. The cold injury of 9 villages and towns in Jianyang had been investigated in 2016.The relations between Eucalypt forest plantations and cold injury and themain cause of this disaster were analyzed. Then the corresponding prevention and recoverymeasures were put forwarded.

Eucalyptus dunniiforest plantations; cold injury; Jianyang

S761.3

A

颜欢欢(1989— )，男，助理工程师，研究方向为森林可持续发展. E-mail:fjhujing@163.com