北京戒台寺抱塔松、卧龙松复壮措施效果解析及古树复壮建议
2021-03-18
戒台寺位于北京市门头沟区的马鞍山上,始建于唐武德五年(公元622年),原名慧聚寺,明朝英宗皇帝赐名为万寿禅寺,因寺内建有全国最大的佛教戒坛,民间通称为戒坛寺,又叫戒台寺。戒台寺是全国重点文物保护单位,是中国北方保存辽代文物最多、最完整的寺院。除大量珍贵古建筑和文物外,戒台寺现存109株承载着历史踪迹、名闻中外的古树,其中一级古树44株,二级古树65株。抱塔松和卧龙松是其中最负盛名的两株一级古油松,植于宋代,树龄约为1010年,均为生长情况濒危的古树。
戒台寺抱塔松
一、抱塔松、卧龙松背景介绍
抱塔松、卧龙松栽植于戒台院和明王殿前南北向狭长、宽度约10米的高台名松大道上,与中国名松九龙松各相距15米左右。大道西侧为建筑和院落,东侧垂直悬空。两树毗邻,相距约30米,栽植位置距离高台东侧边缘约2米。抱塔松、卧龙松饱经岁月沧桑,内部木质部腐朽严重,树干均向东侧倒伏。抱塔松树高2.6米,主干倾斜长5.8米,干围2.86米,树干整体严重中空,树冠主要靠支撑,抗自然灾害能力差,因倒伏后树冠环抱东侧戒台寺高僧法均大师墓塔而得名。卧龙松树高5米,主干倾斜长5.4米,干围2.5米,树木整体严重中空,因其倒伏后主干和树冠形似卧龙而得名。
戒台寺卧龙松
由于抱塔松、卧龙松所处高台为进入戒台院进香游览的必经之路,游人对地面的踩踏十分严重,再加之地面全部为硬质铺装,两株古树长期面临严重的土壤板结、通气不良等问题。经过多年来的精心管理和复壮,两株古树目前生长基本正常。
二、抱塔松、卧龙松生长状况及历次复壮情况
现存历史资料记载,从1986年开始,戒台寺对两松进行了多次以土壤改良、树干填充以及修补树皮为重点的复壮工程,其中1986年、1990年、1992年、1995年、1996年、2003年规模较大。
1.1986年7月。对两松分别进行了2次补皮修复工程,并进行了支架更新,同时对树木周边土壤施用了自制缓释肥。缓释肥的组成主要包括表土、麸子、锯末。
2.1990年4月。在古树专家丛生的指导下,对抱塔松进行了树洞腐败物清理,并重新修补树皮;对卧龙松进行了死枝加固、植皮、补洞工作。
3.1992年11月。北京市园林绿化局组织古树专家系统评估了抱塔松、卧龙松的生长、衰弱状况及原因并进行了复壮。主要专家包括李锦龄,赵怀谦,技术负责人王保国。具体情况见表1。
表1.1992年抱塔松、卧龙松生长衰弱情况及复壮措施
4.1995年7—9月。1995年,卧龙松、抱塔松树势严重衰弱,对二者进行了3个月的保护性保守治疗,采取了促根萌发的实验措施。在进行实验确保无药害的前提下,对卧龙松和抱塔松进行了药剂喷施/浇灌处理,具体药剂和施用方法见表2。
药剂复壮前后对卧龙松、抱塔松进行生长观测,发现针叶、新梢长度均有明显增加,表明该复壮方法起到了一定效果。
5.1996年5—6月。针对土壤透气性差,树干空腐破损的情况,对两松周边开展了铺设透水透气砖,同时修补树干的复壮工程。地面铺设透水陶粒砖,共计170 立方米,铺设面积1360平方米,砖底铺散麻渣。针对抱塔松内部空腐问题,选用6 根6米多长的角铁做骨架支撑,加固抱塔松内部的支撑力,外围用铁网,最后用水泥、107 胶、清灰等进行麻刀抹面,放置两天后对腐朽树洞消毒后进行填充。填充物为聚氨酯,该材料无毒,防水,不易燃烧,抗压强度为2kg/cm2,填充方法操作简单。填充部位在离地1.80米处,上部封严后重新粘假皮,恢复原貌。
6.2003年。采用李锦龄先生发明的叶笼式复壮技术,在两松周边分别安装3—4个复壮笼。即用荆条编制的笼筐装入复壮材料,加入通气管道,在树木周边打坑入土后浇水。
除以上几次大的复壮工程外,2009年之前平均2—3年进行一次常规复壮,安装补水透气的渗井,增施缓释肥等。另外,每年根据实际病虫害发生情况施用敌杀死、吡虫啉、二氯杀螨醇等农药,开春及初冬按时浇灌返青水和冻水等,遵循常规精细养护。
三、2011年抱塔松、卧龙松生态木平台复壮过程
2009年春,抱塔松和卧龙松均出现了严重的衰弱症状。2009年4月,抱塔松树干北侧在修补树干和正常树皮间出现多处干木屑及不明虫害排泄物。该树当时只有树干上部17厘米活体树皮供应输导养分,树干为大面积水泥修补区。出现异常部位在活皮和修补结合部,情况非常危急。该树内部为1996年聚氨酯填充,外部原修复严重老化,存在开裂、脱落等现象,内部情况不祥。卧龙松在2007年发生南北两侧各有一枝突然黄化、枯死的情况。当时,熊德平工程师、徐公天、张广增进行过现场勘查。2008年,卧龙松生长基本稳定,只是春、秋仍存在黄化现象。2009年开春,该树突然现出衰弱迹象,尤其是上层枝西北侧生长量极低。
景区对此次两松衰弱状况非常重视,当即向上级部门汇报。经上级各部门及专家的多次勘查,建议进行抢救性保护措施。该次复壮工程于2009年开始申请,2010年制定了详细的复壮方案,李玉和、古润泽、丛日晨等专家对方案进行了详细研究,于2011年9月开工,2011年11月5日竣工。此次对抱塔松、卧龙松进行了地上和地下整体修复和复壮工程。
抱塔松树洞修补
1.地上部修复工程
对抱塔松和卧龙松上次地上修补为1996年,经过10多年的风吹日晒后,原修复老化严重,密封材料变得松脆且开裂脱落,雨水沿缝隙进入内部,导致木质部腐烂。树枝存在干枝,死亡,劈裂现象。此次树干修复采取了分区打开的方式,在保护好树木前提下,按照清理原填充物、喷防腐剂(硫酸铜溶液)、喷杀菌剂(丙环唑)、杀虫剂(吡虫啉),设龙骨支撑,加保护罩(钢丝网和玻璃钢),粘连仿真树皮(树脂及辅料翻模),内部填充(高密度阻燃聚氨酯),封缝(环氧树脂、硅胶)的流程修复树干和树皮。另外,还对树冠枝条适当进行枯死枝防腐处理及清除落叶疏除松果。
卧龙松树洞修补
2.地下部复壮工程
除去旧铺装,检查原有复壮沟和渗井,发现复壮沟内已充满毛细根,渗井内无根系,周边土壤肥力和水分状况均较好。为减少伤根,未进行大面积换土。点施古树专用有机肥并施入松针土,周边埋入营养棒,另外每年生长季节分阶段施用适量缓释肥,并通过透气管结合浇水,施入液态有机肥生根剂及杀菌剂。
清除破旧透气砖,在树池两侧各3米,西侧2.4米范围(抱塔松共43平方米,卧龙松共46平方米)的土壤上,铺设由园土、松针落叶、陶粒、沙子、有机肥等组成的松针土复壮基质替代透气砖,松针土上直接铺设防腐木龙骨及生态木地板,根据需要更换或增设木平台以外位置原复壮沟内的通气孔。
抱塔松生态木地板
卧龙松生态木地台
值得一提的是,在铺设防腐木龙骨和生态木地板前,在抱塔松北侧和卧龙松南北两侧邻近高台边缘位置设置了排水管。抱塔松南侧因已有高台排水口,未另设排水管。
抱塔松、卧龙松东侧靠近高台边缘的排水管
3.复壮9年后效果及分析
2020年9月,在生态木平台建成9年后,木平台腐烂破损,需要维修,景区将木平台打开,观察平台下方根系生长情况和土壤情况。结合木平台复壮后地上部的观测情况,木平台复壮效果主要包括以下方面:
(1)木平台下方出现较多新生根系
木平台下方基质为2011年去除原透水砖后补充的自制复壮基质,打开后基质表层,通过根系生长方向可以判断大部分为抱塔松、卧龙松的新生根系,也有邻近古树的根系。这表明,生态木平台是一个比较好的复壮保护措施,防止土壤踩踏,确保土壤透水透气,地下环境有助于古树根系生长。
抱塔松、卧龙松木平台下方局部根系生长情况(一个小红旗代表一条根系)
(2)木平台可实现汇集雨水的效果
打开木平台后发现防腐龙骨下方自然冲刷形成了多条排水沟,均汇聚至树木东侧高台边缘的排水管口。经勘查周边地形发现,两棵古树周边均有较大的汇水面积,抱塔松木平台正对西侧戒台院内的排水口,卧龙松则正对明王殿南侧的长台阶。降雨条件下,来自周边汇水区的雨水首先冲刷进入抱塔松、卧龙松的木平台,经土壤吸收后,多余水分自然汇聚至排水管口排出。表明木平台起到了大型渗井的作用,不仅可以透气,还可以将周边大面积的雨水吸收储存至古树周边土壤。
抱塔松、卧龙松木平台下方自然冲刷形成的排水沟
正对抱塔松的戒台院排水口
正对卧龙松的长台阶与步道
抱塔松南侧受限于当时的环境条件,未做排水管。打开木平台后发现,该侧土壤水分含量极高,处于过饱和状态,且该区域表层可见根系少于有排水管的一侧。这表明排水管对于木平台下方土壤环境非常重要。在戒台寺这样的环境条件下,既要确保木平台下方土壤可以吸收储存周边雨水,又要有良好的排水口,防止古树根系积水。
对木平台下方存在排水沟和无排水沟区域分别进行土壤取样检测发现,排水沟处的水解性氮、有效磷、速效钾含量均高于无排水沟区域,表明水分冲刷会导致养分迁移,很可能造成一部分养分的流失,因此木平台方式复壮后,如可汇集周边雨水,且下方设有排水沟,需更加注意补充土壤肥力。见表3。
表3.抱塔松、卧龙松生态木平台下方排水沟内外土壤养分含量、土壤容重及孔隙度
(3)木平台复壮后古树地上部长势较好
2011年采用木平台方式复壮后,抱塔松、卧龙松长势稳定,地上部未出现明显的衰弱迹象,表明木平台复壮方式确实有利于抱塔松、卧龙松两株古树的生长。
四、关于古树复壮的思考与建议
古树就像饱经沧桑的老人,身上承载着丰厚的历史踪迹,给后人提供了解历史的介质。老一辈古树专家在保护古树方面付出了大量心血和精力,利用有限的材料和技术条件,创造性地发明了许多实用技术,在古树保护方面取得了显著的成绩。他们的优良的保护思路和方法,值得我们继承和发扬。然而,随着知识的拓展和科学技术的进步,古树复壮方法也在与时俱进。旧方法逐渐被新技术取代,例如之前常用的发泡胶填充树干技术,现已发现会导致树干内积水,导致树干芯材的进一步腐烂,已被不填充技术取代。在根系复壮方法和技术方面,我们提出以下几点建议:
1.复壮沟技术需要继续发扬,方式可以改进
多年古树复壮实践表明,复壮沟内有大量新根产生,表明其是一种非常有效的古树复壮方式。但横断型复壮沟内易形成根团,根系聚集生长,不再向远处延伸。这种方式短期效果显著,但考虑到长远效果,在条件允许的地方建议采用辐射状复壮沟,台地、古建周边受环境限制不适合做辐射状复壮沟的,可以考虑散点复壮。
2.根据根系分布范围设定复壮沟的思路需要继承和发扬
老一辈古树专家通过探根的方法确定根系分布,在不伤害粗根的前提下,选择吸收根较多的区域设置复壮井、复壮沟,方法行之有效,需要继续继承和发扬。在实际操作过程中,可以借助新技术,首先探明粗根位置,在施工过程中避开粗根,减少树木伤害。
3.新的复壮工程应在综合考虑历史复壮工作的基础上统筹制定
受限于资料保存等原因,之前的古树复壮工程缺少对历史复壮工程的了解,主要根据现场情况制定方案,不同时期复壮工程间缺乏连续性,不利于濒危古树的保护。建议日后在制定古树名木复壮措施前,有必要考虑之前复壮区域和复壮效果,在历史复壮工程的基础上制定方案,确保古树复壮工作的延续性和有效性。
4.古树周边环境改造应确保古树正常生长
由于古树的特殊性,其生长环境经常要面临环境改造。在进行周边环境改造时,应充分考虑古树复壮工程,做到不影响古树的生长。另外,出于实际经济利益考虑,透水砖下方的沙子被施工方用水泥取代的现象时有发生,无法实现透水透气的效果。因此,在做古树复壮和周边环境改造时,从设计方案到具体施工,各个环节均应特别谨慎小心,确保古树的正常生长。
5.古树群复壮应考虑树木间竞争
戒台寺古树抱塔松、卧龙松周边还生长着若干生长健壮的古树。在这两株濒危古树的复壮沟中,经常发现其他树木的根系。因此,古树群中濒危古树的复壮要考虑到来自其他树木的竞争。建议濒危古树与健壮树木间加设60—80厘米深度的隔板,防止其他树木的根系侵袭。
6.生态木平台是一个值得推广的古树复壮方案
通过比较抱塔松、卧龙松多次复壮效果可以发现,生态木平台复壮方法利用了新材料和新技术,复壮效果较好,值得推广。
7.生态木平台的使用需要因地制宜
根据其他地区古树周边木平台复壮的经验教训,木平台不应紧围着树干铺设,因为木平台下方一直处于高温高湿的状态,易导致树皮腐烂,造成树木死亡。另外,木平台应设置活动检查口,方便随时检测下方环境,及时发现问题、解决问题。最后强调,木平台下设置排水口是十分必要的。