鄢 亮

(遼寧省國(guó)有彰武縣高山臺(tái)林場(chǎng),遼寧 彰武 123200)

每種樹(shù)體的生態(tài)特征有所差異，對(duì)低溫的耐受能力表現(xiàn)也各有不同。當(dāng)外界溫度降低到其耐受的最低限度時(shí)樹(shù)體即可發(fā)生凍害現(xiàn)象，因此各地造林時(shí)需要結(jié)合各區(qū)域的氣候特點(diǎn)針對(duì)性選擇樹(shù)種，并在越冬前采取適當(dāng)?shù)姆纼龃胧1-3]。北方的冬季溫度極低，樹(shù)木沒(méi)有枝葉遮擋，朝陽(yáng)的一側(cè)枝干白天接受到充足的光照，溫度上升，樹(shù)體細(xì)胞解凍；而晚上沒(méi)有陽(yáng)光，溫度降低，樹(shù)體細(xì)胞又再一次凍結(jié)。反復(fù)解凍、凍結(jié)對(duì)樹(shù)干皮部組織產(chǎn)生很大的破壞作用，最終發(fā)生凍害，影響到樹(shù)木的生長(zhǎng)。植物的防凍措施實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用的有覆蓋地膜[4]、樹(shù)干包扎[5]、涂白[6]等。其中半涂白措施很早就得到了推廣，是越冬期間樹(shù)木防寒的一項(xiàng)傳統(tǒng)措施，廣泛應(yīng)用于北方地區(qū)的農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中。 對(duì)樹(shù)干半涂白后，樹(shù)木對(duì)陽(yáng)光的反射能力有所增強(qiáng)，可以調(diào)整樹(shù)干的溫度變化范圍，避免晝夜溫差過(guò)大導(dǎo)致凍害、日灼現(xiàn)象的發(fā)生[7]。

北方地區(qū)的溫度相對(duì)較低，尤其是冬季，氣溫可以降到-30℃以下，導(dǎo)致當(dāng)?shù)亓帜疽装l(fā)生凍害現(xiàn)象。樟子松具有較好的抗逆能力，抗寒、抗旱、耐貧瘠土壤，在北方地區(qū)造林中作為一種優(yōu)選樹(shù)種被大力推廣。近些年由于異常氣候的影響，北方地區(qū)樟子松幼苗在越冬期間凍害的發(fā)生率有所增加，需要結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際積極探索適宜的防凍措施。為了探索出適合在北方地區(qū)樟子松林間推廣的越冬防凍措施，特選擇了幾種不同的方式開(kāi)展防凍效果研究。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

試驗(yàn)地選擇在遼寧省阜新彰武縣境內(nèi)某林場(chǎng)林區(qū)內(nèi)。該地區(qū)屬于半干旱大陸性季風(fēng)氣候，干旱少雨，四季分明。年降水量在350mm左右，年平均氣溫在7.4—8.5℃，無(wú)霜期150天左右，年均日照2 867.5小時(shí)。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)期間需要的麥稈來(lái)源于周邊農(nóng)戶(hù)；半涂白劑由山東金潤(rùn)農(nóng)化有限公司生產(chǎn)，為樹(shù)干專(zhuān)用半涂白劑，具有環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。除此之外，試驗(yàn)材料還需要測(cè)量溫度的儀器，本試驗(yàn)選擇便于攜帶、操作方法簡(jiǎn)單的智能溫度記錄儀。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)置了4種不同的越冬防凍措施(覆土、覆蓋草墊、秸稈包扎樹(shù)干、半涂白)以及1個(gè)未采取防凍措施的對(duì)照處理。每種處理均安排樟子松樹(shù)500株，選擇的樟子松樹(shù)要求長(zhǎng)勢(shì)一致。

1.4 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)安排在2020年入冬前進(jìn)行，覆土即為選擇較低黏度的土壤覆蓋在樟子松樹(shù)的基部地表，要求覆蓋均勻、密實(shí)，避免發(fā)生透風(fēng)現(xiàn)象；覆蓋草墊即為選擇麥稈制作的草墊覆蓋在樟子松樹(shù)的基部地表；秸稈包扎樹(shù)干即為選擇麥稈等作物秸稈綁縛在樟子松幼苗的樹(shù)干上；半涂白即將半涂白劑與2倍體積的水混合均勻后將樟子松樹(shù)干上低于1.5 m的位置全部半涂白。越冬防凍措施均在2020年11月2—3日完成，2021年1月10日選擇當(dāng)?shù)販囟容^低的4：00、6：00與溫度較高的12:00、14：00對(duì)各處理樹(shù)干溫度進(jìn)行測(cè)量，每次測(cè)量時(shí)隨機(jī)選擇20棵樟子松樹(shù)，在每株樟子松樹(shù)朝陽(yáng)面、朝陰面分別隨機(jī)選擇5個(gè)點(diǎn)，最后每個(gè)處理、每個(gè)時(shí)間的朝陽(yáng)點(diǎn)、朝陰點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)分別取平均值，比較不同處理下樟子松樹(shù)干陰、陽(yáng)面溫度變化情況，并調(diào)查各處理樟子松樹(shù)凍害發(fā)生情況，然后用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同越冬處理方式對(duì)樟子松樹(shù)干溫度的影響

對(duì)不同越冬方式下樟子松樹(shù)干不同部位、不同時(shí)間溫度進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果見(jiàn)表1。根據(jù)表1可知，樟子松陽(yáng)面、陰面一日中最高溫度均出現(xiàn)在14：00左右，最低溫度均出現(xiàn)在6：00。覆土處理的4:00、6:00、12:00、14:00樹(shù)干陽(yáng)面、陰面的溫差分別為1.2、0.8、1.8、1.9℃，陽(yáng)面的溫度極差在17.9℃，陰面的溫度極差在20.6℃；覆蓋草墊的處理4:00、6:00、12:00、14:00樹(shù)干陽(yáng)面、陰面的溫差分別為0.7、0.8、1.9、1.0℃，陽(yáng)面、陰面的溫度極差分別在18.9、20.6℃左右；秸稈包扎樹(shù)干處理4:00、6:00、12:00、14:00樹(shù)干陽(yáng)面、陰面的溫差分別為0.9、1.3、1.7、1.4℃左右，陽(yáng)面、陰面的溫度極差分別在17.3、20.0℃；半涂白處理的4:00、6:00、12:00、14:00樹(shù)干陽(yáng)面、陰面的溫差分別在0.3、0.5、1.8、0.6℃左右，陽(yáng)面、陰面溫度極差分別為17.9、19℃；未處理的對(duì)照4:00、6:00、12:00、14:00樹(shù)干陽(yáng)面、陰面的溫差分別為1.1、1.2、2.1、9.8℃左右，陽(yáng)面、陰面溫度極差分別為29.3、20.7℃。綜合上述分析可知，所有防凍措施處理對(duì)樟子松樹(shù)干的防凍效果均好于對(duì)照，一天中陽(yáng)面、陰面的溫差以及白天黑夜的溫度極差<對(duì)照處理；整體防凍的效果半涂白>秸稈包扎樹(shù)干>覆土>覆蓋草墊>對(duì)照，防凍效果最好的是半涂白處理。半涂白處理白天陽(yáng)面的溫度低于陰面的溫度，晚上溫度陽(yáng)面與陰面差異不明顯，處于基本持平狀態(tài)。調(diào)查中還發(fā)現(xiàn)，未采取防凍措施的樟子松樹(shù)干陽(yáng)面附近西南面樹(shù)皮溫度相對(duì)升高快，降溫也快，整體抗凍能力弱，在冬春季時(shí)可連續(xù)凍融多次，導(dǎo)致樹(shù)干形成層凍害嚴(yán)重。

表1 不同越冬處理方式下樟子松樹(shù)干陽(yáng)面與陰面溫度比較

2.2 不同越冬方式對(duì)樟子松樹(shù)干凍害發(fā)生情況的影響

不同越冬方式下樟子松樹(shù)干凍害情況見(jiàn)表2。根據(jù)表2可知，所有處理發(fā)生凍害均有2種類(lèi)型：破腹、凍裂，且2種類(lèi)型發(fā)生的部位多在樟子松樹(shù)干的西南面，但是不同處理發(fā)生凍害的輕重有所不同。未做防凍措施的對(duì)照處理凍害株數(shù)最多，凍害癥狀最明顯，樟子松發(fā)生2種凍害類(lèi)型的數(shù)量分別為102、100株；半涂白處理2種凍害類(lèi)型的數(shù)量分別為19、22株，在所有處理中最少。發(fā)生凍害的樟子松數(shù)目從多到少的順序依次為對(duì)照>覆蓋草墊>覆土>秸稈包扎樹(shù)干>半涂白。通過(guò)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析，發(fā)現(xiàn)半涂白后樟子松樹(shù)干防凍效果最好，發(fā)生凍害的樟子松數(shù)最少，而且樟子松樹(shù)干的陽(yáng)面發(fā)生凍害的數(shù)量少于陰面發(fā)生凍害的數(shù)量。分析其原因可能在于陽(yáng)面半涂白后可以對(duì)光照下樹(shù)皮表面溫度起到一定的抑制效果，有降低溫度差的作用，有利于降低樹(shù)干形成層受凍的程度，降低凍害發(fā)生幾率及程度。

表2 不同越冬處理方式下樟子松樹(shù)干凍害情況比較

3 結(jié)論與討論

為了探索出適合在北方地區(qū)樟子松人工林內(nèi)推廣的冬季防凍措施，特開(kāi)展了此研究。結(jié)果表明，各防凍措施處理對(duì)降低樟子松樹(shù)干凍害幾率及程度均有效果，其中效果最好的處理為半涂白處理，其操作簡(jiǎn)單、成本低廉。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，樟子松樹(shù)干上凍害發(fā)生最多的部位為陽(yáng)面附近的西南面，分析其原因可能在于西南面有著充足的光照資源，地表溫度高，形成的熱輻射作用比其他部位更加明顯，導(dǎo)致晝夜溫差更大，樹(shù)干形成層在寒冷的冬季經(jīng)過(guò)多次凍融后導(dǎo)致樹(shù)干局部組織死亡，最終導(dǎo)致凍害的發(fā)生。半涂白措施有利于調(diào)整晝夜溫差、降低凍害。本試驗(yàn)中選擇的半涂白劑可以反射光線(xiàn)的40%—70%，達(dá)到降低樹(shù)體表面溫度、減小晝夜溫差的效果。建議在北方地區(qū)樟子松林內(nèi)可推廣半涂白防凍措施。由于西南面發(fā)生凍害最為嚴(yán)重，為了節(jié)約成本，降低人力及物力的投入，建議采取半環(huán)形半涂白，在降低成本的同時(shí)發(fā)揮出較好的防凍效果。