楚雄州桉树人工林冻害成因与对策分析

段福文，闫尔葵，施庭有，康文玲，田维民，李攻科



楚雄州桉树人工林冻害成因与对策分析

段福文1，闫尔葵1，施庭有1，康文玲1，田维民2，李攻科3

(1. 楚雄州林业科学研究所，云南楚雄675000； 2. 永仁县林业局，云南永仁651400；3. 武定县林业局，云南武定651600)

2013年末至2014年初云南省发生了雨雪灾害，本文在调查楚雄州冻害对桉树人工林影响及危害的基础上，分析了气象、树种、林龄、海拔等因子对桉树冻害形成的影响，初步总结出楚雄州主栽桉树品种的适栽海拔范围，为今后科学发展桉树产业提供技术指导。

楚雄州；桉树；冻害；调查分析

桉树()原产澳大利亚，因其速生、抗性好、耐瘠薄、干形通直而被世界各地广泛引种和种植[1]。楚雄州林科所在二十世纪八九十年代，通过与中国林科院林业所、热林所、云南省林科院合作，在楚雄州引种直干蓝桉()、史密斯桉()和邓恩桉()等芳香油桉树品种成功后，通过示范和推广，因其良好的适应性、速生丰产性及较高的经济价值，获得了广大林农认可并得到了迅猛发展。楚雄州桉树引种发展的历史，分为以下4个阶段：一是零星引种及四旁栽植阶段，时间从20世纪50年代至70年代中期；二是林业科研、行政部门引种示范阶段，时间从70年代后期至90年代初期；三是科研、行政部门大力宣传，群众广泛种植阶段。从90年代中期起，在政府的大力主导和支持下，以蓝桉、直干桉为主进行大面积的工程造林，对迅速绿化荒山起到了积极的推动作用；四是市场引导，产业化发展阶段。从1999年开始，随着国家天保工程、退耕还林工程等林业重点工程的相继实施，加之国际市场的桉油价格一路攀升，在一些龙头企业及个体造林户中掀起了种植桉树的热潮，产生了极为显著的经济效益。从此，桉树在楚雄州快速发展起来，并逐步形成了资源培育、桉叶油加工、人造板生产和林产品销售等林业产业链，为彝州生态环境改善和经济增长发挥着重要的作用。据有关统计资料，至2013年，全州桉树人工林栽培总面积已达89 180 hm2[其中蓝桉() 26 333 hm2，直干蓝桉39 093 hm2，史密斯桉20 133 hm2，尾巨桉(×)167 hm2，邓恩桉67 hm2，赤桉()等其它桉树3 387 hm2)]，且平均每年以1 333 ~ 2 000 hm2速度递增，现已成为楚雄州五大林业产业之一。2013年12月—2014年1月，楚雄州遭受雨雪低温冻害，最低气温降至−4 ~ 1℃，由于持续时间长致使楚雄州桉树人工林普遍受冻，受害面积较广，历史罕见。为掌握全州桉树受冻的具体情况及灾情评价，科学指导楚雄州桉树产业发展，楚雄州林科所开展了楚雄州桉树人工林冻害调查。

1 楚雄州自然条件

楚雄州辖九县一市，位于滇中高原北部，东经100°43′ ~ 102°32′，北纬24°13′ ~ 26°30′，海拔范围556 ~ 3 657 m。气候冷凉到温暖，冬春干旱，夏秋多雨，但因山高谷深，气候垂直变化明显。冬夏季短、春秋季长，年均气温14.8 ~ 21.9℃，绝大多数地区最冷月(1月)平均气温在7.4℃；最热月(6月)平均气温21.4℃；日温差大(极端最低温−4.5℃，极端最高温32.9℃)、年温差小(最冷月与最热月平均气温差仅为14℃)；冬无严寒、夏无酷暑；年均降水量800 ~ 1 000 mm，且集中在7—10月，干湿分明、雨热同季，春夏旱重；年均日照为2 450 h，日照充足，霜期较短比较适合于阳性树种的生长。同时因地形和海拔的差异，形成气象要素时空分布复杂、立体气候和小气候特征明显的特点。全州土地总面积2 925 800 hm2，其中林业用地面积2 109 600 hm2，山区半山区面积占土地总面积的93%。

2 主栽品种及生长状况

桉树在楚雄州10个县市均有栽培，全州共引进桉树品种30多个，经过多年试验及推广，目前适应性较强、生长迅速、综合经济价值高、栽培较广的主要有蓝桉、直干蓝桉、史密斯桉、赤桉、大叶桉()、细叶桉()、邓恩桉、尾叶桉()、尾巨桉、巨桉()和柠檬桉()等品种，这些桉树品种在正常气候条件下均能在楚雄州正常生长，并表现出良好的生长适应性。

3 调查方法

3.1 调查对象

以楚雄州主栽桉树品种为主，调查了蓝桉、直干蓝桉、史密斯桉、赤桉、邓恩桉、尾巨桉等受冻等级危害情况。

3.2 冻害等级划分标准

冻害等级标准，根据文献[2]方法分为Ⅰ ~ Ⅵ级：

Ⅰ级 冻害轻微，抽发的嫩稍轻度萎蔫，幼叶受冻害，能正常生长。

Ⅱ级 主干冻枯50 cm以下，部分枝条受冻害，叶尖大部分冻枯，叶整片枯死率30%以下。

Ⅲ级 主干冻枯1/3以下，1年生枝枯1/3以下，叶枯死率70%以下。

Ⅳ级 主干冻枯1/3 ~ 1/2，1年生枝全枯，2年生部分枝条冻害，叶全枯，能恢复生长。

Ⅴ级 主干冻枯1/2 ~ 2/3，1年生枝全枯，2年生枝枯60%，树冠全枯，难以恢复生长。

Ⅵ级 地上部分全冻枯，仅树干未受害。

3.3 调查方法

3.3.1 基本原则

根据全州桉树栽培面积大、分布广及冻害与垂直分布密切相关的实际，本次调查覆盖全州桉树栽培主要的乡镇，采用线路调查与典型抽样调查相结合的方式。

3.3.2 调查线路

以楚雄市为中心，沿公路辐射其它9县，划分为4条线路，东线：楚雄市→苍岭镇→(禄丰县)一平浪镇→金山镇→和平乡→仁兴镇→(武定县)狮山镇→高桥镇→猫街镇→(元谋县)羊街乡；南线：楚雄市→东华镇→子午镇→(双柏县)妥甸镇→大庄乡；西线：楚雄市→紫溪镇→(南华县)徐营乡→沙桥镇→龙川镇→(姚安县)太平乡→栋川镇→光禄镇→(大姚县)金碧镇→赵家店乡→(永仁县)宜就乡→猛虎乡→永定镇；北线：楚雄市→吕合镇→(牟定县)共和镇→潘猫乡→戌街乡→(元谋县)元马镇→老城乡。调查时，记录行走线路、调查地点、海拔和桉树受冻面积及其等级等因子。

3.3.3 样地调查

在开展线路调查的同时，每一乡镇选取3 ~ 5个典型样地调查，为使样地具有代表性，分不同树种、不同海拔选取样地，每样地随机选100株、3次重复计300株样本作为冻害调查对象，用GPS定位，记录经纬度、海拔、坡位、树种、分株受冻等级、面积、林龄等因子。冻害等级百分比计算方法：用各重复受害等级株数和除以样本总数。林分面积测量方法：小面积6.7 hm2直接用GPS测定，大片面积则用1：10 000地形图勾绘测定或者以当地林业部门造林验收合格档案面积测定，林龄采用访问调查或查阅档案确定造林时间，用样地计算出来冻害等级代表该树种林分受冻等级。对于零星栽植品种及“四旁”种植桉树不采用典型样地调查，只记录受冻等级等基本情况。

3.4 调查时间及线路安排

调查时间为2月15日—3月15日，内业时间3月16日—3月31日。外业分两个组，一组负责调查东西线，二组负责南北线，分别安排1名高级工程师作为调查技术负责人。

4 调查结果与分析

此次调查共涉及全州9县1市31乡镇，占全州103个乡镇总数的30.1%，共设样地137个(其中蓝桉40个、直干蓝桉40个、史密斯桉40个、赤桉10个、邓恩桉5个、尾巨桉2个)，面积共1 767.4 hm2，占全州桉树总面积89 180 hm2的1.98%。

4.1 不同的树种林分冻害程度

表1 楚雄州不同桉树树种林分受冻面积(比例) hm2

注：表中括号内的数字为比例(%)，下同

从表1得出，发生Ⅱ ~ Ⅵ级冻害面积分别为：蓝桉276.2 hm2，直干蓝桉241.9 hm2，史密斯桉126.8 hm2，赤桉1.3 hm2，尾巨桉80 hm2。冻害最严重的是尾巨桉林分，其次是蓝桉、直干蓝桉、史密斯桉和赤桉林分，最轻的是邓恩桉林分。尾巨桉全州栽培面积仅167.7 hm2，损失不太大，邓恩桉冻害等级最小，但全州栽培面积仅有66.7 hm2，赤桉发生冻害Ⅱ级面积1.3 hm2，占调查面积的1.3%，冻害轻微，但不能说明其耐寒性，主要原因是栽培地大都在低海拔的干热河谷地区，受冻害影响较小。根据线路调查，赤桉、大叶桉、细叶桉、尾巨桉林分在海拔1 900 m以上，冻害较严重，但其仅作为“四旁”植树有少量栽培，代表性不强，在楚雄州桉树最有代表性是蓝桉、直干蓝桉、史密斯桉3个品种，调查得出蓝桉、直干蓝桉耐寒性相差不大，史密斯桉较蓝桉、直干蓝桉耐寒，邓恩桉又比史密斯桉耐寒。

4.2 不同的林龄冻害程度

表2 楚雄州桉树不同林龄林分受冻面积(比例)统计 hm2

从表2得出，造林0 ~ 2年生幼林林分冻害最严重，发生Ⅱ级以上冻害达54.5%，3 ~ 4年生次之，发生Ⅱ级以上冻害达55.4%，而5年生以上的中成林桉树冻害轻微，发生Ⅱ级以上冻害仅为19.9%。这说明冻害发生与植物木质化程度及林龄相关，幼林由于大量施肥及枝叶木质化程度低，抗冻性能差。

4.3 不同的海拔冻害程度

表3 楚雄州不同海拔桉树林分受冻统计 hm2

从表3得出，海拔1 700 m以下，未发生Ⅱ级以上冻害；海拔1 700 ~ 1 900 m，发生Ⅱ级以上冻害轻微，仅占13.9%；海拔1 900 ~ 2 100 m，发生Ⅱ级以上冻害加重，已到37.2%；海拔2 100 m以上，发生Ⅱ级以上冻害最多，已达到74.2%。在调查中发现，在海拔2 300 m以上种植桉树，发生冻害程度进一步加大，但种植面积比例不大，这说明冻害程度与海拔高度成正比。

5 冻害成因分析

5.1 灾害性低温

查阅楚雄州气象资料得知，2013年12月16日，楚雄州除了低海拔地区外，普遍降了一场小到中雪，部分高海拔地区积雪厚度达10 ~ 20 cm，这场雪灾是继1985年后楚雄州最大的一次冻害，部分地区最低气温降至−4℃以下(图1)，最低气温低于2℃持续时间长达11 d，随后到2014年1月14日，楚雄州又大面积降温，最低气温降到−1℃以下(图2)，部分高海拔地区又下了一场雪，这2次降温加持续低温是造成楚雄州桉树大面积冻害的主要成因。

图1 楚雄州2013年12月份气温走势图

图2 楚雄州2014年1月份气温走势图

5.2 其他因子分析

调查结果表明树种、林龄、海拔高低是影响桉树林分冻害的重要因子，此外还与造林地的地形坡向、地势、坡位等因子有关，通常坡度小、地形开阔、对流条件好的地块，较坡度大、山凹、气流不畅的地块冻害小，迎风坡较背风坡冻害小，坡上位较坡下位冻害小。

6 对策防治

6.1 冻害桉树复壮技术

人类虽无法抵抗自然灾害，面对自然灾害可通过各种措施使灾害损失降到最低程度。通过此次楚雄州桉树人工林冻害调查得出，冻害严重主要是中幼林及种植在中、高海拔的桉树，对于受冻害在Ⅰ级桉树，能自然恢复生长，只需按常规管理，注意留好次年生顶部健壮侧芽即可；对于受冻害在Ⅱ ~ Ⅳ级的桉树，如是1年生的，可直接挖出在雨季来临后及时补植，对于2年生以上的，应将主干和尾稍冻干枯的部分砍除，让其重新正常抽芽生长，如种植密度超过1 650株·hm-2的，可直接将冻害严重的及弱小桉树间伐，利用枝叶蒸桉叶油，减少经济损失；对于受冻害在Ⅴ ~ Ⅵ级的桉树，只能直接伐除利用，采取萌芽更新或者重新营造耐寒性强的史密斯桉或邓恩桉树种。同时加强抚育管理，在雨季来临后，及时追施1次桉树专用复合肥或者用硼锌微肥适量拌入N、P、K含量分别是10%的复合肥追施，用量200 ~ 300 g·株-1。

6.2 发展对策

楚雄州地处滇中高原，温度垂直变化明显，降雨少，因而在做桉树营林规划布局时，必需考虑树种的生长习性和适应范围。

6.2.1 根据楚雄州不同海拔合理选择桉树品种

海拔为700 ~ 1500 m，应以种植耐高温和干旱的赤桉、柠檬桉、尾巨桉为主；海拔为1 500 ~ 1 700 m，以种植稍耐旱蓝桉为主；海拔为1 700 ~ 2 100 m，应以油材兼用型直干蓝桉、史密斯桉和邓恩桉为主；海拔为2 100 ~ 2 300 m，种植桉树应慎重或者少种桉树，如种应以较耐寒的邓恩桉和史密斯桉为主，海拔超过2 300 m，不宜发展桉树。

6.2.2 合理施肥，防止徒长

此次调查发现，部分幼林发生冻害严重，这与施用N肥过量，时间过迟，造成冬季来临时幼树木质化程度低有关。建议追肥以用桉树专用复合肥或以P、K含量较高的复合肥为主，并在8月底前追施。

6.2.3 合理采枝叶

楚雄州种植蓝桉、直干蓝桉、史密斯桉和邓恩桉均为油材兼用型的桉树品种，但部分林农采叶不合理，有的“剃光头”或者只留顶稍，容易造成冻害或林木生长量下降形成“老头树”，桉树培育应以用材为主，油用为辅，每年采叶利用部分应控制在整个树冠1/4 ~ 1/3的下部枝叶，宜少不宜多。

6.2.4 消除顾虑，合理发展

直干蓝桉、史密斯桉和邓恩桉是林业科研单位通过多年的引种试验、示范和推广证明的优良适生树种，在楚雄州表现出良好的适应性和丰产性，是油材兼用型的树种，经济价值高，楚雄州广大林农得到了实惠，切勿因自然灾害带来损失就放弃发展桉树产业，只要合理选择造林地，合理选择桉树品种，做到适地适树，科学种植，在楚雄州发展桉树产业前景良好。

[1] 莫晓勇.桉树人工林培育的理论与方法[M].北京:中国林业出版社,2005.

[2] 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):87‒89,93.

Cause ofPlantation Freezing Damage and Countermeasure Analysis in Chuxiong Prefecture

DUAN Fu-wen1, YAN Er-kui1, SHI Ting-you1, KANG Wen-ling1, TIAN Wei-min2,LI Gong-ke3

(1.,675000,,;,651400,,; 3.,651600,,)

An abrupt rain and snowstorm that caused substantial damage to forest trees occurred in Yunnan province in late 2013 and early 2014. This paper analyzes the relationships between meteorological factors, species, stand age, site altitude and level of freezing damage onplantations in Chuxiong prefecture. From these analyses, a preliminary summary and guidelines for the optimum altitudes for successful plantations of the main cultivars has been formulated. These guidelines can facilitate scientifically based development of theindustry in Chuxiong prefecture in the future.

Chuxiong Prefecture;; freezing damage; investigation

S761

A

2014-11-28

段福文(1970— )，男，工程师，主要从事林业科研及林业技术推广工作