阜康国有林区部分树木枯死情况综合分析与相关建议

阜康国有林区部分树木枯死情况综合分析与相关建议

徐柱

新疆天池博格达峰自然保护区管理局，新疆阜康，831500

摘要：针对阜康国有林管理局反映的在负责林区有欧洲山杨和雪岭云杉的发生死亡现象，通过实地调查，结合当地降雨情况，对树木枯死的原因进行分析，并就今后预防提出了相关建议。

关键词：国有林区；枯死树，原因分析，对策。

近期，在新疆天山多处国有林区出现欧洲山杨和雪岭云杉枯死情况。在区域分布上，欧洲山杨树种主要分布在河沟附近，天然云杉林呈片状枯死或点状枯死（枯立木、立死杆）。

一 、近年天然林区树木枯死是普遍性现象

近年树木死亡不仅发生在新疆天然林区，全国乃至全球范围都发生有树木枯死现象。如去年的极端气候，导致全国南方还有北方林区树木均有死亡发生。如悉尼大学Hawkesbury环境研究所Manuel Esperon- Rodriguez博士研究发现，由于气候变化，澳大利亚树木存在大面积死亡的风险。未来至少有一半以上的树种都因为气候变化而出现生存威胁，很多已经处在危险边缘。悉尼和墨尔本面临的问题则是降雨量减少和气温升高，虽然最近一段时间澳洲拉尼娜现象一直持续降雨频繁，但未来随着温度越来越高，高温和干旱会成为主流。

最近阜康区域生态林的枯死研究表明，树木响应干旱的水力结构变化，新疆杨表现出避免干旱的反应，气孔控制较严格，保持相对稳定的叶水势。但新疆杨的叶片水势在树冠的较高部分表现出更大的干旱胁迫，长时间的干旱导致新疆杨消耗非结构性碳水化合物，使新疆杨树冠上部的嫩枝经历了更大的脆弱性，致上部枝条首先枯萎。

二、阜康国有林区极端气候增加，大气降水骤减

今年，黄色高温天气预警及橙色高温天气预警较多，持续干旱高温，在树木生长期没有有效大气降水。据气象局预报，天山东部山区六月中旬有一次强降水过程。从降水发生的区域范围看，强降水事件只发生在昌吉市及呼图壁县山区，在阜康国有林区并未下雨。截止6月底，天池降水量为39.1 mm，西沟和黄山仅5.6 mm，严重偏低于多年平均值的2022年。除此之外，在春季发生倒春寒事件，部分杨树发芽又被倒春寒冻死。总的来看，极端高温干旱天气，大气降水显著减少，导致林区范围内发生气象干旱，在林木生长最需要的生长季，无有效的大气降水。

三、阜康国有林区树木死亡原因

（一）白杨沟欧洲山杨林死亡原因

杨树作为北温带河岸带植被主要树种之一，具有防风固沙、保持水土、净化水质、提供种源、维持和提高生物多样性等重要功能，然而作为极度耗水的阔叶林树种杨树，在发挥巨大生态效益的同时，维持自身生长需要消耗大量的水分。白杨沟内溪水已断流很长时间，使得杨树水分供应出现困难，先发生顶端枯死，然后整株死亡，可以推测杨树主要死亡原因是干旱导致的低水势阻碍植物体内水分的长距离运输水力失效导致体内组织脱水干燥而死亡。

（二）雪岭云杉林死亡原因

树冠对降水再分配试验表明：林冠对降水截流效应明显，小量降水无法形成有效径流供给土壤水分。2022年和2023年通过连续跟踪降水实验，发现林外雨量分别是5mm、10mm和25mm时，在林区海拔2200m处，冠层截留率分别是93.14.9%、80.03.5%和53.44.0%；在海拔1800m处分别是90.14.6%、77.43.3%和51.83.8%，在海拔1450m处分别是91.65.7%、79.74.2%和54.94.8%。说明小的降水发生时，冠层截留了大量的水分。总体上，降水的一部分被林冠截留，最终能够降到地面入渗供给土壤的，在大的降水过程才有效。

氧同位素试验表明：云杉林0~0.2 m、0.2~0.4 m和> 0.4 m土层的平均土壤含水量分别为20.58%、16.15%和14.39%，随土层加深，土壤含水量逐渐减小。4-9月δ18O值总体逐渐增大，高海拔和0~20 cm土层土壤水δ18O值更容易受到月份与海拔交互作用的影响。高、中海拔区域，雪岭云杉主要利用0~0.2 m土层土壤水，低海拔云杉的水分吸收层变异程度高于高海拔云杉。

因此，推测长期缺乏有效降水，土壤逐渐变干，雪岭云杉虽具有很强的抗栓塞能力，但缺乏恢复能力，气象干旱容易导致叶气孔关闭，光合作用减弱，且树木组织内缺乏储藏物质导致雪岭云杉碳饥饿而死亡。

四、相关建议

（一）设立专项研究，组建专班

根据目前树木出现死亡现象，围绕树木死亡恢复机制，建议设立专项研究，组建由各国有林管理局管理部门、林场技术人员、行业专家组成的专班，全面诊断新疆天山国有林区树木死亡及其潜在风险状况。

（二）开展土壤水分长期定位监测，适度林木补水

针对树木发生死亡的区域，开展云杉林区的土壤水分定位监测，结合气象高温预警，进行适度补水。欧洲山杨为高耗水树种，在河道断水、高温预警天气状况发生时，建议进行人工补水。

（三）天然林区枯死木及时补植补造，加强营林管理

对枯死的欧洲山杨和天山云杉进行营林改造，及时补植补造。在欧洲山杨补植补造营林树种选择上，可考虑选择具有一定耐旱的本地种。在云杉林的补植补造上，注重造林后的幼林营林管理。

参考文献

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2、罗超,查同刚,朱梦洵等.浅层地下水对华北地区河岸杨树林树干液流的影响[J].应用生态学报,2016,27(05):1401-1407.

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5、Gause G F. The struggle for existence: a classic of mathematical biology and ecology[M]. Courier Dover Publications, 2019.

基金项目：新疆维吾尔自治区自然科学基金（2022D01F68）资助