第五节  人工更新

随着森林经营水平的提高，采伐迹地全部实行人工更新。人工更新基本采用植苗更新的方法。植苗更新具有节省种子，保存率高，幼林郁闭早，抚育管理较容易，且成林、成材较快等优点。

华北落叶松人工林采伐迹地更新成功与否，与立地条件状况密切相关。落叶松属浅根树种，有80%以上的根系为水平根、喜肥、喜水、喜光极为强烈。30年生左右的落叶松纯林，由于密度大，前期生长快，抑制了林内下木（半灌木）及草本植物的再生能力，特别是荒山（较瘠薄的造林地）为起源的落叶松纯林采伐后，仍采用落叶松为主进行人工更新造林，往往受地力衰退的影响更新效果表现不好，一旦遇到外界不良环境如水分、养分供应不足时易形成小老树，或植株枯梢死亡，对下一代商品林培育会产生很大影响。而在山杨、桦树为主的天然次生林采伐迹地及肥沃的沟谷地营造的落叶松林分，采伐后再栽植人工落叶松，幼树生长状况仍然良好，主要原因是采伐迹地土壤肥沃，林内一般着生较多的下木或草本植物，枯枝落叶多而较复杂，不会破坏土壤理化性质和造成地力衰退，这种立地类型营造落叶松商品林，一般可连作两茬或三茬。但从林业长远发展的战略方向上考虑，落叶松采伐迹地营造针阔混交林（模式）更新具有深远意义和广阔前景。

一、           混交林优点

㈠   预防地力衰退

由于“天保”工程的启动，孟滦林管局主要以采伐人工落叶松纯林为主，采伐后当年或翌年仍用该树种进行人工更新，在接坝地区的沙壤土类型（起源荒山）的更新效果差，主要表现为：在较干旱情况下，幼树成活率低，即使已成活的幼树，高生长非常缓慢，且无明显优势，5～6年生的幼树基径粗度低于3㎝，树高70～80㎝，连年高生长 不足8㎝，侧枝发达，部分侧枝高生长明显超出主枝高度。因无顶端优势，树体平顶，故称小老树。1999年孟滦林管局申请的“落叶松人工林地力衰退防治技术研究”，经河北省林业局批准，进行了立项研究（未结题），曾对现有保存的幼树进行过修枝、捆绑、扶正（修掉侧枝、竖立主枝、捆绑固定），沙棘、落叶松套种增加造林地肥力，营造针阔混交林，（落叶松、桦树混交）针针混交（落叶松、樟子松；落叶松、云杉等方式混交）均表现出优越性。所以：克服地力衰退，防止土壤恶化的不利局面，营造混交林是最好的途径。混交树种首先要选择深根系树种，最大程度地发挥深层土壤的肥力，缓解地表肥力不足的弊病。

㈡、混交林有利于促进生态平衡

众所周知，保持生物多样性是林业发展中的原望，单一的落叶松连续耕作不但会造成地力衰退，更主要的是实际效应直接影响着生产力，我国许多研究者的研究资料也显示杉木、马尾松、松树等树种的人工林，第二代的林分生产力较第一代下降30%，甚至达到50%，凡此种种说法都说明人工纯林不利于林地的持续利用和森林经营效益的持续提高。构成森林最基本条件就包涵着林木、灌木、草本植物及野生动物、微生物等要素，典型的落叶松人工纯林进入中龄林后，抑制灌木生长十分严重，密度较大时，林冠下灌木几乎灭绝，抑制了草本植物的再生能力，使大部分落叶松纯林形成了“清堂”林分，在保持物种多样性方面形成了最不利因素。随着植物品种的减少，野生动物、微生物的种类也随着森林结构的变化而减少。据统计，孟滦林管局40年来累计病虫害发生面积18.1万余公顷（次），其中：中度以上发生面积达11.3万公顷（次），主要发生在人工针叶纯林中。病虫害在纯林内猖獗发生蔓延，使新的虫种也不断增加，危害日趋严重，针叶纯林几乎失去了自控能力，调整林种结构，在林区内形成大规模的针阔混交林能克服针叶纯林易遭病虫危害的弊病。虽然该局累计病虫害发生面积为18.1万余公顷（次），但在混交林中只是最近两年内轻度发生面积0.13万公顷（次），占发生总面积的0.71%，混交林发生病虫害的原因，主要是经2～3次抚育、砍阔留针，使针叶树占的比重较大，（8成以上）所致，因此，营造混交林提倡适宜的混交比是可以克服以上类似问题的。

二、混交林应用模式

营造华北落叶松混交林（模式）要根据采伐迹地立地条件及诸因子，包括采伐迹地肥力状况、土壤质地、海拔、坡向、坡度、混交树种等综合确定混交比重和模式。

㈠     树种选择 

在海拔适宜，土壤较肥沃的采伐迹地上，应重点选择阔叶树混交如：落叶松、桦树混交，数量成熟期基本一致，落叶松、山杨（实生苗）混交，工艺成熟期基本吻合。在较干旱，土壤贫瘠的采伐迹地内重点选择樟子松、桦树为混交树种。因海拔高、地力衰退严重的采伐迹地。选择沙棘或柠条、胡枝子作为伴生树种。

㈡      混交模式根据立地条件大体上分为三大类种

1  海拔适宜、立地条件较好的采伐迹地适应于大带状混交布局，利用落叶松1m×1m×5行＋阔叶树1m×2m×5行或落叶松1m×2m×10行＋阔叶树1m×2m×10行，混交比例基本保持在5:5之间。

2  对立地条件较次的采伐迹地（避免重茬）更换树种，以樟子松、桦树为主的混交模型，樟子松1m×2m×3行+桦树1 m×2m×3或樟子松1m×2m×5行+桦树1 m×2m×5行。中小带混交的主要目的增加枯落叶量，改变土壤理化性质，提高林地有机质含量，防止地力衰退。

3 在海拔高、地力衰退的迹地选用落叶松或云杉作为主要树种，同灌木（沙棘、柠条或胡枝子）混交，主要树种株行距1.5 m×2m+伴生树种1.5 m×2m，降低主要树种初植密度，增加伴生树种，调节林地环境，促进主要树种生长。

三 、人工更新初植密度

根据林区多年造林经验，初植密度一般掌330～440株/亩之间，这主要是充分发挥主要树种幼龄期的群体效应，密度适当加大，其次是控制一定的保险系数，为中间选优利用留有余地，只是对地力衰退严重的造林地适当降低密度，促进水、肥供给，保证林木正常生长。

四、人工更新植苗和幼林抚育技术（参照第四章造林部分）

第七章 华北落叶松病虫鼠害与防治

第一节 华北落叶松主要病害

林木病害是指林木在生长发育过程中,由于受到病原生物的侵袭或不良环境条件影响,在生理、组织和形态上发生一系列病理变化，导致林木生长缓慢，出现畸形，甚至死亡，造成经济损失和影响生态环境，这种现象称为林木病害。

林木病害的致病因子很多，一般分为生物因子和非生物因子两大类。致病的生物因子有真菌、细菌、类菌质体、病毒、类病毒、寄生性种子植物、寄生藻类、寄生线虫和寄生螨类等。凡是由生物因子引起的植物病害都具有传染性，因此称为传染性病害（或侵染性病害）。致病的非生物因子指超越林木适应范围而引起林木发病的不适宜环境条件。例如，低温能引起冻害，高温强光能引起日灼，微量元素不足能引起缺素症等。凡是由非生物因子引起的林木病害都不具传染性，通常称为非传染性病害（或非侵染性病害）。这类病原主要是干扰林木正常的生理过程，所以又称为生理性病害。

无论是哪种林木病害，都有一个发病过程。林木受病原作用而引起生理、组织和形态上的病理变化称为病变。林木通过一系列的病变而逐渐表现出病态的过程则称为林木的病理过程（又称病理程序）。有无病理过程是识别林木是否发生病害的重要标志。

林木病害的症状 ： 林木病害的症状包括病状和病症。病状是指林木所表现的反常状态。病症是指病原物在病部的特征。一般真菌病害既有病状又有病症，病毒和类菌质体病害只有病状而不表现病症，生理病害根本没有病症。概括地说，林木感病后所表现的病态特征，统称为林木病害的症状。通常是指肉眼所能观察到的特征。林木病害症状的类型主要有黄化、花叶、斑点、炭疽、溃疡、腐烂、腐朽、枯梢、枯萎、叶果畸形、疮痂、肿瘤、枝条带化、丛枝、白粉、  煤污、锈粉、霉层、蕈体、菌脓、流脂或流胶等。

林木病害诊断 ： 林木病害诊断包括林木病害调查、症状观察、病原物镜检、人工诱发试验、血清学反应以及治疗效果检查等方法和措施。这些方法和措施也是从事林木病害研究的基本手段。

华北落叶松的主要病害有落叶松早期落叶病和落叶松枯梢病。

一、落叶松早期落叶病

(一)分布及危害

本病在我国主要分布于东北及华北地区，在河北省孟滦林管局1963年发现，以人工林受害最重，是落叶松的重要叶部病害。

落叶松叶部生病后，可提早40天左右落叶，所以叫落叶松早期落叶病。被害林分较正常林分每年树高生长平均降低21.3％，胸径生长降低74.4％，材积生长量平均降低21.3％。

(二)症状

本病发生在各种落叶松的叶部，先是叶尖端或中部出现2～3个黄色小斑点，逐渐扩大为红褐色段斑，后在斑上生小黑点，即病菌性孢子器。严重时全部针叶变褐色，整个树冠象火烧一样。到8月中、下旬即大量落叶，比正常树木早落40天左右。若连续几年发病，则严重影响树木生长。落地的针叶接续形成较大的黑点，为病菌的子囊腔。

(三) 病原

本病由子囊菌亚门的日本落叶松球腔菌Mycosphaerellalarici-leptolepis —Ito  et  Al.）引起。本菌产生两种孢子，即性孢子和子囊孢子。性孢子器较子囊腔小，黑色，圆形，初埋生于叶表皮下，以后突出表皮外露，大小为85～90微米。性孢子单胞，无色，短杆状，大小为3.4～5.1×0.8～1.0微米。子囊腔黑色，圆形或近圆形，直径为68～119微米，初埋生于越冬病叶的表皮下，吸水后孔口稍突出。子囊无色透明，棍棒状或圆筒形，内有8个子囊孢子，子囊孢子无色，双胞，长椭圆形，中央隔膜处细缢，大小为13.6～17.0×2.7～3.4微米。

(四)发病规律

在河北省孟滦林管局（河北省北部围场县），该病病菌以子座在落叶中越冬。次年春季在子囊腔中形成子囊，并产生子囊孢子。6月中旬开始放散子囊孢子，6月下旬到7月上旬是子囊孢子放散盛期。子囊孢子随气流传播，遇落叶松针叶，萌发后由气孔侵入，过数日叶显病斑，并逐渐变为红褐色。7月下旬至8月下旬病斑上生出小黑点，为性孢子器，8月中下旬开始落叶，有时9月以后又发新叶，进入10月以后，遇低温新叶即被冻死。病叶落地后又生较性孢子器稍大的黑点，即子囊腔。性孢子无侵染能力，只有子囊孢子能够侵染，故一年发病一次。

病害发生和危害程度与生态环境因子关系密切。落叶松放叶后气温在20℃左右，空气湿度达75％以上，有利于病菌侵入，所以在气温低、湿度大、降雨量多的年份，发病早且严重。大面积落叶松纯林发病严重，针阔混交林发病轻。密度大的林分比密度小的林分发病重。林分下蒿草、下木覆盖度大于90％的比覆盖度小的发病重，林内衰弱木和被压小径木发病都比较重。林龄在20年以上时病害渐轻。经过抚育疏伐的林木一般较未经抚育的病害轻。 

(五)防治方法

1、营林措施  大力提倡营造针阔混交林，避免造大面积纯林。加强幼林抚育，郁闭后及时修枝间伐。

2、物理机械措施  在发病林分人为控制进行火烧地被物，既可防治落叶病，又可增加土壤肥力。

3、化学防治措施   发病的林分可施放五氯酚及五氯酚钠或百菌清烟剂防治，也可用10％百菌清油剂或落枯净油剂进行地面或飞机超低量喷雾。有条件地区可用50％代森铵600～800倍液或36％代森锰200～300倍液喷冠，效果较好。在未郁闭的幼龄林，可喷生物农药多抗霉素150倍液，兴农660B150倍液或春雷霉素400倍液。

二、落叶松枯梢病

(一) 分布及危害 

落叶松枯梢病是1939年在日本首先发现并确定病原菌的。我国于1970年发现该病危害，1973年开始流行。国内分布于辽宁、吉林、黑龙江、内蒙古、河北：张家口市（崇礼县、蔚县）、山东等地，西北地区也有发现。该病是人工落叶松的重要枝梢病害，造成枯梢，为害严重，发展迅速，有的林分发病率高达100％，是一种危险性传染性病害，1980年被列为国家检疫对象（孟滦林管局林区尚未发现此病）。

(二) 症状 

该病危害1～35年生落叶松苗木和人工林的当年新梢，6～15年生的幼树发病重且普遍。一般7月上旬开始发病，7月中、下旬发病最为明显。一般先从主梢发病，然后由林冠上部向下蔓延。病部新梢褪绿，顶部弯曲下垂成钩状，变成紫褐色或灰褐色，并从弯曲部分逐渐向下脱叶，以后嫩梢干枯收缩，茎部变细，常有树脂溢出，仅在顶部残留一簇叶子，且枯萎呈紫灰色。发病较晚者新梢已木质化，病枝不弯曲下垂，但针叶全部脱落，次年春由侧芽生小枝代替原来主梢。如连年发病则形成丛枝，高生长停止，形成小老树或全部枯死。

8月末至翌年6月，在枯梢上，特别是弯曲部分的枝皮和凹陷处长出梭形小黑点，即病菌的子囊座。初埋生，6月成熟时突破寄主表皮，发病十余天后，在顶梢残留丛叶背面密生近圆形小黑点，即病菌的分生孢子器和少量未成熟的子囊座。有时在病枝上还可见到黑色圆形小突起，即病菌性孢子器。

(三) 病原 

本病由子囊菌亚门的落叶松球座菌[Botr yos phaeria (Sawada) Shang]引起。子囊腔为球形或扁球形，单个或几个一起丛生于表皮下，大小为170～500微米×130～300微米，孔口稍突出，腔中有多个子囊和假侧丝。子囊无色，棒状，大小为120～140微米×25～45微米，顶部圆，基部有柄。子囊孢子无色，单胞，椭圆形至纺锤形，大小为24～36微米×6～9微米。

分生孢子为大茎点属（Macraphoma）型。分生孢子器球形或扁球形，生于枝条表皮下和叶上，略见孔口，大小为120～245微米×170～210微米，分生孢子梗通直，长3～7微米。分生孢子无色，单胞，椭圆形至纺锤形，大小为24～30微米×6～9微米。

在分生孢子器成熟时还同时产生性孢子器。性孢子短杆状，3～6微米×1～2微米，无色，直到次年1～2月都可以看到，但不具侵染能力。

(四) 发病规律 

子囊孢子和分生孢子都是本病的初次侵染来源。病菌以菌丝、分生孢子器和未成熟的子囊腔在罹病的新梢及顶部残留枯叶的表皮下越冬。6月中、下旬子囊孢子开始成熟，6月下旬至8月上旬为子囊孢子和分生孢子大量飞散和传播时间，在此期间，如逢降雨，孢子分散量迅速增加。

子囊孢子借风力传播，分生孢子借雨水淋到树上，干燥后随风传播，也可以借雨水的反溅向四周扩散。

6月下旬，子囊孢子传播到新梢上，萌发后由伤口侵入，经过15天左右的潜育期后出现病状，将近7月中旬左右，在病枝上产生分生孢子器。分生孢子成熟后再侵染附近新梢，造成再侵染。以后分生孢子陆续成熟，进行多次再侵染。经性细胞配合后，在新梢病部产生子囊腔。

受霜、冻害以及在风口的林分，由于伤口多，病菌易侵染而发病重。适温下，相对湿度100％时，子囊孢子、分生孢子易萌发侵染，相对湿度92％以下时，病菌孢子不萌发。因此6、7、8三个月降雨多的年份，病害发生严重。一般林缘迎风面和6～15年生的落叶松人工幼林发病最重。

(五) 防治方法

1.加强检疫，防止病原传播  苗木、接穗、插穗、小径材、枝梢材等，必须确认是无病的，方可调运。

2.清除侵染源  苗圃附近的落叶松防风林常常是病菌的栖息场所，应改植其他树种。苗木上山之前要严格进行检查，发现病苗要及时烧毁和深埋。

3.避免在风口处造落叶松林  造林要营造针、阔混交林，避免营造大面积纯林。

4.化学防治  在已发病林区，6～8月喷70％甲基托布津500～600倍液，或喷75％百菌清500～1000倍液，或喷40％福美双800倍液，或喷65％代森锌400倍液，或喷内疗素30ppm液，每半月喷一次，共喷3～4次。也可在7月份用五氯酚钠或克菌丹烟剂放烟一次。

三、主要病害调查与测报

(一)病情调查

1、线路调查  每年8月份，当出现明显症状时，在发病区采用对角线法进行全面的病情调查，确定发病范围，发病程度和发生面积。

2、标准地调查

⑴ 标准地设立  在具有代表性的发病林分，每500～1000亩设一块标准地，标准地大小以不少于100株林木为宜。

⑵ 详细调查  在标准地内，随机选取50～100株落叶松，按每木病情等级标准进行每木调查，并计算发病株率和感病指数。

落叶松早期落叶病每木病情分级标准

落叶松枯梢病每木病情等级标准

                      调查发病株数

发病株率= ───────  ×100%

调查总株数

               Σ（各病级代表数值×该级株数）

感病指数=  ───────────────×100%

                调查总株数×最高级代表数值

3.病情调查情况汇总

⑴ 发生面积统计  落叶松早期落叶病以感病指数25以上计算发生面积，落叶松枯梢病以感病指数5以上计算发生面积

⑵ 危害等级

① 落叶松早期落叶病：  轻（+）感病指数25～40；中（+ +） 感病指数41～65；重（+ + +）感病指数66以上

② 落叶松枯梢病：轻（+）感病指数5～20；中（+ +）感病指数21～40；重（+ + +）感病指数41以上

⑶ 根据调查结果汇总情况，绘制病情分布图，写出病情报告。