山西古樹生態(tài)環(huán)境調(diào)查

●　山西晉祠博物館　張樹民

山西古樹生態(tài)環(huán)境調(diào)查

●山西晉祠博物館張樹民

張樹民，男，1962年10月出生，山西文水人。山西晉祠博物館園林部主任，副研究館員，高級工程師，園林植物保護高端論壇專家委員會特聘專家，山西省古樹保護專家，山西省優(yōu)秀評標專家。長期從事古典園林、文化遺產(chǎn)的研究和古樹名木的保護等工作。

古樹是活的文物，是我國歷史文化遺產(chǎn)的一部分。古樹對中國園林歷史、植物進化與變異，樹木氣象學(xué)，樹木生態(tài)學(xué)等都具有很高的研究價值。

古樹名木樹齡的鑒別

根據(jù)國家綠化委員會規(guī)定：樹齡在100年以上稱之為古樹；古樹常與歷史名人有關(guān)。名木原指罕見、稀奇、昂貴的或具有歷史人文價值的樹木。其中包括禮品樹、友誼樹等，兩者或有其一，既可稱之為古樹名木。古樹樹齡的鑒定國內(nèi)常見的做法：一般以歷史典故、傳說、碑文記載、文人墨客描述，樹心取材數(shù)年輪等等。此外，山西省有關(guān)部門結(jié)合自身和外地的樹齡鑒定方法，總結(jié)出一套簡單易操作的方法：300年以上古樹用胸徑來計量，因樹種不同、生長環(huán)境不同而有差異，從北方來說，一般柏樹類、白皮松、七葉樹定為60 cm，油松定為70 cm，銀杏、國槐定為100 cm；在 100~299年之間的古樹，柏類、白皮松胸徑約為30~60 cm，油松為40~70 cm，銀杏、棗、楸樹為50 cm，國槐為60 cm。

晉祠周柏

山西省古樹衰弱原因及生態(tài)環(huán)境的調(diào)查

山西古樹生長情況不容樂觀，據(jù)調(diào)查，全省86%的古樹出現(xiàn)不同程度的衰弱，63%的古樹出現(xiàn)中度和重度的衰弱。

古樹名木在長期人為活動的影響下，基本生存環(huán)境發(fā)生改變。自然災(zāi)害增加、人為因素傷害和病蟲危害等因素造成古樹衰弱。

引起古樹名木生長衰弱及生態(tài)環(huán)境改變，原因較為復(fù)雜。如土壤中缺少營養(yǎng)元素，土壤含鹽量過高；土壤密實度過大，土壤含水量多或少；樹體病蟲危害嚴重，樹干損傷等。其中有一種或有幾種原因，都會造成古樹名木生長衰弱，甚至死亡。在不同地區(qū)，引起衰弱的主要原因不相同，即使在同一地區(qū)，造成古樹衰弱的主要原因也不盡相同。因此，要因地制宜，取得顯著的復(fù)壯效果，首先應(yīng)調(diào)查本地區(qū)古樹名木的生長環(huán)境，準確把握診斷引起古樹衰弱的原因。

要確定標準示范樣株，再根據(jù)標準示范樣株的冠、干、根、枝、葉的各項生長技術(shù)指標，對照弱數(shù)的各項生長技術(shù)指標進行等級劃分，確定衰弱程度。

山西古樹生態(tài)環(huán)境保護案例分析

2008年4月，山西省有關(guān)部門對太原晉祠等地周柏等古側(cè)柏進行生態(tài)環(huán)境調(diào)查、衰弱診斷，分析原因如下：

據(jù)記載， 周柏距今有2 900~3 200年，目前生長很衰弱，大量主枝桿死亡，枝葉稀疏，并逐年衰弱。周柏能生長數(shù)千年，也賴其所處的環(huán)境，泉水豐涌，土質(zhì)肥厚，又因位于懸甕山下，土壤不積水。后由于環(huán)境惡化，三股泉水全部干枯，水位急劇下降，土壤污染，僅從周柏樹下1 m深穴中，發(fā)現(xiàn)每立方米土質(zhì)中石灰占40%，磚石占20%（舊的建筑垃圾）。土壤惡化，肥力降低，有害成分逐年增加，土壤自然含水量僅8%~9%，這大大低于古柏生長需水量的正常標準（15%~17%），土壤容重達1.5g/ cm，因此，周柏從20世紀80年代就開始出現(xiàn)衰弱，至今面臨瀕危。

山西古樹衰弱及生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀分析（見表1）

山西晉祠古樹衰弱及生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀分析診斷表（見表2）

三晉第一楸原平市西神頭村楸樹（兩樹并生，人稱“龍鳳楸”，樹齡1 500~2 000年間）

山西古樹衰弱的生態(tài)恢復(fù)應(yīng)對措施

根據(jù)山西省古樹保護地方標準規(guī)定，查出引起古樹名木衰弱的主要原因，劃分衰弱等級以后，制定研究復(fù)壯技術(shù)方案。由兩項以上原因造成的，如土壤缺營養(yǎng)，樹體腐爛，因病蟲害，或土壤含水量少，造成古樹生長衰弱的，適宜采用綜合復(fù)壯技術(shù)措施。由于單一原因造成衰弱的，如因地勢低洼積水引起爛根造成生長衰弱，其他條件均好，那么進行地下排水工程即采取單一措施即可收到效果。

古樹根部復(fù)壯應(yīng)對技術(shù)措施

綜合復(fù)壯應(yīng)對技術(shù)措施，包括古樹的地下、地上樹體保護兩部分措施。

地下環(huán)境改善措施：改造古樹的地下環(huán)境，促使根部在微生物及有益菌類的干擾下，形成適宜根系生長的環(huán)境。為了解決以上問題，根據(jù)古樹所處的環(huán)境，一般是采用開挖復(fù)壯增養(yǎng)溝，連接呼吸管，并設(shè)置地下滲水旱井，將土壤中多余的積水通過井、管向四周滲出。

表1　山西古樹名木衰弱因素分析表

地面硬化改造與植種地被植物應(yīng)對措施

為了更好地解決古樹離地表層土壤的透氣性，在人流少的地方，種植半支蓮、豆科植物苜蓿，白三葉及垂盆草等地被植物；在人流密集的地方加鋪通氣磚，通氣磚的質(zhì)地和形狀可根據(jù)需要設(shè)計，這一措施除了改善土壤肥力還可改善景觀。

通過以上措施，形成地下環(huán)境系統(tǒng)改善工程，形成通氣良好的地下環(huán)境。

地勢低洼潮濕處古樹應(yīng)對措施

古樹所處地勢環(huán)境較低時易積水，主要以土壤排水通氣為主，否則易造成根系通氣不良而爛根，解決古樹衰弱并逐步達到復(fù)壯效果，必須加深復(fù)壯增養(yǎng)溝和滲水旱井，才能解決土壤積水和土壤含水量過高等問題。一般情況下，旱井要比普通的旱井深35~55cm，下部要設(shè)有3~5處放射狀的滲水道，達到排水的目的。

生長土壤屬砂質(zhì)土古樹的應(yīng)對措施

砂質(zhì)土壤漏水漏肥，地面涇流大，這些地方古樹的復(fù)壯措施應(yīng)以保肥、保水為主，所以不必設(shè)置滲水井，要在復(fù)壯溝內(nèi)增施保肥保水基質(zhì)，增加土壤持水保肥能力。此外，多加入枝條與通氣管連通，每到旱季可通過通氣管灌水。

山西古樹保護地方標準中所列的樹體保護技術(shù)措施（以落葉樹古國槐為例）

（1）古樹樹體支撐、加固技術(shù)措施

由于年代久遠，樹齡較長，古樹樹干出現(xiàn)中空，主枝出現(xiàn)死亡，如晉祠的龍爪槐，僅剩下樹冠殘余部分。為了防止樹體傾斜，又因樹體衰老，枝條容易下垂，有些古樹，采取支撐加固，需要時可采用高分子材料進行固化處理。古松均用鋼管圍箍呈棚架式支撐加固，鋼管下端用鋼筋混凝土加固，開裂的樹干用15 cm扁鋼箍起，效果較好。

（2）古樹樹體樹干傷口的治療技術(shù)措施

由于古樹已到生長衰退年齡，對發(fā)生的各種傷害恢復(fù)能力減弱，應(yīng)注意及時處理。對于枝干上因病、蟲或修剪等造成的傷口，首先應(yīng)用比較鋒利的扁刀刮凈削平主干的傷口，使傷口層邊緣呈圓形，再用3%硫酸銅溶液，石硫合劑原液等消毒。對修剪時造成的傷口，應(yīng)將枝干傷口削平后，再涂上保護劑。保護劑選用要求是無毒無害環(huán)保產(chǎn)品，而且容易涂抹，受熱不融化、粘性好，不滲水，不腐蝕樹干韌皮組織，而且又有消毒防腐的作用，如桐油、鉛油等均可。由于雷擊使枝干受傷的樹木，應(yīng)將燒傷部位鋸除并涂保護劑。

（3）古樹樹體防腐固化、修補樹洞及修飾措施

樹穴的出現(xiàn)是由于樹齡年久造成的，也是造成古樹生長不良最主的因素之一。實際上，進行古樹防腐固化的目的，就是要減少腐爛面積程度。首先應(yīng)將樹穴內(nèi)的腐爛部適當刮掉，傷口要防止水的侵入，然后進行消毒、防腐固化。這些材料要具備以下幾點：具耐久性，不因冷熱而變形；對活樹無害，且是環(huán)保產(chǎn)品；有彈性，能與樹穴內(nèi)壁緊密結(jié)合；有韌性，能隨樹木的搖動而有反應(yīng)。

表2　山西晉祠古樹衰弱現(xiàn)狀案例分析診斷表

山西古樹生態(tài)環(huán)境中與周圍其他植物的關(guān)系

根據(jù)調(diào)查實驗分析：古松、古柏與櫟、槲等殼斗科樹種，以及豆科根瘤菌、菌根菌等3者之間互有促進作用和共生作用?？梢栽谒砂仡惞艠渲車N植這類植物，促進古樹的生長。在近幾年古樹保護研究中發(fā)現(xiàn)，核桃樹、接骨木、榆樹對松樹的生長有抑制作用，古松周圍3 m內(nèi)最好不種植這些樹木。

古樹同鄰近植物之間的競爭作用

在古樹保護工作中，同品種植物之間，植物群落與植物群落之間普遍存在著競爭關(guān)系，這是植物界公認的。但是，在植物群落中，因為不同植物品種之間，不同的植物群落之間要不斷地爭奪水、養(yǎng)分、光照，以及在地上空間、地下要迅速地繁衍自身。在這個競爭過程中，古松、古柏處于劣勢，因此，必須對古樹鄰近生長的闊葉樹、速生樹和雜灌草進行控制，以保證古樹的生長。

古樹的同類群體互補

在古松、古柏周圍種植一些小的同類樹種后，由于幼樹對外界的同化力強，可以活化土壤，促進古樹的生長。

三晉第一松靈空山自然保護區(qū)“九桿旗”（樹高40余m，胸圍4.71 m，樹齡600余年）

山坡林地應(yīng)盡量保持灌木和地被植物伴生的自然生態(tài)環(huán)境

對生長正常的古樹要盡量使其保持自然原貌，對生長在山坡林地的古樹，有關(guān)人員要經(jīng)常觀測山坡地貌的變化，要對坡坎加固，防止水土流失滑坡等自然災(zāi)害的發(fā)生。對生長在平地的古樹林地應(yīng)做好雨水的排放。古樹四周應(yīng)栽植三葉草等豆科地被植物，澆水時應(yīng)以人工澆水或補水為主，切不宜用自動噴灌長時間噴灌，同時避免噴射古樹樹體表面的樹皮。

地面鋪裝改造措施

為了解決生長在特殊環(huán)境的古樹名木如寺廟區(qū)、風景區(qū)、古村落、城市街道的古樹地表土壤的通氣性，需要在樹下林地人流密集的地方設(shè)置復(fù)壯增養(yǎng)溝或鋪設(shè)陶礫磚或通氣磚。在人少的地方如開曠區(qū)的古樹，可種植如馬蘭、菖蓿、白三葉及垂盆草等豆科地被植物，可改善土壤肥力，為古樹生長創(chuàng)造適宜的土壤生長環(huán)境，適宜的含水量及土壤通氣良好的地下環(huán)境，對古樹生長極為有利。對生長在有垃圾及污水源地方的古樹，不可用通氣磚，否則會對古樹生長造成破壞，可采取土壤下層通氣措施加以解決?！?/p>

三晉第一槐石樓縣永由村古槐（樹高13 m，胸圍13 m，樹齡3 000年）

附古樹生態(tài)恢復(fù)圖例：在溝內(nèi)預(yù)埋設(shè)復(fù)滲井。

復(fù)壯溝縱剖面圖灰色區(qū)域為填充專用復(fù)壯基質(zhì)；黃色部分為復(fù)合滲水透氣井（簡稱：復(fù)滲井。紅色箭頭示意澆水的方向和滲透深度。綠色示意地表空氣被引導(dǎo)，進入土壤中的流動方向。）

橫復(fù)壯溝示意圖灰色區(qū)域為填充專用復(fù)壯基質(zhì)；黃色部分為復(fù)合滲水透氣井

具體施工圖例：