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  • 森林气象灾害

    森林气象灾害,各种灾害性天气对林木生长发育造成的为害。包括低温、高温、干旱、洪涝、雪害、风害、雨淞、雹害及大气污染等。树种生长发育与气象因子的关系可表现为最适、最高和最低极限。当气象因子在最适区间变化时,林木生长发育最好;如接近或超过最高或最低极限,则受到抑制,甚至死亡。不同的树种,甚至相同树种在不同年龄阶段,其最适和忍耐极限不同。森林气象灾害按为害的方式可分如下几类。

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      各种灾害性天气对林木生长发育造成的为害。包括低温、高温、干旱、洪涝、雪害风害、雨淞、雹害及大气污染等。树种生长发育与气象因子的关系可表现为最适、最高和最低极限。当气象因子在最适区间变化时,林木生长发育最好;如接近或超过最高或最低极限,则受到抑制,甚至死亡。不同的树种,甚至相同树种在不同年龄阶段,其最适和忍耐极限不同。森林气象灾害按为害的方式可分如下几类。
      低温害  又可分下列类型:①冻害。林木0℃以下低温丧失生理活力而受害或死亡。树木遭受冻害的程度取决于温度变化的特点、树木所处的位置、树种对冻害的敏感程度及所处的生长发育阶段。晚秋突降的早霜对生长期尚未结束的树木为害最重;初春树木刚开始萌动,易受晚霜为害;如温度缓缓下降则为害较轻。霜冻尤易在冷空气容易堆积的山谷洼地发生。对霜冻比较敏感的树种有白蜡树、水青冈(见)、刺槐等;山杨(见杨树)、桦树等则对霜冻抵抗力较强。②寒害。 0℃以上低温对林木(热带林木)生长发育造成的为害。低于树木进行正常生理活动所能忍耐的最低温度的低温可造成树木酶系统的紊乱,影响光合作用暗反应的进行。树种不同,所耐低温也不同。如橡胶树、轻木等在温度低于5 ℃时即可出现不同程度的寒害。防护措施是在阳坡造林或在易受寒害的林木周围营造防护林等。③冻拔。又称冻举。因土层结冰抬起树木致害。为害对象多是苗木和幼林。形成的原因是土壤水分过多,昼夜温差较大,当夜间温度在0℃以下,上层土壤连同根系冻结在一起,使其体积增大而被抬高。冻结层以下因有冻柱形成,不断将冻结层上抬,使树木根系与下层土壤脱离;解冻时土壤下陷,根系因悬空吸收不到水分而致树木枯死。通常洼地上的冻拔害甚于山坡,阳坡、半阳坡的甚于阴坡、半阴坡,粘重湿润土尤易发生。预防方法有覆草,覆草皮土,筑高床或种植健壮的大苗等。④冻裂。由于树木是热的不良导体,温度骤降时树干表皮比内部收缩快而造成。树皮薄而光滑、木材弹性较大的树种一般不易冻裂;树的阳面比阴面容易发生冻裂;林缘木、孤立木冻裂现象较重。冻裂虽不会造成树木死亡,但可使树木生长衰弱,易罹病虫害,降低木材的工艺品质。为防止冻裂发生,通常在主要树种周围种植保护树或保持林冠一定的郁闭度;单株珍贵树种也可采取树干包草的办法。⑤土壤结冻造成的生理干旱。因树木根系不能吸收土壤水分而导致的失水干枯甚至死亡。对幼林的为害大。冬季气温低,枝叶蒸腾量小,生理干旱为害较轻;初春气温回暖快,地上部分萌动后蒸腾作用增强,而土壤尚未解冻,往往为害较重。防止生理干旱可采用早春造林、初春及时疏松冻土、适当修剪枝条等方法。在集约经营的人工林地区,通过对苗木或幼林的合理灌溉以及生长后期增施磷、钾肥等措施,可增强林木的抗寒性,加以预防。
      高温害  外界温度高于树木生长所能忍受的高温极限时,可造成酶功能失调,使核酸和蛋白质的代谢受干扰,可溶性含氮化合物在细胞内大量积累,并形成有毒的分解产物,最终导致细胞死亡。其中皮烧主要发生于树皮光滑的成年树(如冷杉云杉等)上。一般林缘木向阳面(常为西南方向)树干由于太阳辐射强烈,局部温度过高而较易发生。树木受害后,形成层和树皮组织局部死亡,树皮呈现斑点状或片状脱落,树木因而易罹病害。根颈灼烧又称干切,是指土壤表面温度过高,灼烧幼苗根茎的为害。盛夏中午前后强烈的太阳辐射可使地表温度达40℃以上,幼苗皮层组织嫩弱容易受害。受害的根茎有一个几毫米宽的环带,里面的输导组织和形成层因高温灼烧致死,灼烧部位分布在土表下2毫米至土表上2~3毫米之间。一般认为,松科和柏科幼苗在土表温度超过40℃时即可受害,但若苗圃有80%的庇荫度,则可免受害。夏季在苗圃搭设荫棚和适时灌溉是防止根颈灼烧的有效方法。
      干旱  土壤含水量严重不足对树木生长发育造成的为害。多发生于降水量较少的夏季。可导致树木体内原生质脱水,气孔关闭,叶形变小,叶子老化,光合作用能力降低。因干旱引起的其他生理生化变化,如淀粉的水解以及呼吸作用和原生质透性、粘滞性的增强等,对树木都可产生不利影响,最后导致生长减退,甚至死亡。为害程度因树种而异,较耐旱的树种如松树侧柏、骆驼刺、木麻黄等即使在土壤极端干旱的情况下也能生长;而枫杨水杉等耐旱能力较差的树种则易受害。林业上常采用中耕除草,抚育间伐,适时灌溉等措施防止干旱为害。
      洪涝  因降水或其他原因(融冰、融雪、泄洪等)造成地表水过剩而引起的灾害。其发生与降水的时间、强度、范围有直接关系。中国多集中在夏、秋两季。洪水在平原地区可使树木长期处于水淹状态而窒息死亡;在山区则引起水土流失,导致树木根系裸露,树干倾倒、甚至死亡。
      雪害  降雪时因树冠积雪重量超过树枝承载量而造成的雪压、雪折为害。受害程度因纬度、地形、降雪量和降雪特性,以及树种、林龄、林分密度而有不同。一般高纬度甚于低纬度,湿雪甚于干雪,针叶树甚于落叶阔叶树,人工林甚于天然林,单层林甚于复层林。
      风害  风对树木造成的机械或生理为害。一般性风害系指内陆地区因大风(指风速大于10米/秒)造成的风倒和风折,其为害程度因树种和土壤条件而异。浅根树种一般较深根树种易发生风倒。但云杉虽系浅根,如生长在地下水位低、质地疏松的土壤时,根系变深,抗风力随之增强;而长在粘重、通气性不良的土壤时,根系分布较浅,就易风倒。森林的抗风力取决于林分密度和林况:密林中的树木抗风力弱,当林分在皆伐渐伐后骤然稀疏,易致风倒;采伐后新露出的林缘木风倒可能性最大。老龄树木、感染病虫害的树木、皆伐迹地上保留的单株母树都易风倒和风折。防止或减弱风倒和风折为害的措施有:用抗风力强的树种造林,或用以营造防风林缘;避免进行强度较大的间伐;对幼林经常进行弱度抚育;正确地确定主伐方式和合理地规划伐区等。
      盐风害系  指沿海常年受海风影响的地区(特别是有台风登陆时)因来自海洋的含盐量较高的空气长期侵蚀树木枝叶而致害。为害范围可深入内陆数十公里。针叶树受轻度为害时表现为迎风部位的叶首先变为红色,较严重时可变为灰白色脱落。阔叶树受害时也发生叶枯萎脱落、枝条干焦现象,但其对于盐风的抵抗力高于针叶树。与台风相伴随的强烈盐风及暴雨、海浪,更是危害沿海防护林的主要灾害。故沿海一带造林宜选择比较耐盐碱的树种,如木麻黄等。对于一般耐盐能力较弱的树种,宜在迎风部位营造防护林,以防盐风侵袭。
      雨淞  又称冻雨。是过冷却雨滴在温度低于 0℃的物体上冻结而成的坚硬冰层,多形成于树木的迎风面上。由于冰层不断地冻结加厚,常压断树枝,对林木造成严重破坏。采取人工落冰措施可部分减轻雨淞危害。
      雹害  冰雹是严重的灾害性天气, 常使林木枝叶、干皮、 种实遭受伤害,尤其对苗圃、 种子园为害严重。发生区域多为一狭长地带,其宽度一般为 10~15公里。降雹季节以春末夏初最多,盛夏及秋季也有发生。降雹时间多发生在一日内上升气流最旺盛的中午到午后 3时之间。
      气象污染为害  大气中的污染物质超过树木的自净能力和忍耐程度时,对树木生殖器官造成的为害。常见的污染物质可分为原生性和次生性两类(见气象与农业环境污染)。污染物的浓度越大,污染的时间越长,为害越重。如二氧化硫浓度为3ppm时,1小时内柳杉即出现受害症状,浓度达6.8ppm时,针叶树很快死亡;浓度达10ppm时,抗性很强的阔叶树叶也会变黄脱落。为害程度也因污染物的性质和树种而异。如对二氧化硫抗性较强的树种有棕榈、女贞等;抗性较差的有雪松、檫木等;对氟化氢抗性较强的有棕榈、黄杨等;抗性较弱的有雪松、樱桃等。一般是常绿阔叶树的抗性大于落叶阔叶树大于针叶树。另一方面,树木又有吸收(附滞)污染物质,净化大气的功能。据测定 1公顷柳杉林每月可吸收60千克二氧化硫。因此选择适当树种在相应的污染源附近造林,是防止或减轻大气污染的有效措施。

     

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