全 文 ：浙 江 林 学 院 学 报 2009， 26（6）： 810 - 814
Journal of Zhejiang Forestry College
输营养液对天目山柳杉的影响
杨淑贞1， 李国会2， 杜晴洲1， 温国胜2
（1． 浙江天目山国家级自然保护区 管理局， 浙江 临安 311311； 2． 浙江林学院 林业与生物技术学院，
浙江 临安 311300）
摘要： 为了防止柳杉瘿瘤病的蔓延对天目山柳杉 Cryptomeria fortunei 健康的影响， 采取了多种防治措施， 其中之一就是
输营养液。 通过对柳杉新梢生长量、 相对叶绿素含量、 叶绿素荧光参数的测定以及对柳杉瘿瘤分布格局的调查， 研究
了输营养液对天目山柳杉的影响。 结果表明： 在 3 月到 10 月期间， 输营养液柳杉的新梢相对生长量比对照的大 5.7%；
在 8 月输营养液柳杉的相对叶绿素含量值比对照的大 3.7%， 10 月两者均迅速降低； 8 月输过营养液柳杉的光系统Ⅱ光
量子效率（Fv /Fm）值是对照柳杉的 1.29 倍； 目前试验柳杉枝的瘿瘤以直径 1 ~ 3 cm 的中瘿瘤最多， 直径＜1 cm 和直径＞
6 cm 的瘿瘤分布很少。 输营养液在一定程度能改善天目山柳杉健康状况。 图 5 表 2 参 11
关键词： 森林保护学； 营养液； 柳杉瘿瘤； 柳杉； 新梢生长量； 叶绿素荧光； 天目山
中图分类号： S718.43 文献标志码： A 文章编号： 1000-5692（2009）06-0810-05
Effects of transfusion of nutrient solution to Cryptomeria fortunei
on Mount Tianmu
YANG Shu-zhen1， LI Guo-hui2， DU Qing-zhou1， WEN Guo-sheng2
（1. Management Office， National Nature Reserve of Mount Tianmu， Lin’an 311311， Zhejiang， China； 2. School of
Forestry and Biotechnology， Zhejiang Forestry College， Lin’an 311300， Zhejiang， China）
Abstract： Various measures have been taken to prevent the spread of the tumor disease of Cryptomeria
fortunei on Mount Tianmu， and transfusion of nutrient solution is one of them. This paper studied the effects
of transfusion of nutrient solution to C. fortunei by measuring the fresh treetop growth， the relative
chlorophyll content， the chlorophyll fluorescence parameters and by surveying the tumor distribution
pattern． The results showed that from March to October， the relative fresh treetop growth of C. fortunei with
nutrient solution was larger than the control by 5.7 per cent． In August SPAD value of the C. fortunei with
nutrient solution was larger than the control by 3.7 per cent， and both of them reduced quickly in October．
In August the Fv /Fm of the C. fortunei with nutrient solution was 1.29 times as much as that of the control．At
present， the diameters of most C. fortunei tumors were between 1 － 3 cm and few were less than 1 cm or
larger than 6 cm． The transfusion of nutrient solution has improved the health of the C. fortunei on Mount
Tianmu to some extent. ［Ch， 5 fig. 2 tab. 11 ref.］
Key words： forest protection； nutrient solution； tumor； Cryptomeria fortunei； fresh treetop growth；
chlorophyll fluorescence； National Nature Reserve of Mount Tianmu
森林健康（forest health）是森林生态系统健康和恢复（forest ecosystem heath and restoration）的简称。
收稿日期： 2008-12-22； 修回日期： 2009-05-11
基金项目： 浙江省自然科学基金资助项目（Y305235）； 浙江省科学技术重点项目（2006C22062）； 浙江省林业厅资助
项目（05A03）
作者简介： 杨淑贞， 高级工程师， 从事自然资源保护与管理等研究。 E-mail： yangsz266@hotmail.com。 通信作者：
温国胜， 教授， 博士， 从事生态学等研究。 E-mail： wgs@zjfc.edu.cn
第 26 卷第 6 期
20世纪 70年代末期就有学者提出了森林健康的概念［1－3］。 主要源于森林不正常脱叶， 冠层稀疏、 脱色，
叶子卷曲和大面积死亡等衰退现象， 以及人工林雪压、 风折、 多发森林火灾和病虫害等造成的损失加
剧等问题［4－6］。 目前， 世界大多数国家的森林生态系统都存在不同程度的退化， 使森林健康问题与
水土流失、 生物多样性减少、 荒漠化、 水旱灾害乃至人类健康等全球性的重大环境问题联系在一起
［7］。 柳杉 Cryptomeria fortunei 林是浙江省天目山最著名的自然生态奇观之一 ［8］。 天目山柳杉种群更以
“大树华盖闻九州” 而驰名， 像这样大面积的古柳杉群在全世界都极为罕见。 近来， 天目山 90%以上
的柳杉都出现瘿瘤病， 导致柳杉长势衰退， 甚至部分树木死亡。 这一现象已引起了有关部门和学者的
广泛关注， 正采取不同措施来防止柳杉瘿瘤的蔓延， 对柳杉输营养液就是其中的一项防治措施。 然而
对柳杉瘿瘤病区的柳杉的生长有何影响， 一时无法确知。 笔者试图从树木生理生态学特性的角度出
发， 通过对天目山柳杉相关生理参数的测定来评估输营养液对柳杉健康的影响。
1 材料与方法
1.1 试验设计
在浙江天目山国家级自然保护区的柳杉群落内， 选择相邻的、 树龄和长势基本相同的 300 年生柳
杉 5株（在浮玉山庄附近， 胸径约为 50 cm）， 在树冠中下部搭建观测塔并编号作为试验对象。 在 3 月
输营养液处理前， 选择晴朗的天气对所选定的 5株样株进行新梢生长量， 相对叶绿素含量和叶绿素荧
光参数等生理参数的测定， 之后对其中的Ⅰ， Ⅲ， Ⅴ号柳杉在 4 － 5 月输营养液。 三盐营养液配方
为： w［Ca（NO3）2 ∶ MgSO4 ∶ KH2PO4］ = 2‰ ∶ 1‰ ∶ 1‰。 Ⅱ， Ⅳ号柳杉作为对照， 不做任何处理。 在 8
月和 10月对 5样株分别进行生理生态参数的测定， 并在 10月测定各样株柳杉瘿瘤的分布格局。
1.2 试验方法
1.2.1 新梢生长量的测定 分别从选定的 5 株样株上各选择树冠下部朝东南方向大小相近的枝条 3
条·株-1， 在新梢开始生长处挂标签， 使用钢卷尺每次都从标签标记处测量至新梢末端并记录其数值，
结果取平均值。
1.2.2 相对叶绿素含量的测定 从选定的样株上选择树冠中下部朝东南方向的叶片 10 片·株-1， 用日
本产 SPAD-502 型叶绿素计测定其相对叶绿素含量， 取其中的 10 个数值取平均作为该样株的相对叶
绿素含量值。
1.2.3 叶绿素荧光参数的测定 叶绿素荧光测定利用便携式叶绿素荧光仪 PAM-2100（德国 WALZ 公
司生产）， 在标准设定状态下进行活体测定， 对每种处理选定的植株分别挂牌标记， 从中随机选取主
新梢上的功能叶， 5次重复， 经暗驯化 15 min后测定。
1.2.4 柳杉瘿瘤分布格局的测定 ①柳杉瘿瘤密度的测定。 选树冠下部样枝 3 条·株-1， 用钢卷尺测量
选定枝条的长度， 并同时调查每个枝条上柳杉瘿瘤的数量， 由此计算柳杉瘿瘤的密度。 ②柳杉瘿瘤大
小和频度的测定。 对选定枝条上的每个柳杉瘿瘤测定其最大长度和最小长度， 取其平均值作为该瘿瘤
的直径。 根据直径大小了解柳杉瘿瘤大小分布的频度。
2 结果与分析
2.1 柳杉瘿瘤的分布格局
2.1.1 瘿瘤密度的比较 瘿瘤的密度是反映柳杉感染柳杉瘿瘤病轻重的一个指标。 从 10 月柳杉瘿瘤
密度的调查结果（表 1）， 可以看出每株样枝感染柳杉瘿瘤的情况是不相同的。 样株Ⅰ的瘿瘤密度最
大， 平均 1 m 的长度内就有 4 个柳杉瘿瘤， 说明此样株感染柳杉瘿瘤的情况比较严重。 样株Ⅱ和样
株Ⅴ只有个别枝条出现了柳杉瘿瘤， 说明感染情况不是很严重。 在对样株Ⅲ和Ⅳ的样枝调查中没有发
现柳杉瘿瘤， 说明这 2株样株比较健康。
2.1.2 瘿瘤大小的频度分布 为了进一步了解柳杉瘿瘤的总体情况， 对柳杉瘿瘤的大小情况进行了调
查。 根据调查的结果绘制的瘿瘤大小的分布频度图（图 1）。 柳杉瘿瘤大小的分布频度总体上呈现两头
小中间大的趋势。 不存在直径＜1 cm 的瘿瘤， 同样直径＞6 cm 的柳杉瘿瘤的数量也不多。 直径在 1
杨淑贞等： 输营养液对天目山柳杉的影响 811
浙 江 林 学 院 学 报 2009 年 12 月
表 1 瘿瘤密度的比较
Table 1 Comparision of tumor density
样株
编号
枝条
编号
枝条长/
m
枝条直
径/cm
瘿瘤的数
量/个
瘿瘤的密度/
（个·m-1）
样株上瘿瘤
的密度/
（个·m-1·株-1）
Ⅰ
1 1.4 1.7 5 4
42 1.5 2.0 7 5
3 1.7 2.2 8 5
Ⅱ
1 1.6 2.5 2 1
02 1.3 2.0 0 0
3 1.6 2.4 0 0
Ⅲ
1 0 0
02 0 0
3 0 0
Ⅳ
1 0 0
02 0 0
3 0 0
Ⅴ
1 1.9 4.0 1 1
02 0 0
3 0 0
样株编号 3 月新梢长度 ／ cm 8 月新梢长度 ／ cm 10 月新梢长度 ／ cm
Ⅰ 17.0 22.3 23.7
Ⅱ 15.8 19.7 20.5
Ⅲ 27.0 31.0 32.8
Ⅳ 30.3 34.3 35.3
Ⅴ 22.7 28.3 28.3
表 2 不同月份的柳杉新梢长度
Table 2 Length of fresh treetop in different months
图 1 柳杉瘿瘤大小的频度分布
Figure 1 Frequency distribution of tumor size
~ 3 cm 的柳杉瘿瘤是最多的， 占到了总数
的 57%。
2.2 输营养液对柳杉生长的影响
从表 2 选定的 5 株样株在不同月的新
梢长度可以看出， 在 3 月到 8 月期间内，
Ⅴ号样株的新梢生长最快， 生长了 5.6 cm，
Ⅱ号样株生长最慢， 仅生长了 3.9 cm。 在
8 月到 10 月期间内， 生长最快的是Ⅲ号样
株， 生长了 1.8 cm， 其次是Ⅰ号样株， 几
乎没有生长的是Ⅴ号样株。 这说明不同样
株在不同时期的生长速率是不同的。
从图 2 柳杉新梢生长量的比较可以看
出， 输营养液柳杉的新梢在 3 月到 8 月期
间内平均生长了 4.8 cm， 从 8 月份到 10 月
份平均生长了 1.1 cm。 作为对照的柳杉在
3 月份到 8 月期间内平均生长了 3.9 cm，
从 8 月到 10 月平均仅仅生长了 0.9 cm。 由
此可以看出， 输过营养液的和作为对照的
柳杉在 3 月到 8 月之间的明显要比在 8 月
到 10 月这段时间内生长快。 这说明从春季
到夏季这段时间内比从夏季到秋季这段时
间内的环境因子更有利于柳杉的生长。 同
时也可以看出， 在 3 月到 8 月期间输过营
养液柳杉的新梢生长量比作为对照的多 0.9
cm， 从 8月到 10月期间输过营养液柳杉的
新梢生长量也超过对照柳杉 0.2 cm。
为了克服样树本身之间生长的差异对
比较输营养液对柳杉生长量的影响， 我们
计算了相对生长量 。 即 ： 相对生长量 =
（10 月的柳杉的新梢长度 － 3 月柳杉的新
梢长度） / 3月柳杉的新梢长度 × 100%
新梢相对生长量的比较图显示（图 3），
输过营养液柳杉的新梢相对生长量为
28.7%， 作为对照的柳杉的新梢相对生长量
仅为 23.0%。 由此可以看出， 输过营养液
的柳杉明显比作为对照的柳杉生长速度快
5.7%。 说明输营养液能促进柳杉新梢的生长。
2.3 输营养液对柳杉相对叶绿素含量的
影响
叶片叶绿素含量是反映作物衰老状况
和光合能力的一个重要指标［9］， 而相对叶绿
素含量 （SPAD）值与植物叶绿素含量密切
相关 ［9－10］， 所以测定植物叶片的 SPAD值可
以间接反映植物叶片叶绿体色素情况。
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第 26 卷第 6 期
图 4 相对叶绿素相对含量的比较
Figure 4 Comparision of relative chlorlphyll content
图 5 输液前后 Fv /Fm相对值的比较
Figure 5 Comparision of relative Fv/Fm
从相对叶绿素含量的比较可以看出（图 4）， 在 3月、 8月和 10月期间内输营养液柳杉的相对叶绿
素含量的变化规律是先略有增加后急剧减少， 在此期间作为对照的柳杉的相对叶绿素含量则呈现递减
的趋势。 在 3月输过营养液的柳杉和作为对照的相对叶绿素含量差别不大， 在 8月输过营养液的明显
比对照的相对叶绿素含量高， 两者差值达 3.7。 到 10月输过营养液和对照的柳杉的相对叶绿素含量均
迅速下降， 差异不明显。
2.4 输营养液对叶绿素荧光参数的影响
Fv /Fm是经过充分暗适应的植物叶片 PSⅡ最大的或潜在的量子效率， 有时也被称为开放的 PSⅡ反
应中心的能量捕获效率。 为了更清楚地显示输营养液对柳杉 Fv /Fm值的影响， 进行输液前后 Fv /Fm相
对值（输过营养液柳杉的值 / 对照柳杉的值）的比较（图 5）。 从图中可以看出， 在 3 月没有输营养液
时， Fv /Fm相对值为 0.99， 接近于 1， 说明将要进行输液处理的 3 株柳杉和作为对照的 2 株柳杉的情
况是相似的。 8月 Fv/Fm相对值为 1.29， 即经过输营养液处理的柳杉的 Fv /Fm值比对照柳杉高 0.30， 说
明输营养液的柳杉的 PSⅡ潜在量子效率要明显大于作为对照的柳杉， 输营养液对改善柳杉健康状况
起到了明显的作用。
3 结论与讨论
通过对输营养液处理柳杉近 1 a 来叶绿素荧光参数、 叶绿素相对含量、 新梢生长量和柳杉瘿瘤密
度等的测定， 初步认为： 输营养液对天目山柳杉瘿瘤病区柳杉的生长及相对叶绿素含量等有促进作
用， 对柳杉瘿瘤病有一定的防治效果； 同时荧光参数 Fv /Fm相对值将输营养液对柳杉的促进作用直观
的表现出来， 说明叶绿素荧光分析技术能较敏捷地分析输营养液对柳杉生长的促进作用和对柳杉瘿瘤
病的防治效果， 因此， Fv /Fm可以作为柳杉生态健康评价的有效指标。
尽管在试验设计时， 试图尽量选择相同的样株， 但在天然条件下， 很难找到多株健康状况一致的
样株， 而且由于柳杉高大， 所建观测塔只能测定树冠下层的枝叶。 因此， 样株个体及冠层间健康状况
图 2 柳杉新梢生长量的比较
Figure 2 Comparision of fresh treetop length
图 3 柳杉新梢相对生长量的比较
Figure 3 Comparision of relative length in fresh treetop
杨淑贞等： 输营养液对天目山柳杉的影响 813
浙 江 林 学 院 学 报 2009 年 12 月
的差异， 增加了测定结果的系统误差和不确定性。 建议在今后的试验中， 通过增加样本和重复来降低
系统误差， 揭示其内在规律性。
柳杉瘿瘤病的发生、 发展及防治是一个漫长的过程， 输三盐营养液对柳杉生长有无影响？ 有多大
影响？ 对柳杉瘿瘤病的防治效果怎样？ 随着时间的延长， 会更清楚地表现出来。 因此， 建议将柳杉
“体检” 工作长期坚持下去。
柳杉作为中国的特有植物， 作为天目山的主要景观树种， 它的健康问题应该引起充分的重视。 对
柳杉瘿瘤病的防治是一个综合性的问题， 除已采取输营养液、 喷洒农药等化学防治措施外， 应进一步
加强柳杉瘿瘤病与生态因子的关系、 柳杉种群特性等生态学研究， 从根本上防治柳杉种群的衰退。
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