全 文 ：林 业科学 研究 ,
落叶松落叶病的生态控制技术研究 ‘
王东升 孙 礼 何平勋 高峻崇 曹丽君 宋福强
摘要 根据吉林省近千块长白落叶松人工林林分病情与 个林分因子关系的标准地调查分
析 , 推导出长白落叶松落叶病病情指数与其相关的林分生态 因子—林分类型 、 密度 、林龄 、 枝下高 、土壤 、 地形的数学模型 。, , 一 一 一 。
一 , 磐石模型 少 , , 一 、一 一
, ‘、 ‘ 一 。, 吉林模型 其偏相关系数分别为 磐石模型
、 、 、 、 、 , 复相关系数 吉林模型 、 、 、 、
、 , 复相关系数 。 用此两公式对应判对 。 对磐石县 !一 年 块标准地判对率
为 , 对 ! 年全 省 块标准地的应用判对率为 。 提出该病林分病情生态预
测预报技术和造林营林措施为主的生态控制技术 。
关键词 落叶松落叶病 、 生态控制技术 、 长白落叶松
落叶松落叶病 。方 口 一 为我国北方 落叶松
人工林的重要病害 。 自 年代 , 国内外连续进行了以化学农药为主的防治技术
研究和生产防治 , 但一直未能从根本上控制该病的危害 。 关于该病害与环境条件的关系 , 仅限
于零星报道 。 为此 , 根据森林生态学理论 , 通过大量调查研究 , 对该病和林分生态因子的关 系进
行了全面 、综合 、 系统的定性 、 定量分析研究 , 试 图探索病害发生的森林生态规律 , 采用营林措
施调整落叶松人工林林分 内的生态关系 , 以长期有效地控制其危害 。
病情和林分生态因子关系的调查分析
为摸清落叶松人工林 的林分病情 与林分类型 、 密度 、 林龄 、平均枝下高 、 下木 、 下草种类及
覆 盖度 、 土壤种类 、 林分地形 、 病原 菌数量和当年 、 月份 降水量等因子的关系 , 在 以往研
究〔’一习的基础上 , 通过固定试验林的多年观察 , 室内外实验和 余块标准地调查数据的统计
分析 , 确定落叶松落叶病的主要林分生态因子 。
林分病情与林分类型的关系
根据落叶松人工林树种组成和比例 , 分为大面积纯林 、大面积混交林 、 小面积纯林 、 小面积
混交林 个因子水平 见表 。 据 年在磐石 、梅河 口 、辉南等县 市 块林分类
型标准地的统计分析表明 见表 落叶松人工林纯林病情指数明显高于针阔混交林 , 大面积
纯林高于小面积纯林 。 大面积纯林的病情指数分别是小面积纯林 , 大 、小面积针阔混交林的
一 一 收稿 。
王东升工程师 何平勋 , 高峻崇 , 曹丽君 , 宋福强 吉林省林业科学研究院 长春 孙礼吉林省磐石县森林病
虫害防治站 。
, 本文为林业部“八五 ”重点项 目“落叶松落叶病综合防治技术研究 ”的部分研究内容 。 吉林省林科院尹泰龙研究员参加
本项研究的微机数量化分析 , 在此表示感谢 。
林 业 科 学 研 究 卷
、 和 倍 。 据统计 , 落叶松与樟子松 夕 、 红皮云杉
、杉松 勺 等针针混交林平均病情指数 , 与小
面积纯林相近或略轻 , 但明显高于针阔混交林 。 说明林分病情与林分类型关系密切 , 属落叶松
落叶病的重要生态因子 。
表 落叶松落叶病林分生态因子划分标准
林 分 生 态 因 子 训 斗 坛 准
种类 水平
林分类 型
大面积纯林
小面积纯林
大面积混交林
小面积混交林
简称 代号
大纯
小纯
大混
小混 、‘
面积大于 的落叶松人工 纯林
面积小于 的落叶松人工纯林
面积大 于 的落叶松人工针阔混交林 , 阔叶树占 以上
面积小于 的落叶松人工针阔混交林 , 阔叶树占 以上
林分 密度
株
株
株
株
低密
中密
高密
极密 。
林分密度 。株/hm Z以上
林分密度 3 500一4 400 株/hm Z
林分密度 4 500一5 400 株/hm Z
林分密度 5 50。株/hm Z 以上
林龄
(C 3)
10 年 生以下
11一20 年生
21 年生以上
幼龄/C 31
中龄/C 32
近成/C 33
(同常规营林标准)
(同常规营林标准)
(同常规营林标准)
枝下高
(C 4)
L s m 以下
1.5~ 3.o m
3.o n:以上
低枝/C 41
中枝/C 42
高枝/C 43
(同常规营林标准 )
(同常规营林标准 )
(同常规营林标准)
土壤
(C S)
非适生
适 生
非适生/C 51
适 生/C 52
包括白浆土及白浆化暗棕壤 、薄层暗棕壤 、潜育草甸土等
包括中 、厚层暗棕壤 、新积土 、草甸土等
地形
(C 6)
坡地
非坡地
坡地/C 61
非坡地/C oZ
5o 以上或 山坡中上腹地 , 排水 良好
5o 以下缓坡 、 河滩平地 、 鸡爪岗 、坡间谷地 、 山脊等
表 2 落叶松林分类型与病情关系
调查年份
大面积纯林 小面积纯林 针针 混交林 大面积针阔混交林
标地数 平均 标地数 平均 标地数 平均 标地数 平均
(块) 病情 指数 (块) 病情 指数 (块 ) 病情指数 (块) 病情指数
小面积针阔棍交林
标地数 平均
(块) 病情指数
UO
一9.乳一12120nj八口d9n乙‘610605,JhJq,d八Jj1,1八a0尸aJ任曰939181 9 8 7 ~ 1 9 8 9
1 9 9 0
( 平均)
29
29
1 . 2 林分病情与林分密度的关系
对 8一 18 年生落叶松人工纯林 92 块标准地 的统计分析 , 林分密度 3 40 株/h m Z以下 , 3
5 0 0 一4 40 0 株/hm , 、 4 5 0 0 一5 40 0 株/hm Z、 5 5 0 0 株/hm Z以上 (参见表 l)的平均病情指数分
别为 15 . 5 、 4 . 2 、 49 . 2 、 57 . 2 。 说明病情随林分密度增大而加重 , 属于该病林分生态因子 。
1
.
3 林分病情与林分土壤的关系「2]
对 107 块 10 一20 年生落叶松人工纯林标准地调查 (表 3) 表明 :“非适生”土壤的林分病情
高于 “适生” 。 4 a 的病情总平均相差 74 写 , 说 明林分病情与土壤因子关系密切 , 为重要林分生
态因子 。
期 王东升等:落叶松落叶病的生态控制技术研究
表 3 土壤种类与病情关系
1987年 1988年 1989 年 1990 年
土壤条件 标准地
(块)
平均病
情指数
标准地
(块)
平均病
情指数
标 准地
(块)
平均病
情指数
标准地
(块 )
平均病
情指数
病情指数
总平均值
非适生 11 51.3 15 35.9 9 37.8 31 51.6 44.2
适 生 13 45.6 4 9.2 5 8.6 19 38.1 25.4
表 4 林分枝下高与病情的关系
年份 标准地 (块) 平均病情指数
45321
枝下高(nl)
小于 1.5
1.5~ 3.0
3.0 以上
::
小于 1.5
1990 1.5~ 3.0
3.0 以 上
12
31
24
57
46
30
表 5 林分病情与地形关系棘一
1.4林分病情与平均枝下高的关系
据 108 块 20 年生以下落叶松人工纯林
标准地统计和方差分析表 明 (表 4) :林分平
均枝下高对落叶松落叶病病情有显著作用 ,
枝下高越低 , 病情越重 。
1
.
5 林分病情与林分地形的关系
对 56 块 n 一 20 年生 , 立地条件相近的
落叶松人工纯林标准地统计分析表 明(见表
5):“坡地 ”病情平均值均低于 “ 非坡 ” 。说明林
分病情与地形关系密切 。
1
.
6 林分病情与林龄的关系
据报道 , 8 一 17 年生落 叶松 人工 林发病
重 , 7 年生以下 (未郁 闭)和 20 年生以上时病
情明显减轻 。 据 146 块落 叶松人工纯林的标
准地统计表明(表 6) 。 6 年生以下的发病最
轻 , 10 一 15 年生病情 最重 ;21 年生 以上的病
情指数明显下降 。 说明林分病情与林龄关系
密切 。
1
.
7 与林分病情有关的其它因子
1.7. 1 气象因子 如 6一 7 月份的降水量大
或小时 , 可在较大的气象区域 内引起落叶松
落叶病当年病情的普遍增加或降低 。
1
.
7
.
2 林分内下木 、 下草种类及其覆盖度大
标准地
类型
序号
低密 、适生
低密 、 适生
低密 、 非适
中密 、 适生
中密 、 非适
高密 、 适生
高密 、非适
(平均)
11.
23.
30.
24.
47.
36.
50.
32.
1 17.
3 37.
20 42.
3 36.
1 60.
1 40.
2 75.
44-
注 :序号 1 为高枝 , 其余均 为中枝 。
表 6 林分病情与林龄的关系
林龄
(a )
病情
指数
6 以 下 7歹 ‘:歹 ‘{歹 ‘{歹 ‘:了j生2.7 35.9 49.5 40.9 31.4 31.5 13.
小 这对林分病情有显著作用 , 同时也与造林地来源 (退耕地 、采伐迹地等)、 土壤 、 地形 、林分
密度 、林龄等密切相关 , 属派生性生态因子 。
1
.
7
.
3 病原菌及其数量 据多年调查 , 在吉林省中东部林区 , 凡有落叶松生长的地方 , 就有落
叶松落叶病的存在 。林分中病原菌数量 多少 , 与上述林分各因子之间的生态综合协同作用密切
相关 , 属派生性生态因子 。 其最终反映为林分病情指数 。
2 落叶松落叶病生态模型的建立
磐石模型
荟石模型的建立 根据 1990 年在馨石 103 块标准地的林分病情与上述 6 项林分生态
林 业 科 学 研 究 9卷
因子的调查 , 通过模型 I , 将上述各项 因子数量化 , 回归后得出落叶松落叶病生态模型 (磐石模
型 ) :
夕= 1 5 + 2 I C , , + 6 C : : + 9 C 1 3 一 23 C 21一 15C Z:一C 23+ 3C 3, + 1 9 C 3 : + 1 9 C ; l + g C 。: + S C s , 一 10 C ‘: ,
式中 y 为林分病情指数 ;C l, 一C 。:为林分生态因子水平的代号 (见表 1) 。 各生态因子的偏相关
系数分别为 0. 605 、 0 . 7 2 3 、 0 . 6 3 4 、 0 . 6 2 7 、 0 . 3 2 3 和 0.42 6 , 复相关系数 0.919 , 标准差 0. 94 。
2
.
1
.
2 罄石模 型检验 根据 19 90 年林业部落 叶松落 叶病危害等级标准 :无病 (病情指数<
24)、 轻病(25~ 40)、 中病(41一 65 ) 、 重病 (> 66) , 将 1990 年 103 块标准地的林分生态因子分
别代入落叶松落叶病林分生态数学模型 , 进行拟合检验 , 其拟合判对率为 70 .9 % ;利用 1987 ~
199 1 年 141 块标准地进行应用判对率检验 , 应用判对率 72 .3 % (见表 7) 。
表 7 林分病情指数拟合检验结果
90一 1
9 0 一2
9 0 一 3
9 0 一 4
9 0 一 6
9 0 一 7
9 0 一 8
9 0 一 8
9 0 一 9
9 0一 1 0
9 0一 1 1
9 0 一 1 2
90 一 13
9 0一 14
9 0一 1 5
9 0 一 1 7
9 0一 1 8
9 0 一 1 9
90 一2 0
9 0一 2 1
9 0一 2 2
9 0 一 2 3
9 0 一2 4
9 0 一 2 5
9 0 一 2 6
9 0一 2 8
9 0一 2 9
9 0 一 3 0
9 0 一3 1
9 0 一 3 2
9 0一 3 5
9 0一 3 6
9 0一 3 7
9 0 一 3 8
90 一 3 9
预
病情
指数
55
57
52
3 1
18
33
63
l8
l8
43
82
39
7l
10
28
36
37
1O
57
71
30
8l
47
39
57
lO
10
38
28
4
33
12
29
66
67
90一4 0
9 0 一 4 1
9 0 一 4 2
9 0 一 4 3
9 0 一 4 4
9 0 一 4 5
9 0 一 4 6
9 0 一 4 9
9 0 一 5 0
9 0 一 5 2
9 0 一 5 3
9 0一 5 6
9 0一 5 7
9 0一 1 0 0
9 0 一 1 0 1
90 一 1 0 2
90 一 1 0 3
9 0一1 0 4
9 0一 10 5
9 0一 10 6
9 0一 10 7
9 0一 10 8
9 0一 1 1 0
9 0一 1 1 1
9 0一 1 1 2
9 0一 1 1 3
9 0一 1 1 4
9 0一 1 1 5
9 0一 1 1 6
9 0一 1 1 7
9 0 一 1 18
9 0 一 1 1 9
9 0一 12 0
9 0一 12 1
90 一 12 2
9 0一 1 2 4
9 0一 1 2 5
9 0一 1 2 6
9 0一 1 2 7
9 0 一 1 2 8
9 0一 1 2 9
9 0一 1 3 0
9 0一 1 3 1
9 0一 1 3 2
9 0一 13 3
9 0一 1 3 5
9 0 一 1 3 6
9 0一 13 7
9 0一 13 8
9 0一 13 9
9 0一 14 0
9 0 一 14 1
9 0一 14 2
90 一 14 6
90 一1 4 7
90 一 1 4 8
90 一 1 5 0
90 一1 5 1
90 一 1 5 2
90 一 1 5 3
90 一 1 5 4
9 0一 15 5
9 0一 1 5 6
9 0一 15 7
9 0一 15 8
9 0一 15 9
9 0 一 16 0
9 0一 1 6 2
病情
指数57
61
55
3l
73
59
3l
50
60
40
4l
33
7
24
l5
40
5l
3
63
63
51
9
24
20
57
1l
21
19
l1
66
36
70
36
期 王东升等:落叶松落叶病的生态控制技术研究
2. 2 吉林模型
为了使落叶松落叶病生态模型更趋完善 , 适用于吉林省中东部林区 , 为减少 同一生态类型
标准地重复过多引起的权重误差 , 即同一生态类型保留 1~ 3 块标准地 , 利用 1992 年 580 块标
准地中的 48 1块建立吉林模型 :
少= 2 1 . 0 + 1 6 . SC , , + 2 . 9 C 1 2 + 4 . g C , 3 一 22. 6C 2, 一 15. oC 22一 1. 7C 23+ 0 .4C 31+ 15 .8C 32+
16.gC ;;+ 7.4C 42+ 7.gC sl一 9. SC 。:
6 项林分生态因子的偏相关系数分别为:0.657 、 0 . 7 5 、 0 . 6 9 3 、 0 . 6 4 2 、 0 . 4 2 2 、 0 . 4 9 5 ; 平均标准差
0.3 5 , 复相关系数 0.931 , 其拟合判对率为 74.4 % ;对吉林省 1987一1992 年共 823 块标准地进
行应用检验 , 其应用判对率为 67 .4 % 。
3 营林防治技术
3. 1 病情预测预报
根据各林分 6 项生态因子 (水平 )和落叶松落叶病生态模型 , 即吉林模型或 “落叶松落叶病
生态指数表 ” (略 ) , 可随时直接计算出林分病情指数 , 并由此统计各危害等级的发病面积 。模型
使用方法如下 :
在磐石县宝山林场 , 有一块 14 . 5 h m Z 长白落叶松人工纯林 , 林分密度为 2 20 株/h m Z, 6
年生 , 枝下高 20 cm , 土壤为暗棕壤 , 坡度 6o , 根据落叶松落叶病林分生态因子划分标准 (表 1) ,
有项值为 1 , 无项值为 。, 代入磐石模型 :
夕= 1 5 + 2 1 火 1 + 6 又 O + g X O 一 23 又 l 一 15 X 0 一 O + 3 又 1 + 1 9 X 0 + 1 9 X I + 9 X 0 + 8 火 O 一
10 只 1 一 2 5 . 0 0
由此推知此块林地落叶病感病指数为 25 .o0( 当年实测值为 23 . 1) 。 因此不需防治闭 。
3. 2 营林防治
根据落叶松落叶病生态模型确定的营林防治技术是防治落叶病的主要手段 。 通过吉林模
型或指数表可确定各林分主导可调发病生态因子 , 分别实施相应可行的营林防治技术 , 以调整
林分生态关系 , 不断降低病情 。
3. 3 造林防治
这是实施落叶松落叶病营林防治的基本措施 。对宜林地进行造林设计时 , 根据落 叶松落叶
病生态模型或指数表 , 结合宜林地面积 、 土壤 、 地形 、 植被等 , 预测林分郁闭后 (8 一10 a )的林分
病情 。 当预测病情指数低于防治指标 44[ ‘〕时 , 方可实施造林设计 。
4 结 论
(1) 根据落叶松落 叶病的林分生态因子调查研究与数量化分析说明 , 落叶松落叶病的发生
或林分病情是 由于多种林分生态因子长期协同作用的结果 。
( 2 ) 落叶松落叶病的生态模型为 :少= 2 1 . 0 + 1 6 . S C , , + 2 . 9 C 12 + 4 . g C , 。一 22 . 6 C 2, 一 15.oC 22
一 1.7C 23+ 0.4C 3;+ 一5 . 8 C 3:+ 1 6 . gC 。, + 7 . 4 C 4 : + 7 . 9 C 5 1 一9 .5C 6, ( 吉林省长 白落叶松的模型 );
并以此提出了落叶松落叶病生态预测预报技术和 以造林 、营林措施为主的生态控制技术 。
林 业 科 学 研 究 9卷
参 考 文 献1 吉林省落叶松早期落叶病防治试验协作组.落叶松早期落叶病的防治.中国林业科学 , 1 9 7 6 , 1 2 ( l ) : 65 一 71 .
2 《吉林森林 》编辑委员会.吉林森林. 北京:中国林业出版社 , 1 9 8 8 . 2 3 一46.
3 伊藤一 雄.图说树病新讲 .东京 :地球出版株式会社 , 1 9 64 . 2 “~ 249.
4 常乃庆 , 张启云 , 终影 , 等.落叶松落叶病发生指标和防治指标的研究.林业科学研究 , 1 ”1 , 4 (2 ) : 1 28 一 132 .
P r im a r y R e s e a r e h o n t h e E e o lo g ic a l C o n t r o l o f L a r e h N e e d le C a s t
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夕 = 1 5 + 2 I C , ; + 6 C I : 十 gC 13一 23C 2, 一 15 C ::一 C 23+ 3C 3, + 1 9 C 3 : + 1 9 C 4 1 + 9 C 4 : + 8 C 5 1 一 10C 。,
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4 C
、:
+ 7
.
9 C 5 1 一 9.5C 61(Jl L IN M odel)
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