文物景区古树精准复壮实践——以孟庙孟府景区古树为例

古树是我国很多文物景区的重要组成部分，具有重要的自然和历史文化价值，但受极端天气胁迫、人为活动、地上环境改造、地下水位变化、环境污染、病虫危害等因素的影响，古树健康生长面临巨大的挑战，主要表现为：叶量减少、叶片失绿、年生长量小；树体损伤、空腐；根系损伤、主干倾斜，生长势逐渐衰弱至衰亡。

改善古树健康状况，逐渐恢复古树生长势，立地生长环境的改良是关键，重点是要针对古树根部土壤中的水、气、肥、有益菌和地温等因素进行精准改良。

一、文物景区古树生存生长的常见问题

生长势普遍较差。文物景区古树普遍树龄较高，有的甚至超过1000年，多数处于严重衰弱和濒危的状态，而且基本均处于持续衰弱趋势。

立地生长环境差。主要表现：过度铺装、根部深埋或水土流失严重、排水不畅、地下管网密集等。

保护范围和营养面积严重不足。文物景区古树常因毗邻道路、碑文和构筑物，甚至紧靠道路、碑文和构筑物，生长空间局限，保护范围和营养吸收面积非常有限，难以达到古树健康生长所需的基本规定。

受人为活动影响大。主要表现为：精神崇拜，挂红布、祈福牌、烧香点蜡；游客刻画树体；践踏根部土壤；触摸树体或踩踏根系照相等。

种内种间竞争激烈。文物景区古树多为群状分布，树木密集，株间距小，种内种间竞争激烈。尤为突出的是松柏类古树生长于高大的落叶类乔木之间，或低矮的古树生长于高大乔木之间，前者完全处于竞争弱势地位。

与地被植物矛盾突出。文物景区常因景观建设的需要，古树生长的范围内常种植各类花草树木，这些地被植物或直接成为古树的竞生植物，或在其养护管理过程中因需长期频繁浇水，造成土壤湿度过大和通气透水性差，给古树根系造成极大的伤害。

二、文物景区古树精准复壮的要点

（一）针对土壤中的“气”

土壤中的“气”主要是指CO2和O2，是树木健康生长的首要保障，土壤中CO2浓度含量达到10%—15%时，阻碍树木根系生长和种子发芽；超过15%，除阻碍根系呼吸和吸收功能，还使根系不能扩展，甚至造成树木窒息而死；O2浓度低于10%时，对树木生长发育造成严重危害。

有效改善土壤中“气”的问题是古树复壮的关键，常见做法有清除或更换地面铺装、架设木地台、松耕翻土、改土换土、埋设通气透水网管、设置复壮井、复壮沟等。

（二）针对土壤中的“水”

对“水”的处理包含两个方面：补水和排水。另外，需要注意的是土壤中的“水”会对“气”产生影响，含水量过高则气不足，气不足则导致根系被迫进行无氧呼吸，最后致根系凋亡。

补水常见措施有通气透水网管、复壮井、渗水管线和人工浇水；排水常见措施有渗水井、排水暗沟、地表排水沟等。

（三）针对土壤中的“肥”

增加土壤肥力应根据土壤理化性质检测的结果而定，因“树”制宜，不能千篇一律，也不能全凭经验。常用的做法土壤改良、营养穴、营养孔、复壮沟等措施，在古树根部施用充分腐熟的有机肥、腐殖酸肥和菌根菌剂。

（四）针对土壤中的有益菌

土壤中的有益菌，尤其是各类固氮菌对古树根系生长具有重要的价值。研究和实践表明菌根菌能提高树木根系活力的活性生物物质，具有改善土壤生态环境、促进和恢复古树根系生长、提高古树生长能力的作用。松柏树木为菌根植物，在自然条件下没有菌根就会生长不良甚至死亡。

目前增加土壤中有益菌菌落数量的常用措施是对根系分布区的土壤进行接种，拌施微生物菌肥，常见的外生菌根真菌有华美牛肝菌、黄豹斑鹅膏、黄色须腹菌、彩色豆马勃、丝膜菌和美味牛肝菌等。

（五）针对土壤地温

地温是影响土壤呼吸的重要因素，一方面土壤温度通过影响树木根系呼吸和土壤微生物活动间接影响土壤呼吸；另一方面地温还直接决定着土壤有机质的氧化分解速率。土壤温度还影响各种矿物的风化、矿物质的溶解度、养分的离子扩散、土壤微生物的活动等，从而影响土壤中养分的释放及其有效性，进而影响古树的生长和发育。

文物景区内影响古树根部土壤地温的情形主要有根系深埋、植被覆盖和水土流失等。针对根系深埋的处理措施是分层清理根部堆土，并做好排水，避免雨水存积。针对植被覆盖的处理措施是适当去除古树营养面积内茂密的地被植物，或更换为需水量少、根系不发达的地被植物。针对地面硬铺装的处理措施是适当清除营养范围内的铺装范围，做好排水处理，或更换为通气透水性良好的铺装材料。针对水土流失严重的处理措施是垒土垄，回填营养土至古树根基部。

（六）针对土壤密实度

土壤密实导致土壤孔隙度变小，土壤孔隙度特别是非毛管孔隙度是影响树木根系生长的关键因素。土壤孔隙变小，就会导致通气性变差，土壤氧气含量减少，影响树木根系的正常生理活动。另外，土壤紧实度过大，造成树木根系穿透能力差，毛细根衰亡，菌根减少，根系无法穿透坑壁的密实土层，形成环绕树坑壁生长的畸形状况。

要改善土壤密实状况，应先找准导致土壤密实的原因，有针对性地进行改良，常用的措施有：松土翻土、原土过筛和改土换土等。

（七）精准复壮技术的综合应用

古树复壮不能仅靠单一措施来实现，必须找准病因病机，全方位、系统化、多层次应用精准复壮技术，根据古树生长习性、立地生长环境、土壤理化性质、空间场地条件等因素，通过通气透水网管、营养穴、复壮沟、复壮井、营养穴、松土翻土和改土换土等单一或多项措施的灵活应用，有针对性地对气、水、肥、菌和温等因子进行改良。

根据大量的复壮实践，以下几种精准复壮组合措施可广泛应用于文物景区的古树复壮，适用于散生单株古树精准复壮的通气透水网管单项措施、营养穴组合措施、复壮沟组合措施、营养穴与复壮沟组合措施、营养穴与复壮井组合措施、营养穴的组合措施、群状古树精准复壮的通气透水网管、营养穴、复壮井与复壮沟组合措施。

三、精准复壮技术在孟庙孟府景区古树保护实践中的应用

（一）样本的选择

树种：桧柏、侧柏；数量：12株；分组：每3株为一组，共分为4组，

具体的分组情况如下：

样本分组表

（二）精准复壮关键技术的应用

根系生长于土壤中，除了土质对根系发育的作用外，水、气、肥、菌及地温共同构成了根系发育的环境条件。围绕水、气、肥、菌、温五个因子，通过通气透水网管、营养穴、营养孔、复壮井和复壮沟等技术措施的组合进行精准复壮，探索精准复壮技术对古树健康生长的作用。

精准复壮技术措施组合表

（三）精准复壮的结果与效果

1.根部土壤改良的结果与效果

主要的测量指标为土壤水解性氮、有效磷、速效钾、有机质、pH值、水溶性盐、土壤容重、含水率等。

土壤样本的选择与采集：共四个样本，分别从4组古树中分别选取与采集，采集的深度为40cm—60cm。

土壤检测的方法：土壤容重和自然含水率依据现行的国家及行业规范进行现场测量；土壤有机质含量、土壤酸碱度（pH值）交于第三方专业检测机构进行测定。

土壤理化性质检测结果

结果表明，采用精准复壮技术实施复壮后的土壤容重、干基含水率、有机质、pH值、水解性氮、有效磷等指标均能满足古树健康生长的要求，有利于古树生长。

2.古柏新稍年生长量的结果与效果

一年内枝梢生长的长度是反映树势强弱的指标之一，也能直观地衡量复壮的效果。采用量尺量取并记录并拍照，于2018 在各株样本古树树冠东、南、西、北4个方向距地面3.0m 高度以上选取10个发育枝，于2018年和2019年同一时期进行生长量的测量，取平均值，单位为mm。

新稍的年生长量测定结果表

结果表明，采用精准复壮技术实施复壮后的古树均获得了较为理想的年生长量增长值，尤其是对气、水、肥、菌、地温实施全方位系统性精准复壮措施的古树获得的年生长量增长值更为显著。

3.根系生长测定的结果与效果

将2018年埋设的通气透水网管挖出，观察根系分布情况，并测量根系生长长度和新根数量。结果显示一年后原本没有根系分布的区域通过精准复壮出现了大量根系，甚至连通气透水网管内也均长满了根系，且大量新生的根系长度超过10cm，效果显著。

四、结论

文物景区的古树复壮是古树保护领域非常重要的课题，从树种、生长势、立地生长环境，以及古树存在的问题和面临的风险来讲，孟庙孟府景区的古树都具有很好的代表性，精准复壮技术在两孟景区古树复壮中的应用具有很好的示范效益。文物景区应把古树与古建放在同等重要的位置，依据古树生长习性，因地制宜、因树制宜地通过精准复壮技术改善古树的立地生长环境，建设古树与古建、自然与人文和谐共处、交相辉映的文物景区。