防冻防病膜剂在杨树幼林越冬防护中的应用

吴运田 于 雷

(1.桓仁满族自治县农业发展服务中心 辽宁桓仁 117200；2.辽宁省杨树研究所 辽宁盖州 115200)

由于气候异常，2006年、2009年和2011年，辽北、辽西北地区等地中幼林(1-3龄)均发生了严重的冻害，导致辽宁省境内大面积杨树死亡，给林业生产及广大林农造成了巨大经济损失。为了对杨树进行越冬保护，降低树木受冻害风险，保障其健康生长，依托最新科技成果和相关发明专利，选择凌海、新民和黑山地区进行杨树冻害综合防控试验。通过涂刷防冻防病膜剂，使杨树不受干梢型和辐射型越冬伤害，抑制冰核细菌和烂皮真菌滋生，降低其受害率，使杨树林在特殊年景下能正常越冬[1]。现将有关试验总结如下。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

辽宁省国营新民市机械林场地处温带大陆性季风气候区，四季分明，水热同期，年均气温7.6℃，极端高温35.5℃，极端低温-31.5℃，无霜期151d，年降水量656.5mm；凌海市金城原种场地处暖温带半干旱大陆性气候区，日照充足，年平均降雨量610mm，平均气温8.6℃，无霜期160～180d；国有黑山县机械林场处于温带半湿润区，属温带大陆性季风气候，年均气温8℃，年均降水量586mm，无霜期160 d左右。

1.2 试验材料

供试材料选自2018年新植中辽1号杨树，密度2m×6m，林龄2年，胸径在(5±1)cm，树高在(4±1)m。

防冻膜剂是由辽宁省杨树研究所研制的树木防冻新型药剂，以甲壳素为原料，复配以营养、杀菌和成膜等物质，采用药剂合成、室内理化性质测定、药效测定和田间药效试验等系列方法研制而成。涂刷防冻防病膜，可在树木表皮形成一层防护膜，增加树体抗冻物质积累，有效预防干梢型越冬伤害，且对冰核细菌、烂皮真菌等具有良好的抑制效果，从而减少越冬对幼树的伤害。在充分的预备试验的基础上，选取壳聚糖、丙三醇、乙二醇、磷酸二氢钾、二甲基亚砜、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、纤维素和蒸馏水，制备了树木防冻防病膜剂[2]。

1.3 试验方法

选用2年生中幼林杨树涂刷防冻防病膜剂，涂刷浓度为原液的10倍稀释液，以不涂刷的为对照。

1.4 调查方法

5-6月调查树木的受冻害情况。测定树木的干梢长度，干梢达到整株高度1/5的记为1级，达到整株高度1/3的记为2级，达到整株高度1/2的记为3级，整株死亡的记为4级，按照下式计算冻害指数和受害率。

冻害指数=∑(冻害株数×冻害级数)/(受害总株数×4)

受冻害率=干梢达到整株高度1/3以上的受害总株数/调查总株数×100%。

2 结果与分析

2.1 防冻防病膜剂对冻害的防治效果

在新民林场、黑山林场和凌海金城原种场实施地分别设置标准地，于2020年和2021年5月采用标准地调查法对防冻防病膜技术应用效果开展调查与分析，结果见表1。

表1 2020-2021 冻害调查统计

2020年冻害调查结果显示，新民、黑山、凌海涂防冻防病膜保护剂幼树发生冻害指数分别为0.41、0.57和0.55，受冻害率分别为2.14%、3.57%和4.42%。未涂防冻防病膜保护剂的冻害指数分别为1.15、1.62和1.57，冻害率分别为15.5%、18.0%和17.0%。2021年调查结果显示，新民、黑山、凌海涂防冻防病膜保护剂幼树发生冻害指数分别为0.46、0.48和0.50，受冻害率分别为3.82%、5.70%和6.00%，未涂防冻防病膜的冻害指数分别为1.25、1.37和1.54，受冻害率分别为19.5%、20.0%和16.5%。通过两年调查，发现防冻防病膜剂对杨树幼树防护效果显著，连续两年涂刷保护膜对避免越冬伤害起到的防护效果更好。

2.2 防冻防病膜剂对病害的防治效果

涂刷防冻防病膜剂主要防治危害树木枝干的杨树烂皮病(腐烂病)，此病传染性极强，病害流行时往往造成林木大片死亡，统计结果见表2。

表2 2020-2021年病害调查统计

2020年病害调查统计结果显示，涂防冻防病膜保护剂幼树发生烂皮病的占总株的比例为1.14%，未涂防冻防病膜保护剂的发病占比为14.25%，有效降低越冬伤害约13%；2021年统计结果显示，涂防冻防病膜保护剂幼树发生烂皮病占总株的比例为0.99%，未涂防冻防病膜的发病占比为15.25%，有效降低越冬伤害约14%。调查结果表明，杨树防冻防病膜剂对幼树防护效果显著，涂刷保护膜对避免越冬伤害起到了防病的作用。

3 小结

防冻防病膜能在杨树表皮形成一层防护膜，防护有效期达3个月，同时能够增加树体抗冻物质积累，提高萌芽率30%以上；配合涂白增效剂及半环式涂白新技术，可有效预防干稍型冻害，且对冰核细菌、烂皮病真菌等具有良好的抑制效果，有效预防干梢冻害，减少防治该类型病害药剂的施用[3]。在节约防治成本的同时，降低对环境的破坏，生态效益显著。

应用杨树防冻防病膜剂的林地，可以提高幼林越冬成活率达95%以上，3～5年生中幼林保存率达85%以上[4]。对杨树等进行越冬保护，减少了树木受冻害风险。并且该技术可辐射全省其它地区，对增强森林保护意识，提高苗木越冬防护技术手段意义重大。树木防冻防病膜的优势在于有效期长、防护效果好，涂白增效剂体积小、成本低、持效期长。本次试验对于全省林业越冬保护工作的开展具有重要借鉴意义。