樸正吉

紅松要生長80年以上才能開花，

球果要經(jīng)過2年才能成熟——它們掉落后，

只有埋在地被物下的極少數(shù)種子有機會逃離動物之口長成下一代幼苗。

此后，它們每時每刻都要面對生死的瞬間……

紅松能提示重要的環(huán)境信息

紅松是珍貴而古老的活化石樹種，主要分布于溫帶針闊混交林帶。該區(qū)域物種豐富，是非常寶貴的自然基因庫。但是，紅松這一物種面臨自然干擾和人類干擾，種群繁衍受到嚴重影響。從生態(tài)學的角度講，紅松要實現(xiàn)自我繁衍，種子擴散和個體定植階段是決定種群繁榮或衰退的重要瓶頸。因此，生物學家對紅松的更新予以極大的關(guān)注。

每年5月份開始，紅松新芽向空中伸展20-40厘米高，一年一節(jié)。紅松每年要新添針葉并丟棄舊的針葉。每兩年變色的葉子凋落到落葉層中，為還在生長的植物添加肥力。自然環(huán)境下紅松通常80年以上樹齡才開始開花和結(jié)果。5月中旬是松樹花怒放的時刻，金黃色的花粉隨風飄在空中。授粉的球果經(jīng)過兩年后在秋季成熟。

紅松種子的豐收年，秋季成熟球果開始掉落。松鼠們剝開紅松的球果，取出松子到處埋藏。野豬、熊、鼠類和鳥類等動物開始每年一度的松果大餐，到處可見被丟棄的球果核和果皮。近兩個月中，經(jīng)過動物的覓食和搬運，林內(nèi)紅松種子基本上呈4個層次分布，即樹上、地面、地被物下和洞穴。只有地被物下的少數(shù)種子能最終躲過動物的取食，有機會從地上冒出下一代紅松幼苗。紅松的種子比較大且無翅翼，這一結(jié)構(gòu)特點決定了紅松的天然更新對動物有近乎絕對的依賴性。

紅松種子能夠為動物提供高能量的優(yōu)質(zhì)食物，所以紅松林中的動物多樣性相對很高，種類和數(shù)量豐富。從長白山東北虎過去的分布情況，我們認為東北虎分布與紅松分布有密切的關(guān)系。安圖縣五峰屯一帶曾經(jīng)生存著10只左右的東北虎，那里過去山上生長著紅松。延吉以北的老爺嶺過去有大量紅松，曾有東北虎生存。還有敦化、安圖、撫松、靖宇一帶曾是紅松茂密的地方，也是東北虎出沒的地方。目前，東北虎分布的我國琿春、汪清和俄羅斯都有紅松分布。這顯示紅松的分布對東北虎的生存環(huán)境至關(guān)重要。

幼樹消失是否預(yù)示紅松局部消失的可能？

紅松幼樹是松鼠等一些動物培育出來的生命，幼樹的成長過程是非?？部赖?。如果留意的話，可以發(fā)現(xiàn)紅松小生命每時每刻都處在生死關(guān)頭。

春季是鹿科動物常常吃紅松枝葉的時候，秋季公鹿多選擇紅松用角摩擦樹皮。嚴寒時節(jié)雪下活動的鼠類啃斷幼苗，初春季節(jié)鼠類大量啃食紅松樹皮。5月份萌發(fā)的直挺而脆弱的新芽，容易被風吹掉落的枯枝砸毀。每年夏季總會有一些幼樹枯萎變色而死亡，可能是松樹害蟲、真菌、細菌等感染了新芽和枝干。一年四季野豬不停拱地覓食，把當年幼苗或多年生幼樹連根掘出而枯死。野豬還經(jīng)常選擇粗大樹干反復(fù)摩擦身體導致樹死亡。還有昆蟲啃食幼苗、低溫凍害等自然危害。紅松幼樹階段喜陰，如環(huán)境變化導致強光直射可損傷幼樹。由此可見，紅松幼樹隨時面臨著死亡的威脅。

幼樹的存活，關(guān)系到紅松演替的進程。從科學意義上說，一個物種一旦受到過度的自然干擾或人類干擾，就存在從局部區(qū)域或整個區(qū)域完全消失的可能。

紅松幼樹遠離父母林地時長得很好

紅松天然更新最大的一個謎是：原始紅松林下只見紅松幼苗而不見紅松幼樹。例如長白山紅松主要分布區(qū)，紅松幼樹在沒有紅松母樹的次生林、林緣和路旁生長較好，在紅松母樹下則幾乎沒有紅松幼樹。長期以來，人們一直相信紅松更新需要滿足4個基本條件，即充分的種源、水分、土壤和光照。但是，長期的研究表明還有某些未知的機制。

紅松種子的主要傳播者松鼠具有出色的種子搬運能力，可以搬運種子到幾公里遠的地方。進入秋季，它們忙于儲存大量的種子，儲藏地點包括成熟紅松林下、白樺次生林和林緣等各個角落。根據(jù)最新研究，松鼠在不同生境類型中埋藏種子的幾率是沒有明顯差異的。

我們模擬松鼠埋藏種子以觀察種子消失率時發(fā)現(xiàn)，原始林下埋藏的種子消失率遠高于次生林生境，而松鼠埋藏的種子消失率在不同生境之間差異不大。觀察發(fā)現(xiàn)，模擬試驗條件下原始林種子消失率遠高于次生林生境的主要原因，與不同生境鼠類密度不同有關(guān)；而松鼠口腔處理過的種子很少被鼠類盜食，因此松鼠埋藏的種子消失率在不同生境之間差異不大。

科學家從動物活動角度在長白山進行了對紅松更新的研究。他們將種子用鐵絲網(wǎng)罩上觀察種子消失率，也采用標記方法觀察幼苗消失情況。這些實驗都證實了動物是危害紅松幼苗或幼樹的主要因素。原始林有蒙古櫟、紅松和紫椴生長的地方地上種子豐富，野豬大面積拱地覓食，覓食過程中把林下幼樹幼苗全部損壞。

可是，在不同環(huán)境更新狀況不同是什么原因呢？既然種子來源和數(shù)量幾乎相同、更新條件相同，必然有某些因素起到關(guān)鍵作用。我們認為，不同林型的動物可食植物種類和數(shù)量不同，決定動物活動的頻度。次生林相對原始林可供動物食用的植物貧乏，所以危害樹木的鼠類密度就低，野豬的干擾也少，因此次生林的紅松幼樹保留得多一些，而原始紅松林下動物活動頻繁使幼樹幾乎絕跡。

由此看來，林下紅松更新是受絕妙的動物行為機制所調(diào)控的，這也是人類面臨的如何防治動物危害的難題。

受到自然和人類的雙重干擾

紅松是珍稀的受威脅物種之一，是國家二級重點保護野生植物。紅松在地球上只分布在中國東北的小興安嶺到長白山一帶和俄羅斯、日本、朝鮮的部分區(qū)域。然而，近代戰(zhàn)爭掠奪、移民開墾、大規(guī)模森林采伐使紅松的數(shù)量和分布區(qū)大為縮減。

紅松正處于盛衰的關(guān)鍵時刻，老齡的紅松根基部發(fā)生腐心，發(fā)達的樹冠高高在上，常常被一場大風輕易刮倒或折斷主干而結(jié)束一生。大片的采伐跡地因沒有紅松母樹而沒有了更新種源，且雜草叢生、灌木密集，無法天然更新。氣候變化使大面積紅松球果染上病蟲害而減產(chǎn)。因病蟲害和動物啃食，大量紅松幼樹只生存20年左右就死亡了。人類大量采集種子減少更新種源，并在采集球果過程中嚴重傷害紅松樹干和樹冠。動物的攝食和自然災(zāi)害等，都使紅松的天然更新受到嚴重的影響。

從種子萌發(fā)、幼苗、幼樹到成熟的過程，紅松受到自然和人類的嚴重干擾，令人對它的前途產(chǎn)生擔憂。盡管可以人工造林，但是紅松造林還存在許多適應(yīng)性問題，普遍的問題是成活率非常低和幼樹階段主干分杈現(xiàn)象，尤其容易受到低溫或干旱的危害。紅松更新的過程與各種因素的關(guān)系，一直是紅松天然更新研究的主要課題。對紅松幼樹死亡的關(guān)鍵因素和提高幼樹成活率方法的徹底解明，必將對紅松保護發(fā)揮重要的作用。

責任編輯/王苒 任重遠