文 婭,王 爽
(北京市頤和園管理處,北京 100091)
腐朽病是園林樹(shù)木常見(jiàn)的病害之一,也是影響樹(shù)木健康生長(zhǎng)的大敵,主要造成病部纖維素和木質(zhì)素被分解,降低樹(shù)體的物理機(jī)械性能,嚴(yán)重者會(huì)形成巨大的空洞,在災(zāi)害性天氣中極易折斷或倒伏,從而造成環(huán)境和經(jīng)濟(jì)方面的損失,對(duì)人類(lèi)的人身安全也帶來(lái)潛在的威脅。腐朽病防治困難,一旦染病很難恢復(fù),而且病情會(huì)逐年持續(xù)發(fā)展,只能采取一定的措施來(lái)延緩腐朽的進(jìn)程,延長(zhǎng)樹(shù)木的壽命。
樹(shù)木腐朽病的病原菌一般是真菌類(lèi)擔(dān)子菌中的多孔菌,它們大多是通過(guò)樹(shù)木的損傷部位、枯枝死杈處或根部進(jìn)入樹(shù)體開(kāi)始侵染,造成樹(shù)木根部、樹(shù)干或木質(zhì)部腐朽,并最終使樹(shù)木死亡。樹(shù)木受害部位不同,其腐朽癥狀表現(xiàn)可能存在較大差異。邊材受害的樹(shù)木,一般會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)勢(shì)衰弱,葉色變黃等癥狀,嚴(yán)重時(shí)會(huì)死亡。而心材受害的樹(shù)木,在外觀上與健康樹(shù)木很難區(qū)分,除非有腐朽菌子實(shí)體出現(xiàn),受害樹(shù)木只有在風(fēng)折或伐倒后才會(huì)顯露出腐朽組織。腐朽菌入侵寄主樹(shù)木定居后,蔓延擴(kuò)展的速度較慢,有時(shí)數(shù)年至數(shù)十年才在病部表現(xiàn)癥狀和長(zhǎng)出子實(shí)體[1]。
根據(jù)腐朽發(fā)生的部位,樹(shù)木腐朽一般分為邊材腐朽和心材腐朽。邊材腐朽能侵染樹(shù)木的邊材組織,嚴(yán)重影響樹(shù)木的健康生長(zhǎng),并最終造成樹(shù)木死亡;心材腐朽只侵染活立木的心材,并不侵染其活組織,在染病后期明顯造成樹(shù)木生長(zhǎng)衰退及木材嚴(yán)重?fù)p失,從而易風(fēng)折而亡。
按照受害部位腐朽后的顏色又主要分為白腐和褐腐,其病原菌分別被稱(chēng)為“白腐菌”和“褐腐菌”。白腐菌主要生長(zhǎng)在闊葉樹(shù)上,有些也能生長(zhǎng)在針葉樹(shù)木上,熱帶雨林中的白腐菌種類(lèi)較為豐富。白腐菌大多屬于擔(dān)子菌綱,少數(shù)為子囊菌綱,它們既能降解木質(zhì)素又能降解纖維素,其中黃孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)是白腐菌中降解木質(zhì)纖維素的模式菌株[2]。大部分白腐菌種類(lèi)能夠侵染活立木,對(duì)樹(shù)木的健康危害極大。褐腐一般出現(xiàn)在針葉樹(shù)木上,且通常分布在寒溫帶,發(fā)生在熱帶、亞熱帶的褐腐菌種類(lèi)較少[1]。在所有已知的木腐菌當(dāng)中只有6%會(huì)引起褐腐,且絕大多數(shù)是多孔菌[3]。褐腐菌降解纖維素的能力極強(qiáng),但降解木質(zhì)素的能力有限。
除此之外,還有一種腐朽叫軟腐朽,但這種腐朽不是很常見(jiàn)。造成軟腐的真菌大多是子囊菌,它們主要降解纖維素,一般不能降解木質(zhì)素,破壞性質(zhì)和褐腐相似。軟腐主要發(fā)生在濕潤(rùn)的木材上,一般不侵染活立木,不造成樹(shù)木病害。越來(lái)越多的研究表明,一些褐腐菌或白腐菌能引起軟腐[3]。
不同樹(shù)木種類(lèi)對(duì)腐朽菌的抵抗性能有所差異。據(jù)筆者近年來(lái)觀察調(diào)查,在北方常見(jiàn)園林綠化喬灌木中,柳樹(shù)、槐樹(shù)、桑樹(shù)、海棠、山桃、碧桃、櫻花樹(shù)等染病率較高;而銀杏、玉蘭、木槿、紫薇等一般發(fā)病情況較輕,活立木上偶見(jiàn)病原菌子實(shí)體寄生。據(jù)此,在園林綠化的栽植應(yīng)用中可以選用抗病能力較強(qiáng)的樹(shù)種。
腐朽菌的一些種類(lèi)可以兼生于闊葉樹(shù)和針葉樹(shù)上,而有的種類(lèi)卻對(duì)寄主有偏好性,其中有的只生長(zhǎng)在闊葉樹(shù)上,有的則喜歡生長(zhǎng)在針葉樹(shù)上,部分種類(lèi)則專(zhuān)性生長(zhǎng)在一科、一屬或一種樹(shù)木上,是一些樹(shù)木的特有種[4]。例如,在北方園林樹(shù)木上常見(jiàn)的刺槐多年臥孔菌(Perenniporia robiniophila)只侵染成熟的刺槐,造成刺槐心材白色腐朽;鮑姆桑黃孔菌(Sanghuangporus baumii)主要生長(zhǎng)在我國(guó)東北、華北地區(qū)的丁香樹(shù)上,引起干部心材白色腐朽;硬毛粗蓋孔菌(Coriolopsis trogii)主要生于楊樹(shù)和柳樹(shù)等闊葉樹(shù),也會(huì)造成樹(shù)木心材白色腐朽。
很多腐朽菌是通過(guò)傷口侵染,包括修剪產(chǎn)生的傷口、生產(chǎn)活動(dòng)造成的機(jī)械損傷、病蟲(chóng)害發(fā)生給樹(shù)木留下的病斑或蛀洞、以及風(fēng)雨雷電等自然因素帶來(lái)的損傷。當(dāng)樹(shù)木長(zhǎng)勢(shì)不良,且樹(shù)體上出現(xiàn)傷口,特別是干基部較大較深的傷口,具有一定寄生性的腐朽菌很容易由此突破防線(xiàn),侵入樹(shù)體。另外,研究表明,樹(shù)木傷口的愈合速度基本上取決于所在枝條的生長(zhǎng)速度,冬季修剪截口愈傷木在來(lái)年春夏季生長(zhǎng)迅速,從而能較好愈合[5]。為保證樹(shù)形優(yōu)美以及賞景通透性,園林樹(shù)木修剪較頻繁,愈合不好的修剪口就會(huì)成為腐朽菌入侵的傷口。因此,樹(shù)木修剪后的傷口處理是園林樹(shù)木日常養(yǎng)護(hù)管理的重要環(huán)節(jié),對(duì)腐朽病的預(yù)防至關(guān)重要。
溫度和濕度是影響病原菌孢子萌發(fā)和菌絲生長(zhǎng)的兩個(gè)重要因素。大多數(shù)病原真菌最合適的生長(zhǎng)溫度范圍為20~30℃。當(dāng)溫度不適時(shí),菌絲體內(nèi)各種酶的代謝活動(dòng)就會(huì)受到抑制,導(dǎo)致病原菌的生長(zhǎng)速度減緩或停滯,過(guò)高或過(guò)低的溫度甚至?xí)?dǎo)致病原菌死亡。樹(shù)木腐朽菌的萌發(fā)生長(zhǎng)對(duì)水分要求也較高,一般較合適的相對(duì)濕度為70%~90%,濕度過(guò)低環(huán)境下菌絲容易生長(zhǎng)受阻或死亡。因此,同一區(qū)域不同年份發(fā)現(xiàn)的腐朽菌子實(shí)體數(shù)量和種類(lèi)豐富程度與當(dāng)年降雨量有很大關(guān)系。腐朽菌子實(shí)體的調(diào)查采集一般選擇在潮濕多雨的夏秋季節(jié)進(jìn)行較為合適。
大多數(shù)樹(shù)木腐朽菌對(duì)光照要求不高,有的甚至可以在暗光環(huán)境下生長(zhǎng),很多平伏類(lèi)病原菌子實(shí)體就生長(zhǎng)在倒木下面光線(xiàn)難以直射的地方[4]。
同一樹(shù)種在不同的立地條件下,樹(shù)木的生長(zhǎng)速度及健康狀況存在很大差異。較差立地條件下,樹(shù)木生長(zhǎng)狀況不良,抗病菌入侵能力自然減弱。筆者調(diào)查發(fā)現(xiàn),在公園人跡較多的主要游覽區(qū)域活立木腐朽病的發(fā)生率往往高于人跡稀少的偏僻區(qū)域,分析原因可能有以下3 點(diǎn)。
(1)主要游覽區(qū)域的樹(shù)木修剪頻率相對(duì)更高,剪鋸口較多,更易導(dǎo)致腐朽菌感染。
(2)主要游覽區(qū)域樹(shù)木養(yǎng)護(hù)精細(xì),環(huán)境濕度更適合腐朽菌生長(zhǎng)。
(3)主要游覽區(qū)域樹(shù)木周?chē)耐寥酪蛴慰筒忍ざ褰Y(jié),樹(shù)木根系不通氣,生長(zhǎng)狀態(tài)不佳,抵抗力下降。
人為管理活動(dòng)中容易對(duì)樹(shù)木造成機(jī)械損傷,增加樹(shù)木遭受病害侵襲的概率。同時(shí),水肥管理等養(yǎng)護(hù)不當(dāng)造成樹(shù)木生長(zhǎng)衰弱時(shí),樹(shù)木的抗病能力也隨之下降。另外,由于城市大氣污染、土壤理化性狀?lèi)夯仍?,城市園林樹(shù)木處于脅迫環(huán)境下生長(zhǎng),因此,相比自然森林群落,園林樹(shù)木更容易發(fā)生腐朽病。
樹(shù)木一旦發(fā)生腐朽病,其過(guò)程是不可逆的,要對(duì)其進(jìn)行恢復(fù)治療十分困難。目前,腐朽病害的防治以預(yù)防為主,已報(bào)道的主動(dòng)的預(yù)防措施包括:①開(kāi)展普查,將樹(shù)木上引起腐朽的子實(shí)體清理干凈,同時(shí)清除掉病蟲(chóng)枝、死亡枝和衰弱枝,減少侵染來(lái)源。②在幼樹(shù)時(shí)期做好整形修剪,盡量避免在長(zhǎng)成大樹(shù)后再對(duì)其進(jìn)行重度修剪。③修剪后及時(shí)對(duì)剪鋸口涂抹保護(hù)藥劑,以免病菌侵染。④避免人為機(jī)械損傷,防止病菌從傷口侵入。⑤加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)管理,增強(qiáng)樹(shù)木長(zhǎng)勢(shì)。此外,在生產(chǎn)中常結(jié)合實(shí)際情況采取一些被動(dòng)式治療措施,主要包括:①對(duì)患病樹(shù)木根部周?chē)鷰Ь寥肋M(jìn)行適量更換無(wú)病土[6]。②對(duì)邊材腐朽的樹(shù)木,采用刮傷治療,先刮除表皮腐朽部分,再涂上殺菌劑和保護(hù)劑。③將腐朽組織清理干凈后進(jìn)行樹(shù)洞填實(shí)。樹(shù)洞填實(shí)是為了阻止雨水滲漏,減緩心材腐爛,但這種方法在操作過(guò)程中經(jīng)常會(huì)破壞健康組織或愈傷組織,加劇樹(shù)木的腐朽程度,因而頗具爭(zhēng)議。④通過(guò)敲擊樹(shù)干、探傷儀器等對(duì)樹(shù)體進(jìn)行腐朽檢查,對(duì)有保護(hù)價(jià)值的古樹(shù)等珍貴樹(shù)木,采取加固、支撐等辦法進(jìn)行保護(hù)。對(duì)于發(fā)病后期的危樹(shù),特別是生長(zhǎng)在路邊的樹(shù)木及時(shí)予以清除,避免帶來(lái)次生災(zāi)害[7]。
腐朽病的早期診斷也比較困難,具有一定參考價(jià)值的早期診斷癥狀有:樹(shù)體分泌異味、木質(zhì)出現(xiàn)異樣變色、樹(shù)皮易脫落等。若要得到準(zhǔn)確的診斷結(jié)果,往往要借助一些特殊專(zhuān)業(yè)的手段,例如,對(duì)疑似染病樹(shù)體組織進(jìn)行病原菌的分離培養(yǎng)及鑒定;在樹(shù)體上打鉆取樣檢測(cè),確定內(nèi)部腐朽程度;采用電導(dǎo)率檢測(cè)、聲波監(jiān)測(cè)等現(xiàn)代新型技術(shù),但這些方法需要較高的相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí),從經(jīng)濟(jì)角度衡量,這些手段僅適用于具有較高文物及經(jīng)濟(jì)價(jià)值的古樹(shù)等珍稀樹(shù)木[7]。
國(guó)外對(duì)于腐朽菌的研究開(kāi)展的歷史較為悠久,尤其是在歐洲和北美,真菌學(xué)家對(duì)于腐朽菌的研究已經(jīng)有200 余年,主要傾向于木材腐朽菌的分類(lèi)研究以及腐朽動(dòng)態(tài)過(guò)程的研究[8-9]。從20 世紀(jì)90 年代以來(lái),國(guó)內(nèi)對(duì)樹(shù)木病原腐朽菌的研究逐漸增多。戴玉成[10]在2012 年研究和報(bào)道了國(guó)內(nèi)林木病原木材腐朽菌的最新進(jìn)展,在我國(guó)已發(fā)現(xiàn)了1200 余種木材腐朽菌,有152 種是能夠危害樹(shù)木健康的病原木材腐朽菌,其中有49 種病原菌為國(guó)內(nèi)首次發(fā)現(xiàn),在這152 種致病木材腐朽菌中,有135 種能引起木材白色腐朽,17 種可導(dǎo)致木材褐色腐朽。近幾十年來(lái),從森林樹(shù)木到園林樹(shù)木,從林木到灌木和藤本植物,研究對(duì)象和研究地域越來(lái)越廣泛。隨著研究調(diào)查的深入,對(duì)病原腐朽菌不斷有新的認(rèn)識(shí),有些種類(lèi)的分類(lèi)地位發(fā)生了變化,同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了大量新種類(lèi)。從一些相關(guān)報(bào)道文獻(xiàn)來(lái)看,報(bào)道內(nèi)容大多側(cè)重于樹(shù)木受害部位的癥狀描述及病原菌的生境、形態(tài)特征、鑒定、分類(lèi),對(duì)于腐朽病的防治方法研究的較少。目前,針對(duì)園林樹(shù)木腐朽病未見(jiàn)系統(tǒng)調(diào)查研究,也沒(méi)有綜合防治體系的研究報(bào)道。
北京市頤和園管理處植保隊(duì)伍在樹(shù)木腐朽病害方面具有一定的研究基礎(chǔ)。通過(guò)長(zhǎng)期觀察和監(jiān)測(cè),收集相關(guān)資料,對(duì)多種病原腐朽菌在頤和園引起的侵染性樹(shù)木腐朽病害進(jìn)行整理、論述,內(nèi)容包括病原菌的寄主、形態(tài)特征、測(cè)報(bào)方法、生態(tài)治理措施等。近幾年,頤和園植保工作人員對(duì)北京城區(qū)公園綠地進(jìn)行實(shí)地考察,記錄整理了染病樹(shù)木上部分病原菌的相關(guān)信息,并結(jié)合文獻(xiàn)記載,對(duì)一些常見(jiàn)的腐朽菌進(jìn)行了初步的調(diào)查研究。在腐朽病害防治方面,為保障大型喬木的健康生長(zhǎng),增強(qiáng)景觀效果,在一定程度上避免樹(shù)木折杈和死亡情況的發(fā)生,頤和園植保工作人員采用新型仿真修復(fù)工藝對(duì)腐朽樹(shù)木進(jìn)行樹(shù)體修復(fù),經(jīng)實(shí)踐證明可以有效阻止樹(shù)木內(nèi)部繼續(xù)腐爛和積水等問(wèn)題的發(fā)生。
據(jù)頤和園植保工作人員近年來(lái)相關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì),北京城區(qū)公園樹(shù)木發(fā)生腐朽病的現(xiàn)象較普遍,對(duì)樹(shù)木生長(zhǎng)發(fā)育造成了一定危害。染病樹(shù)木品種涉及栽植綠化植物中絕大多數(shù)喬灌木,總體而言,喬木比灌木染病率高,老樹(shù)比幼樹(shù)發(fā)病嚴(yán)重。其中發(fā)病率較高的有山桃、碧桃、柳樹(shù)、槐樹(shù)、桑樹(shù)、海棠、紫葉李、櫻花樹(shù)、丁香等,尤其山桃和柳樹(shù)的發(fā)病情況最為嚴(yán)重,很多樹(shù)木因染病發(fā)生嚴(yán)重腐朽或死亡。
染病樹(shù)木上常見(jiàn)的病原菌主要包括:白囊耙齒菌(Irpex lacteus)、裂褶菌(Schizophyllum commne)、毛栓菌(Trametes hirsuta)、刺槐多年臥孔菌(Perenniporia robiniophila)、粗毛纖孔菌(Inonotus hispidus)、硬毛粗蓋孔菌(Coriolopsis trogii)、一色齒毛菌(Cerrena unicolor)、梨生多年臥孔菌(Perenniporia pyricola)、東亞木層孔菌(Phellinus orientoasiaticus)、樹(shù)舌靈芝(Ganoderma applanatum)等。其中,白囊耙齒菌對(duì)山桃的危害非常嚴(yán)重,很多山桃因感染白囊耙齒菌發(fā)生邊材腐朽,而后逐漸死亡。硬毛粗蓋孔菌和一色齒毛菌主要危害柳樹(shù),造成大量柳樹(shù)因腐朽而風(fēng)折斷裂。另外,裂褶菌和毛栓菌的寄主樹(shù)木較為廣泛。裂褶菌感染的樹(shù)木主要涉及櫻花樹(shù)、海棠、山桃、丁香、欒樹(shù)、柿樹(shù)、白蠟、柳樹(shù)、桑樹(shù)、元寶楓等,尤其是櫻花樹(shù),裂褶菌染病率相對(duì)更高,其剪鋸口周?chē)蜆?shù)體損傷部位常見(jiàn)病原菌子實(shí)體。毛栓菌感染的樹(shù)木涉及山桃、碧桃、海棠、丁香、金銀木、櫻花樹(shù)、紫葉李、白蠟等,其中受害較嚴(yán)重的主要是山桃和碧桃。
隨著城市化進(jìn)程的加快,園林樹(shù)木腐朽病害日趨嚴(yán)重,由于園林綠化的樹(shù)木種類(lèi)豐富,與人類(lèi)生活的關(guān)系更加密切,擴(kuò)大和加深對(duì)園林病原腐朽菌的調(diào)查和研究尤為重要。腐朽病是園林生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)極具破壞力的潛在危險(xiǎn)因子,必須引起園林工作者的重視,并予以積極監(jiān)測(cè),做好樹(shù)木風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和健康評(píng)估,研究防治方法。