古樹健康診斷及復壯措施

郭保平，張樹民，高旭珍

(太原市文物保護研究院 晉祠博物館，山西 太原 030025)

古樹是歷史文化遺產的重要組成部分，對于研究一個地區(qū)的歷史、文化、生態(tài)、氣象等具有較高價值，堪稱“活的文物”、“國之瑰寶”。晉祠景區(qū)古木參天、資源豐富，現(xiàn)有古樹名木357株。其中，樹齡1 000年以上的特級古樹30株，300年以上的1級古樹70株，300年以下的2級古樹257株，是太原市最大的古樹群。目前，古樹生長勢已趨衰弱。

無損檢測，又稱非破壞性檢測，是利用材料的不同物理力學或化學性質，在不破壞目標物體內部及外觀結構與特性的前提下，對目標物體相關特性進行測試與檢驗。近年來，超聲波、雷達波等無損檢測技術已在古樹診斷方面取得了一定的成果。

1 調查對象與方法

1.1 調查對象

在對晉祠博物館古樹全面普查的基礎上，確定以樹齡大、長勢衰弱的5株古樹為調查對象，其基本情況見表1。

表1 5株古樹基本情況

1.2 調查方法

采用PICUS彈性波樹木斷層畫像診斷裝置檢測古樹主干內部空洞情況，該儀器的檢測原理是基于樹木健康與腐爛木質部對聲音不同的傳導特性。樹干橫截面不同的聲波傳導特性以不同的顏色表示出來,深色代表高聲導速率區(qū)域，即健康木質部；較深色區(qū)域是介于健康(實心)木質部和腐爛木質部之間的過渡區(qū)域，并且不被認為是腐爛；淺色區(qū)域表示受損木質部。腐爛定義為木質部缺失或松軟程度能被手指壓力壓下陷。同時，根據(jù)《古樹名木普查技術規(guī)范》對古樹生長的正?；蛩ト醭潭葎澐值燃?見第57表2。

表2 古樹生長勢分級

3 結果與分析

3.1 5株古樹樹干檢測

利用PICUS彈性波樹木斷層畫像診斷裝置檢測5株古樹樹干生長情況，結果如圖1。

圖1 5株古樹樹干檢測3D模型圖

從圖1可以得出，5株古樹主干全部具有空洞。受損面積越大，說明古樹樹干該斷層橫截面腐爛程度越高。周柏靠近建筑的一側，分枝距離基部2.4 m處內部受損明顯，受損面積約占20%，同時結合3D模型(距基部2.4 m～3.4 m范圍內)結果顯示，其內部未發(fā)現(xiàn)大面積空洞，但有受損木質部；遠離建筑的一側，分枝距離基部3.3 m處內部受損明顯，受損面積約占43%。螺旋柏在距離基部0.5 m處內部受損明顯，受損面積約占51%；結合3D模型(距離基部0.5 m～2.0 m范圍內)結果顯示，其基部受損相對較嚴重。隋槐在距離樹基部2.0 m處內部受損明顯，受損面積約占70%；同時結合3D模型(距離基部0.5 m～2.0 m范圍內)結果顯示，其基部受損十分嚴重。長齡柏在距離基部0.8 m處內部受損明顯，受損面積約占52%；同時結合3D模型(距離基部0.8 m～1.8 m范圍內)結果顯示，其內部受損十分嚴重。將軍柏在距離樹基部1.9 m處內部受損不明顯，受損面積僅占5%；同時結合3D模型(距離基部0.75 m～1.90 m范圍內)結果顯示，內部沒有明顯受損。

隋槐受損面積達70%，明顯高于其它4株古樹，這可能與古樹木質有直接關系。國槐木材含水量比側柏高，更容易被腐生菌和蟲害侵染，造成樹干受損；而柏樹木質堅硬，不易受損。

3.2 5株古樹健康診斷結果

結合檢測結果，并根據(jù)《古樹名木普查技術規(guī)范》標準對5株古樹進行健康診斷，結果見表3。

表3 5株古樹健康診斷結果

由表3可知，周柏、隋槐、長齡柏、將軍柏4株古樹正常葉片量占葉片總量均高于50%，新梢生長較弱，枝條有枯死現(xiàn)象，樹干有空洞，生長勢存在不同程度衰弱。螺旋柏除3個小枝存活外，其余枝條均已枯死，正常葉片量占葉片總量小于50%，樹干多壞死，生長勢瀕危。

造成古樹衰弱的原因比較復雜，晉祠5株古樹隨著氣候變遷及樹齡的增大，自身生理機能下降，再生長能力減弱，遭病蟲害侵襲的概率增大。尤其是樹體破損后，若傷口沒有及時愈合，易受到各種木腐菌及雨水侵蝕，感染病菌，造成樹體潰爛，木質部逐漸腐朽，并向內部橫向、縱向不斷擴大，最終形成樹體空腐。此外，由于古樹周圍鋪裝硬化，游客在其周圍踩踏，壓實了鋪裝下方的土體，極大地阻礙了樹木根系的正常生長，根系吸水、吸收營養(yǎng)物質的能力越來越差，無法滿足上部枝干生長所需養(yǎng)分，導致生理失衡、枝干萎蔫、葉片脫落。

4 保護復壯措施

4.1 地上保護措施

4.1.1 樹洞修補

清除樹洞內所有腐爛的、已變色的木質部(至硬木即可)，使用高錳酸鉀、季氨銅溶液或鉻砷銅溶液進行消毒，再用環(huán)保樹洞修補材料進行修補，直到填滿為止。用已消毒的利刀將活組織削至形成層以下露出白色木質部為止，用毛刷清除殘渣后，用傷口涂補劑、蜂膠或紫蟲膠將邊縫封嚴，制作仿真樹皮，進行美飾。

4.1.2 支撐加固

由于年代久遠，古樹主干存在空腐現(xiàn)象，部分主枝死亡，使樹冠失去均衡，樹體傾斜。再加上樹體衰老，枝條容易下垂。為了加固古樹，可設置支撐牽拉設施，必要時可采用高分子材料進行固化處理。

4.1.3 修剪

在古樹生長管理過程中，一旦發(fā)現(xiàn)枝條衰弱，應立即剪掉，并加強水肥管理。

4.1.4 病蟲害防治

古樹病蟲害防治要堅持預防為主、綜合防治的原則。從提高樹體自身抗性入手，綜合運用物理措施、生物措施、化學措施，優(yōu)先采用低毒無公害農藥，定期檢查，適時防治。注意保護天敵，減少環(huán)境污染。

4.2 地下保護措施

晉祠古樹地下環(huán)境復雜，應根據(jù)古樹所處的生境，及時對土壤板結的地面進行深翻，清除根部周圍鋪裝和硬物。開挖復壯溝、設置通氣管和滲水井，以增加土壤透氣、透水、蓄水能力。復壯溝內增補營養(yǎng)元素、復壯菌根材料、各種樹條等，以改善土壤營養(yǎng)結構，增強土壤微生物活性，促進根系生長。