森林火災燃料控制-梨山地區接種真菌對松針的分解試驗

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計畫名稱森林火災燃料控制-梨山地區接種真菌對松針的分解試驗
研究類別委託研究
計畫年度91年
受委託機關國立中興大學(負責人:顏聰)
計畫主持人顏江河
計畫執行時間91年05月10日-92年04月30日
研究經費498
  • 計畫目標:

    台灣二葉松單純林常因地被層累積過量的枯落物,並成為森林火災燃料的主要來源,導致梨山地區經常發生大小規模不等的森林火災,造成林業經營上的損失。本研究除了利用資料收集器(data logger),以自動記錄的方式來監測梨山地區台灣二葉松單純林地被層微環境因子的變化情形外,並將配合實地野外採樣方式,調查該區季節性真菌多樣性的變化,在實驗室鑑定菌種並分離純化菌種、保存菌種,最後以林地放樣工作(設置樣區)的方式,探討不同菌株在不同環境因子下對松針的分解能力。期望能在森林生態系經營的前提下,以最符合自然生態的方式,即利用微生物對於二葉松林地被層枯落物分解能力來有效減緩林火的發生。
  • 研究成果:

    1. 本區之土壤微環境因子長期監測結果顯示:大氣溫度之最熱月均溫(7月)為17.33℃,最冷月均溫(1月)為5.63℃;大氣平均溼度為71-90 %;土壤深度10公分處之平均溫度為8.4-17.1℃、土壤深度20公分處之平均溫度為8.6-17.0℃;土壤平均含水率則為0.08-0.16 m3 m-3。
    2. 真菌野外採集以夏季溼度較高時,容易發現高等大型真菌之子實體。地被層的整理作業,因未釋出有利於子實體發生之有效空間,且對於林地環境未產生明顯改變,故沒有發現子實體大量出現的情形。採集結果計有高等大型真菌子實體17屬32種、分離自松針之真菌共89種。
    3. 在高等大型真菌對於松針分解能力之室內試驗中,以絲膜菌科裸傘屬(Gymonopilus spp.)之兩菌種的整體表現較佳。其一在分解試驗中接種至松針上6個月後,可分別分解10.65%碳素、23.36 %氮素、28.07 %醇苯抽出物、10.46 %木質素;另一菌種則可分解39.81 %碳素、35.52 %氮素、28.38 %醇苯抽出物、40.41 %木質素。而分離自松針內外之真菌試驗中(內部兩菌種分別為Lophodermium spp.散斑殼屬與Absidia spp.犁頭霉屬;外部兩菌種分別為Cladosporiumspp.枝孢屬與Alternaria spp.鏈格孢屬),以恆溫處理6個月後,在各項成分分析中具有較高的損失率,可達19.90 %碳素、31.60 %氮素、29.40 %醇苯抽出物、16.17 %木質素。
    4. 野外松針接種真菌試驗中,以海拔1500 m處理者在各項成分分析中均有較高的損失率,表示所選擇的這4個菌種在海拔1500 m可能擁有較高的分解能力(分解試驗中接種至松針上6個月後,可分解22.05 %碳素、33.25%氮素、26.95 %醇苯抽出物、27.67 %木質素)。另外,分別自松針內外所分離出的菌種間對於各成分的分解能力並無太大差別。
    5. 松針分解真菌菌種製作,以分離自松針內部的菌種生長較佳且快速。可能造成接種失敗的原因有:接種過程被其他雜菌污染而失敗,或是所選擇的菌種並不適合這樣的介質或生長環境條件。然此試驗結果仍顯示以仿效太空包方式來大量繁殖菌種,對於部分菌種而言是。
  • 對業務革新、創新之效益:

    本區乾燥環境為松針分解不易的原因之一,此外因林相單純,松針為主要枯落物,分解更是困難,建造混合林增加枯落物的多樣性,加速分解作用的進行是根本防治之道,惟費時長遠,短時間內無法見效,替代方式可以考慮進行人工灑水,可利用地形地勢收集雨水儲存之,或引用泉水(在工寮處有水源)定時噴灑,加速松針分解,一方面減少燃料庫,一方面可以加速混淆林的建立,不論是立即的火災預防,或者長遠的林相改善都有極佳的效果。
    本實驗證實菌種對於松針分解有其一定的能力範圍,基於經濟層面的考量,可選擇2-3種分解能力較強且容易繁殖的菌種,交由坊間養菇場進行以太空包形式的大量繁殖工作,不但可節省物力(每包約7-8元),同時節省有限人力的支出,所培育的菌種配合本試驗所監測的微環境因子,選擇適宜的外在環境因子,將菌種施放至野外林地,再利用本計畫之各項試驗來定期評估其成效,應可達到減緩燃料庫的目的。
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瀏覽人次:1759 最後更新日期:2016-05-05