全 文 ：第 33 卷 第 1 期 四 川 林 业 科 技 Vo1． 33， No． 1
2012 年 2 月 Journal of Sichuan Forestry Science and Technology Feb．， 2012
收稿日期:2011-12-14
基金项目:省林科院纸浆竹林基地建设关键技术研究项目(2011-018a)。
作者简介:冯声静(1987-) ，女，四川成都人，四川农业大学在读硕士，从事数学生态学和森林生物量的研究。
四川盆地梁山慈竹地上部分生物量的研究
冯声静1，王 勇1，王 刚1，鄢武先2，熊 壮2
(1．四川农业大学成都校区，四川 温江 611130;2．四川省林业科学研究院，四川 成都 610081)
摘 要:对梁山慈竹地上部分生物量的结构进行了研究，并对其各器官与胸径和竹高的相关模型进行了拟合。结
果表明:梁山慈竹各器官含水率大小排列为:竹叶 ＞竹枝 ＞竹杆;在各器官生物量的分配中，竹杆所占比例最大，为
地上部分总生物量的 68%;梁山慈竹各器官生物量与胸径和竹高均有较高的相关性，其中竹杆与竹高和胸径拟合
的最佳模型为:W = 0. 034(D2H)0． 755，单株地上部分生物量拟合的最佳模型为:W = 0. 092(D2H)0． 685。
关键词:梁山慈竹;生物量;分配比例;回归模型
中图分类号:S795. 5 文献标识码:A 文章编号:1003 － 5508(2012)01 － 0053 － 03
A Study of the Aboveground Biomass Model of Dendrocalamus
farinosus in the Sichuan Basin
FENG Sheng-jing1 WANG Yong1 WANG Gang1 YAN Wu-xian2 XIONG Zhuang2
(1． Chengdu Campus，Sichuan Agricultural University，Wenjiang 611130;2． Sichuan Academy of Forestry，Chengdu 610081)
Abstract:In this paper，studies are made of the aboveground biomass structure of Dendrocalamus farino-
sus，and the fitted models of different organ biomass are established on the basis of the diameter at breast-
height (DBH)and the height． The results have shown that:the order of moisture content of each organ
was:leaf ＞ branch ＞ stem． In the distribution of organ biomass，stem biomass accounts for 68%，which
takes the largest proportion． The organ biomass of Dendrocalamus farinosus has a high correlation with
DBH and height． The best biomass model based on DBH and height for stem is:W = 0. 034(D2H)0． 755，
and that of aboveground biomass is:W = 0. 092(D2H)0． 685 ．
Key words:Dendrocalamus farinosus，Biomass，Allocation proportion，Regression model
梁山慈竹(Dendrocalamus farinosus) ，别名绵竹、
大叶慈竹、大叶竹、苗竹等，地下茎合轴丛生。主要
分布于我国西南部的四川盆地、贵州赤水、安顺以及
云南部分地区。其生境要求气候温暖，年平均气温
在 16℃ ～ 18℃;雨量充沛，年降水量在1 000 mm 以
上;相对湿度较大，在 75%以上;对土壤条件要求不
高，在黄壤、红壤、紫色土、冲积土等土壤上都能正常
生长发育［1］。梁山慈竹作为笋材兼用竹，具有较好
的经济效益，为此，四川盆地多地区将其作为造林的
主要竹种。本文研究了四川盆地梁山慈竹各器官含
水率、生物量分配比例和各器官生物量与胸径和竹
高的关系模型等，以期为合理开发利用梁山慈竹提
供理论与实践的科学依据。
1 材料与方法
1． 1 研究地概况
对四川省多个地区的梁山慈竹生物量进行了调
查分析，调查地主要包括乐山市沐川县、雅安市雨城
区、眉山市彭山县、邛崃市高何镇和泸州市叙永县等
地，北纬 28°99 ～ 31°44;东经 103°09 ～ 105°50;海
拔 361 m ～ 838 m。研究林地多为退耕还林地，每年
进行砍伐，留存 1 a ～ 2 a生和部分 3 a生类型。
1． 2 研究方法
在各林分中随机设置 10 m ×10 m的标准地，样
地设置后逐株调查立竹胸径、枝下高和年龄。在样
地中随机选取不同径阶、不同年龄标准竹 81 株，齐
地伐倒后测量胸径(离地 1. 3 m 处的直径)、竹高、
枝下高、齐地处竹杆壁厚，再以 2 m为区分段对主杆
进行解析，分别称取每一段竹杆鲜重、竹枝鲜重和竹
叶鲜重，全株地上部分鲜重为各段之和。分别取每
段竹杆、枝、叶样品 10 g ～ 100 g 4 份，称鲜重后带回
实验室烘干至恒重测其含水率，从而计算各器官生
物量。
1． 3 数据分析
试验数据在 Excel 统计软件中进行整理，各器
官含水率计算方法为(鲜质量 －干质量)/ 鲜质量。
应用 SPSS 17． 0 统计软件对各器官生物量和各测量
因子进行相关性分析，并建立梁山慈各器官生物量
的估测模型。
2 结果与分析
2． 1 梁山慈竹生物量结构
2． 1． 1 梁山慈竹各器官含水率及随年龄的变化
竹类植物不同器官的含水率是有差异的，对于
同一种器官，随着年龄的增长，其含水率也会有一定
的变化。表 1 是不同年龄下梁山慈竹杆、枝和叶的
含水率情况。从表中可得知:在梁山慈竹的各器官
中，竹叶含水率最大，枝次之，杆最小。随着年龄的
增大，梁山慈竹杆、枝和叶的含水率呈下降的趋势，
因为随着年龄的增长，竹子的木质化程度越来越高，
当达到 2 a ～ 3 a后，其木质化过程完成后，各器官含
水率随年龄的增长将变化不大［2］。
表 1 不同年龄梁山慈竹各器官含水率
Table 1 The organic moisture content of Dendrocalamus
farinosus at different ages
年龄
(a)
含水率(%)
杆 枝 叶
1 41． 03 50． 29 57． 85
2 38． 56 49． 97 54． 68
均值 39． 79 50． 13 56． 26
2． 1． 2 梁山慈竹各器官生物量的分配
本文对梁山慈竹地上部分生物量，即竹杆、枝和
叶的生物量进行了测量。各器官生物量分配比例统
计于表 2 中。如表 2 所示，竹杆生物量占单株地上
部分生物量的比例最高，1 a ～ 2 a 生的均值为
68. 00%。同前人研究的其他竹种相比，高于云南箭
竹 Fargesia yunnanensis 的 61. 87%［3］;低于苦竹
Pleioblastus amarus的 71. 06%［4］。另外值得关注的
是，在称量梁山慈竹枝和叶的鲜重时，两者重量十分
相近，但由于竹叶的含水率高于竹枝，所以竹叶的生
物量所占比例小于竹枝。
表 2 地上部分各器官生物量的分配
Table 2 Biomass distribution of organs above the ground
年龄
(a)
各器官生物量所占比例(%)
杆 枝 叶 地上部分生物量
1 67． 63 17． 65 14． 72 100． 00
2 68． 37 16． 60 15． 04 100． 00
均值 68． 00 17． 13 14． 88 100． 00
2． 1． 3 不同年龄梁山慈竹竹秆各段生物量分配
竹类植物的杆形呈圆锥体，竹杆壁厚和直径随
着高度的增加而逐渐减小，因此相同长度的竹杆，其
生物量不一定相等。竹杆生物量的分配规律为从基
部到稍部逐渐减少，如表 3 所示。从 1 a ～ 2 a 生的
均值来看，竹杆的 0 － 2m段对整株竹杆生物量的贡
献最大，占到全竹杆生物量的 40. 92%，该比例高于
前人对椽竹 Bambusa textilis var． tasca 的研究
(32. 71%)［5］。随着竹杆的升高，各段所占比例下
降十分明显，当竹杆≥10 m 时，这部分竹杆生物量
仅为全竹杆的 1. 54%。
2． 2 梁山慈竹各器官生物量及主要器官因子的相
关性分析
由表 4 分析可知:梁山慈竹竹杆生物量与胸径、
竹高、竹基处壁厚等各器官生物量和器官因子相关
性极显著。枝生物量和叶生物量除了与竹基处壁厚
的相关性不显著外，与其他器官生物量和因子相关
性均达极显著水平。地上部分生物量与各个因子的
相关性均达显著或极显著水平。
表 3 不同年龄梁山慈竹各杆段生物量的分配
Table 3 Biomass distribution of culm part of Dendrocalamus farinosus at different ages
年龄
(a)
各杆段生物量所占比例(%)
(0 ～ 2)m (2 ～ 4)m (4 ～ 6)m (6 ～ 8)m (8 ～ 10)m ≥10 m 全竹杆
1 42． 99 25． 85 16． 60 9． 28 3． 97 1． 31 100． 00
2 38． 85 25． 82 18． 64 10． 21 4． 70 1． 77 100． 00
均值 40． 92 25． 84 17． 62 9． 74 4． 34 1． 54 100． 00
45 四 川 林 业 科 技 33 卷
表 4 梁山慈竹各器官生物量及主要器官因子的相关性
Table 4 Correlation between the organ biomass and organ factors of Dendrocalamus farinosus
胸径
(cm)
竹高
(m)
竹基处笔厚
(cm)
枝下高
(m)
杆生物量
(kg)
枝生物量
(kg)
叶生物量
(kg)
地上部分
生物量(kg)
胸径(cm) 1
竹高(m) 0． 839 ＊＊ 1
竹基处壁厚(cm) 0． 500 ＊＊ 0． 400* 1
枝下高(m) 0． 521 ＊＊ 0． 483 ＊＊ 0． 135 1
杆生物量(kg) 0． 931 ＊＊ 0． 886 ＊＊ 0． 501 ＊＊ 0． 468 ＊＊ 1
枝生物量(kg) 0． 389 ＊＊ 0． 465 ＊＊ 0． 038 0． 457＊＊ 0． 336＊＊ 1
叶生物量(kg) 0． 416＊＊ 0． 452＊＊ 0． 144 0． 494＊＊ 0． 347＊＊ 0． 967＊＊ 1
地上部分生物量(kg) 0． 912＊＊ 0． 894＊＊ 0． 393* 0． 557＊＊ 0． 949＊＊ 0． 613＊＊ 0． 621＊＊ 1
注:* 表示在 0. 05 水平(双侧)上显著相关，＊＊表示在 0. 01 水平(双侧)上极显著相关。
2． 3 梁山慈竹各器官生物量估测模型的建立
通过对梁山慈竹各器官生物量与主要器官因子
的相关性分析可知，梁山慈竹胸径和竹高对其各器
官生物量有较大的影响。本文对梁山慈竹各器官生
物量与胸径和竹高进行了数学模型的拟合，结果见
表 5。
表 5 梁山慈竹胸径和竹高与地上部分各器官生物量的拟合模型
Table 5 Fitted model of different organ biomass based on DBH and the height of Dendrocalamus farinosus
器官 模型类型 生物量模型 R2 F P
竹杆
W = aDb W1 = 0． 069D2． 298 0． 911 805． 927 0． 000
W = a + bD + cD2 W1 = － 0． 311 － 0． 056D + 0． 138D2 0． 885 299． 307 0． 000
W = aHb W1 = 0． 028H1． 992 0． 763 253． 687 0． 000
W = a + bH + cH2 W1 = － 0． 414 + 0． 089H + 0． 023H2 0． 793 149． 220 0． 000
W = a(D2H)b W1 = 0． 034(D2H)0． 755 0． 934 1111． 132 0． 000
竹枝
W = aDb W2 = 0． 104D1． 130 0． 206 20． 548 0． 000
W = a + bD + cD2 W2 = － 1． 783 + 0． 844D － 0． 066D2 0． 237 12． 082 0． 000
W = aHb W2 = 0． 056H1． 057 0． 201 19． 906 0． 000
W = a + bH + cH2 W2 = － 0． 357 + 0． 137H － 0． 003H2 0． 219 10． 940 0． 000
W = a(D2H)b W2 = 0． 07(D2H)0． 401 0． 223 22． 627 0． 000
竹叶
W = aDb W3 = 0． 084D1． 177 0． 228 23． 342 0． 000
W = a + bD + cD2 W3 = － 1． 544 + 0． 724D － 0． 056D2 0． 253 13． 186 0． 000
W = aHb W3 = 0． 054H1． 013 0． 188 18． 336 0． 000
W = a + bH + cH2 W3 = － 0． 328 + 0． 124H － 0． 003H2 0． 208 10． 221 0． 000
W = a(D2H)b W3 = 0． 059(D2H)0． 406 0． 233 23． 969 0． 000
地上部分生物量
W = aDb W4 = 0． 170D1． 978 0． 838 407． 784 0． 000
W = a + bD + cD2 W4 = － 3． 638 + 1． 512D + 0． 016D2 0． 833 194． 034 0． 000
W = aHb W4 = 0． 075H1． 729 0． 713 196． 664 0． 000
W = a + bH + cH2 W4 = － 1． 098 + 0． 35H + 0． 018H2 0． 802 157． 887 0． 000
W = a(D2H)b W4 = 0． 092(D2H)0． 685 0． 864 499． 937 0． 000
从表 5 中各拟合模型的 R2 值来看，竹杆生物量
的拟合模型效果最好(R2 值最大) ，其次是单株地上
部分生物量的拟合模型。竹枝和竹叶的拟合模型精
度较低，可能是由于此次调查范围较广、调查时间跨
度较大(9 月中旬至 11 月中旬)、调查的不同林地造
林时间有差异等原因。从调查的数据来看，近 2 a ～
3 a新造林的林地中梁山慈竹的竹枝和竹叶较繁茂，
枝下高较低。从模型的变量来看，用胸径 D 与竹高
H的组合(D2H)拟合的生物量模型精度优于仅采用
D或 H单一变量拟合的模型。
综合分析，可采用 W = 0. 034(D2H)0． 755和 W =
0. 092(D2H)0． 685分别作为四川盆地梁山慈竹主杆生
物量和单株地上部分生物量的估测模型。
3 总结
梁山慈竹各器官含水率大小排列为:竹叶 ＞竹
枝 ＞竹杆。在单株地上部分生物量分配中，竹杆所
占比例最大，平均占到 68%;在全竹杆中，0 ～ 2 m处
的生物量所占比例最大，随着高度的增加，生物量分
配比例逐渐减少。通过回归分析，建立的四川盆地
(下转第 22 页)
551 期 冯声静，等:四川盆地梁山慈竹地上部分生物量的研究
区、西区和米易县境内，是四川麻疯树最早造林并保
存完好的林区，也是近几年人工营造麻疯树最多的
地区，均属于荒山造林，土壤瘠薄，肥力较差，土壤微
生物种群数量较低。
在 9 个土壤样本可培微生物种群数量中，细菌
最多，放线菌次之，丝状真菌最少。说明细菌仍是土
壤微生物中的主力军。
土壤类型不同，微生物种群数量差异明显，红壤
土微生物数量最高，黄沙壤次之，山地黄壤最低。微
生物种群数量多少可以反映出土壤肥力的高低，也
直接影响麻疯树的生长。故在选择麻疯树造林地
时，应选择土壤疏松，透气良好的红壤土和黄沙壤土
造林。
攀枝花麻疯树主要分布区土壤微生物生理类群
数量稀少，在 9 个样品中分离出好气性纤维菌，消化
细菌外，未分离出好气性固氮菌，这可能是土壤透气
性和供氮能力差所致。
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櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏櫏
160 ～ 163．
(上接第 55 页)
梁山慈竹杆生物量模型为:W = 0. 034(D2H)0． 755，单
株地上部分生物量模型为:W = 0. 092(D2H)0． 685。
由于建立的竹枝和竹叶生物量模型精度不高，建议
采用竹枝和竹叶所占地上部分生物量的比例来推
算。竹枝占地上部分生物量的 17. 13%，竹叶占地
上部分生物量的 14. 88%。
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22 四 川 林 业 科 技 33 卷