全 文 ：第 0 1卷 第 3期
15 9 6年 7月
植物生态学与地植物学学报
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水 竹 沪妙 lo s at c如 : he et or c la da ) 人 工 林 生
物 量 结 构 的 研 究 ,
孙天任 唐礼俊
(安徽农学院 )
魏泽长 武大宇 王希荣 张德惠 刘年贵
(安徽舒城县林业局 )
摘 要
根据 39 块标准地上测定 1 8 808 株盛竹 , 47 个竹鞭样方 , 38 株不同年龄 ( 1一 6年 )和不 同 径级
样竹 , 用相对生长量法 (al lo m e t r i c m et h o d) 研究不同水竹人工林地上和地下部分生物量结
构 , 用数理统计方法拟合出竹秆 、 竹叶、 竹枝和竹鞭生物量与胸径的回归方程 。
地上部分生物总量随径级而增加 , 竹秆重量按径级分布分别为 . 1 . 5径级与林分总 重量比
为 16 肠邝 . 。径级为 30 . 5帕邝 . 5径级为 26 . 1肠 , .3 。径级为 16 .0 帕 。 地上部分生物总量 随 龄 级增加
而降低 , 分别为 。 I 龄级为 31 . 7肠 , I 龄级为 2 .0 帕, I 龄级为 1 7 . 5肠 , 万龄级以上为 28 .。肠 。
竹鞭中壮鞭占50 一 60 肠 ,竹鞭容积2 。一 2 . 5肠 , 地上部分总量与地下总量比为 1. 。一 1 . 5, 叶
面积指数为4一 6 , 每亩产量可达 4。。。一 7。。。斤时 , 称为高产林分 。
关. 词 水竹 ,生物量 ,相对生长量法
水竹是安徽省舒城县驰名的编织品 “ 龙舒贡席 ” 的原材料 , 但每年 都 需 要 从 外 省调
进 。 为了打破这种局面 , 曾多次进行过规模较大的水竹造林 , 现在已经成林并开始供应市
场 。 现将 19 8 3一 1 9 8 4年舒城县苗圃和该县五区九乡的水竹人工林生物量及其结构的初步
研究结果 , 整理成文 , 为今后进一步探索水竹营造技术措施提供依据 。
一 、 水竹林的环境条件和群落结构特点
舒城县位于东经 1 1 6 0 1 5`一 1 1 7 0 1 6` , 北纬 5 1 0 1`一 5 1 0 5 4 , , 地处大别 山东北坡 , 境内西南
部为中低山地貌 , 中部为丘陵地带 , 东部为杭埠河沿岸平原 。 杭埠河流经境内 , 气 候 温暖
湿润 , 雨量充沛 , 年平均温度为 12 . 9℃ , 年降雨量为 13 1 5m m , 年蒸发量为 1 3 9 8m m , 年相对
湿度为 8 2拓 , 适宜竹林生长 。
水竹林地原为河滩砂地 , 1 9 6 4年造林 , 每亩栽竹 70 丛 , 每丛带母竹 2一 3株 。 林地土壤
主要为砂土 、 砂壤土 , 壤土和粘土等 , 其中以砂土为主 , 约占林地 面 积 的 40 多 左 右 , 土壤 诊
本文为 1086年 2月收到 ; 1 986年 1月收到修改稿 .
. 参加外业工作还有王长贵、吴元铀、 朱舒华、 李松林 、韦勇生等同志 .
3 期 孙天任等: 7长竹( P 丙夕I ls ot e ah夕 5 het e o e rl ad a) 人工林生物杀结构的研究 9 1 1
含砂量达3 5拓 , 土层深度一般为20 一 30 c m , 土壤中营 养 元 素有 效 氮 含 量 为 .0 0 0 3 4 7一
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0 086 6拓 , 速效磷含量为4 . 9 8一 3 3 . 3 2 p p m , 速效钾含量为 2 4 . 6 0一 4 3 . g s p p m ,有 机 质 含量
为 .0 2 8 3 3一 .0 6 4 9 3解 , 土壤结构良好 , 肥力较低 ,不利于孕笋长竹 , 竹林产量低 。
本区原始自然植 被 破 坏 殆 尽 , 而 代 之 以 马 兰 (鸡儿肠 )( aK :l’ m er l’s f n dl’ c a) 、 辣寥
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夕o n u m h夕dr OP 1’P e )r 、 加拿大蓬 (E r f夕e r o n c a o a d e n s f s ) 、 蛇 薄 (D u c h e s n e a f o d`c a ) 、
悬钩子 (R u b u s P a r v l’! o l i o s ) 和 刺 槐 (R o b 。` `a 了〕 s e u d o a e a c ￡a ) 等 为 主 的 次 生 植 物 群
落 。
1
. 水竹马兰 一辣警群落 马兰平均高为 4 0c m 、 伴生有 首藉 、 苔醉类等 , 竹林 生 长 良
好 , 平均胸径为 .2 5一 3 . cD m ,立竹株数每亩为 3 5 0 0株 , 单位而积秆产量可达 6 0 0 0一 7 0 0 0斤 ,
林相整齐 ,径级分布均匀 , 为水竹人工林群落中生产力高的林分 。
2
. 水竹 一加拿大蓬 一蛇毒群落 加拿大蓬平均高为 5 0 , 土 壤肥 力 一 般 , 竹 林 生 长
中等 , 平均胸径为 .2 0一 2 . sc m , 每亩 株 数 为 2 5 0 0一 3 0 0 0 株 , 每 亩秆 产 量 为 4 0 0 0一 5 00 0
斤 。
3
. 水竹一刺槐一悬钩子群落 刺槐平均高为 50 一 7 c0 m , 竹林立竹株数较多 , 生长差 ,
径级小 , 每亩株数为 6 0 0 0一了000株 , 每亩秆产量可达 5 0 0 0斤 。
二 、 研 究 方 法
根据水竹人工林的生长状况和竹笋倒伏程度 , 设置 而 积 为 1 0 X 1 0m “ 标 准 地 39 块 ,
进行每竹调查 , 测定 1880 8株立竹的胸径 、 全高 、 枝下高 、 枝下节数 , 求算每块标准地平均胸
径 , 按平均胸径选择 1一 2株样竹 , 伐倒后用分层切割法将竹秆分成十等分 , 称量 不 同高度
竹秆鲜重 。 样竹竹冠分成五等分 , 测量枝长和枝叶重 ; 又在竹冠 _匕 中 、 下部位和每一部位
东、 西南 、 北方位 , 随机截取 60 片竹叶称最 , 并川方格纸计算叶而积 。 38 株样 竹 共 取 竹叶
3 24 0片 , 推算单位面积上叶重和叶面积 。
在立竹分布均匀且具有各年龄竹秆的林分内 , 设置面积为 6 0 X 5 c0 m “ 竹鞭样方 47 个 ,
测定地下部分生物量 , 样方四周垂直向下挖出所有根状茎 。 根据根状茎上鞭捧有无 、 竹鞭
颜色 、 鞭芽饱满度和竹鞭硬度确定鞭龄 , 按鞭龄分别称量鞭重 、 鞭节长及粗 、 支根重和竹兜
重 , 计算样方内鞭长 、 鞭粗 、 鞭重和竹鞭体积 , 换算成单位面积的数值 。
在竹秆不同高度 、 竹冠不同高度和方位 , 截取 9 2 8。个样品 , 测定秆 、 枝 、 叶 、 鞭和竹兜的
水分 , 以推算各器宫的干重 。
利用样竹各测定值 , 乘单位面积株数 , 即得水竹人工林单位面积 _ L不同部位各器官生
物量 。
根据各器宫测定值 , 绘散点图 , 用不同函数式进行回归拟合 , 见表 1 。
水竹各器官重量 ( y) 和胸径 (x )相关关系 , 根据 了已 n 一 2 = 28 , 查 表 得 : .0r 。。 = 0 . 3 4 9 4 ,
与表 1 中相关系数时目比较 , 则 1: }> .r 。` , 因此 , 各回归方程的每个变量呈 极 显 著 的幂函
数关系 。
1 92植物生态学与地植物学学报 10 卷
表l 水竹标准竹各. t, , (y )与脚径 ( x )回归方粗的比较
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三 、 研究结果分析
(一 ) 水竹人工林地上部分生物量结构及其分配
1
. 不同年龄阶段的重盆分配 竹林年龄间重量分配受人为砍伐数量 、 留养 年 龄和
留养株数的影响 , 在不同林分中有所不同 。 现以 39 块标准地上测定 1 8 8 0 8株立竹按年龄归
组的株数平均值如表 2 所示 。
表中分母为相对值 , 是地上部分总重分别占秆重 、 叶重和枝重之比 , 水竹秆 重 占地上
部分总重受留养株数影响而变动在 70 一 80 终 , 1一 6年生水竹叶重各占13 多左右 , 整个林分
生物量组成 : I 龄竹重量 占地上部分总重 31 多 , I 龄竹占2 万 , I 龄竹占 17 . 5万 , F 一班 ,
龄竹以上 占28 . 8拓 (约占林分总重的三分之一 ) , 表明该竹园老龄竹过多 , 今后应加大 老龄
竹采伐量和多留养 I 一 l 龄竹 , 使现实竹林年龄按重量结构比例调整到 I 一 l 龄 竹 重量
各占四分之一 , 万龄以上竹占四分之一的年龄结构 , 才能提高现实竹林单位面积产量 。
2
. 不同径级的重 t 分配 为研究水竹人工林不同径级的生物量分配 , 以 1 8 8 0 8株立
竹生物量测定值按径级归组 , 求出各径级 平均单株秆重 、 枝叶重和地上部分总重如表 3所
示 。
从表 3 看出 : 水竹林分平均每亩竹产量仅有 6 7 66斤左右 , 其产量按径级 分 配 : 2 径
级竹重量占林分总重 30 . 5多 , 为最高沼 . 5径级竹占26 . 1万 , 3 径级竹以上占16 多左右 ; 1 . 5径
3期 孙天任等 :水竹 ( Ph y l los t o eh夕 5h etr eo cla da )人工林生物量结构的研究 193
表 2水竹林不同年的阶段 , t 及组成比例
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裹 3 水竹林分不同径级盆 , 结构表
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级竹以下占26 多左右 ; 其中 1 径级以下虽然株数占总株数 15 形 , 而重量只占 林 分 总 重量
5 形多一点 。 从舒席生产工艺对竹材径级要求 , 以 .2 5径级较为理想 , 因为破蔑 机 进 料孔
的孔径只能通过 2 . sc m径级的竹秆 , 表明该地区林分产量结构不理想 , 按径级分配 与 舒席
生产工艺对竹材径级要求不适应 , 急待调整竹子径级 , 改善林分产量结构和提高单位询积
产量 。
3
. 不同密度结构重盆分配 水竹林分生物量在很大程度上取决于竹林留养株数 。
为研究水竹林不同密度的生物量 , 将立地条件分为生长良好的和生长较差的两种类型 , 如
植物生态学与地植物学学报 1 0卷O甘J 性1表
表 4 不同留养株数生物 . 表
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协 .一叫曰 . . . . . .旧 . . . . . . . 一一一 . . . .曰 .口 .州 . . .一表 4 说明 : 同一生长条件下 , 秆重受胸径和叶重的影响 。 竹林密度过大时 , 胸径有所
减小 , 但秆重则因株数增加有所提高 。 在立地条件良好竹林每亩 2 5 0 0株时 , 竹的胸 径大 ,
叶量多 , 竹秆产量每亩可达 7 0 0 0余斤 。 如每亩低于或超过 2 5 0 0株 , 则秆产量只 有 四 、 五千
斤 。 立地条件差的林分 , 呈现径级大 , 叶量多 , 竹秆重的竹林密度 有 所 增 加 。 为 3 0 0 0株 /
亩 。 今后在水竹林分采伐利用时 , 可根据竹林生长条件分另lJ确定留养株数 , 以获得最高竹
秆产量 。
(二 ) 水竹人工林地下部分生物量结构及其分配
水竹地下部分包括竹兜 、 竹鞭和支根三部分 , 每部分对竹林产量起着不同的 作 用 ,只
有组成合理和比例协调 , 才有利于竹林孕笋长竹 。
1
. 不同鞭龄生物量组成和产量分配 很据不同密度竹林内所设置 4T 个竹 鞭 样力
表 5 水竹不同彼龄生物里组成表
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3期 孙天任等 : 水竹 ( P h夕 Il o s t a e h夕 5 h e t e r o c l a d a )人工林生物量结构的研究 一, 5
.
按鞭龄分别测定鞭量 , 依年龄归组后求出幼鞭 、 壮鞭和老 鞭 各 占竹 鞭 总 量 的 比 值 , 如
表 5 。
在上表不同鞭龄重量中 , 竹秆产量随壮鞭占竹鞭总重比例增加而提高 , 随老鞭比例增
高而降低 , 幼鞭所 占比例商低对现时竹秆产量无显著影响 , 一般竹鞭屯 在 2 0 0 0一 4 0 00) 于/
臼 , 壮鞭量占50 一 60 男 , 老鞭量占 15 一 50 拓 , 每亩秆产量为 6 0 0 0一了0 0 0斤 ,有 时 竹 鞭 址以
高 , 老鞭量所占比例过大 ( 50 多 ) , 新生鞭少 , 每亩秆产量只有 1 3 1 9 . 3斤。 因此 , 在 j ,J’ 林经营
中 , 及时挖去竹兜老鞭和培育壮鞭是提高竹秆产量的重要措施。
2
. 竹鞭容积结构与竹秆产量分配 竹鞭容积根据竹鞭调查样方体积及样方内所合
竹鞭体积比所计算的千分值。 竹鞭体积按母少 ` 鞭 ·民 ( d一鞭粗 ,计算 , 用以 表 示竹鞭
占地下空向的数量指标 。 地下竹兜数量是有碍竹鞭生长发育和竹秆产量提高 , 现 将 竹 兜
根 、 竹鞭和支根按竹鞭容积归类如表 6 。
裹 6 竹往容积结构与竹秆产 t 表
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上表资料看出: 竹鞭容积为 2 .。一 2 . 5万 , 竹鞭量占30 一 50 形 , 竹兜量占20 万左右时 , 竹
秆产量每亩为 5 0 0 0一 7 0 0 0斤 , 竹鞭容积低于 20 编 , 竹鞭量虽然占3T . 3拓 , 竹秆产 量 每 亩仪
2 3 3 7
.
1斤 , 当林分内竹兜量过大 , 竹鞭和支根量相应地减少 , 竹鞭容积低 , 养分 供 应 不 足 ,
产量下降 , 采伐后应及时挖除竹兜 , 为水竹行鞭孕笋创造地下空间和 良好营养条件 。
3
. 水竹林地上部分和地下部分总且结构比和生物产量的关系 水竹地 _ [ 部分总址
(竹秆 、 竹枝和竹叶量 )和地下部分总量 (竹兜 、 竹鞭和支根量 )的组成和分配 , 与竹 林 竹秆
产量有着密切关系 ,舒城县龙河 口水竹人工林地上部分总量与地下部分总量相 关 比如农
7所示 。
在一定立地条件下 , 地下部分生物量与地上秆产量成正比 , 如 地上与地 下 总 觉 比为
1
.
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5时 , 每亩秆产量为 4 0 0 0一 6 0 0 0斤 , 属高产林分 , 有些林分地下生物总 量 虽 然 很高 ,
地上秆产量相当低 , 如地上与地下生物总量比为2 . 6和 4 . 了, 每亩 秆 产 量 仅 有 2 0 0 0一 3 0 00
斤 , 这与地下鞭龄组成 、 竹兜 、 竹鞭和支根量分配比例和竹鞭容积有关 , 特别是老鞭数量超
过壮鞭 , 竹鞭容积超过 3D 万 , 竹兜量比重过大 , 行鞭困难 , 竹鞭和支根比例缩小 , 竹 鞭营芥
面积小 , 不利于行鞭孕笋长竹 , 影响地上部分成竹量。
9 1 6植物生态学与地植物学学报
表 7水竹林地上部分和地下部分生物 t相关表
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( 三 ) 水竹林分叶面积指数与胸径和密度的关系
水竹林生物量和叶面积指数有关 , 合理叶面积指数是提高竹林总体产量的重要因素 。
本文根据样竹计算叶面积 , 再推算单位面积上叶面积指数 , 以探讨该地区水竹人工林的合
理叶面积指数 。
1
. 叶面积指数与林分密度 的关系 单株叶面积不一定保证整个群落叶 面 积 , 用叶
面积指数研究竹林群落叶面积 。 为此我们根据不同生长状况水竹林 资料进行回 归 拟合 ,
得出叶面积指数 ( L , )与胸径 (D )和林分密度 ( N )相关曲线方程 :
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表 8 水竹林不 同脚径和 L A I的单位面积株数表
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3期 孙天任等 : 水竹 ( P h夕 l lo s r a c h少 5 h e t e r o e l a d a )人工林生物量结构的研究 1 9 7
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用方程式求出不同胸径水竹林分达到某叶而积指数应保留的株数 , 如表 8 。
叶而积指数随林分密度和胸径的增加而增大 。
2
. 水竹林合理叶面积指数的讨论 叶面积指数是表示一个群落利用 日 光 能 的情
况 , 每个群落叶面积指数达到一定时趋向稳定 , 在同一立地 类型竹林内 , 叶而积指 数 随林
分密度增加而加大 , 当林分密度增加到一定时 , 因地上地下部分营养空问缩小 , 光 能 利川
效率低 , 竹秆产量不再增加 , 如表 9 。
表 , 龙河口 水竹林分不同叶面积指橄的秆产 t 表
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叶面积指数约在 4一 6时 , 林分产量高 , 超过或低于这个数值 , 林分产量不高 , 超过 7 时
产最反而下降 , 因此用 4一 6叶面积指数作确定水竹林各径级保留株数 。
四 、 小 结
.
1
. 水竹林胸径 (x) 与其他 器官重量间关系密切 , 其 公 式 : 秆 重 夕二 a( 扩H )气枝叶
重 y 二 a 砂, , 地上部分总重夕二 a (二 ZH )气其误差均在 6 万以下 。
2
. 水竹秆重占地上部分总重 0T 一 80 拓 , 其重量按年龄分配 : I 龄竹占 31 . 7拓 , I 龄
为2 终 , l 龄为 IT . 5书 , 那龄竹以上占28 拓左右 , 需加大万龄竹以上采 伐 , 以 调 整 竹 龄结
构和保留株数 。 重量按径级分配 : 2 径级重量占林分总重量 30 . 5形 , .2 5径级为 26 . 1多 , 3 . 0
径级为 16 万 , 1 . 5径级为 26 拓 , 表明该地区林分产量结构不理想 , 急需调整 。
3
. 以壮鞭占50 一 60 解 , 竹鞭容积为 2 0一 30 解 , 地上与地下部分总量比 为 1 . 0 , 1 . 5 , 林
分产量高 , 每亩约为 4 0 0。一了0 0。斤 。
4
. 叶面积指数为 4一 6 , 林分产量高 , 超过 7 时 , 产量反而下降。
1 8 9 植物生态学与地植物学学报1 0卷
参 考 文 献 .
〔1 〕 Sa t 。 。 .T . , 19了4 : 产量法研究综述。 植物生态学译丛 , 第一辑 , 科学出版社 。
〔 2 〕 许慕农 , 1083 : 林分结构研究方法 。 林木研究方法 , 山东省泰安地区林业科学研究所 。
〔 3 〕 孙天任 、 19了6: 毛竹鞭系生物学特性的初步研究 。 安徽农学院科研专辑 。
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