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不同经营密度下宜兴苦竹生长状况与产量分析



全 文 :不同经营密度下宜兴苦竹生长状况与产量分析
杜建忠
(福建省建宁县林业规划队,福建建宁 354500)
摘要 研究宜兴苦竹在不同经营密度状态下发笋量、发笋数、新竹平均胸径、平均竹高、产笋量、产材量的差异性,结果表明:宜兴苦竹
是一种优良的笋竹两用经济竹种,经营密度以 12 000株/hm2左右较为适宜,选择适宜的经营密度可促进生长,提高产量。
关键词 宜兴苦竹;经营密度;生长量;产量
中图分类号 S795.7 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)12-0159-03
宜兴苦竹(Pleioblastus yixingensis S.L.Chen et S.Y.Chen)
属中国产苦竹类植物 [1]。其归属问题仍有争议,有的学者把
宜兴苦竹归入青篱竹属(Arundinaria)中[2-3],有的学者则将其
并入大明竹属(Pleioblastus)[4-5],但并不影响其作为独立种存
在。宜兴苦竹主要分布在长江流域各省及云南、贵州等地,
福建省是主要分布区之一,在三明市建宁县也有野生分布,
能形成小片纯林,生长在山坡。宜兴苦竹为苦竹(Pleioblastus
amarus Keng f.)近缘竹种,笋期 5 月上旬至 6 月中旬,与苦
竹有相似的保健作用,笋味苦甘,可食用,呈苦味的糖苷有
刺激巨噬细胞生成的作用,含有丰富的纤维素,有减肥和预
防便秘的作用;竹秆直立,坚硬,用途广泛,能加工成几十种
产品,制家具尤佳;已有研究表明:宜兴苦竹叶含有丰富的
黄酮类物质和生物活性多糖及其他有效成分 [6]。目前以其叶
为主要原料,制作清热解渴保健饮料的研究正在进行,作为一
种功能性食品新资源,是一种可以开发的新型药用资源 [6],
宜兴苦竹也是熊猫可食的竹类植物[7]。随着人们生活水平的提
高,宜兴苦竹带有苦味的笋制品顺应了消费者对健康食品
的喜好。宜兴苦竹是具有现实和潜在开发价值的经济竹类
植物,有着宽广的发展前景。但迄今为止,有关宜兴苦竹丰
产培育技术的研究尚未见过专门研究报道。
建宁县宜兴苦竹有较多资源,且广为分布,但大多数处
于野生状态,只采挖利用而没有经营管理,产量普遍低下。
为此,开展了生物学特性及留笋养竹、抚育管理、竹林结构
调整、经营密度动态调控等研究,旨在提高宜兴苦竹经营水
平,为培育宜兴苦竹丰产林提供科学的理论依据和生产实
践经验。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验林设在建宁县(北纬 26°30′~27°06′,东经 116°30′
~117°04′)均口镇台田村。建宁县气候属中亚热带大陆性兼
海洋性季风气候区,四季分明,气候温暖湿润,光、热、水资源
优越。全年平均气温 16.7 ℃,1 月平均温度 5.3 ℃,7 月平均
温度 27.1 ℃,极端最高温度 40.3 ℃,极端最低温度-12.8 ℃;
雨量充沛,年平均降雨量 1 880.7 mm,年平均空气相对湿度
80%以上;年平均日照时数 1 730.8 h,>10℃活动积温 3 909℃,
年平均无霜期 285 d。
试验林位于均口镇台田村 14 林班 7 大班 25 小班,海
拔高 350~480 m,坡向东坡偏南,坡度 18~20°。成土母岩为
变质岩,土壤为红壤,土层厚 100 cm 以上,林地土层及腐殖
质层较厚,具有较好的水湿条件,肥力较高,立地条件中等
偏上。主要植被以铁钉兔儿风、黑鳞耳厥和血水草为主,其
他还有多花黄精、泽兰、异叶天南星、三脉叶马兰、花葶苔
草、武夷瘤足厥等。
1.2 试验方法
2008 年在混生有宜兴苦竹的林分中进行清杂,砍除林
内林木、杂灌,当年秋季在林内深翻垦复,深度 20 cm 左右,
清理林中树头、草头和石块,砍除细弱、病虫危害的竹子,每
年进行 1~2 次除草抚育,挖除老竹鞭、覆土、埋土,把林中浅
鞭、跳鞭埋入土中,把杂草翻入土中。前 3 年除退笋、生长孱
弱笋外,其余一律保留,至第 3 年基本满园后,在挖小留大、
挖弱留强、挖密留稀原则上,保留大于竹林现有胸径平均值
以上且生长发育正常、健壮、无病虫害的笋体,其余允许疏
笋,考虑到培育均年竹林的需要,特别注意留养小年竹,小
年一般不挖笋,大年笋适当控制成竹数量,留养出笋盛期的
健壮笋,及时挖去早期笋、浅鞭笋和孱弱笋。
2010 年 9 月全面松土 1 次,采用带状松土方法,深度
20 cm 左右 ,带宽 3 m,间距 1 m,结合松土 ,撒施复合肥
600 kg/hm2。
2012 年在已经形成宜兴苦竹单优群落中选择立地条件
基本相似的同一面坡进行不同经营密度试验。不同经营密
度设 4 个密度级,即:保留立竹密度 9 000 株/hm2,其余在均
匀分布的前提下,按照砍小留大、砍密留稀、砍劣留优的原
则进行砍伐,下同(A);保留立竹密度 12 000 株/hm2 (B);保
留立竹密度 15 000株/hm2(C);保留立竹密度 18 000株/hm2,
实际有 1块标准地保留立竹数不足 18 000/hm2,试验过程中
留笋养竹至 18 000 株/hm2(D),之后所有小区按照试验密度
级,每年控制留笋数量,同时等量砍伐老竹,保持经营密度
在试验水平中,计划 4 年间逐年替代轮回。田间试验各处理
3 次重复,采用随机区组排列,小区面积 15 m×15 m。试验过
程中采取同样的经营措施,每年除草 1~2 次,2014 年全面松
土 1次,结合松土施肥 1次,撒施复合肥 600 kg/hm2。
1.3 调查统计
每年进行新竹调查测定,每竹测定胸径、每隔 5 株测定
竹高 1 株,现场称取产笋量,发笋量中采挖笋以采挖现场称
重为准,保存的笋体以同口径采挖笋体重推算。产材量计算
公式[8]如下:
W=0.129 1D1.569 3H0.569 4
作者简介 杜建忠(1966-),男,福建建宁人,工程师,从事森林培育与
管理、竹林丰产林培育工作。
收稿日期 2016-05-20
林业科学现代农业科技 2016 年第 12 期
159
林业科学 现代农业科技 2016年第 12期
处理
立竹密度
株/hm2
2013 年 2014 年 2015 年
发笋数∥个/hm2 发笋量∥kg/hm2 发笋数∥个/hm2 发笋量∥kg/hm2 发笋数∥个/hm2 发笋量∥kg/hm2
A 9 000 8 326 2 364.6 8 550 2 223.2 16 830 5 419.3
B 12 000 7 920 1 742.4 8 532 2 811.9 17 040 5 969.9
C 15 000 6 911 1 202.5 7 214 1 305.7 9 455 1 531.7
D 18 000 5 760 806.4 6 480 984.9 7 382 1 403.2
表 1 不同经营密度下发笋状况测定结果
表 2 不同经营密度新竹生长状况
处理
2013 年 2014 年 2015 年
新竹数量∥株/hm2 胸径∥cm 竹高∥m 新竹数量∥株/hm2 胸径∥cm 竹高∥m 新竹数量∥株/hm2 胸径∥cm 竹高∥m
A 2 262 2.7 3.5 2 280 3.1 3.7 2 265 4.1 4.5
B 3 083 2.8 3.8 2 975 3.5 4.0 3 095 4.4 5.0
C 3 740 2.4 4.3 3 775 2.7 4.8 3 950 3.2 5.4
D 4 220 2.0 3.6 4 450 2.2 3.8 4 545 2.7 4.8
2015 年进行全面调查测定,测定胸径、竹高,计算产笋
量、现存竹材量、产材量。试验数据经整理、统计后运用Excel
2003软件进行方差分析,多重比较采用 Duncan 方法。
2 结果与分析
2.1 不同经营密度对发笋的影响
从表 1 可知,发笋量的多寡与经营密度的大小有关,在
经营密度范围内,经营密度越大,发笋量越少。第 1 年(2013
年)发笋量最大为处理 A,达 2 364.6 kg/hm2,且发笋数也最
多,达 8 326 个/hm2。第 2 年后发笋量最大为处理 B,发笋数
较多;最小是处理 D,仅 984.9 kg/hm2,且发笋数也最少,仅
6 480 个/hm2。第 3 年(2015 年)处理 B 比处理 D 发笋量多 4
倍以上,发笋数多 130.8%,表明在相似条件,相同经营措施
下,处理 B 发笋量和发笋数量都高于处理 D,说明经营密度
的大小与发笋量和发笋数有关,这与生长环境有关,经营密
度小,立竹数量少,单位面积内每个竹株水分、养分和光照
条件获得量和分配较高 ,有利于促进竹鞭生长与鞭芽转
化。在实际生产经营过程中,应根据宜兴苦竹林培育的目标
不同,分类经营,培育笋用林为主,经营密度不宜太大,以培
育用材林为主的宜兴苦竹林,可增大经营密度,在竹林培育
中,与其他林分一样,经营密度直接影响竹林光能利用率和
对土壤营养、水肥的吸收状况,从而影响林分生产力 [9]。
从不同年度发笋数、发笋量分析,同一经营密度,发笋
数、发笋量均逐年提高。比如处理 B 2015年与 2014 年比较,
发笋数、发笋量分别增加 99.7%和 12.3%;2014 年与 2013 年
比较,发笋数、发笋量分别增加 7.7%和 61.4%,发笋数、发笋
量与原有竹林质量有关,存在良性增殖的现象。
2.2 不同经营密度对新竹生长状况的影响
按照试验设计每年伐后立竹数保持一定,所以每年留
养新竹数量不同,以 4 年一轮回,则各处理保留新竹数量是
不同的。从表 2 可知,处理 A 2013—2015年实际每年平均新
竹数量 2 269株/hm2,处理 B 2013—2015 年实际每年平均新
竹数量 3 051 株/hm2,处理 C 2013—2015 年实际每年平均新
竹数量 3 822 株/hm2,处理 D 2013—2015年实际每年平均新
竹数量 4 405 株/hm2。据测定,处理 A 2013 年平均新竹胸径
2.7 cm,竹高 3.5 m;2014年平均新竹胸径 3.1 cm,竹高 3.7 m;
2015 年平均新竹胸径 4.1 cm,竹高 4.5 m,其他处理不同年
度新竹胸径、竹高也不尽相同。2015年新竹生长量增加幅度
较 2014 年大,处理 A 2015 年与2014 年比较,平均年胸径增
加 32.3%,平均竹高增加 21.6%;而 2014 年与 2013 年比较,
平均年胸径增加 14.8%,平均竹高增加 5.7%。处理 B 2015
年与 2014年比较,平均年胸径增加 25.7%,平均竹高增加25.0%;
而 2014年与 2013年比较,平均年胸径增加25.0%,平均竹高增
加 5.3%。处理 C 2015 年与 2014 年比较,平均年胸径增加
18.5%,平均竹高增加 12.5%;而 2014年与 2013年比较,平均
年胸径增加 12.5%,平均竹高增加 11.6%。处理 D 2015 年与
2014 年比较,平均年胸径增加 22.7%,平均竹高增加 26.3%;
而 2014 年与 2013 年比较,平均年胸径增加10.0%,平均竹
高增加 5.6%,同样处理不同年度新竹生长量的差异 ,与
竹类植物良性循环增殖有关,也与 2014 年各处理提高经营
水平,采取松土、施肥措施有关,表明宜兴苦竹无论何种经
营密度,采取全面松土、施肥都能够显著提高新竹的质量,
培育宜兴苦竹丰产林采取松土 、施肥等较集约经营措施
是一种重要手段。宜兴苦竹虽然是混生竹,既有横走地下
的竹鞭,也有簇生的竹丛 [10],但鞭梢和竹秆生长的顶端优势,
抑制了秆基部芽眼的萌发,主要是竹鞭上的侧芽孕笋长竹,更
多表现为散生状态 ,所以宜兴苦竹与毛竹 [Phyllostachys
heterocycla (Carr.)Mitford cv.Pubescens)]等散生竹相似,竹连
鞭,鞭生笋,笋长竹,竹又养鞭,呈现大竹养大鞭、大鞭出大
笋的良性循环规律,新竹高径,尤其是胸径生长量的提高,
对培育宜兴苦竹丰产林有积极作用,同一处理不同年度间
新竹生长差异与不同年度经营措施及当年气候条件等有
关,为了比较不同经营密度新竹生长的差异性,选择同一年
度新竹生长状况进行比较。
从表 2 可知 ,不同经营密度中 2015 年新竹平均胸
径,最大为处理 B,最小为处理 D,从大到小依次为处理 B>
处理 A>处理 C>处理 D,与经营密度大小不存在规律性相
关,2013 年、2014年平均胸径也呈现同样的变化规律,表明
处理 B(即经营密度 12 000 株/hm2)新竹胸径生长最好 ,
处理B 比处理 A、C、D 平均胸径分别增加 7.3% 、37.5% 、
63.0%,说明处理 B 有利于新竹胸径生长。经方差分析和多
重比较:处理 B 与处理 D 平均胸径间存在极显著差异(表
3、4),处理 A 与处理 D、处理 B 与处理 C 平均胸径间存在
显著差异,其他处理平均胸径间差异不显著,但有一定差
异。2015 年新竹平均竹高依次为处理C>处理 B>处理 D>
处理 A,竹高也不随着经营密度的大小而表现出规律性
变化,平均竹高最高的是处理 C,最低为处理 A,处理 C 与
处理 A、B、D 平均竹高分别提高了20.0%、8.0%、12.5%,表
明经营密度相对较大,有利于竹高生长,这可能与个体间为
160
2.3 不同经营密度对产笋量和产材量的影响
宜兴苦竹是一种笋竹两用经济竹种,产笋量和产材量
是重要的指标。从表 6 可知,不同经营密度下产笋量和产材
量间存在差异。产笋量最高是处理 B,最低是处理 D,产材量
最高是处理 B,最低是处理 A。经方差分析和多重比较(表
7、8、9),不同经营密度产笋量间差异达到极显著水平。处理
B 与处理 D、C,处理A 与处理 D、C 产笋量间存在极显著差
异,处理 B 与处理 A 间产笋量存在显著差异,其他处理产笋
量间差异不显著,但仍有一定差异。
从表 9可知,不同经营密度产材量间差异达到极显著水
平。处理 B与处理 A、D间产材量存在极显著差异,处理 C 与
处理 A、D,处理 B 与处理 C 间产材量存在极显著差异,其他
处理间差异不显著,这更多是由于砍竹数量的缘故,处理 D
经营密度设定 18 000 株/hm2,按照试验设计,为了保持良好
的年龄结构,设计为 4 年一轮回,每年留笋养竹的数量与砍
竹数量保持基本一致。则处理 D每年砍竹数量为 4 500株/hm2
左右,而处理 A 每年砍伐数量只有 2 250 株/hm2左右,前者
为后者的 1 倍,悬殊的数量之差,是导致产材量显著差异的
Xi 代号 Xi-X1 Xi-X2 Xi-X3
LSD
a=0.05 a=0.01
X4=4.4 B 1.7** 1.2** 0.3 1.07 1.51
X3=4.1 A 1.4* 0.9
X2=3.2 C 0.5
X1=2.7 D
表 4 不同经营密度下胸径生长多重比较
Xi 代号 Xi-X1 Xi-X2 Xi-X3
LSD
a=0.05 a=0.01
X4=5.4 C 0.9* 0.6 0.4 0.73 1.27
X3=5.0 B 0.5 0.2
X2=4.8 D 0.3
X1=4.5 A
表 5 不同经营密度下竹高生长多重比较
处理
立竹密度
株/hm2
产笋量
kg/hm2
产材量
kg/hm2
A 9 000 2 694.76 6 093.2
B 12 000 3 354.88 9 781.4
C 15 000 844.23 8 052.7
D 18 000 539.03 6 628.1
表 6 不同经营密度产量测定结果
变差来源 自由度
产笋量 产材量 fa离差平方和 均方 均方比 离差平方和 均方 均方比
区组 2 875.31 437.66 2.38 49 771.83 24 885.96 2.18 F0.05(3,6)=4.76
处理 3 5 762.40 1 920.80 10.45 465 304.20 11 407.11 13.60 F0.01(3,6)=9.78
剩余 6 1 103.28 68 442.67
总的 11
表 7 不同经营密度下产量方差分析
Xi 代号 Xi-X1 Xi-X2 Xi-X3
LSD
a=0.05 a=0.01
X4=3 354.88 B 2 815.85** 2 570.65** 660.12* 563.82 987.03
X3=2 694.26 A 2 155.75** 1 850.53**
X2=844.23 C 305.20
X1=539.03 D
表 8 不同经营密度下产笋量多重比较
表 9 不同经营密度下产材量多重比较
Xi 代号 Xi-X1 Xi-X2 Xi-X3
LSD
a=0.05 a=0.01
X4=9 781.4 B 3 688.2** 3 153.3** 1 728.7* 1 383.71 2 567.20
X3=8 452.7 A 1 959.5* 1 424.6*
X2=6 628.1 C 534.9
X1=6 093.2 D
表 3 不同经营密度下胸径生长方差分析
变差来源 自由度
胸径 竹高 fa离差平方和 均方 均方比 离差平方和 均方 均方比
区组 2 7.74 3.87 1.83 18.24 9.12 1.70 F0.05(3,6)=4.76
处理 3 68.42 22.80 93.15 31.00 5.78 F0.01(3,6)=9.78
剩余 6 12.66 1.00 32.20 5.00
总的 11 2.11 5.37
了争夺光照,刺激了竹高生长有关,宜兴苦竹叶是一种中性
偏阳的竹种,生长发育过程中对光照的要求较高,但密度
太大 ,竹林内光照不足 ,营养空间有限 ,又抑制了竹高生
长。经方差分析不同处理间平均竹高间存在显著差异(表
3、5),进一步多重比较可知:处理C 与处理 A 平均竹高间
存在显著差异,其他处理平均竹高间差异不显著。
主要原因。
3 结论
宜兴苦竹是福建省建宁县一种乡土经济竹种,不同经
营密度的宜兴苦竹生长状况和产量存在差异,选择适宜的
经营密度能够促进竹林生长,提高竹林质量,有利于宜兴苦
竹丰产林培育。试验结果表明,经营密度 12 000 株/hm2 处
理,除 2013 年发笋量 、发笋数不及 9 000 株 /hm2 处理外 ,
2013—2015 年发笋量、发笋数、新竹平均胸径、平均竹高、产
笋量和产材量在 4 个处理中最高,9 000 株/hm2处理发笋量、
发笋数 2013年居首位,其余年度发笋量、发笋数、平均胸径、
产笋量居其次,产材量 15 000株/hm2处理再次之。综合分析,
宜兴苦竹经营密度以 12 000株/hm2左右较为适宜,以培育笋
用林为主的宜兴苦竹竹林可采用 9 000~12 000株/hm2,以培育
用材林为主的宜兴苦竹林可采用 12 000~15 000株/hm2。
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杜建忠:不同经营密度下宜兴苦竹生长状况与产量分析
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