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Study on the Recover Effect of Remedial Measures on Moso BambooStands after Frost and Snow Disaster

灾后补救措施对雪压毛竹林恢复效果研究



全 文 :林 业科 学研 究 2010, 23( 1) : 89 ~ 92
Forest Research
文章编号: 1001-1498( 2010) 01-0089-04
灾后补救措施对雪压毛竹林恢复效果研究 *
苏文会1, 范少辉1* * , 张文元1, 胡风华2, 周金明2
( 1 . 国际竹藤网络中心 , 北京 100102; 2. 安徽省黄山市黄山区林业局 , 安徽 黄山 245706 )
摘要: 对受灾较重的安徽省黄山区雪压毛竹林灾后补救措施恢复效果的研究结果表明, 不同受灾类型和受灾程度,
补救措施的效果不同: ( 1) 对中度弯曲竹, 斩梢补救效果不明显, 而重度弯曲竹, 斩梢后, 竹秆恢复自然状态的程度
明显好于对照竹。( 2) 对破裂竹, 竹秆劈裂程度不同, 强度斩梢补救的效果绝然不同。对中度破裂竹, 斩梢补救同
不处理相比, 存活率差异不大, 但大大提高了存活竹的生长状况, 存活较好的竹株比例由 11.1% 提高到了44. 4% ; 而
对劈裂严重的重度竹, 人为干扰处理起到了相反的作用。( 3) 对翻蔸竹, 如果翻蔸程度较轻, 基本上均能存活, 覆土
补救可促进竹株生长; 而重度翻蔸竹, 只有 50% 左右能自然存活, 覆土处理无论对于存活率和生长状况均有一定
效果。
关键词: 毛竹; 补救措施; 雪灾; 恢复效果
中图分类号: S795 文献标识码: A
收稿日期 : 2009-06-10
基金项目 : 国家“十一五”科技支撑项目 ( 2006 BAD24 B07) , 国家林业局推广项目 ( [ 2006 ] 90 号 ) 和 ( [ 2005 ] 85 号 )
作者简介 : 苏文会 ( 1976— ) , 女 , 河北平山人 , 助理研究员 , 在读博士生 , 主要从事竹林培育与生态学研究 .
* 本研究在安徽省黄山区黄山公益林场的协助下完成 , 特此致谢 !
* * 通讯作者 .
Study on the Recover Effect of Remedial Measures on Moso Bamboo
Stands after Frost and Snow Disaster
SU Wen-hui
1
, FAN Shao-hui
1
, ZHANG Wen-yuan
1
, HU Feng-hua
2
, ZHOU Jin-ming
2
( 1. International Center for Bamboo and Rattan, Beijing 100102, China;
2. Huangshan County Forest Bureau of Huangshan City, Anhui Province, Huangshan 245706, Anhui, China)
Abstract: The effects of remedial measures on moso bamboo stands after frost and snow disaster were studied. The
investigated spots were in Huangshan County in Anhui Province where the bamboo was destroyed severely in this
disaster. It was shown that the effects produced by remedial measures were different for different damaged styles and
degrees. ( 1) For the moderately bended bamboo, the effect of topmost branches cut was not evident, but for the
heavily bended ones, the effect was obvious. ( 2) For the cracked bamboo, the remedial measure was cutting most
culm and top branches at the broken spot. When the cracked degree was moderate, the remedial measure had a
greater effect on the surviving bamboo growing than surviving rate, and the ratio of bamboo growing well had
increased from 11. 1% to 44. 4% . However, when the cracked degree was heavy, the cutting measure had a bad
effect. ( 3) For the rhizome-upturned bamboo, when the rhizome-upturned degree was moderate, almost all could
survive, but the remedial measure—soil-covering could do good to the growing. And for the heavily rhizome-
upturned ones, the surviving rate was only 50% , and soil-covering remedy had an effect on both surviving and
growing.
Key words: Phyllostachys edulis; remedial measure; frost and snow disaster; recover effect
林 业 科 学 研 究 第 23 卷
毛竹 ( Phyllostachys edulis ( Carr. ) H. de Le-
haie) 是重要的森林资源之一, 我国大约有 300 万
hm
2
, 占竹林总面积的 70% , 是资源量最丰富、利用
范围最广、经济价值最大的优良竹种 [ 1 ] , 广泛分布于
浙江、安徽、江西、湖南和福建等省区。由于该竹秆
形高大、枝叶繁茂, 极易受风雪灾害的影响 [ 2] 。2008
年 1 月份, 我国南方遭受历史罕见的雨雪冰冻灾害,
波及范围正好为毛竹的主分布区, 毛竹林受灾极其
严重。据报道, 全国受灾竹林 400 万余 hm2 , 其中
80% 为毛竹林 [ 3 ] 。
冰冻雪压 使得 大量 毛 竹弯 曲、破裂 甚 至翻
蔸 [ 4 - 6 ] , 除降低竹材利用率和经济价值外, 对竹林地
下鞭根系统亦破坏严重, 从而给林分后续生产力及
生态系统恢复带来了巨大影响, 因此, 如何合理地处
理这些受损竹成为灾后竹林恢复和重建的重要内
容。如将大量的破裂和翻蔸竹全部伐除, 会大大减
小立竹度, 降低林分生产力, 尤其对于大年竹林, 将
严重影响当年新竹的萌发和生长。为最大程度地降
低雪压造成的危害, 促进竹林尽快恢复, 林业部门和
科研工作者提出了灾后竹林应急补救措施 [ 7 - 9] , 如
对弯压竹进行斩梢摇冰、对翻蔸竹进行覆土等。然
而, 这些应急补救措施效果如何、对竹林恢复程度究
竟有多大, 目前尚未有数据证实, 也未见资料报道。
据此, 本研究以毛竹主分布区之一的安徽省黄山区
灾后毛竹林为调查对象, 对雪压造成的弯曲、破裂和
翻蔸竹实施相应的应急补救措施, 同时以不实施补
救的同类受灾竹作比较, 通过追踪调查, 对应急补救
措施的效果、收支进行了分析和评价, 旨在为灾后竹
林生态系统的有效恢复和长期生产力保持提供理论
依据和技术指导。
1 调查地概况
调查地位于安徽省黄山市黄山区, 是我国重要
的毛竹产区, 也是此次雪灾影响最严重的地区之一。
调查点设置在该区东南部, 地理位置为 118°14′~
118°21′E, 32°4′~ 32°10′N, 为中亚热带季风气候,
四季分明, 雨量充沛。年均气温 15. 3 ℃, 年均降水
量 1 500 mm左右, 相对湿度 80% 以上, 无霜期 220
天, 年日照时数 1 752. 7 h。该地成土母岩多以千枚
岩和部分花岗岩侵入山体, 石灰岩较少, 土壤自下而
上分布着黄红壤、山地黄壤和山地黄棕壤, 土壤肥
沃, 植物种类丰富, 竹林成片。
该区自 2008 年 1 月 13 日开始降雪, 前后间断
性降雪时间达 23 天, 积雪厚度达 40 cm, 部分山地积
雪厚度达 80 cm。据初步统计, 全区雪压竹受灾面积
1. 426 3 万 hm2 , 受灾竹 1 096 万根。本次调查点毛
竹林为大年竹林, 林地海拔跨度 200 ~ 320 m, 缓坡
地, 坡向为半阳坡, 仅有劈草等粗放经营。
2 研究方法
本研究采用样竹跟踪调查法, 调查时间为 2008
年 2 月 22 日—3 月 25 日。通过踏查, 对受灾竹按弯
曲( 重度与中度) 、破裂( 重度与中度) 、翻蔸 ( 重度与
中轻度) 3 大类 6 小类 [ 10] 进行挂牌标记, 每一小类调
查标准竹 14 ~ 34 株, 分补救和不补救 ( 对照) 两种
处理, 共调查样竹 149 株。2 月 22—27 日, 对样竹进
行分类挂牌和补救措施实施, 同时记录各类样竹的
胸径、年龄及弯压竹的水平距和垂直距, 1 个月后,
进行追踪调查, 各类型受损竹的恢复措施、调查方法
及效果评价标准详见表 1。
表 1 各类型受损竹的恢复措施、调查方法及效果评价标准
编号 受损类型 破坏形态 样竹数 /株 恢复措施 调查指标 调查方法 效果评价标准
1 弯曲
中度
竹秆严重弯曲 , 梢头弯压接
近地面 2 m 以 下 , 但无着地、无
破裂。
14
重度
冠 梢 严 重 下垂 , 梢 头 埋入
雪中 , 竹 秆 弯 曲 成 弓 形 , 但 无
破裂。
15
斩梢 , 保留枝盘
数 不 少 于 20 盘。
( 对照竹不实施补救
措施 , 下同 ) 。
弯曲度
在 预 斩
梢处系绳 , 测
量 垂 直 距 和
水平距 , 计算
斜率 , 斩梢 ; 1
月后复测。
末 斜 率 与 初 斜
率比值越大 , 恢 复程
度越高。
2 破裂
中度
竹 秆 破 裂 , 部 分 撕 成 篾片
状 , 但仍基本连接或支撑竹株。
27
重度
竹株因积雪重压 致使竹秆
破裂 , 部分秆壁断折。
34
强度斩梢 , 保留
破裂 处 至 梢 部 的 3
~ 5 盘 枝 条 , 余 梢
斩掉。
3 翻蔸
中轻度 竹蔸翻出比例小于 1 /2。 32
重度
1 /2 以 上竹蔸 掘出甚 至竹
鞭露出地面。
27
将裸 露根 蔸培
土覆盖。
存活率
实 施 恢
复措施 , 1 月
后 统 计 存 活
状态 , 计算存
活率。
将存活状态分为
3 个等级 : ( 1) 存活较
好: 竹株枝叶旺盛、叶
色鲜绿 ; ( 2 ) 存 活 较
差: 竹株存活、但部分
叶片发 黄; ( 3) 死 亡:
竹株枯死。
注 : 对照样竹不实施恢复措施 , 调查指标、方法及效果评价标准与对应受损竹同。
09
第 1 期 苏文会等: 灾后补救措施对雪压毛竹林恢复效果研究
3 结果与分析
3. 1 补救措施对弯曲竹的恢复效果
3. 1. 1 斩梢补救对中度弯曲竹的恢复效果 从表
2 可看出, 斩梢补救和对照处理的中度弯曲竹, 初斜
率大致都在 0. 9 ~ 1. 0, 对前者进行斩梢处理 1 月
后, 样竹斜率均值达到了 2. 05, 而对照均值为 1. 80,
其相应的末、初斜率比分别为 2. 19 和 1. 87, 说明斩
梢应急补救措施对弯曲竹株的直立恢复有一定作
用, 但效果不是很明显。中度弯压竹梢头压力主要
来自积雪和冻冰, 据观察, 在雪停后天气好的情况
下, 一般 1 周内均可化冻, 竹株逐渐恢复自然状态,
而灾后的斩梢应急补救可在瞬间解除大部分雪压,
缩减了竹秆弯曲变形的时间, 但由于受力时间不同,
其竹材纤维的力学性能可能会有所改变, 从而给竹
材的加工利用带来一定影响。
表 2 斩梢补救对中度弯曲竹的恢复效果
处理 序号 年龄 /
a
胸径 /
cm
初斜率 1 月后
斜率
斜率比
斩梢补救 1 2 6. 53 0. 93 1. 92 2. 06
2 2 4. 62 0. 86 2. 20 2. 56
3 4 5. 89 0. 88 2. 11 2. 40
4 2 7. 77 0. 92 1. 99 2. 17
5 4 3. 82 0. 90 2. 35 2. 62
6 2 7. 93 1. 22 2. 15 1. 76
7 2 9. 27 0. 94 1. 64 1. 74
( 平均 ) 2. 6 6. 55 0. 95 2. 05 2. 19
CK 1 2 8. 76 0. 92 1. 85 2. 02
2 4 6. 05 0. 98 1. 72 1. 76
3 4 6. 18 1. 05 1. 86 1. 77
4 2 8. 15 0. 83 1. 90 2. 29
5 2 7. 99 0. 97 1. 65 1. 70
6 4 4. 46 1. 04 1. 71 1. 64
7 2 7. 32 1. 02 1. 92 1. 89
( 平均 ) 2. 9 6. 99 0. 97 1. 80 1. 87
3. 1. 2 斩梢补救对重度弯曲竹的恢复效果 从表
3 看出, 斩梢对重度弯曲竹的恢复效果较明显, 斜率
由 0. 82 提高到 2. 20, 比值达 2. 73; 而不作处理的对
照样竹, 在自然恢复 1 月后, 其斜率值为 1. 31, 末、初
斜率比 1. 60, 仅为恢复处理样竹的 59% 。同中度弯
曲竹相比, 斩梢处理对重度弯曲受损竹的恢复程度
大, 效果较明显, 这可能是由于重度弯曲竹的梢头着
地冻在雪中, 如果靠自然恢复, 只能等到林地上的积
雪大部分融化后, 竹梢才慢慢抬起, 竹秆逐渐直立,
而这个时间一般都比较长, 尤其对于处在阴坡的竹
林, 往往需要 1 月以上, 从而对竹林带来较大影响。
表 3 斩梢补救对重度弯曲竹的恢复效果
处理 序号 年龄 /
a
胸径 /
cm
初斜率 1 月后
斜率
斜率比
斩梢补救 1 2 6. 69 0 . 79 1. 90 2. 40
2 4 8. 92 0 . 82 3. 46 4. 22
3 4 5. 29 0 . 75 2. 83 3. 78
4 2 9. 55 0 . 67 1. 84 2. 73
5 2 6. 05 0 . 84 2. 16 2. 56
6 4 7. 48 0 . 90 1. 11 1. 23
7 2 5. 57 0 . 97 2. 14 2. 20
( 平均 ) 2. 9 7. 08 0 . 82 2. 20 2. 73
CK 1 2 5. 25 0 . 98 1. 02 1. 05
2 2 5. 22 0 . 70 1. 48 2. 12
3 4 6. 21 0 . 84 1. 30 1. 55
4 2 6. 75 0 . 97 1. 37 1. 41
5 2 10. 16 0 . 92 1. 35 1. 47
6 2 7. 01 0 . 80 1. 19 1. 49
7 4 6. 85 0 . 88 1. 17 1. 33
8 4 7. 52 0 . 65 1. 56 2. 41
( 平均 ) 2. 9 6. 87 0 . 84 1. 31 1. 60
3.2 补救措施对破裂竹的恢复效果
3. 2. 1 强度斩梢补救对中度破裂竹的恢复效果
由表 4 可看出, 对中度破裂竹, 强度斩梢处理 1 月
后, 大部分存活, 存活率达 91. 7% , 而不作处理的对
照竹, 其存活率也达到了 88. 9% , 两者差异不大。
但就成活竹生长的优劣程度看, 经斩梢后, 44. 4% 的
竹株生长较好, 留下的枝盘叶色浓绿, 光合作用能力
较强, 而对照竹存活较好的竹株比例仅为 11. 1% ,
说明强度斩梢对于破裂程度较轻的毛竹恢复还是具
有一定效果, 从而促进整个林分恢复。
3. 2. 2 强度斩梢对重度破裂竹的恢复效果 对重度
破裂竹, 其处理效果与中度竹恰好相反( 表 4) , 经强度
斩梢后, 重度破裂竹的存活率较对照竹没有提高, 而是
略有下降; 从存活竹的生长状态看, 处理以后,生长较好
的竹株比例与对照竹的相应值也没有太大差异。出现
这一状况的原因可能与斩梢处理过程加重了竹秆的破
裂程度有关, 尽管斩梢处理减少了叶片蒸腾, 一定程度
上降低了死亡风险, 但因为该类竹的秆部劈裂程度较
重,而强度斩梢部位的秆径又比较粗, 在斩断的处理过
程中,往往加重了竹秆破裂, 致使其存活率降低, 因此,
对重度破裂竹, 不建议人为干预处理。
3.3 补救措施对翻蔸竹的恢复效果
雪压导致竹株翻蔸, 地下部分裸露地面, 撕裂甚
至扯断鞭根, 破坏林分地下系统, 不同程度上切断了
母竹对新孕笋的养分供应, 严重影响新笋成竹, 对竹
林破坏大。本研究对翻蔸竹分进行覆土补救, 并与
不处理竹株作对照, 研究结果见表 5。
19
林 业 科 学 研 究 第 23 卷
表 4 强度斩梢补救对破裂竹的恢复效果
类型 处理 样竹
数 /株
年龄 /
a
胸径 /
cm
存活
率 /%
存活状态 ( 较好 )
年龄 /
a
胸径 /
cm
百分
率 /%
存活状态 ( 较差 )
年龄 /
a
胸径 /
cm
百分
率 /%
存活状态 ( 死亡 )
年龄 /
a
胸径 /
cm
百分
率 / %
中度破裂 强度斩梢 12 3. 5 9. 46 91. 7 3. 6 9. 40 44. 4 3. 7 9. 25 47. 3 2 11. 30 8. 3
CK 15 2. 4 8. 76 88. 9 4 9. 80 11. 1 2. 3 8. 28 77. 8 2 11. 10 11. 1
重度破裂 强度斩梢 16 2. 3 8. 98 71. 4 2 8. 10 14. 3 2 9. 11 57. 1 3 9. 14 28. 6
CK 18 3. 3 9. 24 77. 8 2 9. 79 10. 7 4. 5 9. 12 67. 1 4 7. 50 22. 2
表 5 覆土补救对翻蔸竹的恢复效果
类型 处理 样竹
数 /株
年龄 /
a
胸径 /
cm
存活
率 /%
存活状态 ( 较好 )
年龄 /
a
胸径 /
cm
百分
率 /%
存活状态 ( 较差 )
年龄 /
a
胸径 /
cm
百分
率 /%
存活状态 ( 死亡 )
年龄 /
a
胸径 /
cm
百分
率 / %
中轻度翻蔸 覆土 16 4. 0 8. 90 100. 0 4. 0 8. 90 100 . 0 / / 0 . 0 / / 0. 0
CK 16 4. 0 7. 70 100. 0 5. 3 6. 50 60 . 0 2. 0 8. 04 40 . 0 / / 0. 0
重度翻蔸 覆土 12 3. 3 9. 90 66. 7 3. 6 10. 27 50 . 0 4. 0 10. 33 16 . 7 2. 5 9 . 10 33. 3
CK 15 3. 2 10. 47 53. 3 3. 6 9. 99 33 . 3 3. 5 10. 46 20 . 0 2. 7 10 . 89 46. 7
3. 3. 1 覆土补救对中轻度翻蔸竹的恢复效果 从
调查结果看, 对不足一半竹蔸掘出地面的中轻度翻
蔸竹, 不论覆土处理与否, 均可存活, 说明轻度翻蔸
不足以导致竹株死亡。但从存活状态看, 实施覆土
措施的竹株全部存活较好, 而不处理的对照竹只有
60% 生长较好, 说明毛竹翻蔸后自然恢复较人为措
施干预还是有一定局限性。
3. 3. 2 覆土补救对重度翻蔸竹的恢复效果 同中
轻度翻蔸竹相比, 重度翻蔸的毛竹存活率都大大降
低, 覆土处理的翻蔸竹存活率为 66. 7% , 高于对照
竹的比例 53. 3% , 同时存活竹中生长较好的竹株比
例也表现出相同的规律, 说明覆土恢复措施对重度
翻蔸竹的存活和生长有一定效果。
4 结论与讨论
斩梢、覆土等应急补救措施对灾后毛竹林生产力
的恢复、最低限度降低竹林损失具有一定作用。对安
徽省黄山区灾后毛竹林的调查结果显示, 对类型不同、
受灾程度不同的毛竹, 补救效果存在差异: ( 1) 对中度
弯曲竹, 斩梢补救效果不显著, 而对梢头冻在雪中的重
度弯曲竹, 斩梢后, 竹秆恢复自然状态的程度明显好于
不处理样竹。( 2) 对破裂竹, 竹秆劈裂程度不同, 强度
斩梢补救对竹株产生的影响绝然不同。对中度破裂
竹,斩梢处理同不处理相比, 存活率差异不大,但大大提
高了存活竹的生长状况; 而对重度劈裂竹, 人为干扰处
理起到了相反的效果。( 3) 对翻蔸竹, 如翻蔸程度较
轻,基本上都能存活, 覆土补救可促进竹株生长; 而重度
翻蔸竹, 只有 50%左右能自然存活, 覆土处理无论对于
存活率和生长状况均有一定效果。
对灾后毛竹林的应急恢复与重建, 应考虑毛竹
林的经营程度和经济收益, 对集约经营程度大、经济
产出高且林地平缓的毛竹林, 可实施灾后恢复措施,
尤其是对重度弯压竹进行斩梢、翻蔸竹进行覆土等;
而对于粗放经营且坡度较大的竹林, 则可靠其自然
恢复, 等当年新竹抽枝展叶后再一并清林, 当然, 有
条件的地方也可根据实际情况进行适当处理, 但值
得注意的是, 劈裂比较严重的竹株, 建议不予进行强
度斩梢等人为干扰。
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