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丰产栽培措施对毛竹林生长的影响

2015-11-18侯其金李晓凤粟林丽曹流清李星桦

湖南林业科技 2015年3期
关键词:成竹新竹毛竹林

侯其金, 林 斌*, 李晓凤, 粟林丽, 曹流清, 李星桦

(1.会同县林业局, 湖南 会同 418300; 2.会同县林业科学研究所, 湖南 会同 418300)

* 为通信作者。

丰产栽培措施对毛竹林生长的影响

侯其金1, 林 斌1*, 李晓凤2, 粟林丽1, 曹流清1, 李星桦2

(1.会同县林业局, 湖南 会同 418300; 2.会同县林业科学研究所, 湖南 会同 418300)

历时10年对低产毛竹林进行不同经营措施的丰产培育试验。结果表明:竹林平均每年出笋1669.3株/hm2,成竹749.1株/hm2,秆、枝、叶鲜质量35.52t/hm2,平均胸径12.0cm,平均枝下高8.6m,比对照竹林分别增加1.61倍、1.14倍、3.02倍、28.0%、30.3%。经过丰产培育竹林的出笋、成竹的旺盛期都较长,历时4~8年,直到10年后才有所下降。改善土壤、提高肥力,对增强竹鞭系统生长发育和促进培育后的竹林出笋、新成竹量增加具有显著效果。

毛竹; 丰产; 措施; 生长

毛竹(Phyllostachyspubescens)为禾本科竹亚科刚竹属植物,是我国最重要也是面积最广的经济竹种,生长快、产量高、适应性强、用途广,已成为我国林业资源中的一大优势资源。

长期以来,由于经营管理粗放和采伐不当等原因,毛竹林中低产竹林占比例较大。经营管理的集约度决定着竹林的丰产性[1],本文通过对竹林经营管理进行不同措施的探讨,以期找出影响丰产竹林生长主要因子,制定适合于低产竹林改造的有效经营措施,改变竹林经营落后现状。

1 试验地概况

试验地设在湖南省会同县肖家乡境内,地理位置坐标为东经109°53′,北纬27°04′,属亚热带季风湿润气候,年均气温16.6℃,1月最低气温-8.6℃,7月最高气温33.5℃,一年中有8—9个月气温在10℃以上,平均降水量1264.7mm,相对湿度82%,年均日照1445.4h,无霜期304天,标准地位于山坡中下部,坡度23~27°,海拔400~500m,土层厚0.8m以上,养分含量中等,各标准地立地条件基本一致。

2 试验方法

在毛竹试验林场,选择立竹度为1500~2400株/hm2,平均胸径8.5~10.5cm,平均枝下高5.5~7.5m,试验前为荒芜、低产的毛竹林,设置标准地12块,每块面积0.0667hm2,分A、B、C、D 4种处理,每种处理重复3次,各标准地间设2~3m的隔离带。各处理如下:

A. 撩壕施肥。每隔3~4m开挖一条宽2~3m、深55~65cm、长随山形而定的等高壕沟,挖除壕中的老竹、老鞭、死鞭、竹蔸,2~3年生的新壮鞭要尽量使其少受损伤,并将其深埋。沟内施厩肥和青草木叶60 t/hm2,N、P、K混合化肥1.5t/hm2,未挖的林地在下次处理时照此进行,并在前3年的夏季结合中耕松土,每年施嫩草木叶以及少量化肥、农家肥等计7.5t/hm2,覆盖林地,任其腐烂以作追肥。

B. 深挖施肥。自下而上全面垦挖,深度35~45cm,施肥同A。

C. 深挖未施肥。垦挖深度同B。

D. 浅垦未施肥。自下而上浅垦10~15cm,为便于调查,每隔1~2年全面修山一次,作对照用。

上述处理除对照竹林按当地竹农常规进行林分管理外,其余三种均采取丰产竹林培育措施: 加强留笋养竹,增加立竹密度;调整立竹结构,优化竹林质量;科学间伐经营,综合预防病虫害。

以上各标准地在每年出笋、成竹期间,进行出笋、成竹调查,新竹长成后,实测新竹胸径、枝下高,试验历时10年。因竹林出笋、新成竹有大、小年之分,每2年(一个小年和一个大年)的各项数据进行平均分年度统计,即分为5度进行数据统计;每年秋未冬初,在丰产竹林和对照竹林标准地正常伐竹后,逐株实测有关经济性状,再分径级计算单株平均值[2-17]。

3 结果与分析

3.1 丰产栽培措施对出笋数量的影响

试验结果表明: 丰产竹林出笋效果明显(见表1),三种不同经营措施(撩壕施肥、深挖施肥、深挖未施肥)的竹林,平均每年出笋量为2352.0、1695.8、960.0株/hm2,比对照竹林出笋量分别增加2.68倍,1.66倍,0.50倍。不同的经营措施,其出笋规律是不相同的。撩壕施肥竹林(试验A),从试验后的第1~10年竹林的出笋变化范围为10.7%~28.1%,其中第1~2年竹林出笋最多,平均每年为3307.5株/hm2,第3~4年、第5~6年、第7~8年竹林出笋也较多,平均每年出笋分别为2197.5、2392.5、2602.5株/hm2,到第9~10年竹林出笋量下降为平均每年1260.0株/hm2,比对照竹林出笋最多的第3~4年竹林的出笋多387.7株/hm2。深挖施肥竹林(试验B),试验后第1~10年竹林的出笋变化范围为10.5%~26.0%,其中第3~4年竹林出笋最多,平均每年为2207.3株/hm2;其次是第7~8年竹林出笋,平均每年为2082.8株/hm2;再次是第1~2年、第5~6年竹林出笋,平均每年为1757.3、1545.0株/hm2;最少的是第9~10年竹林出笋,平均每年为887.3株/hm2,仍大于对照竹林最多的第3~4年竹林的出笋量。深挖未施肥竹林(试验C),试验后第1~10年竹林的出笋变化范围为14.5%~27.3%,其中第3~4年竹林出笋最多,平均每年为1308.8株/hm2;其次是第5~6年、第7~8年竹林出笋,平均每年为885.0、1196.3株/hm2;再次是第1~2年竹林出笋,平均每年为716.3株/hm2;最少的是第9~10年竹林的出笋,平均每年为693.8株/hm2,比对照竹林最多的第3~4年竹林的出笋量少178.5株/hm2,但大于对照竹林年平均出笋量(638.6株/hm2)。浅垦对照竹林(试验D),从试验后第1~10年竹林的出笋变化范围为11.2%~27.3%。其中第3~4年竹林出笋较多,平均每年为872.3株/hm2,其次是第7~8年竹林出笋,平均每年为845.3株/hm2;其余第1~2年、第5~6年、第9~10年竹林出笋,平均每年分别为357.8、547.5、570.0株/hm2,均出笋较少。

上述4种不同经营措施的竹林中,出笋量的高、低趋势是:A>B>C>D。除试验A出笋量的高峰期在试验后第1~2年,其余3种竹林出笋量的高峰期均在试验后第3~4年,但到试验后第9~10年出笋量均大量减少。这种高、低出笋量差异现象,是竹林自身调整营养物质的积累与分配的结果,到试验末期出笋量大幅下降,说明竹林至少每10年必须进行一轮丰产培育措施[18-20]。

表1 毛竹丰产林试验地出笋情况表Tab.1 TheshootproductsituationofP.pubescensinhigh-yieldexperimentarea项目经营措施历10年立竹平均每年(株/hm2)出笋数总出笋数(株/hm2)平均(株/hm2)比较(%)丰产竹林撩壕施肥487723520.02352.0368.3丰产竹林深挖施肥450016958.01695.8265.5丰产竹林深挖未施肥31059600.0960.0150.3对照竹林浅垦未施肥26126385.5638.6100.0其中不同年度平均出笋数量(株/hm2)第1~2年第3~4年第5~6年第7~8年第9~10年出笋数占(%)出笋数占(%)出笋数占(%)出笋数占(%)出笋数占(%)3307.528.12197.518.72392.520.42602.522.11260.010.71757.320.72207.326.01545.018.22082.824.6887.310.5716.314.91308.827.3885.018.41196.324.9693.814.5357.811.2872.327.3547.517.2845.326.5570.017.8 注:竹林出笋有大、小年之分,每2年(一个小年和一个大年)的各项数据进行平均分年度统计,试验历时10年,分5度进行统计。

3.2 丰产栽培措施对新成竹数量的影响

试验结果表明: 丰产栽培措施丰产竹林新成竹效果显著(见表2),三种不同经营措施(撩壕施肥、深挖施肥、深挖未施肥)的竹林,平均每年的新成竹数分别为994.5、752.4、500.3株/hm2,分别比对照竹林新成竹增加1.84倍、1.15倍、0.43倍。不同经营措施的竹林,其新成竹规律是不相同的。撩壕施肥竹林(试验A),试验后第1~10年竹林新成竹变化范围为13.3%~24.3%,其中第7~8年竹林新成竹最多,平均每年为1207.5株/hm2;其次是第1~2年、第3~4年的竹林新成竹,平均每年分别为1140.0、1125.0株/hm2;再次是第5~6年竹林新成竹,平均每年为840.0株/hm2;第9~10年竹林新成竹最少,平均每年为660.0株/hm2,仍比对照竹林新成竹最多的第7~8年多177.7株/hm2。深挖施肥竹林(试验B),试验后第1~10年竹林新成竹变化范围为14.6%~25.2%;其中第3~4年竹林新成竹最多,平均每年为947.3株/hm2;其次是第7~8年竹林新成竹,平均每年为890.3株/hm2;再次是第1~2年、第5~6年竹林新成竹,平均每年分别为682.5、692.3株/hm2;第9~10年竹林新成竹最少,平均每年为549.8株/hm2,比对照竹林新成竹最多的第7~8年多67.5株/hm2。深挖未施肥竹林(试验C),从试验后第1~10年竹林新成竹变化范围为16.2%~25.6%;其中第3~4年竹林新成竹最多,平均每年为641.3株/hm2;其次是第7~8年竹林新成竹,平均每年为603.8株/hm2;再次是第1~2年、第5~6年、第9~10年竹林新成竹,平均每年分别为405.0、412.5、438.8株/hm2,均小于对照竹林新成竹最多的第7~8年,但多于对照竹林新成竹的平均数350.1株/hm2。对照竹林(试验D),试验后第1~10年竹林新成竹变化范围为10.2%~27.5%;其中第7~8年竹林新成竹较多,平均每年为482.3株/hm2;其次是第3~4年竹林新成竹,平均每年为427.5株/hm2,其余第1~2年、第5~6年、第9~10年竹林新成竹,平均每年分别为177.8、260.3、402.8株/hm2,成竹较少。

从上述不同经营措施可知,试验A和对照D最高新成竹量均是在试验后的第7~8年,但试验A比试验D的新成竹量多1.5倍,试验B和试验C最高新成竹量均是在试验后的第3~4年,但试验B比试验C的新成竹量多0.48倍;新成竹量趋势是:A>B>C>D,这说明不同经营措施的竹林,各自调整营养物质的积累与分配,因而出现成竹量高、低的现象,到试验未期的第9~10年竹林新成竹量都有下降趋势,说明已引起立竹积累物质不足,需要进行新一轮丰产培育措施〔21-22〕。

表2 毛竹丰产林试验地成竹情况表Tab.2 ThebamboosituationofP.pubescesinhigh-yieldexperimentarea项目经营措施历10年立竹平均每年(株/hm2)成竹数总成竹数(株/hm2)平均(株/hm2)比较(%)丰产竹林撩壕施肥48779945994.5284.1丰产竹林深挖施肥45007524752.4214.9丰产竹林深挖未施肥31055003500.3142.9对照竹林浅垦未施肥26123501350.1100.0其中不同年度平均新成竹数量(株/(hm2·年))第1~2年第3~4年第5~6年第7~8年第9~10年成竹数占(%)成竹数占(%)成竹数占(%)成竹数占(%)成竹数占(%)1140.022.91125.022.6840.016.91207.524.3660.013.3682.518.1947.325.2692.318.4890.323.7549.814.6405.016.2641.325.6412.516.5603.824.1438.817.6177.810.2427.524.4260.314.9482.327.5402.823.0 注:竹林成竹有大、小年之分,每2年(一个小年和一个大年)的各项数据进行平均分年度统计,试验历时10年,分5度进行统计。

3.3 丰产栽培措施对新竹胸径生长的影响

毛竹胸径的大小是反映竹材质量的一个最重要的因子之一,胸径愈大则竹材利用价值越高。从试验得知(见表3): 3种不同经营措施(撩壕施肥、深挖施肥、深挖未施肥)的竹林,历10年后,新竹平均胸径分别为12.6、12.0、11.5cm,分别比对照竹林的平均胸径增加34.0%、27.6%、22.3%。不同经营措施的竹林,平均胸径生长均是逐年增长。撩壕施肥竹林,试验后第1~2年新竹平均胸径为11.0cm,到第9~10年新竹平均胸径为13.5cm,增长2.5cm;深挖施肥竹林,试验后第1~2年新竹平均胸径为10.7cm,到第9~10年新竹平均胸径为12.8cm,增长2.1cm。深挖未施肥竹林,试验后第1~2年新竹平均胸径为10.4cm,到第9~10年新竹平均胸径为12.2cm,增长1.8cm。浅垦对照竹林,试验后第1~2年新竹胸径为8.7cm,到第9~10年新竹平均胸径为10.0cm,仅增长1.3cm,比上述三种经营竹林少增长0.5~1.2cm。这充分说明经丰产培育的竹林林分结构比较稳定,生产潜力较大。

表3 毛竹丰产林试验地新竹平均胸径生长Tab.3 TheaverageDBHgrowthsituationofP.pubescensinhigh-yieldexperimentarea项目经营措施历10年新竹平均每年(株/hm2)历10年新竹平均胸径(cm)比较(%)其中不同年度新竹平均胸径(cm)第1~2年第3~4年第5~6年第7~8年第9~10年丰产竹林撩壕施肥994.512.6134.011.012.112.913.313.5丰产竹林深挖施肥752.412.0127.610.711.812.112.512.8丰产竹林深挖未施肥500.311.5122.310.411.511.412.112.2对照竹林浅垦未施肥350.19.4100.08.78.99.210.310.0

3.4 丰产栽培措施对新竹枝下高生长的影响

毛竹枝下高是指立竹全高减去竹冠部分后的竹秆高度,这部分竹秆通直粗大,是全竹利用率最高、用途最广的部位,其越长价值越高。由试验得知(见表4): 三种经营措施(撩壕施肥、深挖施肥、深挖未施肥)的竹林,历10年新竹的平均枝下高分别为9.1m、8.7m、8.0m,比对照竹林分别增加37.9%、31.8%、21.2%。不同经营措施的竹林,平均枝下高生长均是逐年增长的。 撩壕施肥竹林,试验后第1~2年新竹枝下高为7.8m,到第9~10年新竹枝下高为10.2m,增长2.4m;深挖施肥竹林,试验后第1~2年新竹枝下高为7.6m,到第9~10年新竹枝下高为9.7m,增长2.1m;深挖未施肥竹林,试验后第1~2年新竹枝下高为7.0m,到第9~10年新竹枝下高为9.1m,增长2.1m;但浅垦对照竹林,试验后第1~2年新竹枝下高为6.1m,到第9~10年新竹枝下高为7.7m,增长1.6m,比上述三种经营竹林少增长0.5~0.8m。这说明经丰产培育的竹林具有生产力相当高的林分结构。

表4 毛竹丰产林试验地新竹平均枝下高生长Tab.4 TheaverageheightunderbranchgrowthsituationofP.pubescensinexperimentarea项目经营措施历10年新竹平均每年(株/hm2)历10年新竹平均枝下高(m)比较(%)其中不同年度新竹平均枝下高(m)第1~2年第3~4年第5~6年第7~8年第9~10年丰产竹林撩壕施肥994.59.1137.97.88.69.19.710.2丰产竹林深挖施肥752.48.7131.87.68.28.79.39.7丰产竹林深挖未施肥500.38.0121.27.07.58.08.69.1对照竹林浅垦未施肥350.16.6100.06.16.26.46.87.7

3.5 丰产栽培措施对新竹杆、枝、叶生长的影响

毛竹竹秆中空有节,是支持、输导和生长发育的主体,也是人们获得用材的主要部分。试验表明(见表5):撩壕施肥竹林,试验后每年平均新竹秆、枝、叶鲜质量分别为40573.2、5321.8、2389.2kg/hm2,比对照竹林秆、枝、叶鲜质量分别增加4.82倍、3.11倍、3.11倍;深挖施肥竹林,试验后每年平均新竹秆、枝、叶鲜质量分别为29898.8、3963.2、1779.2kg/hm2,比对照竹林秆、枝、叶鲜质量分别增加3.29倍、2.06倍、2.06倍;深挖未施肥竹林,试验后每年平均新竹秆、枝、叶鲜质量分别为18936.1、2560.5、1149.5kg/hm2,比对照竹林秆、枝、叶鲜质量分别增加1.72倍、0.98倍、0.98倍;对照竹林,试验后每年平均新竹秆、枝、叶鲜质量分别为6967.8、1294.5、581.0kg/hm2。这说明毛竹丰产林能充分利用土壤和空气的营养物质,能充分利用太阳光能生产相当丰富的有机物质,从而提高了竹林产量〔23-24〕。

表5 毛竹丰产林试验地新竹秆、枝、叶生长(平均值)Tab.5 Theaverageweightofstern,branchandleafgrowthofP.pubescensinexperimentarea项目经营措施历10年新竹平均每年(株/hm2)其中大径级竹平均每年(株/hm2)中小径级竹平均每年(株/hm2)丰产竹林撩壕施肥994.5639.0355.5丰产竹林深挖施肥752.4461.3291.1丰产竹林深挖未施肥500.3280.5219.8对照竹林浅垦未施肥350.121.8328.3平均每年秆鲜质量(kg/hm2)比较(%)平均每年枝鲜质量(kg/hm2)比较(%)平均每年叶鲜质量(kg/hm2)比较(%)40573.2582.35321.8411.12389.2411.229898.8429.13963.2306.21779.2306.218936.1271.82560.5197.81149.5197.86967.8100.01294.5100.0581.0100.0 注:凡胸径12~17cm为大径级竹,其秆鲜质量平均为53.67kg/株,枝鲜质量平均为6.37kg/株,叶鲜质量平均为2.86kg/株;凡胸径6~11cm为中小径级竹,其秆鲜质量平均为17.66kg/株,枝鲜质量平均为3.52kg/株,叶鲜质量平均为1.58kg/株。

4 结论与讨论

(1) 毛竹林经过10年的丰产措施培育试验,丰产效果显著。三种不同经营措施(撩壕施肥、深挖施肥、深挖未施肥)的竹林,平均每年出笋量比对照竹林分别增加2.68倍、1.66倍、0.5倍;平均每年新成竹量比对照竹林分别增加1.84倍、1.15倍、0.43倍;新竹平均胸径比对照竹林分别增加34.0%、27.6%、22.3%;新竹平均枝下高比对照竹林分别增加37.9%、31.8%、21.2%,林分质量得到显著提高。同时秆、枝、叶鲜质量也明显增加,撩壕施肥竹林比对照竹林分别增加4.82倍、3.11倍、3.11倍;深挖施肥竹林比对照竹林分别增加3.29倍、2.06倍、2.06倍;深挖未施肥竹林比对照竹林分别增加1.72倍、0.98倍、0.98倍。这说明通过不同的处理方式改善深层的土壤理化性质,有利于竹林生长,从而形成生产力相当高的丰产竹林林分结构,增产潜力增大。

(2) 不同经营措施的竹林,其出笋、成竹规律是不相同的。试验后第1~10年竹林出笋和新成竹的变化范围:撩壕施肥竹林为10.7%~28.1%和13.3%~24.3%;深挖施肥竹林为10.5%~26.0%和14.6%~25.2%;深挖未施肥竹林为14.5%~27.3%和16.2%~25.6%;浅垦对照竹林为11.2%~27.3%和10.2%~27.5%。其中撩壕施肥竹林试验后的第1~2年竹林出笋最多,平均每年为3307.5株/hm2,第7~8年竹林新成竹最多,平均每年为1207.5株/hm2,深挖施肥竹林试验后的第3~4年竹林出笋和新成竹均较多,平均每年分别为2207.3株/hm2和947.3株/hm2,深挖未施肥竹林试验后的第3~4年竹林出笋和新成竹均较多,平均每年分别为1308.8株/hm2和641.3株/hm2,对照竹林试验后的第3~4年竹林出笋较多,平均每年为872.3株/hm2,第7~8年竹林新成竹较多,平均每年为482.3株/hm2,但总的来说,出笋和成竹均是A>B>C>D。这说明毛竹林丰产需深耕翻土和施肥,提高土壤肥力,越深耕施肥,越易加速形成丰产竹林林分结构,从而提高竹林产量[25]。

(3) 深挖翻土和合理施肥是培育丰产竹林的关键技术措施,深挖增产效果为最显著,但施工难度较大;从生产技术推广角度考虑,垦挖深度宜在35cm较为合适,既降低经营成本,效果又显著,一次经营措施,7~8年以后竹林仍然充满生机,收益期较长[26-27]。

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Theinfluenceofthehigh-yieldcultivationmeasuresofPhyllostachyspubescensforestgrowth

HOU Qijin1, LIN Bin1*, LI Xiaofeng2, SU Linli1,CAO Liuqing1, LI Xinghua2

(1.Forestry Bureau of Huitong County, Huitong 418300, China;2.Forestry Institute of Huitong County, Huitong 418300, China)

With the 10-year low fertility cultivation experiment ofPhyllostachyspubescensforest in operated different high-yield cultivation measures. The results show that the average shoot product is 1669.3 strains/hm2·a, the average bamboo product is 749.1 strains/hm2·a, the average weight of stem, branch and leaf fresh is 35.52t/hm2·a, the average DBH growth is 12.0cm/a, the average height under branch growth is 8.6 m/a, and its growth data is than the control bamboo forest increased 1.61 times, 1.14 times, 3.02 times, 28.0% and 30.3% respectively. The bamboo shoot, bamboo into apparent are relatively long after fertility cultivation of bamboo forest , it last four to eight years, until a decade later dropped. The high-yield cultivation measures can improve soil, increase fertility and enhance bamboo roots system growth and development obviously,and increased the bamboo shoot rate and bamboo quantity significantly.

Phyllostachyspubescens; high-yield; measures; growth

2014-11-24

怀化市林业科技推广项目,会同县楠竹低改顶目[中会农(2000)04号]。

侯其金(1972-),男,湖南省会同县人,工程师,主要从事森林培育、栽培技术研究。

S 795.7

A

1003 — 5710(2015)03 — 0063 — 06

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2015. 03. 015

(文字编校:龚玉子)

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