城市景观红竹林立竹冠形结构特征

2010-08-21 02:52刘炳福陈双林郭子武虞敏之郑连喜杨清平
世界竹藤通讯 2010年4期
关键词:冠幅胸径夹角

刘炳福 陈双林 郭子武 虞敏之 郑连喜 杨清平

(1 浙江省龙游县林业局,浙江 龙游 324400

(2 中国林业科学研究院亚热带林业研究所,浙江 富阳 311400)

城市景观红竹林立竹冠形结构特征

刘炳福1陈双林2郭子武2虞敏之1郑连喜1杨清平2

(1 浙江省龙游县林业局,浙江 龙游 324400

(2 中国林业科学研究院亚热带林业研究所,浙江 富阳 311400)

对景观红竹林2007-2009年立竹的胸径、枝夹角、枝分角、冠长、冠幅、枝盘数进行了调查分析。结果表明:立竹冠长、冠幅、枝盘数与立竹胸径分别呈3次、2次多项式和线性关系;当立竹密度45023株/hm2以下时,不同年龄立竹不同竹冠部位的枝夹角无显著差异,立竹密度为26713株/hm2时,立竹不同竹冠部位的枝分角差异极显著;试验林立竹密度范围内,立竹密度对枝夹角、相对竹冠长无显著影响,对枝分角、相对冠幅、相对枝盘数有一定的影响。随着立竹密度的增大,竹冠上部枝分角显著下降,竹冠中部、下部枝分角呈先升后降趋势,相对冠幅、相对枝盘数呈下降趋势。当立竹密度为60030株/hm2时,枝分角、相对冠幅、相对枝盘数显著下降,对竹林的更新生长已产生不利影响。

红竹;景观林;立竹胸径;冠形结构

红竹(Phyllostachys iridenscensYao et Chen),适生性广,地下鞭系延伸生长和笋芽萌发能力强,成林速度快,立竹秆高可达2~8m,径10cm,经济产量高,竹笋品质佳,竹材劈篾性好,经晒不裂[1],而且其形态优美,枝叶茂盛,竹叶碧绿,箨鞘紫红色,箨叶呈颜色鲜艳的彩带状,边缘桔黄色,中部绿、紫色是笋、材、景皆可利用的优良竹种,在我国一些主要竹产区有规模化栽培,已成为区域竹产业发展的重要资源。在红竹生物学、生态学和栽培管理等方面已开展了较多的研究,涉及生长发育[2]、生产力评价[3]、林地养分补充[4-5]和林地竹笋早出覆盖[6]、新造林地上部分林分结构变化[7]和地下鞭系结构变化[8]、叶片叶绿素含量[9]等。但就城市景观绿化中红竹林冠形结构特征的研究尚无涉及。本文对景观红竹林不同年龄立竹的胸径、枝夹角、枝分角、冠长、冠幅、枝盘数等因子进行了调查,以探讨红竹立竹冠形的年际变化规律,为景观红竹林更新生长、景观维护提供参考。

1 试验材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于浙江省龙游县城,该处属中亚热带气候,四季分明,年均气温17.3℃,极端高温41℃,极端低温-11.4℃,10-20℃年平均持续天数182.8d,年均无霜期261.5d,年均降水量1621.9mm,年均蒸发量1392mm,年平均相对湿度80%。地势平缓,土壤为红壤,土层厚度100cm以上,速效N、P、K含量中等。龙游县属刚竹属竹种中心分布区,红竹是20世纪90年代逐渐发展起来的主栽笋用竹种,全县现有红竹林面积0.7多万hm2,已成为区域农村社会经济发展的重要资源和农民家庭经济收入的主要来源,也是龙游县建立地方特色竹产业的重要组成部分,并在城镇绿化中得到了较大规模的应用。

1.2 试验竹林

试验红竹林位于龙游县城江滨公园,于2005年11月份营造,面积0.2hm2。为达到一次成景效果,采用大密度全梢竹造林方法,初植密度2~3株/m2。母竹采自未进行过林地有机材料覆盖的红竹林,选择1年生生长健壮、胸径2cm左右、无病虫危害的立竹,带30cm以上土球,有来鞭、去鞭。母竹不去梢,为提高成活率,在栽植前剪去母竹2/3枝叶。栽植后7d内,晴天每天浇水补充土壤水分。试验林自然生长,不实施土壤养分补充和林地垦复,不采笋、伐竹,仅在成林前(栽植后2年)每年8月份进行1次人工除草。栽植后第3年试验林立竹郁闭成密集状。试验林林分结构状况见表1。

1.3 调查方法

2009年12月份,在试验红竹林中随机选取2007-2009年的立竹各36株,齐地伐倒,测量样竹立竹胸径(D)、全高和枝下高,用立竹全高减去立竹枝下高计算竹冠长(L),垂直二方向测量冠幅,用平均值计算立竹冠幅(W),统计立竹枝盘数(N)。按样竹冠长的1/3分为竹冠上部、中部、下部,选取每个竹冠部位的最上部、中部、最下部的枝盘用量角器测量枝夹角(主枝与竹秆的最小角度)、枝分角(主枝与侧枝的最小角度),用平均值计算枝夹角、枝分角。

表1 试验红竹林林分结构状况

1.4 数据处理

试验数据在Excel统计软件中进行整理和作图,在DPS.13.0统计软件中进行调查因子的LSD法多重比较和线性回归方程建立。为避免不同年龄立竹的胸径差异对其他调查因子的影响,引入相对竹冠长(立竹冠长/立竹胸径)、相对冠幅(立竹冠幅/立竹胸径)、相对枝盘数(立竹枝盘数/立竹胸径)分析因子。

2 结果与分析

2.1 立竹冠形主要结构因子与立竹胸径的关系

立竹胸径是立竹形态特征最为重要的因子,立竹枝下高、全高等结构因子是立竹胸径的从属因子[10],而且立竹胸径易于测量,因此构建立竹冠形结构因子与立竹胸径的关系来分析立竹冠形结构的变化规律。统计分析结果显示,立竹冠长、冠幅和枝盘数与立竹胸径分别呈相关性显著的3次、2次多项式和线性关系(式(1)-(3),在试验红竹林立竹胸径区间,均随立竹胸径的增大而增大。从式(2)的关系式分析,当立竹胸径为3cm以上时,立竹冠幅随立竹胸径的增大反而减小,说明过大的林分密度已对立竹冠形的形态建成产生了严重影响,即立竹出现自然整枝或抽枝不良现象。

2.2 相同年龄立竹不同竹冠部位枝夹角、枝分角分布特征

由表2分析可知,2007年、2008年立竹竹冠上部、中部、下部的枝夹角均无显著差异,2009年立竹的枝夹角呈上部、下部大,中部小的分布规律,且中部、下部枝夹角有显著差异。而不同竹冠部位的枝分角变化规律较枝夹角复杂,2007-2009年立竹竹冠从上至下的枝分角均呈递减的趋势,2007年竹冠上部、中部、下部枝分角有极显著差异,2008年、2009年立竹的枝分角则是上部、下部有极显著差异。

表2 相同年龄立竹不同竹冠部位的枝夹角、枝分角

表3 不同年龄立竹相同竹冠部位的枝夹角、枝分角

2.3 不同年龄立竹相同竹冠部位枝夹角、枝分角变化规律

由表3分析可知,不同年龄立竹相同竹冠部位的枝夹角均无显著差异,也即立竹密度对枝夹角的影响小。而立竹密度对枝分角有一定的影响,竹冠上部的枝分角2007-2009年间差异显著,竹冠上部、中部、下部逐渐降低。竹冠中部、下部的枝分角均呈先升后降的趋势,且竹冠中部2008-2009年间差异显著,竹冠下部2007-2008年间差异显著。

2.4 不同年龄立竹冠形主要结构因子相对值差异性比较

由于不同年龄立竹的平均胸径差异较大,为避免立竹胸径差异对竹冠长、冠幅、枝盘数的比较影响,采用与立竹胸径的相对值比较。从图1分析可知,不同年龄立竹的相对竹冠长无显著差异,即在试验林林分密度范围内,立竹密度对竹冠长影响小。而相对冠幅、相对枝盘数受立竹密度的影响,随林分立竹密度的增大呈下降趋势,且2007年、2009年间达显著差异水平。

3 小结与讨论

(1)立竹冠形结构因子是立竹胸径的从属因子,在试验林林分密度、立竹胸径条件下,立竹冠长、冠幅、枝盘数与立竹胸径分别呈3次、2次多项式和线性关系,且均随立竹胸径的增大而增大。由于试验林采用高密度一次成景造林,而且红竹生态适应性强,地下鞭系延伸生长和出笋成竹能力强,林分密度年际间变化显著。从立竹冠幅与立竹胸径的关系式分析,当立竹胸径为3cm以上时,立竹会出现自然整枝现象,即立竹冠幅减小,也说明随着试验林林分密度的进一步增大,会导致红竹林自然更新困难,景观效果变差,应该对林分结构进行人工调控,伐除3年生以上的老龄竹和弱小竹、病虫竹。

(2)竹枝的空间分布规律,一定程度上体现了竹子对环境的自适应性,以最大化地提高竹林光合作用能力。红竹林林分密度对竹枝的空间分布会产生一定的影响,当林分密度适宜竹子生长时,立竹不同部位的竹枝充分伸展,而当林分密度已影响到竹子良好生长时,竹冠会实行自然形态调节,以尽可能地获取光源。立竹密度对枝夹角无显著影响,其影响主要体现在枝分角上,尤其是竹冠上部,随着林分密度的增大,竹冠上部的枝分角呈显著降低趋势,林分密度为60030株/hm2时,竹冠中部、下部的枝分角也显著降低。在试验林林分密度范围内,立竹密度对竹冠长影响小,而相对冠幅、相对枝盘数随林分密度的增大呈下降趋势。

1 朱石麟,马乃训,傅懋毅,等.中国竹类植物图志[M].北京:中国林业出版社,1994,128-129.

2 马乃训,黄树田,张文燕.红竹生长发育的研究[J].林业科学研究,1990,3(4):358-362.

3 陈双林,董建新.优良经济竹种红竹生产力评价[J].林业科技开发,2001,15(4):11-16.

4 蒋式洪,钟传声.磷钾硼肥对红竹笋品质效应的研究[J].竹子研究汇刊,2000,19(1):48-51.

5 吴明,吴柏林,曹永慧,等.不同施肥处理对笋用红竹林土壤特性的影响[J].林业科学研究,2006,19(3):353-357.

6 陈双林,吴柏林,张德明.林地覆盖对红竹林温度和出笋时间分配的影响研究[J].林业科学研究,2004,17(专刊):90-94.

7 陈双林,洪游游,张德明,等.退化红壤区笋用小径竹幼林结构变化规律研究[J].浙江林学院学报,2005,22(3):296-299.

8 洪游游,陈双林,吴柏林.新造红竹林地下结构年际变化规律初步研究[J].浙江林业科技,2005,25(4):24-26.

9 李建华,杨清平,郭子武,等.红哺鸡竹叶片叶绿素含量的影响因子初步研究[J].浙江林业科技,2009,29(4):65-68.

10陈双林,吴柏林,虞敏之,等.毛竹材积主要构件因子关系研究及材积表编制[J].福建林业科技,2008,35(2):30-33.

Characters of Crown Structure ofPhyllostachys iridenscensfor Urban Landscape

Liu Bingfu1, Chen Shuanglin2, Guo Ziwu2,Yu Minzhi1, Zheng Liangxi1, Yang Qingping2
(1 Forestry Bureau of Longyou County, Longyou , Zhejiang, 324400
2 Research Institute of Subtropical Forestry, Chinese Academy of Forestry, Fuyang, 311400)

To study the variation law of crown structure ofPhyllostachys iridescensforest with different ages and provide the theoretic basis for human disturbance ofPh.iridescensforest for urban landscape, thePh.iridescensforest without human disturbance which was established with high density and total height in 2005 was investigated for diameter at breast height (DBH), branch angles, angles between branches, crown length, crown width, number of branches between 2007-2009. It was found that the crown length, crown width and the number of branches were the subsidiary factors of DBH, and had quadratic polynomial, cubic polynomial and linear relationship with DBH, respectively. No signif i cant difference was found among the branch angles at different parts of crown of standing bamboo at different ages when stem density was below 40523 stems/hm2, and signif i cant difference was found among the angles between branches at different parts of crown when stem density was 26713 stems/hm2. The density of experimented bamboo forest had no signif i cant impact on the branch angles and the relative crown length but a certain impact on the angles between branches,the relative crown width and number of braches. With the increasing of density, the angles between branches at upper crown decreased signif i cantly, while those at middle and bottom crown represented the ascending and then declining trend, and the relative number of branches and the crown width decreased. When stem density was 60030 stems/hm2, the angles between branches, the relative number of branches and the crown width declined signif i cantly, which had negative inf l uences on the growth and regeneration of bamboo forest.

Phyllostachys iridescens,landscape forest, diameter at breast height (DBH), standing bamboo,crown structure

浙江省中国林业科学研究院省院合作项目(2008SY10,2008SY11)资助。

刘炳福(1955-),男,浙江龙游人, 助理工程师,从事林业技术推广工作。

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