陈卫东,谷战英,陈建华,彭文杰,曾宪礼
(1.桃江县林业局,湖南 桃江 413400;2.中南林业科技大学a.经济林培育与保护省部共建教育部重点实验室;b.经济林培育与利用湖南省2011协同创新中心,湖南 长沙 410004)
毛竹Phyllostachys pubescens是中国最为重要的经济竹种,其资源丰富,分布面积广,利用价值高,加工性能优良,其竹业年产值已占全国竹业年产值的80%以上,以毛竹为主要对象的竹产业已成为区域社会经济发展的重要支柱产业,也是竹农家庭经济收入的重要来源[1]。但是目前全国分布的毛竹林大多为低产低质林,这严重制约了毛竹产业的发展,一定程度上影响了林农的积极性。已有学者在林地垦复、覆盖及配方施肥等方面进行过竹林增产增效方面的研究,取得了一定的进展[2-5]。成竹数量及其胸径是衡量竹林产量及品质的重要指标,本文中研究了不同抚育措施对竹笋成竹数量及胸径的影响,试图筛选出较适宜的栽培管理措施,旨在为迫切需要解决的技术性问题及生产性问题提供指导依据和参考。
试验地位于湖南省桃江县桃花江镇(112.11°E,28.51°N),属亚热带大陆季风性湿润气候。年平均气温16.0~17.6℃,年较差为7.7℃,气温在10℃以上的累积温度在 5 100℃左右,平均无霜期为260d,最长可达302d,最短224d。年太阳总辐射量3 700~4 600 MJ/m2。雨水充沛且较集中,平均年降水量在1 568.9mm。水热基本同季,年平均日照时数只有1 475.6h。成土母岩多为板页岩、石灰岩和花岗岩,土壤类型多为红黄壤土。
桃江全县竹林面积5.93万hm2,居全省第1位、全国第3位。竹业已成为当地农村社会经济发展的支柱产业和农民家庭经济收入的主要来源。但由于抚育措施不够恰当和到位,目前存在较大面积的低质低产林急需改造。
于2011年秋冬季在阳坡或半阳坡设置试验地,分别进行了垦复施肥型、稻草覆盖型、稻草谷壳覆盖型、富硒垦复型、竹木混交型、林下经济型及竹叶覆盖型等7个类型的样地处理,选择半荒芜型竹林地作为对照(见表1)。
表1 各处理的抚育方法Table 1 The methods of every treatments
2013年6月,试验林各抚育措施处理分别设置3个20m×20m的标准样方,进行每木检尺,用最小刻度为1mm的钢制围尺测量胸径,并清数竹笋成竹数量。垦复施肥型、稻草覆盖型、稻草谷壳覆盖型、富硒垦复型、竹木混交型、林下经济型、竹叶覆盖型及半荒芜型的立竹密度分别为4 200、3 133、2 966、4 800、4 233、3 550、3 250和6 950 株 /hm2。
试验数据在 Excel 2003 统计软件中进行整理并制作图表,在 SPSS 13.0 统计软件中进行 Oneway ANOVA分析,并进行了皮尔逊相关性分析及线性相关分析的双尾检验。试验数据均为“各个指标测定数据的平均值±标准差”。
各处理的成竹率比较结果如图1所示。图1中结果表明,半荒芜型成竹率极显著大于其余处理,差值达到19.82%~34.67%;竹叶覆盖型与竹木混交型、林下经济型、垦复施肥型和稻草覆盖型差异不显著,成竹率均值范围为37.73%~28.64%,但显著大于稻草谷壳覆盖型及富硒垦复型,差值为11.99%~14.82%。竹木混交型、林下经济型、垦复施肥型和稻草覆盖型的成竹率差异不显著,成竹率在36.52%~28.64%之间,但显著大于稻草谷壳覆盖型和富硒垦复型。各抚育措施按照成竹率由高到低的顺序排列依次为半荒芜型、竹叶覆盖型、竹木混交型、林下经济型、垦复施肥型、稻草覆盖型、稻草谷壳覆盖型、富硒垦复型。
图1 不同抚育措施处理中的成竹率Fig.1 Bamboo rates in different nurturing treatments
不同抚育措施对成竹胸径的影响如图2所示。对照组半荒芜型除与竹木混交型胸径差异不显著外,其胸径均极显著小于其它抚育措施,差值范围为1.45~2.27cm;此外竹木混交型与林下经济型和垦复施肥型胸径差异不显著,与稻草谷壳覆盖型、稻草覆盖型、富硒垦复型和竹叶覆盖型差异均极显著,差值范围为1.24~1.65cm。总体来说,各抚育措施按照胸径由高到低的顺序排列依次为:稻草谷壳覆盖型、稻草覆盖型、富硒垦复型、竹叶覆盖型、林下经济型、垦复施肥型、竹木混交型、半荒芜型。
成竹率与胸径呈极显著负相关(皮尔逊相关系数为-0.873,显著性水平为0.005)关系,如图3所示,成竹百分比随着胸径的增加迅速下降。
图2 不同抚育措施处理中的成竹胸径Fig.2 Diameter of breast height of bamboo in different nurturing treatments
图3 不同抚育措施中胸径与成竹率的关系Fig.3 Relationship between diameter of breast height and bamboo rate in different nurturing treatments
在本研究各抚育措施处理中,半荒芜型的成竹率极显著大于其余抚育措施,但其成竹胸径极显著小于除富硒垦复型以外的其余抚育措施,这说明半荒芜型成竹率较高,但成材率较低。目前,广泛分布的低质低产林大多为半荒芜型,为提高成材率,提升产品品质,对其采取必要适宜的抚育措施势在必行。
竹叶覆盖型的成竹率及胸径均处于较好水平,分别为37.73%和9.65cm。李安定等人的研究结果表明对不同覆盖条件比较,枯枝落叶覆盖下林地水分亏缺量最少,在植物生长发育期抵御干旱的效果相对较好[6]。竹叶是竹林的自身产物,是较好的归还养分、补充竹子生长的营养物质的来源。
垦复施肥型的成竹率及胸径处于中游水平,分别为32.31%和9.24cm。垦复、施肥是较常规的栽培管理措施,但可有效提高产量和质量。施用富硒肥料可显著增加竹笋的数量,但退笋现象也较严重,这需进一步研究。
竹林中适当混栽活立木是防止竹林成片倒伏,抵抗冰折、雪折,提高抗逆性的有效手段。但本研究结果表明,除对照组半荒芜型外,竹木混交型的成竹胸径极显著小于其它抚育措施。该抚育措施的成竹内含物充实情况及抗拉伸的理化性质指标的变化情况有待进一步研究。为了既能达到抗倒伏的目的,又能不影响成竹胸径的生长,确定活立木适当的比例及分布至关重要。
本研究中林地覆盖取得的效果较好,与前人的研究结果较一致[7-13],竹林地覆盖可利用有机材料的增温、保温和保湿作用,促进笋芽分化,提早萌发,显著提高竹林经济产出,提高竹子抗逆能力,减少地下害虫的发生。这项技术措施简单易行,使用的材料低廉易得,应在适宜地区进行推广。
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