雷竹林鞭根系统的研究与分析

吕昕 江雄波 向臻峰

摘要：对崇阳县雷竹试验林的鞭根系统进行调查研究，结果表明：①竹鞭平均值为：段数595段/m2，鞭长度1080 m/4 m2，直径142 cm。在1100～3000 cm深土层中，竹鞭分布量达547%，2～4年竹鞭占6731%。②健壮笋芽主要分布在第1～15节之间，占808%，出笋率占851%；第16节以上仅占192%，出笋率占149%。③岔鞭集中在第1～10节，占664%，第11节以上岔鞭较少，仅占336%。④竹鞭延长伸展方向以沿坡面向上类型较多，占总鞭数568%，向下延伸仅占167%。⑤立地条件、土层深度、土壤肥力和排水状况，对竹鞭粗度、笋芽、发笋率、成竹率、岔鞭量至关重要，呈正相关关系。⑥合理的立竹密度，关系到竹林地上和地下部分的群体结构、鲜笋产量。在立地条件较好情况下，以立竹密度900～1 000株/6667 m2的竹林，其经济效益和生态效益最好。

关键词：雷竹；鞭根系统；立体分布；笋芽特性

中图分类号：S795.9文献标识码：A文章编号：1004-3020（2014）04-0038-04

雷竹Phyllostachys praecox cv. prevernalis为禾本科竹亚科刚竹属中小型散生竹。集约经营的雷竹基地，每6667 m2年均可产冬笋300～350 kg，春笋900～1 000 kg。按照崇阳县地销价，每6667 m2年均产值可达9 000～10 000元。雷竹林鞭根系统结构与质量的优劣，不仅影响地上部分的群体结构，还直接影响地下冬笋、春笋的孕育和生长，进而影响雷竹鲜笋的产量与产值的高低。因此，研究竹鞭系统的群体结构、生态特性和生长规律，可为雷竹丰产栽培和科学经营提供理论依据＼[1-3＼]。

1试验地概况

试验地位于崇阳县沙坪镇高庄村跑马岭，该片雷竹基地面积达23333 hm2， 初植密度80株/6667 m2，2006年达到立竹900～1 100株/6667 m2，由此进入长期稳定的受益期。

1.1地理位置

崇阳县地处东经113°43′～114°21′，北纬29°12′～29°41′，属亚热带季风气候，日照充足，温和多雨，无霜期长，常年雨热同季，雨量多集中在春末夏初。一般夏季酷热持续不长，冬季严寒冰冻少见。

1.2气象因子

崇阳县全年日照时数4 427～4 438 h，年均太阳总辐射量为101～106 kcal/cm2，年均气温165 ℃，年均降雨量1 460～1 570 mm，年均蒸发量1 4245 mm。年均无霜期244 d，年均雾日37 d，雪天最多年份23 d，最少年份（2002年）仅4 d，平均落雪初日为12月16日，终日3月2日。历年不小于10 ℃的活动积温4 400～5 900 ℃，年相对湿度大于75%，孕笋期和发笋期均有较丰富的降水过程。地面年均温度195 ℃，土壤浅层5 cm深处年均187 ℃，10 cm深处186 ℃，15 cm深处19 ℃，20 cm深处189 ℃。

1.3地貌与土壤

雷竹基地海拔在118～170 m之间，属于低丘岗地，平均坡度15°以下，土壤为第四纪红黄壤，pH值在60～65之间。有效土层厚度40～55 cm，土质疏松，排水良好。土壤肥沃，有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、均处于中等偏上水平。因此，土壤肥力较高，能够适应雷竹群落的生长和发育。

湖北林业科技第43卷

第4期吕 昕等：雷竹林鞭根系统的研究与分析

1.4竹林抚育管理

雷竹基地每年对竹林进行1次疏伐，挖除开花竹、病虫竹及6年以上老竹200～250株。每年6月份，对林地均进行1次全垦深翻、抚育和培肥，清除7 a以上老竹鞭。立竹密度控制在900～1 100株，立竹分布均匀，1～5 a笋竹各占20%左右，竹林各龄级群体结构较为合理。

2调查时间及方法

调查分3年进行，按照立地条件、坡度、坡向、立竹密度的差异，设置2 m×2 m的样地共18块。每年春季或秋季9月挖掘样方内土壤，保持竹鞭的原始状况，按鞭段记载其年龄、深度、长度、粗度、鞭节数量、节间长度、岔鞭的类型和生长方向，记录每段竹节上健壮芽、弱势芽、空芽萌发的竹笋、岔鞭位置及数量。

3调查结果与分析

对18块样地各项数据进行归类统计，计算样本均值，结果分述如下：

3.1不同年龄竹鞭特征值

3.1.1竹鞭的年龄、段数、长度与直径

18块样方挖掘平均深度在45 cm以上，平均总鞭量、鞭长度、节间长、鞭粗度见表1。

表1雷竹林鞭根生长特性

竹鞭年龄/a竹鞭段数/4 m2竹鞭长度/（cm·m-2）竹鞭节长/cm竹鞭直径/cm

25.236.12.861.60

37.139.73.011.50

46.746.32.911.50

52.651.22.941.40

61.442.12.881.30

≥70.856.42.671.20

平均值5.95段/m245.3 cm/段2.881.42

从表1可见：18块样地内竹鞭段数均值为595段/m2，竹鞭总长度108 m，节间长度均值288 cm，直径142 cm。幼壮竹鞭（2～4 a）占总鞭段数的798%。各年龄段竹鞭平均长度以老龄鞭（5～7 a）较长，幼壮龄竹鞭节间长及直径均大于老龄鞭，其原因是因为老龄鞭含水量低于幼壮鞭，导致粗度萎缩下降所致。

3.1.2竹鞭的立体分布

表2不同年龄竹鞭在土层中立体分布

鞭年龄/a0～10 cm11～20 cm21～30 cm31～40 cm41 cm以上合计/%

22.564.561.971.241.5011.80

32.3011.262.965.871.5523.94

41.4810.366.259.074.3831.54

50.734.915.285.742.1318.79

601.421.653.421.017.50

≥701.312.731.301.066.40

合计7.0733.8220.8426.6411.63100.00

从表2可知：雷竹林的竹鞭主要分布在0～40 cm土层中占8837%，并以11～30 cm土为主， 占5466%，竹鞭在0～10 cm及41 cm以上土层中分布都较少。

不同年龄竹鞭在土层中的分布有较大差异，2～3 a嫩鞭主要分布在0～20 cm土层，占635%，在深层土壤中分布较少。4～5 a生的竹鞭主要分布在11～40 cm土层中，这是由于竹鞭根系具有趋肥性，人工所施有机肥、化肥主要集中在表土层。6～7 a竹鞭在浅层分布少，在深层土壤中分布多，这是人工经营措施造成，每年林地深翻时，将老鞭挖除，促进嫩鞭分岔和笋芽萌发，以增加鲜笋产量。

3.2三种笋芽萌生状况

笋芽从竹鞭各鞭节上萌生，因立地条件和竹鞭年龄的影响，笋芽发育状况各异，形成健壮芽、弱势芽和空节芽。调查数据分析表明，健壮芽占总芽数356%，弱势芽占168%，空节芽占357%，由笋芽发育形成岔鞭的占11.9%。不同年龄的竹鞭，三种笋芽所占比例存在较大差异，2年嫩鞭壮芽数仅占4.7%，一部分弱势芽不能萌发生长而死亡脱落，形成空芽。发笋能力以3～4年中龄竹鞭最强，占当年发笋总量的65%～72%，2年和5年竹鞭发笋各占15%左右，而7年竹鞭发笋极少。这是因为3～4年中龄竹鞭的鞭体色泽金黄，生活力旺盛，养分供应能力强，而老龄鞭处于生理衰退阶段，大量芽苞死亡。

3.3健壮芽、岔鞭、笋体在鞭节上分布特点

3.3.1健壮芽的数量多少，关系到出笋和成竹的数量

健壮芽在鞭段上不同部位因芽的位置效应，营养供应和芽体内生理代谢水平的差异，因而在笋芽分化、萌发和笋体形成也存在差异。

表3健壮芽、岔鞭与笋体在竹鞭上的分布

鞭节序号健壮芽比例/%岔鞭数比例/%出笋数比例/%

1～5节19.134.423.5

6～10节34.932.235.1

11～15节26.812.126.5

16～20节13.111.68.1

21～25节4.66.25.4

26节以上1.53.51.4

从表3可见：健壮芽主要分布在鞭中部，在鞭段第6～15节上健壮芽占比例达617%，在接近鞭梢的第21节以上部位仅占61%。由此可以判断，竹鞭的中端生长势旺盛，贮藏和供应的营养比较充足。

3.3.2形成岔鞭的部位

岔鞭是从原竹鞭上分生出来的新鞭。通过岔鞭的生长，扩展了竹鞭立体分布的密度，吸收土壤中水分肥料，供应雷竹地下和地上部分生长。岔鞭一般发生在鞭梢断点近端的竹节上，少量见于原竹鞭的中后部。

3.3.3新笋在竹鞭上位置分布

每年6～7月份，是雷竹鞭生长的高峰期，8～9月份是鞭节笋芽萌发的高峰期，次年的1～4月是冬、春笋出土期。新出土的竹笋在第1～15节位置上，占发笋总数851%，第16节以上竹鞭因距离母竹位置稍远，营养输送较难，笋芽生长势弱，造成出笋率较低。不同年龄竹鞭，健壮芽分化成笋的能力也有差异，3～4年的竹鞭是孕笋的高峰期，5～6年的老鞭处于衰退期。

3.4竹鞭生长规律

3.4.1竹鞭分岔条件与成因

在竹园中，如果土壤疏松、肥沃，石块侵入体较少的情况下，整根竹鞭的鞭梢部会保持顶端生长优势，向前延伸生长，鞭节上的侧芽受到抑制而不萌发。但若鞭梢顶部遇上侵入石块，或遭遇土壤低洼渍水形成烂鞭，或人工在深翻竹园时挖断鞭体梢头后，，除去了顶端生长优势，原竹鞭上的侧芽就较易萌发，抽发新的岔鞭，进行新鞭体的延伸生长。因鞭梢腐烂、挖断鞭体而形成岔鞭的达到657%，因鞭梢抵近石块等硬物而形成岔鞭的占34.3%。

3.4.2竹鞭顶部生长的方向

在坡度5～10°之间的缓坡地，当水肥条件差异较小时，竹鞭顶部延伸方向不会发生明显变化，但在局部土壤水肥条件、土壤紧实度有较大差异时，竹鞭延伸会因根系趋肥性主导其方向发生变化。坡度超过15°的斜坡地上，相对于坡面以平行和向上方生长的类型占多数，分别占总鞭段489%和511%。在不同坡位上生长的竹鞭，从下坡向上坡延伸生长的类型占大多数，占总鞭数568%，向下坡延伸现象较少，仅占167%左右。