合江方竹的生长研究

马　师，孙巧玲，苟光前*

(1.贵州大学 竹类研究所，贵州 贵阳 550025；2.贵州大学 生命科学学院，贵州 贵阳 550025)



合江方竹的生长研究

马师1，孙巧玲2，苟光前1*

(1.贵州大学 竹类研究所，贵州 贵阳 550025；2.贵州大学 生命科学学院，贵州 贵阳 550025)

摘要：论文对合江方竹幼竹的高生长过程的进行观测，通过最优分割法进行聚类分析，将合江方竹的生长过程分为初期、盛期、末期。其中盛期历时28 d，日平均高生长量23.4 cm，高生长量占全高的85.6%。合江方竹昼夜生长差异不大，高生长最快在2时，最慢在14时和4时左右。通过对合江方竹营养器官养分分析表明，同一元素在不同器官的含量不同，N元素含量顺序为：笋>叶>箨>枝>秆；P、K元素的含量顺序为：笋>箨>叶>枝>秆，其中N、P、K三种元素在笋中的含量最大。根据合江方竹营养器官养分分析计算其对氮磷钾的需求量分别是：N 175.78 kg/hm2，P2O5 13.36 kg/hm2，K2O 112.07 kg/hm2。

关键词：合江方竹；生长规律；养分分析；需肥量

合江方竹(ChimonobambusahejiangensisC.D.Chu et C.S.Chao)称大竹、箐竹，属于禾本科(Gramineae)竹亚科(Bamnusoideae)寒竹属(Chimonobambusa)植物[1]，分布于四川合江及贵州赤水、习水等地[2]。对于合江方竹的研究仅见于出笋规律、地下茎生长规律等少数方面[3-7]，未见对合江方竹的高生长、营养器官的养分元素分析及其需肥量的研究。

合江方竹为笋材两用的优良竹种[5]，本论文通过对赤水市宝源乡合江方竹林进行高生长规律研究及其笋、秆、枝、叶及箨片的N、P、K分析及需肥量的研究，进而了解合江方竹不同器官的养分含量和肥力需求，为合江方竹的测土配方施肥提供参考依据。

1材料与方法

1.1样品采集

2014年10月9日，为合江方竹笋期，在赤水市宝源乡合江方竹林区采得实验所需的合江方竹的秆、枝、叶，以及带箨片的鲜笋若干，装入保鲜袋带回实验室，在105℃下杀青30 min后在68℃烘干，计算干物质含量，同时供营养元素分析。

1.2样品分析测试

烘干的合江方竹样品，粉碎后，用H2SO4-H2O2半微量蒸馏法测全氮；用H2SO4-H2O2消煮-钼黄比色法测全磷；用H2SO4-H2O2消煮-火焰分光光度法测全钾。

1.3调查方法

在2015年9月底的合江方竹发笋出土时，在赤水宝源乡选定的实验林地中，选择了6株出笋生长状况良好且无病虫害的幼笋进行挂牌编号，每天在固定时间测量幼竹的高生长直至生长基本停止，前后历时54 d，计算6株平均值。

同时选择挂牌编号的幼竹进行昼夜生长高度测量，每2 h测一次株高。

1.3数据分析

实验所得数据用Excel和SPSS 21.0进行统计分析

2结果与分析

2.1高生长规律及其生长期的划分

通过对试验林区合江方竹幼竹的观测，其生长过程从9月28日-11月20日，前后历时54 d，与大多的竹类生长基本相同，合江方竹高生长呈“慢-快-慢”的基本规律，平均生长呈S型曲线。合江方竹的生长量是持续的，以其竹笋出土后的每天生长量为有序样本，共54个样本，利用最优分割法(Fisher法)进行聚类分析[8-9]，将样本分成了3类，即初期(X1-X14)、盛期(X15-X42)、末期(X43-X54)。

通过平均高度的生长量计算，从表1可以看出，合江方竹高生长的初期比较缓慢，历时14 d，日平均生长4.39 cm，高生长量仅占全高生长的8.03%；而盛期生长历时较长为28 d，生长最快，生长量达到最大，日平均生长量为23.39 cm，其间最大的日生长量达到了36.10 cm；末期同初期相似，生长较为缓慢。

表1　合江方竹幼竹高生长期

2.2高生长速率的日变化

对试验地挂牌编号的幼竹进行了2昼夜生长观测，根据生长量的平均值，昼生长量10.7 cm，占全天生长量的47.1%，夜生长量12 cm，占全天生长量的52.9%。昼夜生长量相差不是很大。

由图1可以看出，合江方竹昼夜高生长量，生长量从晚间20时到夜间2时生长量呈上升趋势，在午夜2时达到高峰，午夜2时平均生长量达到最高2.56 cm，然后下降。生长量在14时和凌晨4时较低，分别为1.41 cm和1.43 cm。

图1　合江方竹高生长的日节律Fig.1　The daily rhythm of Ch.hejiangensis height growth

2.3营养器官养分含量显著分析

分别对合江方竹各个器官进行全氮磷钾含量的测定， 通过SPSS进行显著性分析(表2)。 结果表明，秆、枝的N元素含量不存在显著差异，笋、箨、叶的N元素含量存在显著差异性；秆、枝、叶的P元素含量不存在显著差异性； 而笋、箨P元素含量存在显著差异性；笋、箨、秆、枝的K元素含量存在显著差异；枝、叶的K元素含量不存在显著差异。N、P、K三种元素在笋中的含量均为最高。

表2　营养器官养分元素分析结果

注：a、b、c、d表示显著差异性，具有相同字母表示无显著性，横向比较。

2.4生物量、养分含量及需肥量

合江方竹笋的生物产量参照当地竹笋年平均为4 t/hm2，以及秆、枝、叶的生物量，根据苟光前等和我们对合江方竹各器官样品测试所得的干物质含量[10]，计算得出合江方竹生长的养分需要量(表3)。

表3　合江方竹的养分需要量

由表3可见，根据合江方竹对氮磷钾的需要量分别是：N 175.78 kg/hm2，P2O513.36 kg/hm2，K2O 112.07 kg/hm2；根据市售尿素含N 46%，过磷酸钙含有效P2O512%，氯化钾含K2O 57%，故合江方竹的林地需肥量为尿素382.1 kg/hm2，过磷酸钙111.3 kg/hm2，氯化钾196.6 kg/hm2。

3讨论

通过最优分割法进行聚类分析，将合江方竹的高生长过程划分为初期、盛期、末期。其中盛期历时28 d，高生长量占全高的85.6%，日平均高生长量23.4 cm，因此在生产上应该加强对此期时竹林的管护，使得幼笋顺利成竹。

合江方竹昼夜生长量差异不大，昼生长量10.7 cm，占全天生长量的47.1%，夜生长量12 cm，占全天生长量的52.9%。高生长最快在2时，最慢在14时和4时左右。与苟光前等[9]观测的撑绿竹3号无性系幼竹的昼夜生长规律有所不同，但其生长高峰都出现在午夜2时和生长最慢都在14时是相同的；与周本智[11]观测麻竹的日高生长高峰在早上6～8时不同，而生长最慢都出现出现在14时。这些生长上的异同点，可能与竹子的种类不同而生长规律不一样所致。

通过对合江方竹营养器官养分分析表明，同一元素在不同器官的含量不同，N元素含量顺序为：笋>叶>箨>枝>秆；P、K元素的含量顺序为：笋>箨>叶>枝>秆，其中N、P、K三种元素在笋中的含量最大。与刘广路等[12]研究的不同年龄毛竹营养器官N、P元素含量顺序为秆>叶>枝，K元素为秆>枝>叶的顺序不同；与刘力等[13]研究苦竹N、P、K的含量顺序为叶>枝>秆的结果一致。

通过计算，对合江方竹林的施肥理论用量为尿素382.1 kg/hm2，过磷酸钙111.3 kg/hm2，氯化钾196.6 kg/hm2。在生产上建议用量为尿素380 kg/hm2，过磷酸钙110 kg/hm2，氯化钾195 kg/hm2，在春季3月份施用2/3肥量，余下的1/3留在笋期前40-50 d左右施用为宜。

参考文献：

[1]中国科学院中国植物志编委会.中国植物志(第九卷第一分册)[M].北京:科学出版社,1996:345-346.

[2]贵州植物志编辑委员会.贵州植物志[M],第五卷,成都:四川人民出版社,1988:312.

[3]张家贤,沈晓君,周伟等.合江方竹出笋规律的研究[J].贵州林业科技.1995,23(2):22-25,44.

[4]马光良,王光剑,李朝德,等.合江方竹在退化杉木林改造中的应用[J].林业科技开发,2005,01:59-61.

[5]王光剑,马光良,李呈祥,等.合江方竹笋产量与林分结构的相关性[J].林业科技开发,2006,04:38-41.

[6]马光良,王光剑,李呈祥,等.海拔梯度对合江方竹发笋节律的影响研究[J].世界竹藤通讯,2006,4(1):13-17.

[7]王光剑,马光良,李呈祥,等.合江方竹地下茎生长规律研究[J].林业科技开发,2009,23(1):36-38.

[8]郎奎健,唐守正.IBMPC序列程序集[M].北京:中国林业出版社,1989:137-140.

[9]苟光前,丁雨龙,吴鹏.撑绿竹3号无性系幼竹高生长规律初步研究[J].山地农业学报,2007,26(2)115-118.

[10]苟光前,丁雨龙,杨柳,等.寒竹属3个竹种竹笋营养成分的分析[J].中国蔬菜，2010(16):79-81.

[11]周本智.麻竹出笋和高生长规律的研究[J].林业科学研究,1999,12(5)461-466.

[12]刘广路,范少辉,官凤英,等.不同年龄毛竹营养器官主要养分元素分布及与土壤环境的关系[J].林业科学研究，2010,23(2):252-258.

[13]刘力,林新春,金爱武,等.苦竹各器官营养元素分析[J].浙江林学院学报，2004,21(2):172-175.

·研究简报·

Study on the growth ofChimonobambusahejiangensis[Poales: Poaceae]

MAShi1,SUNQiao-ling2,GOUGuang-qian*

(1.BambooResearchInstituteofGuizhouUniversity,Guiyang,Guizhou550025,China; 2.CollegeofLifeSciensce,GuizhouUniversityGuiyang,Guizhou550025,China)

Abstract:The height growth process of Chimonobambusa hejiangensis was observed in Chishui City of Guizhou Province from September to November in 2015. The observed results were clustered by Fisher method. The height growth process of Ch. hejiangensis was divided into the initial period, peak period and end period. The peak period lasted for 28 days with a mean growth of 23.4cm/day, and this period accounted for 85.6% of total height growth. The height growth of Ch. hejiangensis did not show much difference between the daytime and the nighttime. The fastest height growth was at 2:00 am and the lowest height growth was at 14:00 pm and 4:00 am. Nutrient elements in various organs of Ch. hejiangensis were analyzed. The results showed that the contents of the same element were different in different organs. The nitrogen (N) contents in different organs were in the order of: shoot>leaf>sheath>branch>stem, while for Phosphorus (P) and Potassium (K) the order was: shoot>sheath>leaf>branch>stem, indicating that the contents of the three nutrition elements (N, P, K) were highest in shoot. Based on the analysis of nutrient elements in different organs, the fertilizer requirements of Ch. hejiangensis for N, P and K were calculated as: N 175.78 kg·hm-2, P2O5 13.36 kg·hm-2, and K2O 112.07 kg·hm-2, respectively

Key words:Chimonobambusa hejiangensis;the rule of growth; nutrient elements; fertilizer requirements

文章编号：1008-0457(2016)01-0071-03国际DOI编码：15958/j.cnki.sdnyswxb.2016.01.015

中图分类号:S795.9

文献标识码：A

*通讯作者：苟光前(1960-)，男，博士，教授，主要研究方向：竹类植物资源与培育；Email:ggqian106@163.com。

基金项目：国家科技支撑项目(2012BAD23B05)；贵州省攻关项目(黔科合NY[20123074])。

收稿日期：2015-12-07；修回日期：2016-01-08