卧龙保护区人工种植大熊猫主食竹的成活率及影响因素

刘 巅，谢 浩，周小平，张明春，周世强，李晓燕，罗树友，黄金燕

（1.中国大熊猫保护研究中心，四川 都江堰611830；2.大熊猫国家公园珍稀动物保护生物学国家林业和草原局重点实验室，四川 都江堰611830；3.四川省汶川卧龙特别行政区，四川 卧龙623006）

食物是影响野生动物种群数量发展的重要因素［1］。竹子是大熊猫（Ailuropoda melanoleuca）最主要的食物来源，大熊猫几乎完全依靠采食竹子为生［2］。随着人工饲养和繁育技术的提高，圈养大熊猫种群数量逐年增长，有效地保护了这一珍稀濒危物种。圈养大熊猫种群的不断增长的同时，需要向圈养种群投喂竹子的总量也越来越大。如果仅以野外砍伐的竹子作为食物来源，不仅越来越难以满足圈养大熊猫种群对竹子不断增长的需求，还会对砍伐地的野生竹子种群和野生大熊猫种群带来较多负面影响，进而对当地的生态环境造成破坏。2013年，为了给圈养大熊猫种群提供足量优质的食物，同时减少直接砍伐野外竹子对当地环境的影响，中国大熊猫保护研究中心在卧龙自然保护区的灯草坪至黄草坪区域建立了大熊猫食物基地，种植了约20 hm2大熊猫主食竹。

竹类的引种驯化在我国已有超过2 000 a的历史，据考证在公元前279年（战国时期）就已开展。但长期以来，国内外主要从事经济竹种的引种驯化，这些竹种多为热带和亚热带大径竹［3］。而对于大熊猫主食竹的种植管理起步较晚，始于20世纪70年代。岷山山系糙花箭竹（Fargesia scabrida）、缺苞箭竹（Fargesia denudata）和80年代邛崃山系冷箭竹（Bashania faberi）等大熊猫主食竹大面积开花死亡之后，杨道贵等［4-6］于20世纪80年代中期至90年代初期进行过一些大熊猫主食竹引种栽培的探索。周世强等对卧龙自然保护区2002年引种栽培的大熊猫主食竹的成活率、发笋率、种群密度、生物量等生长发育特性进行了报道，并对后期管护措施的成效进行了分析。这些工作为大熊猫主食竹人工种植提供了理论与技术支持，为大熊猫圈养种群的食物安全提供了保障。但是目前对影响大熊猫主食竹人工种植成效的研究仍然较少。为此，我们对中国大熊猫保护研究中心竹子基地人工种植竹子的生长情况进行了调查，分析了几种影响成活率的因子，以期能对人工种植大熊猫主食竹有进一步的帮助。

1 竹种和种植地概况

2013年，中国大熊猫保护研究中心在四川卧龙国家级自然保护区耿达镇幸福村的灯草坪至黄草坪区域（东经103.325 081°～103.337 768°，北纬31.110 238°～31.135 394°，海拔1 854～2 230 m）进行了大熊猫食物基地建设，共人工种植大熊猫主食竹7种，种植面积共计20 hm2（表1）。种植区土壤为山地黄棕壤，生境基本一致。

表1 人工种植的竹种情况［11-13］Tab.1 Artificially planted bamboo species

卧龙国家级自然保护区位于青藏高原东缘，在气候区划上属于青藏高原气候区。区内气候夏季凉爽多雨，冬季寒冷干燥；年均气温9.8℃，7月平均气温17℃，1月平均气温-1.7℃；年降雨量862 mm，干湿季节分明，雨量主要集中于5-9月，占全年降雨量的68%；年均空气相对湿度80%，夏季相对湿度较大，冬季较小［10-11］。

2 种植与调查、分析方法

2.1 种植方法

人工种植时间为2013年4月底至5月初。为了保证种植的成活率，要求采挖的竹丛有1～3年生的母竹；采挖的斑苦竹竹秆基径要达到2.0 cm，刺黑竹和八月竹竹秆基径要达到1.5 cm，拐棍竹、油竹子、篌竹和蓉城竹的竹秆基径要达到1.0 cm；各竹种竹秆上要有带叶的活枝条，地下部分要有大量根系和活的芽；采挖时有现场管理人员进行技术指导以保证种苗的质量。竹丛采挖后，当天从采挖地运输到种植地，并最晚于采挖的第2天完成种植。种植时，按行列间距2 m挖种植穴，穴的长、宽、深均为50 cm，若土壤中有较大的石块时，适当调整种植穴的位置。竹丛种植后，即用ABT生根粉水溶液（100 mg·kg-1）浇灌，以促进地下茎、根、芽尽快恢复生长。种植后，定期浇水，适时清除杂草。

3.2 调查与分析方法

根据各竹种种植区的面积大小，在各竹种种植区分别设置5-7个样方，每个样方大小均为10 m×10 m。于2013年至2015年每年的10-12月对样方进行调查，记录包括每个样方内的栽种的竹丛数、栽种时每丛的分株数、每个分株的枝条数、每年活的竹丛数、2013年萌发的竹笋在2014年和2015年的留存数等数据，以供分析。

3.2.1 成活率的计算 竹丛成活率＝（成活竹丛数÷种植竹丛数）×100%。2013年萌发竹笋的成活率＝（2013年萌发竹笋在测量当年的留存数÷2013年发笋数）×100%。

3.2.2 竹种自然分布海拔和种植地海拔之差（海拔差） 当自然分布海拔上限低于种植地海拔下限，海拔差＝种植地海拔下限-自然分布地海拔上限；当自然分布海拔下限高于种植地海拔上限，海拔差＝自然分布地海拔下限-种植地海拔上限；当两者有重叠，海拔差＝0。利用IBM SPSSStatistics19软件对数据进行数据检验分析，以比较分析各因素对成活率的影响，显著性水平（P）设置为0.05。

图1 不同竹种的竹丛成活率Fig.1 Clump survival rates of various artificially planted bamboo species

3 结果与分析

3.1 不同竹种的成活率

在相同的土壤基质条件下，不同竹种的竹丛成活率表现出差异（图1）。拐棍竹、蓉城竹和八月竹成活率相对较高，到2015年其成活率均保持在70%以上；斑苦竹、篌竹和油竹子次之，2015年的存活率在50%至60%之间；刺黑竹最低，仅为15.75%。

各个竹种2013年萌发的竹笋在2014年和2015年的保存率（图2），与竹丛的成活率类似。竹丛成活率较高的拐棍竹和蓉城竹，其竹笋保存率也较高，到2015年均保持在80%以上；斑苦竹、篌竹、八月竹和油竹子次之，在50%至70%之间；刺黑竹依然最低，其2013年萌发的竹笋在2015年时的保存率仅为27.78%。

从竹丛成活率和竹笋保存率两方面来看，刺黑竹可能并不适宜于种植到该区域。

图2 不同竹种2013年萌发竹笋的成活率Fig.2 Survival rates of bamboo shoots of various artificially planted bamboo species in 2013

3.2 竹种自然分布海拔与种植成活率的关系

相关性分析的结果（表3）显示，各个竹种的自然分布海拔与种植地海拔之间的差值，和竹种成活率之间表现出了极显著的负相关性（P＜0.01），即海拔差越小，成活率越高。此结果表明，竹种的自然分布海拔与种植地海拔越接近，竹丛越有可能成活。

表2 竹种自然分布海拔和种植地海拔之差与成活率的相关性分析Tab.2 Correlation between the survival rates and altitude differences between the planting land to natural distribution areas of various bamboo species

3.3 每丛活分株数对成活率的影响

由图3可见，篌竹、斑苦竹、八月竹、拐棍竹和油竹子5个竹种，成活竹丛在调查开始时平均每丛的活分株数，均大于死亡竹丛栽种时平均每丛的活分株数（P＜0.05），其中斑苦竹、八月竹、拐棍竹和油竹子4个竹种的差异达到极显著水平（P＜0.01），说明活分株数越多的竹丛越容易成活。刺黑竹和蓉城竹2个竹种，成活竹丛和死亡竹丛的平均每丛活分株数差异不显著（P＞0.05）。

3.4 分株枝条数对成活率的影响

同一竹种，其成活竹丛在栽种时，平均每个分株拥有活枝条的节数，显著大于死亡竹丛栽种时平均每个分株的活枝条数（P＜0.05）（图4）。其中，除八月竹外，其他几个竹种的这种差异达到极显著水平（P＜0.01）。也即说明，就本次栽种的情况来看，有更多节上有活枝条的竹丛更容易成活。

图3 竹丛种植时的活分株数对成活率的影响Fig.3 Effect of the live ramet number per clump on the survival rates of various artificially planted bamboo species

图4 种植时分株活枝条数对成活率的影响Fig.4 Effect of the live branch number per ramet on the survival rates of various artificially planted bamboo species

4 讨论

植物人工种植的存活率与种植地气候、土壤、种植季节、种植技术、种植前处理和种植后的田间管理等多种因素相关［14］。本文中，所有7个竹种都种植于同一区域，气候、土壤和种植季节等基本一致，种植后的田间管理措施相完全相同，不同竹种的成活率高低主要受竹种自身的生物学特性影响。自然分布海拔与种植地海拔相近的竹种（拐棍竹、蓉城竹、八月竹），其成活率明显高于自然分布海拔与种植地海拔差异较大的竹种，海拔差异最大的刺黑竹成活率最低。更多的活分株和活枝条会给竹丛带来更多的光合作用的机会，为竹丛提供更多的能量，这可能是具有较多的活分株和活枝条的竹丛更易成活的原因。但是在种植初期，更多的具叶的活枝条会增强蒸腾作用，增加水分丧失，对成活率造成负面影响。而多少具叶的枝条最合适，需要进一步分析。

有鉴于此，我们认为，选择自然生境与种植地相似的竹种进行栽培，异地采挖时为竹丛留尽量多的活分株和适量的活枝条，可较大地提高其成活率。种植于较好的土壤基质上，并且积极地采取施肥等管理措施，也有利于保证栽培的成功和提高栽培的产出。