天然毛竹年龄结构和分布格局的研究

廖群英

摘    要：在当前林业生产建设中对毛竹林进行研究，对于天然毛竹林的发展具有推动作用，对于人工毛竹林经营有一定的指导意义。以福建武夷山国家级自然保护区内天然毛竹林纯林树种进行样本研究，以样地和无样地的取值数据作为研究基础，应用多种数据研究方式，对天然毛竹林的年龄结构及分布格局进行探讨，为天然毛竹林的发展和建设提供参考。

关键词：天然毛竹;年龄结构;分布格局

文章编号：1005-2690（2021）23-0015-03       中国图书分类号：S795       文献标志码：B

1   相关研究概况

目前关于种群的年龄结构和分布格局的研究较多。就年龄结构的研究而言，主要集中于研究乔木树种的年龄结，例如董鸣（1987）关于缙云山马尾松群年龄结构的初步研究，刘智慧（1990）[1]关于缙云山栲树种群结构和动态的初步研究，张利权（1990）[2]关于浙江省松阳县黄山松树种群年龄结构与分布格局的研究等。就分布格局的研究而言，比较多的是昆虫空间分布型的研究，例如赵志模等著的《生态学引论》，有关植物种群分布格局的研究有李俊清（1986）[3]关于阔叶红松林中红松分布格局及其动态的研究、郑松发等（1992）[4]关于海莲群落和木榄群落主要种群分布格局的研究、张利权（1990）关于黄山松的研究等。关于毛竹分布格局的论述相对较少，例如洪伟等（1990）[5]关于毛竹在杉木与毛竹混交林中的空间分布型的研究。至于天然毛竹的年龄结构和分布格局的研究，目前国内还没有相关报道。

文章从种群的年龄结构和分布格局入手，通过对福建武夷山国家级自然保护区天然毛竹林的调查分析，为深入研究天然毛竹提供参考。

2   年龄结构

2.1   年龄结构现状

本试验利用棋盘格子样方法，调查天然毛竹林相关结构数据并加以整理。将竹林中植株年龄作为横坐标，将对应毛竹的相对频度作为纵坐标，绘制出不同地区年龄结构分布柱状图进行对比分析，如图1～图4所示。

在数据整理和图表绘制中发现，麻栗地区经常遭受野猪侵扰，导致嫩竹生长年龄分布非常不规则;其他地区天然毛竹林年龄以及对应的相对频度基本呈现J型分布状态，从一度竹、二度竹到四度竹逐渐减少，即拥有相对较多的幼年竹。

福建武夷山国家级自然保护区天然毛竹林分布是借著自然保护区独特环境优势而形成的，没有人工采伐和经营，保留了非常多五度以上、已经枯死的植株和毛竹，保持了非常良好且非常高的立竹度。根据以上数据对比和分析可以看出，天然毛竹林拥有非常稳定的高生产力生物群落。

2.2   年龄结构动态

毛竹生长包括竹鞭的生长、竹杆的生长和成竹的生长等阶段。在天然条件下生长的竹林已形成了良好的竹林环境，有较高的空气相对湿度、稳定的温度、疏松的土壤、深厚的腐殖质层，土壤养分丰富，从而有利于幼竹的萌发和生长，形成幼林竹较高的相对频度。随着竹林继续发展，相关部门杜绝人为破坏和砍伐，竹林中形成了较大的立竹度，种内竞争加剧，而且由于野生动物对幼笋、幼竹的取食及破坏，成竹的生长受到一定障碍，引起部分成壮年竹的死亡，从而出现从一、二度幼年竹到四度竹相对频度逐渐降低的总趋势。

同时，由于保护区人迹罕至，基本杜绝人为砍伐破坏，经过数十年积累，老年竹数量越积越多，五度及五度以上老年竹在样地中占比较大，枯死竹在林分中占比相对较大。这种现象只有在天然成熟毛竹林中才可能出现，在人工经营毛竹林中绝少见到。

3   空间分布格局

3.1   空间分布格局现状

本试验以多种研究方法对武夷山天然毛竹纯林的分布格局进行研究，对多种调查方法调查得到的抽样数据进行分析，包括频次分布卡方检验法、扩散系数（C）检验法、Taylor幂的法则、中心点四分法检验、游程检验、点到点距离检验等，从而得到活立竹和枯死竹在天然毛竹纯林中的分布状况数据。文章以频次分布卡方检验法举例分析如下。

Poisson分布在生态学中被视为生物有机体按随机模式分布的标准分布状态。根据武夷山天然毛竹纯林的实际调查和毛竹生物学特性，估计其分布大体符合Poisson分布。利用棋盘格子样方法调查得到的样地材料，对当前各度毛竹及活立毛竹总体和枯死竹拟合的Poisson分布进行卡方检验，结果如表1所示。

根据表1可知，在毛竹纯林天然分布状态下，无论是按年龄把活立竹分别研究，还是对当前活立竹总体进行研究，其分布格局都服从Poisson分布;枯死毛竹分布有的满足Poisson分布，有的不满足，这可能是毛竹生物学特性和环境因子共同作用的结果。

3.2   空间分布格局动态

文章针对武夷山自然保护区境内毛竹的自然分布，以现存天然毛竹纯林中各竹株年龄为上限，探讨毛竹年龄种群随历史发展顺序以及天然毛竹分布格局在时间上前后相随的动态规律。

结合毛竹多年生长命植物和毛竹年龄记载方法，可以初步认为，在没有受到人为干扰的武夷山自然保护区天然毛竹纯林里，一度和一度以上毛竹是1992—1993年清明前后存在的立竹，三度及三度以上的毛竹是1988—1990年清明前后存在的立竹，四度及四度以上的毛竹是1986—1988年前后存在的立竹，五度及五度以上的毛竹是1984—1986年前后存在的立竹。

通过对以现存毛竹年龄为上限构成的各总体分布的研究，可以得到相应天然毛竹分布的动态变化规律。形成个体植物群丛的种群是动态的，每个个体植物群丛包含着能够判定其动态地位的丰富记录。现存植物个体年龄及其空间上的差异，可以反映出种群分布格局随时间变化的动态规律。

4   结论

通过对武夷山毛竹纯林分布格局的动态分析可以发现，竹林中活立毛竹的分布随时间发展呈现随机分布格局，说明成熟天然毛竹纯林的个体分布不随时间发展而改变。

结合当前人工竹林栽培及大量试验数据分析后认为，毛竹人工纯林的立竹度控制在200～250株/667 m2更有利于获得较高的生物产量。

通过对武夷山自然保护区天然毛竹纯林年龄结果与动态的分析发现，除五度及五度以上老年毛竹占比较大之外，从一、二度幼年毛竹到四度竹的相对频度逐次降低，能够形成较好的竹林结构和良好的竹林生态环境。

通过对天然毛竹分布格局的分析发现，武夷山天然毛竹纯林中，活立竹株一般呈现随机分布格局，大多数满足Poisson分布;枯死竹有的呈现随机分布格局，有的呈现集群分布格局，这主要是与毛竹的生物学特性和局部生态环境的影响有关。

参考文献：

[1]刘智慧.四川省缙云山栲树种群结构和动态的初步研究[J].植物生态学与地植物学学报，1990（2）：120-128.

[2]张利权.浙江省松阳县黄山松种群的年龄结构与分布格局[J].植物生态学与地植物学学报，1990（4）：328-335.

[3]李俊清.阔叶红松林中红松的分布格局及其动态[J].东北林业大学学报，1986（1）：33-38.

[4]郑松发，郑德璋，廖宝文.海莲群落和木榄群落主要种群分布格局的研究[J].林业科学研究，1992（2）：149-157.

[5]洪伟，郑康宏，龚其锦.毛竹在杉木与毛竹混交林中的空间分布型的研究[J].竹子研究汇刊，1990（2）：56-64.