人工經(jīng)營毛竹林防火能力及恢復(fù)分析初探

唐昌貽，朱文強(qiáng)，羅炳貴，葉億明，吳禮棟

(浙江省遂昌縣林業(yè)局，浙江 遂昌 323300)

毛竹(Phyllostachys pubescens)屬單子葉植物，禾本科(Poaceae)剛竹屬 (Phyllostachys)植物［1］，現(xiàn)今全國毛竹林面積達(dá)270萬hm2，占竹林總面積的64.1%［2］，在我國森林資源中屬于分布最廣、面積最大、用途最多的竹種［3］，和其他植物一樣，一旦遇上火災(zāi)，也會(huì)被引燃、燒毀，但在災(zāi)后的調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)人工經(jīng)營的毛竹純林卻能在森林火災(zāi)中幸免，一到春天就會(huì)自然發(fā)筍成竹，這不得不引起人們的關(guān)注和思考。因此，本文試圖從毛竹林防火和恢復(fù)方面進(jìn)行分析，查找原因，為火災(zāi)易發(fā)地塊營造林木選擇優(yōu)良的樹種提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 毛竹林防火能力分析

林火發(fā)生必須具備3個(gè)條件，即森林可燃物、火險(xiǎn)天氣和火源［4］，由于同塊山林中，毛竹和其他植物遇上的火險(xiǎn)天氣和火源是相同的，唯有森林可燃物的數(shù)量可能存在差異，而可燃物是燃燒的基礎(chǔ)物質(zhì)。在一般的林地中，枯枝落葉、林下植被是森林可燃物的主要材料，其數(shù)量的不同，可直接影響森林火災(zāi)的類型及火災(zāi)的嚴(yán)重程度［5］。

1.1 枯枝落葉

毛竹是典型的速生樹種，生長快，成材早。其粗生長在竹筍出土?xí)r即已基本定型［6］，而毛竹筍從開始出土至新竹長成，僅需40～50d的時(shí)間，且新竹一旦形成，其竹稈的高度、粗度就不再有明顯的變化［7］，枝椏也一樣，不再長粗和伸長，雖然在立竹密度過大的林子內(nèi)，有些毛竹的枝椏也會(huì)因林中光照不足而提早枯死，但從培育毛竹材用林和筍用林立竹量2 700～3 750 株/hm2的標(biāo)準(zhǔn)［8］來看，該密度不會(huì)影響枝椏的正常生長，枯死的枝椏很少。其次，從5年生毛竹竹材已可采伐利用［9］來看，且2a就要采伐1次，即使有少量的枯枝，也會(huì)在采伐竹材的同時(shí)被帶出林地。所以，毛竹林地內(nèi)的枯枝是很少的。由于單株竹子的大小年節(jié)律是不可改變的［10］，所以，毛竹產(chǎn)量大小年明顯。且竹葉2a換葉1次，新竹成形生長到一屆竹葉換葉，也是2a為1周期，這和毛竹大小年鞭竹系統(tǒng)節(jié)律變化同步［11］，產(chǎn)量多的那年落葉，產(chǎn)量少的那年長葉，也就是說，2a中只有1 a有落葉。

從毛竹枯枝落葉的數(shù)量來分析，毛竹有別于其他喬木樹種，所產(chǎn)生的枯枝留在林地中的很少，而且落葉也要2a才有1次，這說明在可燃物中的枯枝落葉數(shù)量上比其他喬木樹種少。

1.2 林下植被

林下植被(茅草、狼箕和野草)的增多，將給森林火災(zāi)埋下隱患，成為引起森林火災(zāi)的導(dǎo)火線。然而，植被生長首先要有林地空間，但根據(jù)蕭江華在20世紀(jì)60年代初，對(duì)毛竹(Phyllostachys pubescens)林的地下系統(tǒng)結(jié)構(gòu)開展的研究表明，在材用毛竹純林中，竹株地下部分在0～30cm的土層內(nèi)所占容積比為80%以上;在距離稈基中心20cm的范圍內(nèi)，其容積比也占80%左右，也就是說，以稈基為中軸線、半徑為20cm、高為30cm的圓柱體的空間內(nèi)，竹株地下部分的容積比占總量的80%左右［12］。還有毛竹林采伐后，留在竹林地中的竹蔸硬且不易腐爛，無效地占去了一定面積的林地。據(jù)測定竹林地每度每公頃母竹更新要?dú)埩糁褫?00～450個(gè)，每個(gè)竹蔸占地可達(dá)0.5m2，老竹蔸占林地面積達(dá)10%左右［13］。這表明人工經(jīng)營的毛竹在與其他樹種的競爭過程中處于絕對(duì)優(yōu)勢，致使外來植物體的生存空間不足20%;其次，毛竹適應(yīng)性廣、生長快、周期短且高大常綠，枝葉繁茂，發(fā)展迅速。隨著立竹量的增加，竹林會(huì)很快郁閉，成為與茅草、狼箕等爭奪空間、陽光、水分的競爭者，勢必造成林下植被因?yàn)槿鄙訇柟?、水分而生長緩慢，進(jìn)而逐漸稀疏甚至死亡;同時(shí)，毛竹林地經(jīng)過人為的培育管理和每年筍的采挖(春筍小年時(shí)，挖鞭筍、冬筍;春筍大年時(shí)，挖春筍、鞭筍)，造成僅有的少數(shù)林下植被，其生物量急劇下降，引火材料大大減少。

1.3 枝條分布

大部分喬木樹種的枝條是從根部開始生長的，還有在喬木樹種的主梢受傷害時(shí)，大量的不定芽就會(huì)從根部快速萌發(fā)，長成新的枝條及主枝。隨著林齡的增加，林分的郁閉，造成枝條日照量減少而提早死亡腐爛，成為引發(fā)火災(zāi)的可燃物。而毛竹據(jù)尹新華等調(diào)查，在平均胸徑達(dá)到9.7cm、立竹量2 150株/hm2的毛竹純林中，毛竹開始分枝的平均高度530cm［14］，這說明毛竹主桿基部是沒有枝條的。這樣，即使失火，對(duì)地上部分的毛竹主稈損害也不會(huì)太嚴(yán)重。

2 毛竹林恢復(fù)能力分析

毛竹的鞭系及竹桿均含有生物活性內(nèi)源激素，除種子具有生殖能力外，其鞭節(jié)和竹節(jié)均能萌芽生殖，因而除了用種子繁殖竹苗外，采用竹苗栽培、母竹栽培、竹鞭栽培均可，但竹苗栽培成林較慢，竹鞭栽培要求技術(shù)程度較高，故而生產(chǎn)上大面積發(fā)展毛竹，一般都采用母竹移栽法造林［15］。且造林后，鞭系就依靠母竹提供的養(yǎng)分開始生長新鞭，遇上外界適宜條件就可以刺激鞭上的筍芽萌發(fā)生長為筍或成竹，竹子制造的有機(jī)物質(zhì)又供應(yīng)給地下的鞭系生長新的竹鞭，這樣反復(fù)循環(huán)，形成一個(gè)鞭—筍—竹，竹—鞭—筍，竹竹相連，鞭鞭相通的小群體［16］。這表明毛竹一次造林就可以永續(xù)利用［17］。

2.1 筍芽

筍芽是繁衍新竹的基礎(chǔ)物質(zhì)，長在竹鞭的節(jié)間，經(jīng)過分化發(fā)育生長為筍或成竹，據(jù)眾多的研究表明，毛竹材用林和筍用林的竹鞭絕大部分分布在深0～30cm的土層內(nèi)，無論是從竹鞭和竹根系的分布頻數(shù)，還是從質(zhì)量、生物量或體積比例來看，80%左右的竹鞭都集中在這一層次［18-23］，而竹鞭分布深度＜15cm，＞30cm發(fā)筍成竹率低;深度16～30cm的鞭段，成竹率高，立竹胸徑隨入土深度的增加而增加［24］，這表明絕大部分能成竹的筍芽均分布在深16～30cm的土層中。根據(jù)陶芳明、洪傳禮調(diào)查發(fā)現(xiàn)，粗放經(jīng)營的毛竹林內(nèi)植被覆蓋率的不同，其毛竹被火災(zāi)燒毀的程度也不同，植被覆蓋率達(dá)75%時(shí)，不但地上立竹幾乎全被燒死，連土層22cm以內(nèi)的鞭和筍也被燒傷;植被覆蓋率在30%以下時(shí)，被燒死的立竹少［25］。由此可見，人工經(jīng)營的毛竹林下植被稀少，林火不會(huì)燒傷深度在16～30cm鞭段上的筍芽。

2.2 部分竹材燒毀

竹鞭是孕筍和林分?jǐn)U展的重要器官，同一鞭竹系統(tǒng)，鞭系生長所消耗的養(yǎng)分來自鞭上的母竹，鞭上母竹數(shù)量越多，質(zhì)量越好，年齡結(jié)構(gòu)越合理，出筍就越多，成竹率就越高，新竹質(zhì)量就越好。而鞭系上的母竹越少，其母竹發(fā)筍率高，但出筍數(shù)，成竹率和成竹質(zhì)量均低［26］。這說明在同一鞭竹系統(tǒng)中，筍芽的萌發(fā)、生長所需養(yǎng)分，存在多株母竹供養(yǎng)的事實(shí)，因此，雖然有的竹子被引燃、燒毀，但只要有幸存的竹子活著，其筍芽就能吸收到由母竹提供的養(yǎng)分，所以，在第2a春天，就會(huì)有新的竹筍長成幼竹。這就是毛竹與其他喬木樹種的不同之處，它具有營養(yǎng)物質(zhì)共亨，團(tuán)隊(duì)生存的繁衍特點(diǎn)［27］。

2.3 全部竹材燒毀

地上的竹材燒毀后，藏在地下深16～30cm的筍芽還是完好的，根據(jù)毛竹大小年現(xiàn)象十分明顯，新竹和筍的產(chǎn)量1 a多1 a少循環(huán)交替。激素論者認(rèn)為，出筍多少受上年新竹所控制，新竹控制附近筍芽的萌發(fā)，這是頂端優(yōu)勢的表現(xiàn)形式［28］。因1根竹鞭上有許多的筍芽，一般都有十幾個(gè)，甚至二十幾個(gè)［29］，即使遇上春筍大年，其筍芽因無新竹控制，所以，就會(huì)開始萌發(fā)。由于母竹依靠竹葉光合作用制造成的有機(jī)物質(zhì)大部分已在林火來臨之前就被竹鞭吸收并儲(chǔ)存著，根據(jù)竹林鞭系既是營養(yǎng)和水分的運(yùn)輸、貯存器官，也是竹林賴以更新、發(fā)展的繁殖器官［30］和毛竹筍縱向生長的營養(yǎng)物質(zhì)是由來鞭和去鞭共同提供的［31］特性，筍芽能在竹鞭上獲得一定數(shù)量的營養(yǎng)物質(zhì)，加上林地植被燒毀后，太陽直接照射，促使地溫增高，給筍芽的生長發(fā)育創(chuàng)造了良好的條件，季節(jié)來臨，就會(huì)出筍長竹。雖比原來小，但只要過2，3屆的恢復(fù)就能長成竹林。

3 結(jié)論與建議

人工經(jīng)營的毛竹林地內(nèi)所產(chǎn)生的可燃物，不論是枯枝，還是落葉和林下植被從數(shù)量上看，均小于其他的喬木樹種，即使失火，也不會(huì)燒傷在土壤保護(hù)下的筍芽，加上毛竹具有營養(yǎng)物質(zhì)共享，團(tuán)隊(duì)生存的繁衍特點(diǎn)和頂端優(yōu)勢的存在，所以，毛竹能在林火過后重生，不需要再重新造林就能恢復(fù)有林地。

因此，結(jié)合毛竹、杉木混交林對(duì)恢復(fù)土壤結(jié)構(gòu)健康優(yōu)于馬尾松天然林和杉木人工林［32］及毛竹小母竹造林也能快速成林成材［33］，建議在村莊周圍、火災(zāi)易發(fā)地塊營造毛竹林，既可實(shí)現(xiàn)一次造林就可以永續(xù)利用的目的，還有阻隔森林火災(zāi)蔓延的作用和美化環(huán)境、增加林農(nóng)經(jīng)濟(jì)收入的功能。

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