毛竹人工林生物量結(jié)構(gòu)變化研究

林建忠， 梁文斌， 曹流清， 林 斌*， 唐曉春， 李星樺， 粟林麗

(1.會(huì)同縣林業(yè)局， 湖南 會(huì)同 418300; 2.會(huì)同縣林業(yè)科學(xué)研究所， 湖南 會(huì)同 418300)

毛竹人工林生物量結(jié)構(gòu)變化研究

林建忠1， 梁文斌1， 曹流清1， 林 斌1*， 唐曉春1， 李星樺2， 粟林麗1

(1.會(huì)同縣林業(yè)局， 湖南 會(huì)同 418300; 2.會(huì)同縣林業(yè)科學(xué)研究所， 湖南 會(huì)同 418300)

對(duì)會(huì)同縣經(jīng)營(yíng)10年的毛竹人工林林分生物量結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行研究，結(jié)果表明：人工竹林不同齡級(jí)、徑級(jí)、枝下高級(jí)和不同密度的生物量分配，81.2%生物量分配于1～7年生幼齡、壯齡、中齡竹；83.4%生物量分配于胸徑11～15 cm之內(nèi)；90.7%的生物量分配于枝下高7～11 m之內(nèi)；86.2%生物量分配于立竹4500～9000株/hm2的林分之內(nèi)，其中立竹4500～6750株/hm2的中密度林分，群體和個(gè)體生物量都表現(xiàn)出較高的水平。試驗(yàn)竹林垂直總生物量和地上、地下生物量比對(duì)照竹林分別增多1.81倍和1.97倍、1.56倍，地上與地下生物量之比為1.774∶1，經(jīng)濟(jì)系數(shù)為0.501，生物量從大到小的排序，地上部分為稈﹥枝﹥?nèi)~﹥凋落物﹥竹籜﹥退筍，地下部分為鞕根﹥竹鞕﹥竹蔸﹥竹根﹥死鞕。

毛竹； 人工林； 生物量結(jié)構(gòu)； 變化規(guī)律

毛竹(Phyllostachyspubesens)是我國主要用材樹種之一，它以繁殖快、生長(zhǎng)迅速、周期短、用途廣、收益快而著稱。毛竹屬單子葉禾本科竹亞科剛竹屬植物，地下莖為單軸散生型，新竹和新鞕依賴在土中30～50 cm處橫向起伏蔓延的地下莖上筍芽和鞕芽生長(zhǎng)而成，盡管地上竹株林立，而地下卻是竹鞕相連，每株立竹只不過是一株完整“竹樹”的一個(gè)分枝而已，因而毛竹林的形成、結(jié)構(gòu)、發(fā)展、更新便不同于一般森林。

毛竹林立竹林分生物量的研究，是竹林生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，也是林業(yè)生產(chǎn)的主要內(nèi)容。由于林分生長(zhǎng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程，它隨著林分的生長(zhǎng)發(fā)育過程，環(huán)境條件變化，經(jīng)營(yíng)管理的集約程度，以及自身的遺傳性而改變，即使是同一樹種，其生物量在地理方面的差異也是顯著的[1]。因此，我們對(duì)會(huì)同縣毛竹林林分生物量結(jié)構(gòu)變化規(guī)律進(jìn)行探討，以便了解該竹的生態(tài)生物學(xué)特性和生物生產(chǎn)潛力，便于制定科學(xué)經(jīng)營(yíng)管理策略和措施，提高森林生產(chǎn)力，提供科學(xué)依據(jù)。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在會(huì)同縣肖家鄉(xiāng)坡腳村，原為荒蕪低產(chǎn)毛竹林，地理位置北緯27°04′，東經(jīng)109°53′，屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候，年平均氣溫16.6 ℃，1月最低氣溫-8.6 ℃，7月最高氣溫33.5 ℃，一年中有8—9個(gè)月氣溫在10 ℃以上，年均降水量1264.7 mm，相對(duì)濕度82%，年均日照1445.4 h，無霜期304天。標(biāo)準(zhǔn)地位于山坡或山灣中下部，坡度23～27°，海拔400～500 m,土層厚0.8 m以上，養(yǎng)分含量中等，立竹密度1500～2400株/hm2,平均胸徑8.5～10.5 cm，平均枝下高5.5～7.5 m,各標(biāo)準(zhǔn)地立地條件基本一致。

2 材料和方法

(1) 林分生物量測(cè)定。試驗(yàn)共設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地40塊，每塊面積0.067 hm2，其中試驗(yàn)竹林標(biāo)準(zhǔn)地30塊，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)地10塊，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)地進(jìn)行當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)經(jīng)營(yíng)，每年修山一次，每隔3～4年淺墾復(fù)一次。試驗(yàn)竹林標(biāo)準(zhǔn)地則進(jìn)行豐產(chǎn)技術(shù)培育，主要采取以下八項(xiàng)技術(shù)措施：一是選擇好具有一定生產(chǎn)潛力的適宜的竹林地；二是深翻土壤，一般分二次連續(xù)墾挖，第一次墾挖深度30 cm左右，第二次墾挖則加深到35～45 cm；三是改造地下竹鞕；四是增施肥料，在深翻土壤的同時(shí)，施廄肥、綠肥和農(nóng)作物秸稈等30～60 t/hm2作基肥，夏季則割野草、木葉，施7.5～15 t/hm2，覆蓋林地，以及補(bǔ)施少量N、P、K化肥等，施0.3～0.5 t/hm2作追肥，2～3年補(bǔ)施1次；五是改善竹林結(jié)構(gòu)，主要是調(diào)整好母竹密度，母竹平均胸徑和母竹年齡的合理結(jié)構(gòu)；六是合理留筍；七是防治病蟲害；八是合理采伐，盡量提高立竹密度。

以上各標(biāo)準(zhǔn)地在每年出筍期進(jìn)行出筍、成竹調(diào)查登記，當(dāng)新竹長(zhǎng)成后，則進(jìn)行新竹胸徑和枝下高實(shí)測(cè)，在每年秋末冬初標(biāo)準(zhǔn)地正常伐竹中，抽取不同徑級(jí)的毛竹400株，逐株實(shí)測(cè)稈、枝、葉鮮重，作為測(cè)算活立竹質(zhì)量的依據(jù)，實(shí)驗(yàn)歷時(shí)10年[2-7]。

(2) 退筍的測(cè)定。在試驗(yàn)竹林和對(duì)照竹林地中，各選1塊標(biāo)準(zhǔn)地測(cè)量退筍，在毛竹出筍期每隔5天測(cè)量一次出筍生長(zhǎng)的高度，如該筍停止生長(zhǎng)則視為退筍，挖掘稱質(zhì)量。

(3) 竹籜的測(cè)定。在試驗(yàn)竹林和對(duì)照竹林標(biāo)準(zhǔn)地中，當(dāng)竹筍出土生長(zhǎng)高度達(dá)20～30 cm時(shí)，各選3～4株不同粗度的健壯的標(biāo)準(zhǔn)筍，進(jìn)行插簽編號(hào)，測(cè)量竹籜，自竹籜開始脫落之日起，每天及時(shí)收集，各實(shí)驗(yàn)幼竹的竹籜全部收集完畢后，按編號(hào)分別將同株竹的全部竹籜集中捆束，并曬干稱質(zhì)量，取其平均值。

(4) 凋落物測(cè)定。在試驗(yàn)竹林和對(duì)照竹林標(biāo)準(zhǔn)地中，隨機(jī)設(shè)置1×1 m2的小樣方各3個(gè)，收集枯枝落葉等凋落物，曬干稱重，取其平均值。

(5) 竹鞕、鞕根的測(cè)定。在試驗(yàn)竹林和對(duì)照竹林標(biāo)準(zhǔn)地的對(duì)角線交叉處，挖掘長(zhǎng)寬1×1.5 m，深40～60 m2的土坑各3個(gè)，取盡坑內(nèi)的竹鞕、鞕根、死鞕，漂洗泥土，曬干稱質(zhì)量，取其平均值。

(6) 竹蔸和竹根的測(cè)定。秋末冬初在試驗(yàn)竹林和對(duì)照竹林標(biāo)準(zhǔn)地正常伐竹中，選擇不同竹齡的竹蔸，分別將其連根挖掘并漂洗泥土?xí)窀煞Q重，挖掘不同竹齡的竹蔸，各重復(fù)3次，取其平均值作為測(cè)算竹蔸和竹根的質(zhì)量。

3 結(jié)果與分析

3.1不同竹齡階段的生物量分配

竹林中毛竹的年齡稱竹齡，竹齡為異齡結(jié)構(gòu)，一株竹子從竹筍出土形成新竹，經(jīng)歷幼齡、壯齡、中齡和老齡，直到老死，一般經(jīng)歷十幾年。毛竹在不同的年齡階段，它的生理機(jī)能、代謝水平、更新能力均有差異。因此，毛竹竹株年齡的組成，對(duì)竹林的產(chǎn)量和質(zhì)量均有很大的影響。從2塊試驗(yàn)林標(biāo)準(zhǔn)地測(cè)定的6930株/hm2的立竹，按竹齡歸組的株數(shù)平均值和各部分的生物量組成如表1所示。從表1可以明顯看出：該標(biāo)準(zhǔn)地平均胸徑11.0 cm,平均單株生物量36.01 kg/hm2，總生物量為266732.6 kg/hm2；第1～7年為幼、壯、中齡竹，生物量達(dá)到216704.2 kg/hm2，占總量81.2%，其中稈質(zhì)量平均占81.9%，枝質(zhì)量平均占12.5%，葉質(zhì)量平均占5.6%；第8～9年為次老齡竹，平均胸徑10.0 cm，平均單株生物量28.51 kg/hm2，合計(jì)生物量為36532.8 kg/hm2，占總量13.7%，其中稈質(zhì)量平均占78.8%，枝質(zhì)量平均占14.6%，葉質(zhì)量平均占6.6%；第10～12年為老齡竹，平均胸徑9.5 cm,平均單株生物量25.89 kg/hm2，合計(jì)生物量為13495.6 kg/hm2，占總量5.1%，其中稈質(zhì)量平均占77.8%，枝質(zhì)量平均占15.3%，葉質(zhì)量平均占6.9%。毛竹林大小年非常明顯，全竹齡為12年，其中6個(gè)大年生物量達(dá)204929.4 kg/hm2，占全竹76.8%，6個(gè)小年生物量61803.2 kg/hm2，占全竹23.2%。

從上述看出，不同竹齡的平均胸徑和單株生物量以及稈重生物量比例均是隨著竹齡的減小而逐漸增加的，平均胸徑和單株生物量、年生物量以及稈重生物量比例由12年生老齡竹的9.3 cm和25.35 kg/hm2、1140.8 kg/hm2以及77.8%，到1年生新竹增至13 cm和51.41 kg/hm2、40871.0 kg/hm2以及83.5%，分別增加0.4倍和1.03倍、34.8倍，以及7.3%。這說明該竹林幼、壯、中齡竹占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，生命力旺盛、繁殖能力強(qiáng)，老齡竹分布比較適中，能為新竹成長(zhǎng)提供較充足的營(yíng)養(yǎng)，因而該標(biāo)準(zhǔn)地竹林生產(chǎn)力不斷提高，年齡結(jié)構(gòu)組成趨于合理[8-10]。

表1 不同竹齡階段生物量組成及比例Tab 1 Compositionandproportionofbiomassindifferentagestagesofbamboo竹齡(年)屆年(大、小)林分立竹株數(shù)(株/hm2)平均胸徑(cm)標(biāo)準(zhǔn)竹平均生物量(kg/株)總生物量(kg/hm2)比例(%)林分質(zhì)量組成(%)稈枝葉1大年79513 051 4140871 015 383 511 45 12小年9012 244 393995 11 582 512 15 43大年106512 645 8448819 618 382 512 15 44小年30012 043 6613098 04 982 512 15 45大年118512 244 3952602 219 782 512 15 46小年61510 731 7219507 87 379 714 06 37大年105011 036 0137810 514 280 113 76 28小年8709 525 8922524 38 577 815 36 99大年45010 531 1314008 55 379 714 06 310小年609 425 621537 20 677 815 36 911大年4059 826 7110817 64 077 815 36 912小年459 325 351140 80 477 815 36 9合計(jì)6930266732 6100 0 注：根據(jù)2個(gè)試驗(yàn)林標(biāo)準(zhǔn)地平均值。

3.2不同徑級(jí)的生物量分配

毛竹胸徑是反映竹林生產(chǎn)力諸因子中的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，胸徑的大小直接影響著生物產(chǎn)量。為了解毛竹林不同徑級(jí)的生物量分配情況，以8505株/hm2立竹生物量測(cè)定值按徑級(jí)歸組，求出林分立竹各徑級(jí)的生物量組成，如表2所示。由表2可看出：隨著徑級(jí)的提高，單株生物量增多，稈生物量的比例增大，最大占87.4%，枝、葉生物量的比例呈下降趨勢(shì)。林分的質(zhì)量分配以大徑級(jí)為主，83.4%的質(zhì)量集中分配于胸徑11～15 cm之內(nèi)，該5個(gè)徑級(jí)立竹株數(shù)平均為1359株/hm2，其中以胸徑12cm生物量最多，為81207.6 kg/hm2，所占體積質(zhì)量最高，占總量達(dá)19.5%，胸徑13～15cm生物量次之，胸徑11cm生物量又次之，胸徑16～17 cm生物量較少，徑級(jí)7～10 cm生物量最少。這說明不同徑級(jí)生物質(zhì)量向兩端逐漸減少，即林分徑級(jí)質(zhì)量呈現(xiàn)出中間高、兩頭低的結(jié)構(gòu)規(guī)律，這是因?yàn)榱址蛛S著平均胸徑的增大，接近和大于林分平均胸徑11～15 cm的株數(shù)就愈多，這5個(gè)徑級(jí)每公頃平均株數(shù)比林分兩端平均立竹株數(shù)分別多5.04倍和3.31倍，因而生物量就愈高[11-12]。

表2 不同徑級(jí)生物量結(jié)構(gòu)表Tab 2 Biomassstructureofdifferentdiameterscale徑級(jí)(cm)林分立竹株數(shù)(株/hm2)標(biāo)準(zhǔn)竹平均生物量(kg/株)總生物量(kg/hm2)比例(%)林分質(zhì)量組成(%)稈枝葉73015 41462 30 172 219 28 687519 701477 50 476 716 17 2928524 536991 11 777 815 36 91087029 6525795 56 279 714 06 311102036 0136730 28 880 113 76 212186043 6681207 619 582 512 15 413147051 4175572 718 283 511 45 114126059 3674793 618 084 710 64 715118566 1578387 818 985 210 24 61637574 6027975 06 786 69 24 2177582 206165 01 587 48 73 9合計(jì)8505415558 3100 0 注：根據(jù)2個(gè)試驗(yàn)林標(biāo)準(zhǔn)地平均值。

綜上所述，這塊試驗(yàn)竹林總生物量雖多，達(dá)415558.3 kg/hm2，林分生長(zhǎng)也較好，但立竹密度似乎有些過大，到徑級(jí)13 cm以后，總生物量逐漸減少，說明該竹林對(duì)水、肥、光照等已引起激烈競(jìng)爭(zhēng)，從而導(dǎo)致產(chǎn)量下降，如果通過人工有目的的繼續(xù)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，適當(dāng)間伐一些影響生長(zhǎng)的老齡竹，無疑可培育成一種比較理想的大徑級(jí)、厚壁型的建筑用材豐產(chǎn)竹林。

3.3不同枝下高的生物量分配

毛竹枝下高是全竹利用率最高、用途最廣的部位，一般枝下高越高，自然用材長(zhǎng)越長(zhǎng)，甚至達(dá)到枝下高等于經(jīng)濟(jì)用材長(zhǎng)，利用價(jià)值就愈大。以6960株/hm2立竹生物量測(cè)定值，按枝下高歸組，求出林分立竹各枝下高的生物量組成，如表3所示。由表3可以看出：隨著枝下高的提高，立竹平均胸徑逐漸增大，當(dāng)枝下高13 m時(shí)，立竹平均胸徑達(dá)16.9 cm，稈生物量的比例增多，最多為86.6%，枝、葉生物量的比例呈下降趨勢(shì)。林分的質(zhì)量分配以大枝下高級(jí)為主，90.7%的質(zhì)量分配于枝下高7～11 m的竹株之內(nèi)，其中以枝下高9 m生物量最多，為96441.2 kg/hm2，所占體積質(zhì)量最高，占總量達(dá)30.1%，枝下高8 m和10 m生物量次之，枝下高7 m和11 m的生物量又次之，枝下高12 m和13 m的生物量較少，枝下高3～6 m的生物量最少。這說明枝下高級(jí)生物量向兩端逐漸減少，即全林分枝下高級(jí)質(zhì)量呈現(xiàn)出中間高、兩頭低的結(jié)構(gòu)規(guī)律，這是因?yàn)榱址蛛S著平均枝下高的增高，接近和大于林分平均枝下高7～11m的株數(shù)就愈多，生物產(chǎn)量就愈高[13]。

表3 不同枝下高生物量結(jié)構(gòu)表Tab 3 Biomassstructureofdifferentheightunderbranch枝下高(m)林分立竹株數(shù)(株/hm2)平均胸徑(cm)標(biāo)準(zhǔn)竹平均生物量(kg/株)總生物量(kg/hm2)比例(%)林分質(zhì)量組成(%)稈枝葉3306 011 25337 50 172 419 18 54607 115 63937 80 372 219 18 751358 320 442759 40 876 716 17 261809 525 894660 21 477 815 36 9779510 631 4324986 97 879 714 06 38141011 838 6354468 317 080 113 76 29205512 946 9396441 230 182 512 15 410154513 954 9784928 726 583 511 45 11145015 066 1529767 59 385 210 24 61225515 970 1217880 65 685 210 24 6134516 978 803546 01 186 69 24 2合計(jì)6960320714 1100 0 注：根據(jù)2個(gè)試驗(yàn)林標(biāo)準(zhǔn)地平均值。

3.4不同密度結(jié)構(gòu)生物量分配

竹林密度(包括母竹和當(dāng)年新竹)即單位面積上毛竹的株數(shù)，為竹林群體對(duì)林分地上、地下空間利用的程度，與生產(chǎn)力的關(guān)系比較密切。為了解毛竹林在不同密度結(jié)構(gòu)下的生物量分配情況，根據(jù)22個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地的調(diào)查資料列成表4。從表4中可以看出：稈生物量在立竹密度8250株/hm2以下，隨著立竹密度的增加而增加，并穩(wěn)定在80.1%～82.5%，枝、葉生物量的比例呈下降趨勢(shì)；平均胸徑和單株生物量(標(biāo)準(zhǔn)竹平均生物量)在立竹密度6750株/hm2以下隨立竹密度增加而增加，在6750株/hm2以上則隨立竹密度增加而減少。全林分的質(zhì)量分配以立竹中密度和高密度為主，86.2%的質(zhì)量集中分配于4500～9000株/hm2立竹密度之內(nèi)。其中以6750株/hm2和7500株/hm2的立竹密度生物量最多，分別為311917.5kg/hm2和327450.0kg/hm2，所占比重最高，分別為14.1%和14.8%，立竹密度8250株/hm2和9000株/hm2生物量次之，立竹密度4500株/hm2、5250株/hm2和6000株/hm2生物量又次之，立竹密度3000株/hm2和3750株/hm2生物量較少，立竹密度1500株/hm2和2250株/hm2生物量最少。

綜上所述，立竹在7500～9000株/hm2的高密度林分，現(xiàn)存生物量暫時(shí)較多，但林分擁擠分化，林木各個(gè)體之間爭(zhēng)奪陽光和養(yǎng)分已較為激烈，林木生長(zhǎng)受到影響，平均胸徑和單株生物量呈下降趨勢(shì)，生產(chǎn)力得不到提高；立竹在3750株/hm2以下的低密度林分，因單位面積立竹株數(shù)較少，不能充分利用光能和地力，生物量較少。因此，毛竹林適宜的立竹密度宜以中密度林分較好，即宜在4500～6750株/hm2的范圍內(nèi)，因?yàn)橹忻芏攘址指鱾€(gè)體之間生長(zhǎng)比較協(xié)調(diào)，能充分利用營(yíng)養(yǎng)空間，制造的養(yǎng)分多，形成了良好的生長(zhǎng)發(fā)育條件，生物量最高[14-18]。

表4 不同林分密度生物量組成Tab 4 Biomasscompositionofdifferentforestdensity林分立竹密度(kg/株)平均胸徑(cm)標(biāo)準(zhǔn)竹平均生物量(kg/株)總生物量(kg/hm2)比例(%)林分質(zhì)量組成(%)稈枝葉15009 425 6238430 01 777 815 36 922509 826 7160097 52 777 815 36 9300010 129 9589850 04 179 714 06 3375010 531 13116737 55 379 714 06 3450011 437 32167940 07 680 113 76 2525012 144 02231105 010 582 512 15 4600012 344 75268500 012 182 512 15 4675012 746 21311917 514 182 512 15 4750012 043 66327450 014 882 512 15 4825011 537 65310612 514 082 512 15 4900010 932 32290880 013 179 714 06 3合計(jì)2213520 0100 0 注：根據(jù)不同密度的22個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地平均值。

3.5林分的垂直結(jié)構(gòu)

竹林地上系統(tǒng)和地下系統(tǒng)是一個(gè)相互作用的整體，地上部分的結(jié)構(gòu)受制于地下系統(tǒng)的狀況，可以通過調(diào)整地上結(jié)構(gòu)而改變地下結(jié)構(gòu)，也可通過促進(jìn)地下結(jié)構(gòu)的發(fā)展而影響地上結(jié)構(gòu)。在試驗(yàn)竹林和對(duì)照竹林試驗(yàn)地中，各選3塊密度、胸徑適中的標(biāo)準(zhǔn)地進(jìn)行地上及地下生物量調(diào)查，結(jié)果見表5。從表5可看出：試驗(yàn)竹林地上、地下總生物量為426052.6 kg/hm2，比對(duì)照竹林增加1.81倍，其中地上部分生物量為272451.0 kg/hm2，占全林分總生物量63.9%，比對(duì)照竹林增加1.97倍，地上生物量中具有最大經(jīng)濟(jì)價(jià)值的稈質(zhì)量最多為213619.4 kg/hm2，占78.4%，比對(duì)照竹林增加2.11倍，其次枝葉質(zhì)量為45396.3 kg/hm2，占16.7%，比對(duì)照竹林增加1.59倍，其中葉質(zhì)量?jī)H占5.2%，即同化器官所占比重較少。退筍、竹籜、凋落物等生物量較少，分別為2317 kg/hm2、3618.3 kg/hm2、7500.0 kg/hm2，占比分別為0.9%、1.3%、2.7%，比對(duì)照竹林分別增加2.14倍、1.61倍、1.25倍，地下部分生物量為153601.6 kg/hm2，占全林分總生物量36.1%，比對(duì)照竹林增加1.56倍，地上生物量與地下生物量的比例為1.774∶1，比對(duì)照竹林地上生物量與地下生物量1.528∶1的比例多16.1%。在地下生物量中具有最大吸收功能的鞕根生物量為67003.0 kg/hm2，占的比例最多為43.6%，比對(duì)照竹林多1.37倍，其次竹鞕和竹蔸生物量分別為38596.0 kg/hm2和37586.7 kg/hm2，所占比例分別為25.1%和24.5%，比對(duì)照竹林多2.09倍和1.49倍，死鞕、竹根生物量較少，分別為2063.0 kg/hm2和8352.9 kg/hm2，占比分別為1.4%和5.4%，比對(duì)照竹林多37.5%和2.08倍。經(jīng)濟(jì)系數(shù)指竹稈占總生物量的百分比數(shù)，是衡量竹林生產(chǎn)力經(jīng)濟(jì)價(jià)值的重要指標(biāo)，試驗(yàn)竹林竹稈質(zhì)量占全林分總質(zhì)量50.1%，經(jīng)濟(jì)系數(shù)為0.501，高于對(duì)照竹林經(jīng)濟(jì)系數(shù)0.453的10.6%[19-21]。

表5 林分生物量垂直結(jié)構(gòu)表Tab 5 Verticalstructureofstandbiomass項(xiàng)目林分立竹株數(shù)(株/hm2)平均胸徑(cm)地上部分質(zhì)量組成(kg/hm2)稈枝葉量比例(%)量比例(%)量比例(%)試驗(yàn)竹林5835 012 2213619 478 431334 011 514062 35 2對(duì)照竹林2880 010 168716 874 912096 013 25443 25 9地上部分質(zhì)量組成(kg/hm2)地下部分質(zhì)量組成(kg/hm2)退筍竹籜凋落物量比例(%)量比例(%)量比例(%)合計(jì)竹鞭死鞭量比例(%)量比例(%)2317 00 93618 31 37500 02 7272451 038596 025 12063 01 4738 00 81385 21 53334 13 791713 3812501 020 81500 02 5地下部分質(zhì)量組成(kg/hm2)鞭根竹根竹蔸量比例(%)量比例(%)量比例(%)合計(jì)總計(jì)地上/地下經(jīng)濟(jì)系數(shù)67003 043 68352 95 437586 724 5153601 6426052 61 7740 50128226 047 02712 64 515094 825 260034 4151747 71 5280 453 注：(1)根據(jù)試驗(yàn)竹林和對(duì)照竹林各3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地平均值；(2)試驗(yàn)竹林稈、枝、葉單株生物量分別為36 61、5 37、2 41kg/hm2，對(duì)照竹林稈、枝、葉單株生物量分別為23 86、4 20、1 89kg/hm2。

4 結(jié)論與討論

(1) 試驗(yàn)竹林不同竹齡階段生物量。第1～7年生幼齡、壯齡、中齡階段生物量，占總生物量81.2%，其中1～2年生幼齡生物量占總量16.8%，3～5年生壯齡生物量占總量42.9%，6～7年生中齡生物量占總量21.5%； 8～9年生為次老齡階段生物量，占總生物量13.7%； 10～12年生為老齡階段生物量，占總生物量5.1%。不同竹齡生物量的多少，從大到小的排序：大年竹林為5齡 >3齡>1齡>7齡>9齡>11齡，所占比例依次是19.7%、18.3%、15.3%、14.2%、5.3%、4.0%；小年竹林為8齡 >6齡>4齡>2齡>10齡>12齡，所占比例依次是8.5%、7.3%、4.9%、1.5%、0.6%、0.4%。

(2) 試驗(yàn)竹林不同徑級(jí)生物量。林分的質(zhì)量分配以大徑級(jí)為主，83.4%的質(zhì)量集中分配于胸徑11～15 cm的徑級(jí)之內(nèi)，胸徑12 cm生物量最多，占總量19.5%，胸徑16～17 cm生物量較少，占總量1.5～6.7%，胸徑7～10 cm生物量最少，占總量0.1～6.2%，這說明不同徑級(jí)生物量向兩端逐漸減少，即林分徑級(jí)質(zhì)量呈現(xiàn)出中間高，兩頭低的結(jié)構(gòu)規(guī)律。不同徑級(jí)生物量的多少，從大到小的排序：徑級(jí)12 cm>15 cm>13 cm>14 cm>11 cm>16 cm>10 cm>9 cm>17 cm>8 cm>7 cm；所占比例依次是：19.5%、18.9%、18.2%、18.0%、8.8%、6.7%、6.2%、1.7%、1.5%、0.4%、0.1%。

(3) 試驗(yàn)竹林不同枝下高級(jí)生物量。林分質(zhì)量分配以大枝下高級(jí)為主，90.7%的質(zhì)量分配于枝下高7～11 m的立竹之內(nèi)，枝下高9 m生物量最多，占總量30.1%,枝下高12～13 m的生物量較少，占總量1.1～5.6%，枝下高3～6 m的生物量最少，占總量0.1～1.4%，說明枝下高級(jí)生物質(zhì)量向兩端逐漸減少，即林分枝下高級(jí)質(zhì)量呈現(xiàn)出中間高、兩頭低的結(jié)構(gòu)規(guī)律。不同枝下高級(jí)生物量的多少，從大到小的排序：枝下高級(jí)9 m>10 m>8 m>11 m>7 m>12 m>6 m>13 m>5 m>4 m>3 m；所占比例依次是：30.1%、26.5%、17.0%、9.3%、7.8%、5.6%、1.4%、1.1%、0.8%、0.3%、0.1%。

(4) 不同林分密度生物量。全林分的質(zhì)量分配以立竹中密度和高密度為主，86.2%的質(zhì)量集中分配于立竹密度4500～9000株/hm2之內(nèi)，其中以立竹密度6750株/hm2和7500株/hm2的生物量最多，占總量14.1～14.8%；立竹密度8250株/hm2和9000株/hm2生物量次之，占總量13.1～14.0%；立竹密度4500株/hm2、5250株/hm2和6000株/hm2生物量再次之，占總量7.6～12.1%；立竹密度3000株/hm2和3750株/hm2生物量較少，占總量4.1～5.3%；立竹密度1500株/hm2和2250株/hm2生物量最少，占總量1.7%～2.7%。立竹密度7500株/hm2以上高密度的林分群體生物量較多，但個(gè)體生物量逐漸減少，亟須進(jìn)行撫育間伐加以調(diào)整；立竹密度3500株/hm2以下的低密度林分，因單位面積立竹數(shù)較少，不能充分利用光能和地力，總生物量較少。因此豐產(chǎn)竹林適宜的立竹密度應(yīng)從林分群體生物量和竹株個(gè)體生物量?jī)煞矫婢C合考慮，應(yīng)以中密度林分為好，即密度在4500～6750株/hm2的范圍內(nèi)(包括母竹和當(dāng)年新竹)，群體和個(gè)體生長(zhǎng)都比較良好，生物產(chǎn)量較多。

(5) 林分生物量的垂直結(jié)構(gòu)。試驗(yàn)竹林地上、地下總生物量比對(duì)照竹林增加1.81倍，其中地上部分生物量占全林分總生物量63.9%，比對(duì)照竹林增加1.97倍，地下部分生物量占全林分總生物量36.1%，比對(duì)照竹林增加1.56倍，試驗(yàn)竹林地上生物量與地下生物量的比例為1.774∶1，經(jīng)濟(jì)系數(shù)為0.501，比對(duì)照竹林分別多16.1%、10.6%。試驗(yàn)竹林地上部分各成分生物量從大到小的排序：稈>枝>葉>凋落物>竹籜>退筍，占地上部分的比例分別為：78.4%、11.5%、5.2%、2.7%、1.3%、0.9%；地下部分各成分生物量從大到小的排序：鞭根>竹鞭>竹蔸>竹根>死鞭，占地下部分的比例分別為：43.6%、25.1%、24.5%、5.4%、1.4%。

[1] 輝朝茂，楊宇明.天然大節(jié)竹林群落林分結(jié)構(gòu)規(guī)律的研究[J].竹子研究匯刊,1997，16(3):37-45.

[2] 曹流清,李曉鳳.毛竹大徑材培育技術(shù)研究[J].竹子研究匯刊,2003,22(4):34-41.

[3] 侯其金，林斌，李曉鳳，等.豐產(chǎn)栽培措施對(duì)毛竹林生長(zhǎng)的影響[J].湖南林業(yè)科技,2015,42(3):63-68.

[4] 林斌,粟林麗，曹流清，等.湘西南大徑級(jí)毛竹林生長(zhǎng)特性研究[J].湖南林業(yè)科技,2014,41(5):58-62.

[5] 曹流清,丁建國,王宗仁.毛竹大徑材培育的效益分析[J].林業(yè)科技開發(fā),1999(1):17-18.

[6] 丁建國,曹流清.大徑竹培育試驗(yàn)初報(bào)[J].經(jīng)濟(jì)林研究,1993,11(1):40-41.

[7] 周芳純,易世基,毛高喜,等.毛竹林結(jié)構(gòu)理論研究總結(jié)報(bào)告[J].竹類研究,1987(1):1-13.

[8] 孟勇,艾文勝,劉志昂,等.竹林結(jié)構(gòu)研究進(jìn)展[J].湖南林業(yè)科技,2011,38(4):71-74.

[9] 巫啟新.貴州毛竹林類型與林分結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展[J].竹子研究匯刊,1983,2(1):112-123.

[10] 張家賢.毛竹分類型調(diào)查初報(bào)[J].竹類研究,1987(3):65-69.

[11] 劉繼平.毛竹材用林結(jié)構(gòu)的初步探討[J].竹類研究,1985(2):34-35.

[12] 龔群龍，陳強(qiáng).湘中丘陵區(qū)毛竹重量表編制[J].湖南林業(yè)科技,2012,39(4):21-24.

[13] 王永安，王以戟，趙成山.武陵毛竹竹株生長(zhǎng)規(guī)律分析及經(jīng)濟(jì)利用研究[J].竹子研究匯刊,1999,18(3):9-14.

[14] 馮加生，龔群龍，吳紅強(qiáng).毛竹林立竹密度研究[J].湖南林業(yè)科技,2012,39(4):37-40.

[15] 曹流清,沈江,劉更有，等.紫珠無性系人工林生物量的研究[J].林業(yè)科技開發(fā),2006,20(5):40-43.

[16] 周世強(qiáng)，黃金燕.冷箭竹更新幼齡無性系種群生物量的研究[J].竹子研究匯刊,1997,16(2):34-38.

[17] 林益明，林鵬，葉勇.綠竹種群生物量結(jié)構(gòu)研究[J].竹子研究匯刊,1998,17(2):9-12.

[18] 王海風(fēng)，肖興翠，龔細(xì)娟，等.榿木生物量及根系分布規(guī)律[J].湖南林業(yè)科技,2013,40(3):39-42.

[19] 李躍華，李業(yè)文，李超雋,等.地面覆蓋對(duì)毛竹林竹鞕生長(zhǎng)及出筍的影響[J].湖南林業(yè)科技,2015,42(1):54-56.

[20] 艾文勝,楊明,孟勇,等.毛竹林節(jié)水灌溉技術(shù)研究[J].湖南林業(yè)科技,2011,38(6):18-21.

[21] 楊明, 艾文勝,孟勇,等.毛竹林覆蓋技術(shù)研究[J].湖南林業(yè)科技,2012,39(5):39-42.

BiomassstructurechangeofPhyllostachyspubesensplantation

LIN Jianzhong1， LIANG Wenbin1， CAO Liuqing1， LIN Bin1*，TANG Xiaochun1， LI Xinghua2， SU Linli1

(1.Forestry Bureau of Huitong County，Huitong 418300，China;2.Forestry Institute of Huitong County，Huitong 418300，China)

The biomass structure change of bamboo stand of 10 years old was studied, the results showed that according to different age, DBH, height under branch and density, 81.2% of the biomass allocated in 1～7 years old young and middle age strong bamboo,83.4% of the biomass allocated in 11～15 cm DBH,90.7% of the biomass allocated in height under branch within 7～11 m,86.2% of biomass allocated in stand density within 4500～9000 plants/hm2, in the 4500～6750 plants/hm2medium density bamboo forest, group and individual biomass showed a higher level.The vertical total biomass and the ground, underground biomass of test bamboo increased compared with control bamboo 1.81 times and 1.97 times, 1.56 times respectively, the ratio of the aboveground and underground biomass was 1.774∶1, the economic level coefficient was 0.501.Each component of biomass from big to small order, the aboveground part was stem>branch>leaf>litter>bamboo sheath>shoots back, the underground part was rhizome root>bamboo rhizome>bamboo stump>bamboo root> dead rhizome.

Phyllostachyspubescens； plantation； biomass structure； variation rule

2015-11-11

懷化市林業(yè)科技推廣項(xiàng)目[懷發(fā)(2002)6]；會(huì)同縣楠竹低改項(xiàng)目[中會(huì)農(nóng)(2000)04]。

林建忠(1974-)，男，湖南省會(huì)同縣人，工程師，主要從事森林培育、栽培技術(shù)研究。

* 為通訊作者。

S 795.7

A

1003-5710(2016)01-0086-07

10.3969/j.issn.1003-5710.2016.01.000

(文字編校：張 珉)