伐樁處理對(duì)毛竹林生產(chǎn)力的影響研究

顧志康，宋緒忠，謝錦忠，張 瑋，楊倩倩，楊 華，徐曉云，冷華南，吳建明

（1. 浙江省湖州市林業(yè)科學(xué)研究所，浙江 湖州 313000；2. 浙江省林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 杭州 310023；3. 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所，浙江 富陽 311400；4. 華東林業(yè)產(chǎn)權(quán)交易所湖州分中心，浙江 湖州 313000）

伐樁處理對(duì)毛竹林生產(chǎn)力的影響研究

顧志康1，宋緒忠2，謝錦忠3，張 瑋3，楊倩倩4，楊 華2，徐曉云2，冷華南1，吳建明1

（1. 浙江省湖州市林業(yè)科學(xué)研究所，浙江 湖州 313000；2. 浙江省林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 杭州 310023；
3. 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所，浙江 富陽 311400；4. 華東林業(yè)產(chǎn)權(quán)交易所湖州分中心，浙江 湖州 313000）

2012年11月至2015年7月，在浙江省安吉縣用材林樣地中對(duì)毛竹（Phyllostachys heterocycla cv．pubescens）伐樁進(jìn)行0（CK）、225、450、675株/hm24種密度伐樁處理，研究其對(duì)毛竹林生產(chǎn)力的影響。結(jié)果表明，隨伐樁處理密度的加大，樣地中新竹生物量、新竹質(zhì)量呈穩(wěn)定提高的趨勢(shì)；在伐樁處理密度為675株/hm2的毛竹用材林中，新竹生物量高達(dá)35.4 t/ hm2，較未伐樁處理林地提高了27.57%，大徑級(jí)（DBH＞10 cm）新竹密度是未伐樁處理林地的1.43倍，新竹胸高處節(jié)間長(zhǎng)度平均較未伐樁處理毛竹林提高了1.8 cm；伐樁處理能顯著提高新竹的中、小徑級(jí)竹材品質(zhì)，繼而提高毛竹材用林培育的整體經(jīng)濟(jì)效益。

毛竹；伐樁；處理；生產(chǎn)力

毛竹（Phyllostachys heterocycla cv. pubescens）[1]為禾本科剛竹屬（Phyllostachys）植物，是目前世界上分布最廣、栽培面積最大、經(jīng)濟(jì)效益顯著的竹種。竹林采伐后產(chǎn)生的伐樁，即竹蔸因?yàn)榕c地下鞭根連結(jié)，具有從土壤中吸收水分甚至養(yǎng)分的能力，所以很難自發(fā)腐爛分解，在砍伐3～5 a后仍能保持青綠色，有的能留存10 a甚至更長(zhǎng)時(shí)間。竹蔸若不得到及時(shí)清理，10 a內(nèi)竹林土壤空間會(huì)被占去 15%左右[2]，嚴(yán)重影響毛竹林的經(jīng)營(yíng)空間。隨著毛竹伐樁處理專用機(jī)械的成功研發(fā)，在毛竹林中大面積開展伐樁處理操作已經(jīng)具有很好的可行性和可操作性[3]，然而伐樁處理對(duì)毛竹林培育的影響以及伐樁處理密度尚未有研究定論。本文擬就伐樁處理對(duì)毛竹林生產(chǎn)力的影響進(jìn)行研究，為進(jìn)一步推廣應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)毛竹林地位于浙江省湖州市安吉縣上墅鄉(xiāng)劉家塘村。地處中亞熱帶北緣的天目山北麓，屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，四季分明，氣候溫和，雨水充沛，光照充足。年平均氣溫15.0℃，極端最高氣溫40.8℃，極端最低氣溫-17.4℃，年均降水量1 350 mm ，年有效積溫為4 934.1℃，無霜期226 d。

試驗(yàn)為毛竹材用林純林，黃壤，土層厚度80 cm，林地坡度20 ～30°，密度2 250 ～2 550株/hm2。毛竹林每年撫育1～2次，林內(nèi)有小灌木零星分布，雜草較少，林分大小年明顯，其中2013年為出筍大年。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和方法

2012年11月至2015年7月開展了不同密度毛竹伐樁處理試驗(yàn)。于2012年11月開展樣地本底調(diào)查，內(nèi)容包括毛竹伐樁數(shù)、毛竹胸徑檢尺、判定并標(biāo)記竹齡并開展了伐樁處理，毛竹伐樁數(shù)量介于1 200 ～2 100個(gè)/hm2，平均1 500個(gè)/hm2。2014年9月開展了第二次伐樁處理，竹林測(cè)定分別于2013年7月和2015年7月對(duì)試驗(yàn)樣地內(nèi)大年的新竹（含大徑竹）數(shù)量、胸徑、節(jié)間距（胸徑處）等因子進(jìn)行了調(diào)查。

根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，伐樁處理試驗(yàn)樣地面積20 m × 20 m，伐樁處理密度為0（CK）、225、450、675株/hm2，試驗(yàn)重復(fù)3次，總計(jì)12個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣地。伐樁處理方式：利用伐樁機(jī)切割伐樁至地表，同時(shí)切破伐樁內(nèi)部的蠟質(zhì)層和竹簧，切面保持平滑[4]，之后在伐樁內(nèi)注滿水[5～6]，以后每15 ～ 30 d加水1次，實(shí)驗(yàn)期間毛竹林不進(jìn)行挖筍處理，以保障其生產(chǎn)力評(píng)估結(jié)果的穩(wěn)定性，其他經(jīng)營(yíng)措施按照常規(guī)辦法進(jìn)行。為確保試驗(yàn)環(huán)境穩(wěn)定，每個(gè)樣地設(shè)置10～15 m寬的隔離緩沖帶，隔離緩沖帶內(nèi)一律不進(jìn)行伐樁施肥等經(jīng)營(yíng)，也不進(jìn)行額外的竹筍采挖等人為活動(dòng)。

應(yīng)用Excel以及SPSS 19.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了整理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 伐樁處理對(duì)新竹產(chǎn)量的影響

伐樁處理產(chǎn)生了初步的增產(chǎn)效益（圖1）。同樣是毛竹林生產(chǎn)大年，2013年各試驗(yàn)樣地的新竹數(shù)量差異不明顯，說明樣地條件具有較高的均一性，為開展伐樁處理試驗(yàn)研究奠定了基礎(chǔ)。2015年新竹數(shù)量和新竹生物量（圖2）均呈現(xiàn)了一定的變化，即隨著伐樁處理密度的提高，新竹數(shù)量和生物量均呈現(xiàn)較為明顯的增加趨勢(shì)，這種趨勢(shì)性變化與伐樁處理密度的關(guān)聯(lián)度提高。

圖1 伐樁處理對(duì)新竹數(shù)量的影響Figure 1 Effect of stump treatment on new bamboo numbers

圖2 伐樁處理對(duì)新竹生物量的影響Figure 2 Effect of stump treatment on biomass of new bamboo

竹林伐樁處理能顯著提高新竹的生物量，不同密度伐樁處理的新竹生物量呈現(xiàn)了隨伐樁處理密度提高穩(wěn)定增加的一致趨勢(shì)。伐樁處理密度675株/hm2的新竹生物量高達(dá)35.4 t/hm2，比對(duì)照竹林新竹生物量提高了27.57%。對(duì)2015年新竹生物量進(jìn)行了DUNCAN多重比較分析（表1），結(jié)果顯示依伐樁處理密度不同，處理間的新竹生物量存在α= 0.05水平的顯著差異。其中伐樁處理密度675株/hm2與CK差異顯著，伐樁處理密度 450株/hm2、225株/hm2則顯示為過渡狀態(tài)，與大強(qiáng)度伐樁處理、不伐樁處理間差異不顯著。

2.2 伐樁處理對(duì)新竹質(zhì)量的影響

毛竹用材林的培育目標(biāo)不僅包括高的生物產(chǎn)量還包括優(yōu)質(zhì)的加工性狀。竹材粗壯、竹節(jié)修長(zhǎng)、竹壁厚實(shí)以及拉絲性好、柔韌度高等是最重要的質(zhì)量性狀，其中竹材徑級(jí)、竹節(jié)間長(zhǎng)度是最重要的表觀性狀。

表1 各處理新竹產(chǎn)量 DUNCAN 多重比較Table 1 Multiple comparisons on new bamboo yield of different treated stand

伐樁處理后樣地大徑級(jí)（DBH＞10cm）新竹的密度由處理前樣地間差異不明顯轉(zhuǎn)變?yōu)橐?guī)律性變化（圖3），即隨著伐樁處理密度的增加大徑級(jí)新竹數(shù)量穩(wěn)步增加，其中伐樁處理密度675株/hm2的大徑級(jí)（DBH＞10cm）新竹密度達(dá)到955株/hm2，是CK大徑竹密度670株/hm2的1.43倍。對(duì)12個(gè)樣地8個(gè)徑級(jí)毛竹的胸高處節(jié)間長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)定（圖4）發(fā)現(xiàn)，83.3%的樣地新竹胸高處節(jié)間長(zhǎng)度較CK平均提高1.36 cm，其中DBH＜10 cm的中、小徑竹提高明顯，平均提高1.38 cm，尤其是伐樁處理密度675株/hm2的毛竹林平均提高了1.8 cm。大徑新竹節(jié)間長(zhǎng)度增幅較小，平均0.41 cm。可見，伐樁處理能顯著提高中、小竹材的品質(zhì)，從而提高毛竹材用林培育的經(jīng)濟(jì)效益。

圖3 伐樁處理對(duì)大徑級(jí)新竹的影響Figure 3 Effect of stump treatment on DBH of new bamboo

圖4 伐樁處理對(duì)新竹節(jié)間長(zhǎng)度的影響Figure 4 Effect of stump treatment on internode length of new bamboo

2.3 不同坡向毛竹林伐樁處理效果比較

從東、東北、南三個(gè)坡向的毛竹林伐樁處理試驗(yàn)整體效果上看（圖5），伐樁措施較為普遍地提高了新竹尤其是大徑新竹的密度，平均增加349.5株/hm2，其中大徑竹增加210株。隨伐樁處理密度增加，新竹密度有不斷增加的趨勢(shì)（圖6），三個(gè)方向處理效果其中以東北坡向的增加趨勢(shì)相對(duì)明顯。

3 結(jié)論與討論

3.1 伐樁處理可以顯著提高毛竹用材林的生產(chǎn)力和竹材質(zhì)量

伐樁處理直接拓展了新竹生長(zhǎng)的地下空間，為竹林健康培育創(chuàng)造了條件。伐樁強(qiáng)度為45%（675株/hm2）的新竹生物量高達(dá)35.4 t/hm2，比未進(jìn)行伐樁處理提高27.57%。大徑級(jí)（DBH＞10cm）新竹達(dá)到955株/hm2，是未伐樁處理林地的1.43倍。

圖5 不同坡向的毛竹林對(duì)伐樁處理的總體響應(yīng)Figure 5 Response of bamboo stand at different slope on stump treatment

圖6 不同坡向毛竹林對(duì)伐樁處理強(qiáng)度的響應(yīng)Figure 6 Response of bamboo stand at different slope on different intensity of stump treatmen

新竹胸高處節(jié)間長(zhǎng)度在各個(gè)處理都明顯增加，平均提高1.36 cm，其中DBH＜10cm的中、小徑竹提高明顯，平均提高1.38 cm，其中伐樁強(qiáng)度為45%的林地新竹胸高處節(jié)間長(zhǎng)度增加1.8 cm?？梢?，伐樁處理能顯著提高中、大徑級(jí)竹材的比例，提升毛竹材用林培育效益。

3.2 伐樁處理對(duì)毛竹林增產(chǎn)效益存在正影響

試驗(yàn)林地新竹生物量隨伐樁強(qiáng)度提高而穩(wěn)定增加。伐樁處理普遍達(dá)到正向促進(jìn)竹林增產(chǎn)、提升竹材質(zhì)量的作用，尤其是伐樁強(qiáng)度45%（伐樁675株/hm2）的處理效果優(yōu)于強(qiáng)度30%、15%。但關(guān)于伐樁處理強(qiáng)度的閾值還有待進(jìn)一步深入研究。

[1] 馬乃訓(xùn)，張文燕，袁金玲. 國(guó)產(chǎn)剛竹屬植物初步整理[J].竹子研究匯刊，2006，25（1）：1-5.

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[3] 陳永文. 閩中毛竹林伐樁施肥的應(yīng)用評(píng)述[J]. 防護(hù)林科技，2013（9）：60-61.

[4] 楊健，朱志建，楊倩倩，等. 毛竹林機(jī)械化生產(chǎn)裝備的開發(fā)與應(yīng)用[J]. 世界竹藤通，2013，11（5）：22-26.

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[6] 劉文靜，江桂蘭. 關(guān)于對(duì)毛竹林噴滴灌溉的技術(shù)分析[J]. 民營(yíng)科技，2011（11）：145.

圖5 不同坡向的毛竹林對(duì)伐樁處理的總體響應(yīng)

Figure 5 Response of bamboo stand at different slope on stump treatment

Effect of Stum p Treatment on Productivity of Phyllostachys heterocycla cv. Pubesence Stand

GU Zhi-kang1，SONG Xu-zhong2，XIE Jin-zhong3，ZHANG Wei3，YANG Qian-qian4，YANG Hua2，XU Xiao-yun2，LENG Hua-nan1，WU Jian-ming1
（1. Huzhou Forestry Institute of Zhejiang, Huzhou 313000, China; 2. Zhejiang Forestry Academy, Hangzhou 310023, China; 3. Institute of Subtropical Forestry, CAF, Fuyang 311400, China; 4. Huzhou Branch of East China Forestry Exchange, Huzhou 313000, China）

From November 2012 to July 2015, experiments were conducted on stump cutting with four treatments namely 0, 225, 450 and 675 stumps/ha, in Phyllostachys heterocycla cv. pubescence stands in Anji, Zhejiang province. The result showed that biomass and quality of new bamboos at stands with different treatments increased with intensity of cutting. Stand with cutting intensity of 675 stumps/ha had biomass of new bamboo of 35.4 t/ha, 27.57% more than that of the control, density of large diameter new bamboo （DBH＞10cm）was 1.43 time of the control, and internode length at breast height was 1.8 cm longer than that of the control. The experiments also revealed that stump treatment could significantly improve the quality of medium and small diameter new bamboos.

Phyllostachys heterocycla cv. pubescens; stump treatment; productivity

S795.7中文標(biāo)識(shí)碼：A

1001-3776（2016）02-0082-04

2015-10-17；

：2016-02-05

2012年度湖州市科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目“毛竹林儲(chǔ)水自灌溉系統(tǒng)技術(shù)與應(yīng)用研究”（2012GN20）

顧志康（1965－），男，浙江海寧人，高級(jí)工程師，從事林業(yè)種苗和公益林建設(shè)研究。