貴州省黎平縣狹葉方竹林分結(jié)構(gòu)及生物量初步研究

楊 松 吳芳明* 張佐玉 張 喜

(1.貴州省黎平縣林業(yè)局 黎平 557300;2.貴州省林業(yè)科學研究院 貴陽 550005)

狹葉方竹[1]ChminobambusaangustifoliaC.D.Chu et C.S.Chao)為禾本科(Poaceae)竹亞科(Bambusoideae)方竹屬(Chimonobambusa Makino)植物，竿高2～5m、直徑1～1.5cm，下部節(jié)環(huán)生短刺狀氣生根，節(jié)間多圓筒形，竿每節(jié)分3枝、但亦有多枝者，枝條實心，其節(jié)強隆起。小枝具1～3(4)葉，葉鞘無毛，惟鞘緣生易落的纖毛；葉片紙質(zhì)或薄紙質(zhì)，線狀披針形至線形，長6～15cm、寬5～12mm，竹筍筍期8～9月，竹筍味美，屬不可多得的山珍。

狹葉方竹主要分布于我國的陜西、湖北、廣西和貴州等地，省內(nèi)[2～4]主要分布遵義市、銅仁市、黔東南、黔南、黔西南、安順和貴陽等地，黔北地區(qū)狹葉方竹和金佛山方竹天然分布在海拔高度上互補[5]。黔東南東八縣有大面積狹葉方竹林，而雷公山狹葉方竹林面積最大[4]。黎平縣狹葉方竹多分布于清水江流域的山坡灌叢、林緣和溝谷等地，呈片狀或小塊狀分布。分布的主要植被類型為喬木林和灌木林2種類型，主要伴生樹種有楓香(Liquidambarformasana)、大葉栲(Castanopsistibetana)、水青岡(Faguslongipetiolata)、化香(Platycaryastrobilacea)、山合歡(Albiziamacrophylla)、細枝柃(Euryaloquaiana)、鵝掌柴(Scheffleradelavayi)、新木姜(Neolitseaaurata)等，狹葉方竹耐蔭，對土壤適應性廣，是喀斯特石漠區(qū)重要的植被恢復樹種之一[3]，以濕潤肥沃的壤土最為適宜。省內(nèi)北部地區(qū)[3、6～7]對狹葉方竹群落類型、退化原因與防治對策以及陡坡耕地造林實驗有過系列報道，但不及金佛山方竹研究系統(tǒng)[5、8]。黔東南州雖有大量狹葉方竹分布[2、4]，但研究較少、利用較低，不利于當?shù)亓窒陆?jīng)濟和竹筍產(chǎn)業(yè)發(fā)展。本文旨在以黎平縣狹葉方竹為對象，研究其林分結(jié)構(gòu)特征和徑-高關(guān)系變化規(guī)律以及構(gòu)件生物量組成，為當?shù)鬲M葉方竹林資源開發(fā)提供理論依據(jù)。

1 樣地設(shè)置及調(diào)查方法

1.1 樣地選擇

天然分布的狹葉方竹在黎平縣具有全域性特點，垂直分布海拔500～1 350m。在尚重、大稼和德順楠竹場選擇有代表性的竹林進行調(diào)查。

1.2 樣地設(shè)置

在踏查的基礎(chǔ)上，對有成片分布或小塊狀分布的區(qū)域進行樣地設(shè)置，樣地面積為1.0m×1.0m。

1.3 樣地調(diào)查

1.3.1 立地因子調(diào)查

樣地立地調(diào)查因子包括海拔高度、地貌、坡向、坡位、母巖土壤類型和土層厚度。

1.3.2 林分結(jié)構(gòu)調(diào)查及生物量測定

樣方地上部分分別新竹(一年生)和老竹測定地徑和高度，統(tǒng)計株數(shù)；地下部分挖至未見竹鞭層為止，測定單個竹鞭粗度(徑)、長度、節(jié)間長，統(tǒng)計總芽和壯芽數(shù)。分別新竹和老竹的稈、枝和葉、以及樣方篼、鞭和根經(jīng)清洗晾干后稱重鮮重生物量；并帶回室內(nèi)用電熱鼓風恒溫干燥箱，在85℃恒溫下烘干24h，稱重干物質(zhì)，以此推算方竹林生物量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理使用EXCEEL和SPSS軟件。

2 調(diào)查結(jié)果與分析

2.1 狹葉方竹林林分結(jié)構(gòu)特征

表1發(fā)現(xiàn)：黎平縣狹葉方竹林林分平均地徑變幅0.666～0.787cm、平均值0.706cm，平均高度變幅135.0～150.0cm、平均值141.8cm，立竹度變幅210000～410000株/hm2、平均值307500株/hm2，平均地徑、平均高度和立竹度值有隨海拔高度升高而增加的趨勢。新生竹株數(shù)占比為0.19～0.45、平均值0.32，和金佛山方竹筍用林的一年生竹株數(shù)比例相近，但林分密度值超高[8]。竹鞭分布深度3～5cm，竹鞭總芽量110000～1330000牧/hm2、平均700000牧/hm2，壯芽量50000～380000牧/hm2、平均210000牧/hm2，壯芽量占比22.00%～45.45%、平均30%，發(fā)筍成竹潛力較高，總芽量和壯芽量密度值隨海拔高度升度而增加、壯芽量占比值的變化趨勢相反。No.1和No.2樣地同屬德順楠竹林場，人為干擾措施部分地影響了方竹林主要結(jié)構(gòu)指標隨海拔梯度的變化規(guī)律。除No.1樣地外，其它樣地新竹平均地徑高于老竹，林分質(zhì)量呈逐步提高狀態(tài)。

表1 狹葉方竹林主要林分結(jié)構(gòu)特征值表

No.1樣地位于德順楠竹林場，狹葉方竹林成片狀分布，面積約10.0hm2。土壤為頁巖發(fā)育的黃色壤土，黑土層厚3cm。樣地主林層優(yōu)勢樹種有水青岡，灌木層主要植物為狹葉方竹、山胡椒(L.glauca)和枔木(Euryajaponica)等。

No.2樣地位于德順楠竹林場，狹葉方竹林成片狀分布，面積約30.0hm2。土壤為頁巖發(fā)育的黃色壤土，黑土層厚5cm。樣地主林層優(yōu)勢樹種青岡櫟(Cyclobalanopsisglauca)、楓香等, 灌木層主要植物為狹葉方竹、枔木和鵝掌柴等。

No.3樣地位于尚重務弄，狹葉方竹林成塊狀分布，面積約5.0hm2。土壤為頁巖發(fā)育的黃色壤土，黑土層厚8cm。樣地主林層優(yōu)勢樹種楓香，灌木層主要植物為狹葉方竹和枔木等。

No.4樣地位于大稼高孖，狹葉方竹林成片狀分布，面積約15.0hm2。土壤為頁巖發(fā)育的黃色壤土，黑土層厚15cm。樣地主林層優(yōu)勢樹種大葉栲和水青岡等；灌木層主要植物為狹葉方竹、枔木、紫珠(Callicarpabodinieri)等。

2.2 狹葉方竹單株地徑-高度關(guān)系

在No.2和No.4樣地中，分別狹葉方竹新竹和老竹的地徑及高度測定值，繪制地徑-高度關(guān)系圖(圖1)發(fā)現(xiàn)：兩地狹葉方竹新竹和老竹地徑-高度關(guān)系的直線(H=aD0+b)和冪函數(shù)(H=aD0b)模型的相關(guān)性系數(shù)均達極顯著水平(P<0.01)，其中大稼狹葉方竹林分布海拔較高、原生性強，對冪函數(shù)模型的模擬效果較好；德順楠竹場狹葉方竹林分布海拔較低，次生性強，對直線模型的模擬效果較好。

進一步將4個樣地的新竹和老竹歸類作圖(圖2)，其地徑-高度關(guān)系的直線和冪函數(shù)模型的相關(guān)性系數(shù)均達極顯著水平(P<0.01)，可作為預測模型在生產(chǎn)上應用。新竹相關(guān)系數(shù)值低于老竹。表明新竹地徑-高度關(guān)系差異性較大，林分經(jīng)營粗放。

圖1 大稼(No.4上)和德順(No.2下)狹葉方竹新竹(左)和老竹(右)徑-高關(guān)系圖

圖2 狹葉方竹新竹(左)和老竹(右)徑-高關(guān)系圖

2.3 狹葉方竹林構(gòu)件生物量

黎平狹葉方竹林鮮重生物量變幅16.70～39.44噸/hm2、平均值27.26噸/hm2，干重生物量變幅9.12～24.56噸/hm2、平均值14.93噸/hm2，變幅大、生物量值低，有隨海拔高度升高而生物量值增加的趨勢。圖3發(fā)現(xiàn)鮮重生物量的構(gòu)件排序為稈(平均值35.97%、變幅29.28%～38.21%，下同。)>葉(18.93%、14.44%～24.61%)>鞭(14.92%、11.43%～21.80%)>篼(11.12%、8.94%～13.94%)>枝(11.05%、10.29%～11.88%)>根(8.00%、6.53%～9.44%)，地上部分(65.96%、61.08%～73.10%)>地下部分(34.04%、26.90%～38.92%)；干重生物量的構(gòu)件排序為稈(37.23%、32.80%～38.95%)>葉(16.53%、12.31%～21.44%)>鞭(14.81%、12.24%～19.50%)>枝(11.62%、10.18%～12.36%)>篼(11.16%、9.01%～13.87%)>根(8.65%、5.36%～10.29%)，地上部分(65.38%、63.60%～69.41%)>地下部分(34.62%、30.59%～36.40%)。鮮重和干重生物量的構(gòu)件排序在枝和篼間發(fā)生易位，數(shù)值上也有相應變化，主要受立地要素和林分主要結(jié)構(gòu)指標的影響。

圖3 狹葉方竹林構(gòu)件生物量結(jié)構(gòu)圖

3 討論

3.1狹葉方竹林整體質(zhì)量較低，低產(chǎn)林改造潛力較大。黎平狹葉方竹林平均地徑0.706cm、單株地徑可達1.1cm，平均高度141.8cm、單株高度可達242.5cm，平均立竹度307500株/hm2。按黔北狹葉方竹林[3、6]生長等級劃分屬退化等級，也遠低于金佛山方竹筍用林[8]培育指標要求。究其原因[6]，主要是狹葉方竹林結(jié)構(gòu)及所在林分喬木郁閉度值不合理、竹林經(jīng)營條件較差和竹林資源量較少等方面，退耕還竹是增加狹葉方竹資源量的有效手段[7]，其它經(jīng)營措施相同時低密度等級的金佛山方竹林林分主要特征值變化顯著[5]，林分平均地徑增加1cm時金佛山方竹[8]中心產(chǎn)區(qū)(1600～2000m)可增加竹筍產(chǎn)量1～1.5噸/hm2、一般產(chǎn)區(qū)(1300～1600m、2000～2200m)可增加1噸/hm2，表明狹葉方竹林通過低產(chǎn)林改造途徑是可以提高筍產(chǎn)量的。

3.2增量提質(zhì)狹葉方竹林,可與毛竹林形成“春-秋”供筍格局。狹葉方竹出筍秋季、毛竹林出筍春季和冬季，可呈多季節(jié)出筍態(tài)勢。黎平縣現(xiàn)有毛竹林近7千公頃，大力發(fā)展狹葉方竹林資源，有利于為當?shù)刂窆S加工業(yè)提質(zhì)增效。