綠竹筍用林長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式研究

岳晉軍，朱燕琳，袁金玲*

(1.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所，浙江 杭州 311400；2.浙江省蒼南縣林業(yè)局，浙江 蒼南 325800)

綠竹(Dendrocalamopsisoldhami)是我國(guó)優(yōu)良的筍用竹種之一，具有悠久的栽培利用歷史[1]。綠竹筍因形似馬蹄，又稱馬蹄筍，其筍味鮮美、質(zhì)地脆嫩、清甜爽口，是食用品質(zhì)最好的竹筍品種之一[2]。綠竹產(chǎn)筍期長(zhǎng)，年產(chǎn)筍180 d左右，產(chǎn)量高達(dá)到18 t/hm2，經(jīng)濟(jì)價(jià)值很高[3]。長(zhǎng)期以來研究人員圍繞提高綠竹筍用林產(chǎn)量和品質(zhì)，研發(fā)了新品種選育[4-5]、竹林結(jié)構(gòu)調(diào)整[6-7]、設(shè)施栽培[8-9]、扒土?xí)衲縖10-11]、施肥[10, 12-13]、促萌提早出筍[14]等一系列集約經(jīng)營(yíng)技術(shù)措施，滿足了廣大竹農(nóng)提高竹林經(jīng)濟(jì)效益的愿望，這些也成為筍用叢生竹經(jīng)營(yíng)的常規(guī)模式。

竹林中每年出筍成竹，竹株的生長(zhǎng)位置、年齡組成和徑級(jí)分布構(gòu)成了不同年齡母竹的自然異齡竹林結(jié)構(gòu)，這種異齡的結(jié)構(gòu)是維持竹林“一次種植，永續(xù)利用”的物質(zhì)基礎(chǔ)。為了維持穩(wěn)定的異齡林結(jié)構(gòu)，必須合理地留養(yǎng)新母竹、砍伐老竹，這種竹林群體結(jié)構(gòu)學(xué)說為竹林培育提供了理論依據(jù)[15-16]。合理的竹林結(jié)構(gòu)是所有栽培技術(shù)措施的基礎(chǔ)和核心[6, 17-18]，對(duì)竹林的繁衍更新和生物量形成起到?jīng)Q定性作用，是各項(xiàng)技術(shù)措施的先決條件。竹林結(jié)構(gòu)狀況與施肥澆水、扒土?xí)衲?、覆土育筍等技術(shù)相互耦合形成了相對(duì)完整的綠竹筍用林豐產(chǎn)技術(shù)體系[7, 19]。

潘孝政等[20]對(duì)綠竹的生物學(xué)特性進(jìn)行了觀察研究，指出1年生母竹發(fā)筍量占總量的92.1%，2年生僅占7.9%，金川[21]的研究也得出了類似結(jié)論。周益權(quán)等[22]對(duì)梁山慈竹、撐綠竹、硬頭黃竹等叢生竹發(fā)筍能力進(jìn)行研究，表明1年生母竹發(fā)筍成竹能力最強(qiáng)，2年生母竹發(fā)筍能力迅速下降，3年生母竹基本上喪失了繁殖能力。綜上所述，3年生母竹發(fā)筍能力幾乎喪失的結(jié)論得到了廣泛的認(rèn)同，被作為叢生竹培育的指導(dǎo)理論廣泛應(yīng)用于叢生竹生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)調(diào)整中，因此生產(chǎn)上均建議不留養(yǎng)或少量留養(yǎng)3年生母竹。

上述3年生母竹發(fā)筍能力幾乎喪失的結(jié)論，都是在留養(yǎng)1、2年生竹株竹林中得出的研究結(jié)果。迄今尚未見有不留養(yǎng)1、2年生母竹，僅留養(yǎng)3年生及以上母竹對(duì)竹林生產(chǎn)影響的研究報(bào)道。筆者在多年的竹林培育生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，叢生竹母竹的發(fā)筍能力是動(dòng)態(tài)變化的，在某些情況下，3～4年生母竹仍具有較強(qiáng)的發(fā)筍能力。為了探討留養(yǎng)3年生及以上母竹對(duì)竹林產(chǎn)量和效益的影響，筆者設(shè)置了長(zhǎng)周期同齡母竹留養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，以期能在理論上明確對(duì)多年生母竹的發(fā)筍成竹能力影響因素等基礎(chǔ)生物學(xué)問題，旨在提高竹林生產(chǎn)效益、節(jié)約投入成本，為竹林培育提供新的技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于浙江省蒼南縣靈溪鎮(zhèn)板岙村(120°23′30″E,27°32′36″N)，屬于雁蕩山余脈，平均海拔53 cm，為中亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，四季分明，氣候溫和，年平均氣溫17.90 ℃，最低氣溫一般出現(xiàn)在1月，最高氣溫出現(xiàn)在7—8月，年均降雨量1 768.9 mm，年均降雨時(shí)長(zhǎng)176 d，年均無霜期288 d。

試驗(yàn)樣地土壤類型屬于山地黃壤土，于2008年造林，竹林生長(zhǎng)良好，產(chǎn)量穩(wěn)定。2015年建立試驗(yàn)地，竹叢分布較為均勻，竹叢平均胸徑(DBH)相近，為4.5 cm左右，叢株行距4 m×4 m，折合16 m2/叢，控制叢株數(shù)7～9株，1年生竹占75%，2年生竹占25%；4月上旬進(jìn)行扒土?xí)衲?，次年新竹發(fā)枝展葉之后砍伐老竹。

1.2 母竹林留養(yǎng)處理

每叢按照約8株母竹的留養(yǎng)數(shù)量，采取兩種處理方式。①常規(guī)留養(yǎng)(常規(guī)異齡林)模式：每年留養(yǎng)新竹，留養(yǎng)母竹時(shí)間在8月中下旬，在次年3月之前完成砍伐老竹、清理竹篼的工作，按照1年生竹與2年生竹數(shù)量比3∶1留養(yǎng)，不留3年生母竹。②長(zhǎng)周期留養(yǎng)(長(zhǎng)周期同齡林)模式：每4年留養(yǎng)1次，2015年留養(yǎng)，2016年、2017年、2018年不留養(yǎng)，2019年8月中下旬開始留養(yǎng)母竹，2020年3月前砍伐全部老竹，清理所有老竹篼，只保留2019年所發(fā)新竹，留養(yǎng)7～9株/叢。長(zhǎng)周期留養(yǎng)模式減少了砍伐老竹、清理竹篼的勞動(dòng)量。兩種不同的處理在天氣干旱時(shí)均能灌溉，保證了不同年份之間的均一性。每個(gè)處理選擇8叢，5次重復(fù)。

1.3 產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)和竹篼調(diào)查

因單叢綠竹并非每天可采取竹筍,為接近其實(shí)際情況,以5 d為單位統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量。2015年5月1日開始統(tǒng)計(jì)，記錄每個(gè)處理的產(chǎn)量，2020年11月1日截止。

2018年7月在整個(gè)試驗(yàn)地的每個(gè)不同篼層級(jí)上隨機(jī)選擇30個(gè)竹筍測(cè)定其單體筍質(zhì)量。

于2019年10月挖筍生產(chǎn)活動(dòng)將要結(jié)束時(shí)調(diào)查竹篼系統(tǒng)：挖開竹叢，暴露全部竹篼及其相鄰部分。從母竹基部筍篼開始，對(duì)與其相連的竹篼進(jìn)行逐級(jí)編號(hào)，形成層級(jí)，與母竹相連的竹篼算第1層級(jí)，與第1層級(jí)竹篼相連的竹篼算第2層級(jí)，依次類推，找出各竹篼的相互層級(jí)關(guān)系，測(cè)量每個(gè)竹篼的筍芽數(shù)、萌發(fā)數(shù)，同時(shí)測(cè)量其距離母竹或上一個(gè)層級(jí)竹篼的延伸距離。共調(diào)查16個(gè)竹篼系統(tǒng)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同層級(jí)的筍篼萌發(fā)能力比較

叢生竹地下竹篼上筍芽數(shù)量是形成產(chǎn)量的物質(zhì)基礎(chǔ)，在合適的條件下筍芽就會(huì)發(fā)筍、成竹，常規(guī)留養(yǎng)竹林的地下筍芽數(shù)量被認(rèn)為是足夠的，長(zhǎng)周期留養(yǎng)下，母竹年齡偏大，能否提供足夠多可供分化的筍芽情況尚不清楚，也是竹子研究人員和廣大竹農(nóng)爭(zhēng)論的焦點(diǎn)所在，因此探明地下筍芽數(shù)量及其分布具有重要理論和實(shí)踐意義。

由不同層級(jí)的筍篼萌發(fā)能力(表1)可以看出，從母竹算起，筍篼能達(dá)到8個(gè)層級(jí)，除了第1層級(jí)平均筍芽數(shù)為8.1個(gè)，其他層級(jí)的筍芽數(shù)為17.4～20.8，均大于第1層級(jí)的筍芽數(shù)，這是因?yàn)槊總€(gè)竹筍被采收后，殘余的竹篼上有能萌發(fā)的筍芽，平均為1.8～3.0，這就意味著每割1個(gè)筍就增加1.8～3.0個(gè)筍芽，因此出現(xiàn)筍芽越割越多的現(xiàn)象。但筍芽能發(fā)育成商品竹筍的比例并不高，第1層級(jí)直接與母竹相連，萌發(fā)比例高達(dá)到88.8%，其他層級(jí)的筍芽萌發(fā)比例介于41.8%～58.1%之間。第1層級(jí)筍芽萌發(fā)個(gè)數(shù)為7.5個(gè)，其他層級(jí)萌發(fā)的筍芽數(shù)為8.0～10.2，均大于第1層級(jí)萌發(fā)數(shù)。

本次研究采用的研究方法為統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，詳細(xì)記錄相關(guān)的檢查數(shù)據(jù)，采用SPSS20.0作為計(jì)算軟件，P＜0.05作為此次研究具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的標(biāo)準(zhǔn)。

表1 不同層級(jí)筍篼萌發(fā)能力的比較Table 1 Comparison of germination ability of shoot stubbles at different stubble levels

從篼延伸距離來看，第1層級(jí)的竹篼平均延伸17.1 cm，其他層級(jí)的竹篼平均延伸距離為20.4～25.3 cm。這是因?yàn)榈?層級(jí)直接與母竹相連，有些尾目萌發(fā)距母竹較近，而其他層級(jí)的竹篼由于割筍而導(dǎo)致剩余頭目、二目數(shù)量較多。高貴賓等[2]研究表明，頭目、二目發(fā)筍延伸距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于三目、尾目發(fā)筍延伸的距離。而從單體筍質(zhì)量看，第1層級(jí)和其他層級(jí)的差別不顯著。

由上述調(diào)查結(jié)果可知，在不留養(yǎng)母竹、竹筍全部采收的情況下，筍篼會(huì)一直保持萌發(fā)能力，最多能萌發(fā)到8個(gè)層級(jí)以上，每個(gè)層級(jí)具有潛在分化能力的筍芽數(shù)遠(yuǎn)大于母竹本身的8個(gè)筍芽，最終發(fā)育成商品筍的數(shù)目和母竹相差不多，多余筍芽會(huì)失去萌發(fā)能力成為虛芽或者隨著割筍直接腐爛。觀察發(fā)現(xiàn)，殘余的竹篼能存活的條件是其筍芽具有萌發(fā)能力或者竹篼上具有發(fā)育良好的根系；而發(fā)育成商品筍的數(shù)量可能受到母竹營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)的限制，即使有很多筍芽也不能同時(shí)發(fā)育成商品筍，也就是竹林培育中的退筍或虛目現(xiàn)象。從這個(gè)角度講，進(jìn)一步提高竹林的水肥條件，綠竹林的竹筍產(chǎn)量還有較大的提升空間。

2.2 兩種留養(yǎng)經(jīng)營(yíng)方式下綠竹的生長(zhǎng)狀況

母竹直徑、新竹與母竹距離、單體筍質(zhì)量、產(chǎn)量、筍期等指標(biāo)通常被用來估算竹林的經(jīng)濟(jì)效益。從兩種留養(yǎng)方式下竹林生長(zhǎng)情況(表2)可以看出，母竹直徑和單體筍質(zhì)量這兩個(gè)指標(biāo)差異不顯著，說明母竹的留養(yǎng)方式變化并不影響母竹留養(yǎng)質(zhì)量，對(duì)竹筍的單體筍質(zhì)量也沒有顯著影響。長(zhǎng)周期留養(yǎng)母竹的竹林中，新竹距離母竹平均達(dá)64.4 cm，遠(yuǎn)大于普通竹林的27.0 cm，統(tǒng)計(jì)分析表明差異顯著。比較兩種母竹留養(yǎng)方式的6年平均竹筍產(chǎn)量發(fā)現(xiàn)，常規(guī)經(jīng)營(yíng)的產(chǎn)量為31.0 kg/(叢·a)，而長(zhǎng)周期留養(yǎng)的產(chǎn)量為37.9 kg/(叢·a)，比常規(guī)經(jīng)營(yíng)提高了22.1%；t檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析表明兩者差異顯著。常規(guī)經(jīng)營(yíng)竹林出筍時(shí)間為5月15日，而長(zhǎng)周期留養(yǎng)母竹出筍時(shí)間為5月1日，比常規(guī)經(jīng)營(yíng)竹林早15 d；常規(guī)經(jīng)營(yíng)竹林筍期結(jié)束時(shí)間為10月15日，而長(zhǎng)周期留養(yǎng)模式筍期結(jié)束時(shí)間為11月1日，比常規(guī)經(jīng)營(yíng)竹林晚15 d。

表2 兩種留養(yǎng)方式竹林生長(zhǎng)狀況Table 2 The growth status of two stocking bamboo conservation methods

2.3 兩種母竹留養(yǎng)方式下筍用林產(chǎn)量和收益比較

由于筍用竹林是多次連續(xù)收獲農(nóng)林產(chǎn)品類型，收獲期長(zhǎng)達(dá)半年以上，不同的收獲期其價(jià)格有所不同，了解竹林的產(chǎn)量、筍價(jià)等變化規(guī)律是制定竹林培育措施的主要依據(jù)。

從兩種留養(yǎng)方式的筍用林產(chǎn)量(圖1A)看出，在一個(gè)生產(chǎn)季度內(nèi)，竹筍的產(chǎn)量呈現(xiàn)兩頭低中間高的趨勢(shì)，常規(guī)留養(yǎng)母竹有3個(gè)生產(chǎn)高峰，分別在7月上中旬、8月上旬和9月中下旬，以7月中旬的出筍高峰產(chǎn)量最高，5 d的平均產(chǎn)量能達(dá)到2.11 kg/叢，在8月中下旬留養(yǎng)新竹之后，竹筍產(chǎn)量有較為明顯的下降；長(zhǎng)周期留養(yǎng)母竹出筍規(guī)律基本與常規(guī)留養(yǎng)一致，但出筍更早，大約早15 d，出筍高峰期的產(chǎn)量更高，5 d的平均產(chǎn)量可達(dá)2.67 kg/叢，由于不用年年留養(yǎng)新竹，因此在8月中下旬之后，未出現(xiàn)明顯的產(chǎn)量下降。

圖1 兩種留養(yǎng)方式下筍用林的產(chǎn)量和效益Fig.1 The yield and benefit of two stocking bamboo conservation methods

從竹筍價(jià)格(圖1B)中可以看出，竹筍統(tǒng)貨價(jià)格呈現(xiàn)前期和后期高、中間低的趨勢(shì)，最初的價(jià)格超過40元/kg，隨著產(chǎn)量的增加，竹筍價(jià)格持續(xù)下降，到6月底價(jià)格基本穩(wěn)定在10元/kg上下，最低到8.54元/kg，這種價(jià)格浮動(dòng)一直持續(xù)到10月初，隨著產(chǎn)量的下降，后期價(jià)格略有上升，能達(dá)到18元/kg。

從筍收益(圖1C)中可以看出，竹筍收益的變化與產(chǎn)量基本一致，不同的是，早期由于價(jià)格較高，相同產(chǎn)量的竹筍收益更高，隨著竹筍產(chǎn)量的增加，價(jià)格逐漸下降。總收益隨著產(chǎn)量的變化也出現(xiàn)3個(gè)收益高峰，在后期由于竹筍產(chǎn)量減少，價(jià)格偏高，與產(chǎn)量相比收益上漲。

從竹筍產(chǎn)量年變化(圖1D)中可以看出，采用常規(guī)留養(yǎng)方式經(jīng)營(yíng)的竹林，由于每年采取的技術(shù)措施相對(duì)比較一致，因此年際間的產(chǎn)量變化不大。由于長(zhǎng)周期留養(yǎng)方式經(jīng)營(yíng)的竹叢，留養(yǎng)母竹當(dāng)年竹筍產(chǎn)量下降比較明顯，只有33.4 kg/叢；不留養(yǎng)母竹，次年能回升到39.5 kg/叢。由此可見，不留養(yǎng)母竹能促進(jìn)更多地萌發(fā)竹筍。

2.4 兩種不同方式的投入產(chǎn)出

筍用竹林經(jīng)營(yíng)的投入產(chǎn)出情況與經(jīng)濟(jì)效益密切相關(guān)，是衡量筍用林經(jīng)營(yíng)模式的重要指標(biāo)。

本研究?jī)煞N留養(yǎng)方式的投入產(chǎn)出情況見表3。綠竹筍用林經(jīng)營(yíng)的投入分為勞動(dòng)力投入和物資投入，其中勞動(dòng)力投入主要是砍竹、清理竹篼、施肥、挖筍等環(huán)節(jié)，物資投入主要是肥料的成本；產(chǎn)出則是銷售竹筍的收益。

表3 兩種留養(yǎng)方式的投入產(chǎn)出Table 3 The input and output of two stocking bamboo conservation methods 元/(叢·a)

勞動(dòng)力投入按照250元/d計(jì)算，肥料價(jià)格按照2019年蒼南農(nóng)資市場(chǎng)均價(jià)進(jìn)行計(jì)算。施肥分4次進(jìn)行，分別是扒曬肥、筍前肥、筍期肥、養(yǎng)竹肥，除了扒曬肥施用的有機(jī)肥不能隨灌溉同時(shí)進(jìn)行，其他幾次均通過水肥一體化施用。兩種方式在施肥環(huán)節(jié)耗費(fèi)的勞動(dòng)力基本一致，扒土?xí)衲凯h(huán)節(jié)耗費(fèi)的勞動(dòng)力一致，其中砍竹、清理竹篼等環(huán)節(jié)常規(guī)留養(yǎng)經(jīng)營(yíng)比長(zhǎng)周期經(jīng)營(yíng)耗費(fèi)的勞動(dòng)力要多。由于產(chǎn)量高、筍期長(zhǎng)，長(zhǎng)周期留養(yǎng)模式下先挖筍的投入134.3元/(叢·a)，比常規(guī)留養(yǎng)投入124.3元/(叢·a)高。綜合來看，兩者在經(jīng)營(yíng)成本的投入相差不大，從利潤(rùn)的角度看；常規(guī)留養(yǎng)只有167.5元/(叢·a)，長(zhǎng)周期有281.4元/(叢·a)，長(zhǎng)周期比常規(guī)留養(yǎng)模式提高68%。

3 討 論

長(zhǎng)周期留養(yǎng)母竹的綠竹筍用林中，割取1只竹筍，平均能增加1.8～3.0個(gè)筍芽，各層級(jí)的成筍數(shù)略高于母竹平均成筍數(shù)7.5個(gè)，介于8.0～10.2個(gè)，能延伸到8個(gè)層級(jí)，遠(yuǎn)大于普通竹林的3個(gè)層級(jí)，新竹與母竹的距離長(zhǎng)達(dá)64.4 cm，遠(yuǎn)大于普通竹林的27 cm，能提前15 d出筍，延后15 d停止發(fā)筍，產(chǎn)量為37.9 kg/(叢·a)，比常規(guī)經(jīng)營(yíng)方式提高22.1%；收益達(dá)到504.3元/(叢·a)，比常規(guī)留養(yǎng)經(jīng)營(yíng)收益提高26.86%；利潤(rùn)281.4元/(叢·a)，長(zhǎng)周期比常規(guī)留養(yǎng)的情況提高68%。另外，竹株間距的增大有利于機(jī)械化作業(yè)，就整個(gè)竹林而言，可減少勞動(dòng)力投入，且便于機(jī)械化作業(yè)。

基于1、2、3年生竹株的異齡竹林生物學(xué)觀察得出“3年生母竹發(fā)筍能力幾乎喪失”的結(jié)論[20-26]，異齡竹林中1、2年生竹為生長(zhǎng)中心，導(dǎo)致3年生母竹喪失了筍芽萌發(fā)能力。如果將竹林改成同齡結(jié)構(gòu)，多年生母竹始終是生長(zhǎng)中心，與之相連的竹篼上其潛伏筍芽就能保持活力，割筍時(shí)只要保留筍篼基部2～3個(gè)潛伏筍芽，在水肥條件充分的情況下，潛伏筍芽會(huì)出現(xiàn)越割越多的現(xiàn)象。

高培軍[27]研究表明，新竹留養(yǎng)后，竹筍產(chǎn)量急劇下降，這和新竹消耗竹叢的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、竹叢的生長(zhǎng)中心從萌發(fā)新筍轉(zhuǎn)移新竹生長(zhǎng)有關(guān)。不留養(yǎng)新竹的情況下，母竹的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)新筍生長(zhǎng)，一旦新筍被割取，頂端優(yōu)勢(shì)被破壞，其基部的殘留筍目就會(huì)萌發(fā)且持續(xù)不斷，產(chǎn)量不會(huì)出現(xiàn)明顯的降低，更不需要頻繁地砍伐老竹、清理竹篼，避免了大量勞動(dòng)力投入和處理廢棄竹稈。

黃勇[28]對(duì)綠竹母竹根系生長(zhǎng)情況進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)2年生綠竹大量出現(xiàn)3級(jí)側(cè)根，2年生綠竹母竹出現(xiàn)4級(jí)側(cè)根，3～5年生母竹根系存在萎縮和再生并存現(xiàn)象，6 a以后母竹根系進(jìn)入老化期，說明了綠竹6 a之后才進(jìn)入老化期。在母竹尚未進(jìn)入老化期之前，過早地砍伐老竹，不利于竹叢生產(chǎn)力的有效利用。

竹筍最大的特點(diǎn)是可長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)收獲，且采收標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)比較寬泛，采收量和采收地點(diǎn)選擇全靠采收者的經(jīng)驗(yàn)判斷和掌握[29]。在長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)的情況下，割筍技巧顯得尤為重要，實(shí)踐證明，保留足夠多的筍目，才能越割越多，如果將筍目一并割取，又未留養(yǎng)新竹，則會(huì)越割越少，因此對(duì)筍農(nóng)的采筍技術(shù)培訓(xùn)十分重要。作為一種新的母竹留養(yǎng)模式，扒土?xí)衲?、覆土育筍、施肥、澆水等環(huán)節(jié)均與每年留養(yǎng)母竹模式一致，因其出筍早、結(jié)束晚、筍期長(zhǎng)，竹林對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素需求規(guī)律與常規(guī)模式有一定差異，配套的技術(shù)措施需要進(jìn)行優(yōu)化。與其他竹類的復(fù)合經(jīng)營(yíng)[30]、生物量模型構(gòu)建[18]、組學(xué)[31]等研究相比，對(duì)綠竹的研究相對(duì)較少，尚需進(jìn)一步深入研究。