擇伐留竹量和施肥量對巨龍竹發筍成竹、新竹直徑及生物量的影響1)

郭強 劉蔚漪 輝朝茂 官鳳英 鄒學明

(國際竹藤中心，北京，100102) (西南林業大學) (國際竹藤中心) (滄源縣林業和草原局)

巨龍竹(Dendrocalamussinicus)是我國滇西南特有珍稀竹種，同時也是世界上竹形態最巨大的竹種，享有“世界竹王”之美譽[1-2]。巨龍竹種源繁衍極為困難，故現存巨龍竹均為人工分蔸移栽而形成；由于竹種分布偏遠和分布山區經營技術水平落后等原因，竹叢權屬人，或肆意砍伐成材竹用于生活家用，或不管不護而任其自生自滅，這使得分布區巨龍竹叢過稀、過密，竹叢結構不合理，其生產力較低[3-5]。擇伐留竹量和有機肥施用量是調控和影響叢生竹生長、發育、更新的重要因素[6]，合理的擇伐留竹量和有機肥施用量可改善和優化叢生竹叢結構與生境條件[7-9]，促使竹叢萌發抽筍和新竹生長[10]，是竹叢豐產增收最基本且綠色經濟的營林策略[11]；但目前關于巨龍竹合理采伐留竹量、有機肥施用量等方面的研究較少。因此，本研究以滇西南巨龍竹為研究對象，分析了不同擇伐留竹量、有機肥施用量對巨龍竹發筍成竹和新竹直徑及生物量的影響，探究適用于巨龍竹的合理擇伐留竹量和有機肥施用量，旨在為巨龍竹高效培育與經營提供參考。

1 研究區概況

研究區位于云南省臨滄市滄源佤族自治縣(98°52′～99°43′E、23°4′～23°40′N)，屬于亞熱帶季風氣候區，干濕季分明，夏秋季為雨季、春冬季為旱季；年平均氣溫約21 ℃，年積溫約7 500 ℃，年降水量約2 100 mm，空氣相對濕度約80%，土壤類型為紅壤、赤紅壤、磚紅壤等。研究區巨龍竹分布相對集中并具有一定的數量規模，竹叢栽植歷史多在20 a以上，但多處于無經營管理的生長狀態，僅少數竹叢存在人為采伐利用現象。

2 研究方法

2.1 試驗設計與樣叢處理

以巨龍竹“叢”為試驗單元，采用擇伐留竹量與有機肥施用量的2因素4水平正交試驗設計，擇伐留竹量4個水平(7、15、25、35株/叢(對照))、有機肥施用量(后簡稱施肥量)4個水平(0(對照)、40、80、120 kg/叢)，共16個試驗處理組合，每處理各重復4次，總計64叢巨龍竹作為試驗數據采集對象。

2017—2018年對立地條件基本一致的各巨龍竹試驗樣叢進行擇伐，伐竹對象主要為4年生及以上老竹，伐后各竹叢竹齡結構穩定在“1年生+2年生+3年生+4年生及以上=27%+33%+23%+17%”[12]。2019年4月份以一次性溝施法對各試驗樣叢進行施肥處理，施用有機肥種類為云南滄源縣宏豐牧業有限公司生產的雞糞發酵生態有機肥。各試驗樣叢基本概況見表1。

表1 巨龍竹試驗樣叢基本概況

2.2 數據調查與整理

2019年10月份測量各試驗樣叢發筍數、成竹數、退筍數，同年12月份測量新竹胸徑，并利用巨龍竹“竹株質量-胸徑”經驗公式計算其生物量[12]。

相關指標計算公式如下：發筍率=(發筍數/母竹數)×100%；

成竹率=(成竹數/發筍數)×100%；

退筍率=(退筍數/發筍數)×100%；

新-母竹平均胸徑比率=(Dx/Dm)×100%，Dx為新竹干平均胸徑、Dm為母竹干平均胸徑；

新竹平均生物量W=(∑0.453 1×Dx1.796 1)/N；

竹叢新竹生物量增長率=(Wx/Wm)×100%。Wx為新竹干生物量、Wm為母竹干生物量。

利用SPSS 19.0分析模塊中的一般線性單變量模型對各指標值進行交互作用的雙因素方差分析，并固定因素水平進行最小顯著性差異法(LSD)成對比較，顯著性檢驗水平為0.05。

3 結果與分析

3.1 擇伐留竹量和施肥量對巨龍竹發筍成竹的影響

由雙因素方差分析結果(見表2)可見：擇伐留竹量和施肥量，對巨龍竹發筍數、發筍率、成竹數的影響均達極顯著水平(P<0.01)，對退筍數的影響分別達極顯著水平(P<0.01)和近顯著水平(P=0.05)，對成竹率、退筍率無顯著影響。擇伐留竹量與施肥量的交互作用，對發筍數的影響顯著(P<0.05)，對其它特征值無顯著影響。

表2 巨龍竹發筍成竹特征的雙因素方差分析結果

由不同擇伐留竹量和施肥量的巨龍竹發筍成竹變化特征(見表3)可見：巨龍竹叢平均發筍數在2.25～11.75個/叢、平均發筍率在20.71%～45.83%、平均成竹數在1.00～7.75個/叢、平均成竹率在41.67%～65.91%、平均退筍數在1.25～5.00個/叢、平均退筍率在34.09%～58.33%。

相同擇伐留竹量時，巨龍竹發筍數、發筍率、成竹數、成竹率、退筍數，均隨施肥量的增加而提高；而退筍率的變化趨勢則相反，隨施肥量的增加而降低。不同施肥量的巨龍竹，發筍數、發筍率差異在各擇伐留竹量時均達顯著水平(P<0.05)，并施肥量為120 kg/叢的均顯著高于施肥量為0的；成竹數差異，在7株/叢的擇伐留竹量時未達顯著水平，但在其余擇伐留竹量時均達顯著水平(P<0.05)，并施肥量為120 kg/叢的均顯著高于施肥量為0、40 kg/叢的；成竹率、退筍數、退筍率差異，在各擇伐留竹量時均未達顯著水平。

相同施肥量時，巨龍竹發筍數、成竹數、成竹率，均隨擇伐留竹量的增加而先提高后降低，并均在25株/叢的擇伐留竹量時達到最大值；發筍率隨擇伐留竹量的增加而降低；退筍數隨擇伐竹量的增加而提高；退筍率隨擇伐留竹量的增加而先降低后提高，并在25株/叢的擇伐留竹量時達到最小值。不同擇伐留竹量時的巨龍竹發筍數、發筍率、成竹數、退筍數，在各施肥量時均達顯著水平(P<0.05)，并且，擇伐留竹量為25、35株/叢的顯著高于擇伐留竹量為7、15株/叢的，擇伐留竹量為35株/叢的顯著低于其余擇伐留竹量的，擇伐留竹量為25、35株/叢的顯著高于擇伐留竹量為7、15株/叢的，擇伐留竹量為35株/叢的顯著高于擇伐留竹量為7、15株/叢的；成竹率、退筍率，在各施肥量時均未達顯著水平。

表3 不同擇伐留竹量和施肥量的巨龍竹發筍成竹特征

3.2 擇伐留竹量和施肥量對巨龍竹新竹直徑及生物量的影響

由雙因素方差分析結果(見表4)可見：擇伐留竹量和施肥量對巨龍竹新-母竹直徑比率、竹叢新竹生物量增長率的影響，均達極顯著水平(P<0.01)，施肥量對新竹直徑和新竹平均生物量的影響也均達顯著水平(P<0.05)，而擇伐留竹量對新竹直徑和平均生物量影響不顯著。

表4 巨龍竹新竹直徑和生物量特征的方差分析結果

由巨龍竹新竹直徑及生物量變化特征(見表5)可見：巨龍竹新竹直徑在17.37～20.02 cm、新-母竹直徑比率在101.29%～112.76%、新竹平均生物量在74.48～99.33 kg、竹叢新竹生物量增長率在10.33%～34.51%。

相同擇伐留竹量時，巨龍竹新竹直徑、新-母竹直徑比率、新竹平均生物量均隨施肥量的增加而提高，且在7株/叢的擇伐留竹量時，施肥量為120 kg/叢的顯著高于施肥量為0、40 kg/叢的(P<0.05)，而其余擇伐留竹量時，施肥量的影響則未達顯著水平。竹叢新竹生物量增長率，在7株/叢的擇伐留竹量時，隨施肥量的增加而先降低后提高；但在其余擇伐留竹量時，則均隨施肥量的增加而提高，并在15、25株/叢的擇伐留竹量時，施肥量為120 kg/叢的竹叢新竹生物量增長率顯著高于施肥量為 0的竹叢新竹生物量增長率(P<0.05)。

巨龍竹新竹直徑，在80 kg/叢的施肥量時，隨擇伐留竹量的增加而減小，而在其余施肥量時均隨擇伐留竹量的增加而先增加后減小，并在15株/叢的擇伐留竹量時達到最大值。新-母竹直徑比率、新竹生物量，在各施肥量時均隨擇伐留竹量的增加而先增加后減少，并在15株/叢的擇伐留竹量時達到最大值，其中在40、80 kg/叢的施肥量條件下時均以，擇伐留竹量為15株/叢的顯著大于擇伐留竹量為7株/叢的(P<0.05)。竹叢新竹生物量增長率，在施肥量為0時，隨擇伐留竹量的增加而先降低后提高再降低，并且擇伐留竹量為7株/叢時顯著高于擇伐留竹量為35株/叢時(P<0.05)；但在其余施肥量時，則均隨擇伐留竹量的增加而先提高后降低，并在25株/叢的擇伐留竹量時達到最大值，且顯著高于擇伐留竹量為35株/叢的(P<0.05)。

表5 不同擇伐留竹量和施肥量的巨龍竹新竹直徑與生物量特征

4 討論

擇伐留竹可以調控叢生竹立竹密度與竹齡結構[10]，改善竹叢光照、空間和養分等生境條件[13-15]，促使竹叢健康生長、發育和更新[16]。本研究中，巨龍竹發筍成竹、新竹直徑及生物量，隨擇伐留竹量的增加總體上呈先提高后降低的變化趨勢，即適度擇伐留竹有利于巨龍竹發筍成竹和提高竹叢新竹產量，但是擇伐強度過大、過小，而留竹量過少、過多，則適得其反；這與龍竹(D.giganteus)、版納甜龍竹(D.hamiltonii)、撐綠竹(Bambuspervariabilis×D.daii)、硬頭黃竹(B.rigida)等有關研究結果[10，17-18]相近，但因竹種和生境條件不同，其適宜擇伐留竹量之間存在差異。輝朝茂等[12]在對滇西南巨龍竹叢結構特征調查時發現，各竹叢竹齡結構較為合理，以每叢9～14株的竹叢數居多，并將叢株數大于11株作為優良竹叢的選擇指標。但本研究在擇伐保持合理竹叢竹齡結構基礎上，認為巨龍竹每叢留竹25株較為適宜，這是因為前人于2006年之前開展調查，并依據竹叢株數分布特征確定是否優良；而本研究于2019年開展，且根據擇伐留竹后的發筍成竹、新竹生長特征判斷是否適宜；本研究中，巨龍竹發筍成竹數量值特征與前人調查情況吻合，但其比率值略低，這與2者開展調查研究時的巨龍竹母竹叢株數差異有關。

施用有機肥可改良林地土壤物理和化學性質[8]，提高土壤養分和生物酶活性[9]，有利于竹叢豐產增收[9，19]。本研究中，施用有機肥比不施用有機肥的巨龍竹具有較好的發筍成竹、新竹直徑及生物量特征，這與麻竹(D.latiflorus)、勃氏甜龍竹(D.brandisii)、毛竹(Phyllostachysedulis)等有關研究結果[8，20-21]相近。在本研究范圍內，巨龍竹隨施肥量的增加呈現出較好的單一生長態勢，這是因為巨龍竹比一般叢生竹種形態巨大，對林地養分需求也較大，加之有機肥肥效緩慢持久和試驗施肥量水平相對較低等，故未能出現施肥量的“飽和轉折點”。

巨龍竹1～2年生竹發筍成竹能力較強、3年生竹發筍成竹能力較弱、4年生及以上竹基本不發筍，故本研究中巨龍竹擇伐留竹，主要依據“1年生+2年生+3年生+4年生及以上=27%+33%+23%+17%”的竹齡結構[12]，本研究施用有機肥種類為雞糞發酵有機肥、施肥時間為巨龍竹孕筍期的4月初、施肥方式為一次性溝施，對于其它竹齡結構、有機肥種類、施肥時間、施肥方式等會對試驗結果產生哪些影響，本文未進行探討，留待以后研究。

5 結論

擇伐留竹量和有機肥施用量，是影響巨龍竹發筍成竹、新竹直徑及生物量的重要因素。綜合比較分析，竹叢擇伐留竹25株/叢、施用(雞糞發酵)有機肥120 kg/叢，不僅可以有效地促使巨龍竹發筍成竹、降低竹叢退筍率，還可以較好地提高其新竹質量和生物量增長率，有利于巨龍竹豐產增收。