佛坪保护区大熊猫取笋区域内的巴山木竹林现状分析*

郑晓燕,何祥博,刘新玉

根据文献和监测记录,佛坪保护区巴山木竹林目前面临以下问题:(1)佛坪保护区巴山木竹是50年乃至100年未开花的竹林,表现比较衰老,随时都有开花的危险[1]。近年来,区内3种主要分布竹种都有零星开花的现象:2002年4月,巴山木竹在三官庙清水沟梁零星开花,2007年已由当初的十几株发展到300 m2;2005年4月,龙头竹的主要分布区龙潭店子坪区域已大面积开花,目前有部分死亡,同时三官庙东沟也发现开花的龙头竹;2007年4月,秦岭箭竹在三官庙黄泥包地区零星开花(图1)。(2)病虫害及其它危害严重。病虫害及其它危害绝大部分发生在笋期,竹笋的死亡意味着成竹率低,竹子的更新能力差。根据野外观察,竹笋主要受竹笋夜蛾(Atrachea vulgaria)、笋泉蝇(Pegomyia kiangsuensis)以及山噪眉、鼠类、野猪、黑熊、獾等野生动物的取食践踏[2]。据作者2006年在佛坪保护区三官庙区域调查,57.3%的巴山木竹竹笋因受病虫害和其它危害而死亡。(3)竹林密度偏大。竹林密度对巴山木竹的发笋、成竹及竹林内部秆龄结构都有较大影响。在佛坪保护区的秦岭南坡巴山木竹平均密度为17.1株/m2[1],最高达64株/m2[3],在佛坪保护区内有20%的竹林因密度过大而老化,发笋率极低造成大熊猫食物基地条件恶化[4]。由于竹林长期自然生长发育,年成竹率平均为6.5%,自然枯死率平均为5.82%,成竹率与枯死率几乎平衡[5]。本文通过对佛坪保护区大熊猫取笋区域内巴山木竹林基本信息,如平均基径、高度、密度、幼竹比例等生态生物学因子分析,揭示大熊猫取笋区域内的巴山木竹林现状。

1 研究区域和研究方法

1.1 研究区域

三官庙保护站区域位于佛坪保护区东北部(图2),最低海拔1 340 m,最高海拔 2 904 m,总面积6 299 hm2。区内主要分布竹种有巴山木竹和秦岭箭竹,是佛坪保护区大熊猫密度最大区域之一,平均0.41 km2就有一只野生大熊猫。据多年野外观察,大熊猫每年春季都会在固定的区域取食巴山木竹竹笋,因此将这一区域称为取笋区域。

1.2 研究方法

在佛坪保护区三官庙保护站大熊猫取笋区域(海拔1 350～1 450 m)随机设置12个样方(图2),每个样方为5 m×10 m长方形。然后对12个样方中2 964根幼竹和2年以上生竹逐株进行了基径和高度测量,对枯死竹作了记录,利用SPSSfor Window s13.0统计软件对各样方的基径和高度进行差异分析,对间伐前各样方巴山木竹基本信息进行了统计分析。

图1 佛坪保护区开花竹分布区域

图2 研究区域及样方设置

2 调查结果与分析

2.1 幼竹比例偏小

在调查中,12个样方中只有4个样方幼竹比例高于10%,占总数的33%(图3)。幼竹的比例大小是衡量一个竹林质和量的重要指标,通常质量好的竹林,其更新能力好,幼竹比例大,也是大熊猫喜欢觅食的竹林。如相岭山系的大熊猫选择幼竹比例大于10%的峨热竹竹林;在凉山山系,大熊猫喜欢选择幼竹比例高于5%的大叶筇竹林[6];在邛崃山系,大熊猫选择幼竹比例高于25%的冷箭竹林[7]。在秦岭山系,大熊猫春季对巴山木竹林取笋地选择,幼竹比例一般超过10%,对幼竹比例低于10%的竹林不感兴趣[8]。

图3 佛坪保护区巴山木竹林幼竹比例

2.2 枯死竹比例较大

在对12个样方中的巴山木竹进行逐株测量时,记录了枯死竹的数量,共计352株,平均每个样方枯死竹约为30株,枯死竹比例大于幼竹比例的有7个样方,占总数的58%,枯死竹比例在10%以上样方共8个,占总数的67%,特别是12号样方枯死竹比例高达50.44%(图4)。枯死竹在一定程度上阻碍了大熊猫觅食和行走,高新宇对大熊猫春季在佛坪保护区取笋区域活动行为研究表明,大熊猫春季取食多为幼竹和竹笋比例较高的区域,并且枯死竹比例显著低于幼竹和竹笋比例[8];张泽钧[9]对邛崃山系大熊猫对生境选择研究也指出,大熊猫喜欢在倒木、树桩等枯死植株较少的区域活动。

2.3 巴山木竹林平均密度偏大

在样方中,巴山木竹林最大密度可达到17.76株/m2,最小密度也达到2.01株/m2,平均密度也在4～6株/m2(图5),而本次调查主要为大熊猫取笋区域,在研究区中大熊猫取笋区域竹林密度远远小于其他区域竹林密度。据文献记载,巴山木竹林立竹数量在1.25～3.25株/m2时,其发笋率最大,在 10株/m2,发笋趋于稳定,小于 1株/m2时发笋最差[10]。因此1.25～3.25株/m2的密度可认为是巴山木竹林更新最佳密度,所以研究区中的巴山木竹林平均密度大于最佳密度。

图4 佛坪保护区巴山木竹枯死竹比例

2.4 巴山木竹林平均基径和高度趋于降低

带状间伐后对12个样方中保留的幼竹和两年生以上竹的平均基径和高度进行了差异性分析,结果表明:幼竹的平均基径(12.16 mm)略低于2年生以上竹的平均基径(12.29 mm),无显著差异(P=0.189);幼竹的平均高度(250 cm)低于2年生以上竹的平均高度(270 cm),呈显著差异(P=0.003)。由于竹子基径出笋后1个月左右停止生长,高度出笋后3个月左右停止生长[2],而幼竹平均基径和高度低于2年生以上竹,所以研究区域巴山木竹林基径和高度呈下降趋势。

图5 佛坪保护区巴山木竹林密度

从图6中可以看出,除6、7、9号样方外,其余9个样方中幼竹平均基径和高度都低于2年生以上竹的平均基径和高度,但7、9号样方从现场调查中可以看出样方内1年生枯死竹较多,存活的幼竹较少,可以认为存活下来的幼竹为优势竹,因此其基径和高度稍有偏高。

图6 佛坪保护区巴山木竹幼竹与2年生以上竹平均基径、高度比较

3 小结

竹林基径、高度、密度和枯死竹及幼竹比例是判断竹林质量和老龄化的重要指标。通过本次对大熊猫取笋区域的巴山木竹林密度、基径、高度、枯死竹等现状因子调查,发现佛坪保护区巴山木竹林幼竹比例低,枯死竹比例大,平均密度偏大,幼竹基径和高度呈降低趋势,这些是竹林老龄化、竹林质量下降的具体表现,因此急需对现有竹林进行复壮更新。

[1] 田星群.秦岭大熊猫食物基地的初步研究[J].兽类学报,1990,10(2):88-96.

[2] 王太鑫.巴山木竹种群生物学研究[D].南京林业大学,2005.

[3] 秦岭大熊猫主食竹的种类和分布规律研究课题组.秦岭大熊猫主食竹的种类和分布规律的研究的技术报告[R].2004:32-36.

[4] 陕西佛坪国家级自然保护区管理局.陕西佛坪国家级自然保护区管理计划[R],2001.

[5] 田呈瑞,陈锦屏.巴山木竹笋的开发利用[J].食品研究与开发,1992(2):22-24.

[6] 魏辅文,周昂,胡锦矗,等.马边大风顶自然保护区大熊猫对生境的选择[J].兽类学报,1996,16(2):241-245.

[7] Reid D G,Hu J C.Giant panda selection between Bashania faberi bamboo habitats in Wolong Reserve[J].Sichuan,China.J Appl Ecol,1991,28(1):228-243.

[8] 高新宇,刘阳,刘定震,等.秦岭大熊猫冬春季节对巴山木竹竹林生长指标的选择[J].动物学研究,2006,27(2):157-162.

[9] 张泽钧,胡锦矗,吴华.邛崃山系大熊猫和小熊猫生境选择的比较[J].兽类学报,2002,22(3):161-168.

[10] 田星群.巴山木竹发笋生长规律的观察[J].竹子研究汇刊,1989,8(2):45-52.