料慈竹无性系种群生长规律研究

张伟焕 董文渊 朱 峰 朱东阳 盛文东

(1 西南林业大学 昆 明 650224 2 西南林业大学职业技术学院 昆 明)

料慈竹无性系种群生长规律研究

张伟焕1董文渊2*朱 峰1朱东阳1盛文东1

(1 西南林业大学 昆 明 650224 2 西南林业大学职业技术学院 昆 明)

对料慈竹生长发育规律进行了系统研究,结果表明, 竹笋出土时间持续45天左右,以7月下旬至8月初为出笋高峰; 竹笋—幼竹高生长时期为100天左右, 遵循“慢—快—慢”的规律,且高生长的昼夜节律明显;地径生长期为32天左右。

料慈竹;无性系种群;生长规律

料慈竹(Bambusa distegia)属于禾本科竹亚科簕竹属单竹亚属，是中国西南地区主要经济竹种之一。通常生长在村旁、屋旁、路旁、河溪两岸及丘陵山麓地带,具有节间长、竹壁薄、纤维长、劈篾性好等特点，是较好的编制材料和良好的造纸原料[1]。本文以彝良县牛街镇南厂村料慈竹竹笋和幼竹为研究对象,通过对其生长发育过程及不同阶段的连续定量分析, 揭示竹笋和幼竹的生长发育规律,为料慈竹的栽培技术提供重要的理论与科学实践依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

试验地选在云南省彝良县牛街镇南厂村料慈竹林内进行。样方设置于立地条件基本一致的北坡,坡度24°,海拔575m。试验地属中亚热带、北亚热带2种气候类型，降水丰富，夏季炎热，年平均温度约18.6℃,最高气温41.5℃,最低气温-3.1℃,年降雨量1 090～1 160mm, 降水主要集中在6～10月，相对湿度73%,灾害性天气较少,年平均日照时数930h,无霜天数达295天, 土壤类型为发育于砂岩的黄壤,土层厚度(A+AB)为15～45cm。

1.2 研究方法

1. 2. 1 料慈竹无性种群出笋、退笋数量调查

2010年7月初，料慈竹竹笋陆续开始出土,在试验地内的不同坡位设置10个10m×10m的固定样方, 每个样方随机选择4丛进行料慈竹无性系种群生长的动态调查,以笋尖露出地面为准,从2010年7月8日至8月21日,历时45天左右出笋基本结束，每隔3天逐一观测各样方内的出笋数、退笋数、活笋数等。每次调查时对新出的笋在旁边插上标签加以编号,跟综观测直至存活竹笋抽枝展叶并停止高生长,高度达到料慈竹林的林冠层顶部为止。

1. 2. 2 料慈竹无性系种群竹笋-幼竹高、地径生长测定

在2个10m×10m固定样方内选择出土时间基本一致的25株竹笋,每隔3日测定一次高度和记录地径生长的情况,在数据应用时随机取10株作料慈竹种群竹笋-幼竹高、地径生长分析。

1. 2. 3 料慈竹高生长的昼夜节律测定

2010年8月22日6时至8月23日6时,从上述定测的25株随机选取10株,每隔2h定时测定竹笋高生长昼夜节律。

2 结果分析

2. 1 料慈竹出笋规律

2.1.1 出笋数量动态

经观察,料慈竹无性系种群出笋时间从7月8日到8月21日基本结束，持续时间为45天左右,且随着时间的推移,竹笋出土数量具有一定的动态变化规律(图1)。由图1可以看出从7月8日至8月21日,按竹笋出土的数量和质量可分为初期、盛期和末期3个阶段。初期从7月8日开始至7月16日,约9天，此期间出笋数量占总出笋数的14.22%,虽然出笋数量少,但养分充足、笋体粗壮,成竹率高,退笋率仅为3.41%; 盛期(7月17日至8月9日, 约24天)出笋数占总出笋数的78.44%,峰值出现在7月下旬至8月初,此期竹笋健壮,成竹率也高,自然退笋率仅为8.29%,但嫩笋易受昆虫、病菌等危害;末期(8月10日至8月21日,约12天)出笋数仅占总出笋数的7.34%,养分不充足、笋体弱小,而且退笋率高达88.30%,成活幼竹纤细低矮。

图1 料慈竹无性系种群出笋数量动态Fig1 Dynamic of appeared bamboo shoot amounts in B.distegia clone population

2.1.2 出笋成竹

观察表明,料慈竹平均出笋成竹率为51.42%,退笋率为48.58%，料慈竹平均成竹率是退笋率的1.06倍。退笋率与光箨篌竹(Phyllos tachysnidularia)退笋率63.37%[2]、筇竹(Qiongzhuea tumidinoda)退笋率27.50%[3]、金佛山方竹(Chimonobambusa utilis) 退笋率23.08%[4]、梁山慈(Dendrocalamus farinosus)退笋率为67.69%[5]等比较有较大差异, 而与毛竹(Phyllostachys pubescens MazelexH.deLehaie) 退笋率50.99%～57.23%[6]、慈竹(N.affinis)退笋率50.98%[7]、斑苦竹(Pleioblastusmaculata）退笋率48.75%[8]、苦竹(Pleioblastusamarus）退笋率41.21%[9]、撑绿竹(Bambusa pervariabilis) 退笋率43.71%[10]、巴山木竹(Bashania fargesii)退笋率45.91%[11]等结果差异不大。料慈竹随出笋时间的推后成竹率渐次下降,出笋初期平均成竹率高,退笋极少;出笋盛期平均成竹率也较高;而末期绝大部分出土的竹笋成竹率极低。这主要是因为初、盛期竹笋获得的养分充足,发育健壮,故成竹率高;而末期竹笋由于缺乏营养,竹笋弱小,成竹率相应下降。

2.2 料慈竹退笋规律

2.2.1 退笋与出笋的关系

出笋时间与退笋和成竹之间是相辅相成的,成竹多则退笋少。退笋数量随出笋时间推迟而逐渐增加,料慈竹大多数退笋出现在出笋末期8月10日至8月21日,约12天,退笋率88.30%。

2.2.2 退笋原因

对205株退笋原因统计分析,因营养缺乏成为退笋有124株,占总退笋数的60.49%;因机械损伤(大风和人为损害)造成退笋的有16株,占总退笋数的7.80%; 病虫危害的退笋有65株,占总退笋数的31.71%。可见,引起试验地料慈竹退笋的主要原因是营养不足,其次是病虫危害和机械损伤。

2.3 料慈竹竹笋-幼竹高生长规律

从定株研究的25株料慈竹高生长观测资料中选择10株的资料整理(表1),根据平均高绘制竹笋—幼竹高生长平均值随时间进程变化高生长曲线(图2)。如图2所示,料慈竹竹笋—幼竹高生长与绝大多数的竹种一样,呈现出“慢—快—慢”的规律,即呈“S”型曲线,可以看出高生长期约100天左右,平均株高902.49cm)。按不同时期生长速度，可划分为3个阶段，即生长初期、盛期和末期(表1)。由表1可知在刚出土时生长缓慢，前28天左右日生长量仅为1.62cm,即高生长初期; 此后生长速度逐渐加快，持续56天左右，是生长最旺盛的时期即盛期，日生长量14.87cm;生长末期约16天左右,生长量显著下降,日生长量为1.49 cm。

表1 料慈竹无性系种群高生长期Table 1 The date of height growth for B.distegia clone populaton

图 2 料慈竹无性系种群竹笋～幼竹高生长动态Fig 2 The height growth dynamics of bamboo shoots～young bamboo of B.distegia clone population

图3 料慈竹无性系种群幼竹地径生长动态Fig 3 The basal diameter growth dynamics of young bamboo of B.distegia clone populaton

2.4 料慈竹竹笋-幼竹地径生长规律

从定株研究的25株料慈竹竹笋-幼竹地径生长的观测资料中随机选择10株的资料，绘制平均地径随时间进程变化生长曲线(图3)，如图3所示,料慈竹无性系种群竹笋—幼竹的地径生长经过观测在竹笋出土后的32天基本停止,料慈竹地径生长周期比秆高生长期短68天左右。可以看出活笋地径生长呈现出“慢—快—慢—停止”的发育规律，与慈竹[7]、斑苦竹[8]、筇竹[3]、撑绿竹[10]、梁山慈[5]、毛竹[12]、巴山木竹[11]等研究结果相似。

2.5 料慈竹高生长的昼夜节律

料慈竹在1天内的生长过程中也表现出明显的昼夜节律。从对10株料慈竹竹笋-幼竹高生长量24h观测分析(表2),24h总生长量达18.71cm,白天(6:00至18:00时)生长量为7.39cm,占总生长量的39.50%,平均生长速率为0.6158cm/h;夜间(18:00至次日6:00)生长量为11.32cm,占总生长量的60.50%,平均生长速率为0.943 3cm/h。夜间生长量是白天生长量的1.53倍。这一研究结果与缺苞箭竹(Fargesia denudata)[13]、斑苦竹[8]、撑绿竹[10]、毛竹[12]等夜间生长量多于白天生长量的规律类似, 而与筇竹[3]、金佛山方竹[4]、巴山木竹[11]等白天生长量大于夜间生长量的研究结果相反。原因可能是料慈竹在夏季出笋,白天温度高，加强了竹子的蒸腾作用,从而影响其生长,而夜间温度适当下降,湿度也相应增加,因此料慈竹的夜间生长量大于白天生长量。料慈竹幼竹白天生长高峰在16:00～18:00,生长低峰在12:00～14:00;夜间生长高峰在22:00～24:00,生长低峰在2:00～4:00。

3 结论与讨论

(1) 料慈竹无性系种群竹笋出土持续时间约为45天左右,出笋盛期在7月17日至8月9日,约24天,出笋数量占总出笋数78.44%，并且峰值出现在7月下旬至8月初。料慈竹平均出笋成竹率为51.42%, 退笋率为48.58%。料慈竹成竹率是退笋率的1.06倍。

(2) 料慈竹无性系种群高生长持续100天左右，与绝大多数的竹种一样, 呈现出“慢—快—慢”的规律,即呈“S”型曲线, 在1天(24h)内的生长过程还表现出明显的昼夜节律, 夜间生长量是白天生长量的1.53倍。

表 2 料慈竹无性系种群幼竹24h高生长量动态Table 2 The height increment dynamic of young bamboo in 24 hours for B.distegia clone populaton

(3) 料慈竹无性系种群竹笋—幼竹的地径生长期在竹笋出笋后的32天基本停止, 地径生长周期比秆高生长期短68天左右, 活笋地径的生长呈现出“慢—快—慢—停止”的发育规律, 引起料慈竹退笋的主要原因是营养不足,其次是病虫危害和机械损伤。

(4) 在料慈竹林培育和开发利用实践中, 应保留初期和盛期前期的健壮竹笋,护笋成竹以改善料慈竹无性系种群结构，适时施肥以补充料慈竹林地的养分, 进而提高料慈竹林分的生产力。

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A Study of Growth Law ofBambusa distegiaClone Population

Zhang Weihuan1, Dong Wenyuan2*, Zhu Feng1,Zhu Dongyang1, Sheng Wendong1
(1 Southwest Forestry University, Kunming 650224 2 Vocational Technology Institute, Southwest Forestry University, Kunming 650224, China)

The growth law ofBambusa distegiawere systematically studied, and the results showed thatBambusa distegiashooting lasted 45d, and from late September to early August was the peak period for shooting, height growth of from bamboo shoot to young bamboo lasted about 100d, following the growth law of slow-quick-slow, and the growth rhythm was obviously different between day and night; growth period of base diameter lasted 32d or so.

Bambusa distegia, clone population, growth law

国家自然基金。

张伟焕，男，山西天镇人。竹类研究方向在读硕士研究生。

* 通讯作者：董文渊，男，贵州惠水人。西南林业大学教授、硕导、博导。长期从事竹类无性系种群生态学、竹林高效培育、竹林生态旅游教学及科研工作。