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箣竹和越南巨竹地上生物量分配格局

2012-12-06封焕英苏文会许庆标

世界竹藤通讯 2012年6期
关键词:竹种竹材基部

封焕英 苏文会 许庆标 彭 颖

(国际竹藤中心 竹藤科学与技术重点实验室 北京 100102)

竹子是一种优良的可持续发展资源,具生长快、产量高、繁殖力强、一次种植可永续经营特点[1],因此受到人们的广泛关注。随着社会发展对物质文化的需求,竹子的应用一步步深入到社会生活的各个领域[2-6]。然而在竹类资源的开发利用中,尤其是在竹材、造纸等的利用方面,通常集中关注于应用广泛的散生竹种毛竹,给毛竹林的丰产培育和健康经营带来较大压力[7-10]。通过文献查询、资料分析及实地调查发现,箣竹(Bambusa blumeana)和越南巨竹(Dendrocalamus yunnanicus)是主要分布于云南、广西和广东等省区的大型丛生竹种,均具有秆形高大、节间较长的特点,其中 竹秆高达20 m,胸径8~15 cm,节间长20~35 cm;越南巨竹秆高达24 m,胸径10~18 cm,节间长40~50 cm,作为材用资源的开发潜力巨大[11,12]。地上部分生物量分配格局是竹子尤其是材用竹种适宜性评价的关键因素[13],本研究就

竹和越南巨竹的地上部分生物量的分配开展研究,评价该2种大型丛生竹作为材用竹种的利用价值,为拓展竹资源开发领域、缓解依赖单一竹种的压力提供理论依据和数据支撑。

1 试验地概况

采样点位于广西壮族自治区南宁市近郊,北纬22°13′—23°32′,东经107°45′—108°51′,属于亚热带季风气候,年均温21.6 ℃,极端最低气温-2.1 ℃,极端最高气温40.4 ℃,年均降雨量1 304.2 mm,无霜期344天,平均日照1 614 h。样地海拔220~260 m,土壤为泥质砂岩发育的砖红壤性红壤土,pH值7.3,有机质含量18.2 g/kg,全氮0.96 g/kg,速效磷10.5 mg/kg,交换性钙53.3 mg/kg,镁4.1 mg/kg,钾1.3 mg/kg,钠4.6 mg/kg,盐基总量63.3 mg/kg,质地为中壤土。植被类型为多竹种混交,主要分布竹种有箣竹(Bambusa blumeana)、越南巨竹(Dend r oc alamus yunnanicus)、车筒竹(Bambusa sinospinosa)、撑篙竹(Bambusa per var iabilis)、粉单竹(Bambusa chungii)、青皮竹(Bambusa textilis)等,自然生长,基本无人为经营。

2 材料与方法

2008年7月,在广西林科院周边的竹林随机选取生长正常、无病虫害的3年生箣竹和越南巨竹各20株,齐地砍倒,剃下枝、叶,称其质量,同时,选取约300 g枝、叶带回实验室,用以测定含水率;测量竹株全高,并参考“毛竹林的调查方法”[14],取胸径的2/5为用材小头直径,在该秆径处去掉梢部,剩余部分长度为秆高,记录节数、测量节间长,然后将竹秆5等分,自基部到梢部分别标记为1、2、3、4、5,称为相对高度,并称量各段质量,同时取各段基部处秆环300~500 g,带回实验室测其含水率,计算各部分干质量,得出生物量。

3 结果与分析

3.1 地上部分各器官生物量的分配

3.1.1 地上部分各器官的含水率

竹类植物各器官的含水率在一定程度上反映了干物质的积累状况,由于其组织结构和功能的不同,其含水率也是有差异的,另外,为计算竹株各器官的干质量,也必须测定其含水率。箣竹和越南巨竹各器官含水率的测定结果见表1。由表1可以看出,3年生箣竹和越南巨竹地上部分各器官的含水率均表现为叶最高,分别为49.8 %和58.3 %;枝次之,分别为47.8 %和54.4 %;秆含水率最低,分别为43.7 %和36.7 %。叶片是植物光合作用最主要的场所,是水分蒸发和蒸腾的重要器官,含水率越高,在一定程度上说明其生长越活跃,因此说越南巨竹较箣竹生长活跃。

表1 箣竹和越南巨竹地上部分各器官的含水率 (%)

3.1.2 地上部分各器官鲜、干生物量的分配

地上部分各器官鲜生物量的分配反映的是竹枝、叶、秆鲜生物量的比例关系,箣竹和越南巨竹枝、叶、秆鲜生物量的统计分析结果见表2。可以看出,箣竹和越南巨竹竹秆的鲜生物量均在70%以上,分别为71.6 %和75.4 %;竹枝次之,分别为15.9 %和13.7 %;竹叶最小,分别占12.5 %和10.9 %。

表2 箣竹和越南巨竹地上各器官生物量的分配 (%)

因为竹株不同器官的含水率不同,即使鲜重相同,干物质的积累量也会有较大差异,故全干生物量的分配能更准确地反映竹种经济生物量的大小。枝、叶是生长相对活跃的器官,具生长凋谢的周期,而竹秆在高生长结束后,主要生长过程表现为干物质的积累和自身材性的完善。根据各营养器官含水率的研究结果可知,由于枝、叶含水率大于竹秆,同各器官鲜生物量的分配相比,箣竹和越南巨竹秆干生物量所占百分比均有所增长,分别为73.5 %和81.6 %,而枝和叶的比例则相应减小。因此从2竹种材用角度分析,越南巨竹秆生物量占地上部分比例达81.6%,材用程度更高,箣竹秆生物量达73.5%,具较好的材用潜力[15]。

3.2 竹秆各段生物量的分配

3.2.1 竹秆各段的含水率

竹秆在不同高度处的含水率有一定差异,一般表现为从基部到梢部含水率有所降低。箣竹和越南巨竹竹秆各段的含水率状况见表3。从表中数据可看出,竹秆的含水率随高度的增大而逐渐下降,这与以往其它竹种的研究结果是一致的[16-18]。其中箣竹各秆段含水率显著低于越南巨竹,从基部到梢部各段的含水率依次低 8.5、7.6、8.7、8.8和7.8个百分点。一定程度上说明,相同年龄的箣竹较越南巨竹的秆干物质积累快,越南巨竹秆生长更活跃。

表3 箣竹和越南巨竹各秆段的含水率 (%)

3.2.2 竹秆各段鲜、干生物量的分配

竹类植物从秆基到秆梢,随高度的增大,竹秆直径逐渐变小,所以在不同高度处同长度的秆段其生物量是有差异的。竹秆各段生物量的分配规律从另一方面反映了竹种的秆形结构,对秆材的合理利用有一定指导意义。将箣竹和越南巨竹的秆5等分,测定各秆段的生物量,结果见图1。

图1 箣竹和越南巨竹各秆段鲜生物量分配

从图1可以直观的看出,箣竹和越南巨竹竹秆从基部到梢部,各秆段的鲜生物量百分率均逐渐减小。从基部处秆段(“-1”)到最末端梢部处(“-5”)各秆段所占百分率表现为,箣竹从33.5 % 减小至9.1 %,而越南巨竹则从35.4 %减小至8.4 %,说明箣竹竹秆从基部至稍部鲜生物量变化幅度相对较小,一定程度上说明其秆尖削度小于越南巨竹。

图2是箣竹和越南巨竹各秆段全干生物量的分配状况。各秆段干生物量从基部(“-1”)至稍部(“-5”)相邻2段间差异表现为,箣竹相邻2段间差值依次为5.6%、7.3%、5.2%和3.3%,越南巨竹为5.5%、10.8%、3.6%和3.3%,“-2”和“-3”2段间差值均较大,这可能与枝下高和冠幅相关,具体原因有待进一步研究。

图2 箣竹和越南巨竹各秆段干生物量分配

4 结论与讨论

竹和越南巨竹地上部分各器官生物量分配均表现为,秆占最高,枝次之,叶片最低,且秆干生物量所占地上部分百分比分别为73.5 %和81.6 %,均高于具较高经济价值和应用广泛的毛竹和大木竹地上部分生物量比例[15]。竹秆各段鲜重和干重生物量均表现为从基部到稍部依次降低的趋势,其中箣竹这种下降趋势相对缓和,一定程度上说明箣竹秆尖削度相对越南巨竹小,利于竹材的利用,与箣竹和越南巨竹材性和纤维结构的研究[11,12]结论一致,因此更进一步证明了箣竹和越南巨竹均具较高的材用和造纸价值,这一结果为竹资源的开发利用开辟新的途径,为有效改善竹子利用的单一局面奠定良好的基础。

[1] 江泽慧.世界竹藤[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,2002:3-5.

[2] 李吉庆.新型竹集成家居的研究[D].南京林业大学博士论文,2005: 2-3.

[3] 张晓春,胡迪,蒋身学.竹木复合材料在我国的应用[J].中国人造板,2011(2): 6-9.

[4] 张吉升.竹炭纤维的性能极其应用探讨[J].中国纤检,2010(6): 72-74.

[5] 李鹏,陈敬佑,陈楚文.竹材在园林建筑中的应用[J].中国城市林业,2011,9(6):55-57.

[6] 陈艺敏,陈建福,黄慧珍,等.竹炭的吸附性能及应用研究进展[J].宁夏工程技术,2011,10(4):316-319.

[7] 顾小平,吴晓丽,汪阳东.毛竹材用林高产优化施肥与结构模型的建立[J].林业科学,2004,40(3):96-101.

[8] 娄一平.毛竹人工林持续立地生产力的研究[D].中国林业科学研究院,2001:23-30.

[9] 封焕英.毛竹专用矿渣肥养分释放及其效应研究[D].中国林业科学研究院,2011:1-5.

[10] 郭晓敏.毛竹林平衡施肥及营养管理研究[D]. 南京林业大学,2003:1.

[11] 彭颖,苏文会,范少辉,等.车筒竹、箣竹和越南巨竹的力学性质研究[J].安徽农业科学,2010,38(10):5086-5088.

[12] 苏文会,范少辉,彭颖,等.车筒竹、箣竹和越南巨竹竹材的纤维形态与组织比量[J].浙江农林大学学报,2011,28(3):386-390.

[13] 苏文会,范少辉,刘亚迪,等.车筒竹地上生物量分配格局及秆形特征[J]. 浙江农林大学学报,2011,28(5):735-740.

[14] 吴富桢. 测树学实习指南[M]. 北京:中国林业出版社,1994:83-86.

[15] 苏文会,顾小平,官凤英,等. 大木竹种群生物量结构及其回归模型的研究[J]. 南京林业大学自然科学版,2006,30(5):51-54.

[16] 马乃训,陈红星,张文燕. 优良经济竹种红竹生物量的研究[J].竹子研究汇刊,1994,13(1):31-41.

[17] 俞友明,杨云芳,方伟,等.红壳竹人工林竹材物理力学性质的研究[J]. 竹子研究汇刊,2001,20(4):42-46.

[18] 於琼花,俞友明,金永明等.雷竹人工林竹材物理力学性质[J].浙江林学院学报,2004,21(2):130-133.

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