不同地表覆盖对毛竹笋高及地径的影响
2014-12-29陈建华佘婷婷谷战英吴柯豫唐光武唐云鹏
陈建华,佘婷婷,谷战英,吴柯豫,唐光武,唐云鹏
(中南林业科技大学,湖南 长沙 410004)
不同地表覆盖对毛竹笋高及地径的影响
陈建华,佘婷婷,谷战英,吴柯豫,唐光武,唐云鹏
(中南林业科技大学,湖南 长沙 410004)
通过对毛竹林地采用不同覆盖处理(稻草覆盖、稻草谷壳覆盖、竹叶覆盖),研究其对笋高及地径的影响,为毛竹高质高产提供科学依据。春季对样地竹笋进行连续观测,结果表明:地表覆盖能明显促进笋高、地径的生长,但是,不同的覆盖物产生的作用大小不同。3种覆盖物中稻草覆盖产生的作用最大,稻草谷壳覆盖次之,竹叶覆盖最小。分析结果表明,采用地表覆盖的管理措施对毛竹的生长有重要意义。因此,可以采用稻草覆盖作为改善毛竹低产的有效措施。
毛竹;不同地表覆盖;笋高;地径
毛竹Phyllostachys pubescensMazel又名楠竹,属禾本科,竹亚科刚竹属植物。具有生长快,繁殖强,产量高,用途广,见效快,收入高,可持续经营等优点[1-2]。我国存在大面积的毛竹低产林,对低产林改造效益进行分析,筛选出技术效益好的改造措施,进而推广采用,能充分发挥毛竹的优势,提高毛竹生产的经济效益,从而推动毛竹的产业化发展[3]。毛竹覆盖是一项全新的栽培管理措施。地表覆盖能够改善根系环境,土壤养分,提高生物量[4-5]。地表覆盖技术是一种土壤管理技术,具有蓄水保墒、培肥地力、减少水土流失、调节微域生态系统环境、抑制杂草生长等生态功能,现已成为世界上许多国家和地区广泛采用的土壤管理调控技术之一[6-9]。
1 材料方法
1.1 试验地概况
桃江县位于湖南省中部偏北地区,地处111°36′~ 112°19′E,28°13′~ 28°41′N, 东 西 宽73.3 km,南北长51.5 km,属于毛竹林中心产区。
桃江县“低丘红壤地区毛竹低质低产林复壮技术推广与示范”基地位于桃江县东南部的桃花江镇崆峒村,距益阳市22 km,距桃江县城9 km。基地最高海拔275.6 m,最低海拔105 m,高差170.6 m,属于丘陵地貌。该地区属于亚热带大陆性季风湿润气候区,年平均气温16.5 ℃;年平均日照1 583.9 h;无霜期263 d;年平均降水量1 566 mm,雨季集中在4~6月份,占全年降水总量的42%,相对湿度82%。
1.2 试验方法
借鉴其它地区毛竹笋用林覆盖的经验[10-13],结合当地的实际情况,试验采取随机区组设计,共设4个处理,3次重复。其中3个覆盖物处理,1个没有覆盖物的空白对照处理。处理I为稻草覆盖,处理II为稻草谷壳覆盖,处理III为竹叶覆盖。每个处理小区面积为20 m×20 m。每个样地内选6株不同大小、不同高度的竹笋,每天测定笋高及地径的生长量,连续测定7 d。
1.3 数据处理
数据使用Excel进行整理计算并画图,用SPSS进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 不同处理对毛竹笋高生长的影响
从图1可以看出,不同的地表覆盖对毛竹笋高生长有很明显的影响。观测的第一天,四个样地的笋高差别不是很大,平均值最大的稻草覆盖是837.1 cm,稻草谷壳覆盖、竹叶覆盖依次是659.0 cm、541.0 cm,对照样地是323.0 cm。接下几天的观测数据显示,对照样地与覆草样地的笋高差距呈现逐步加大的趋势。稻草覆盖样地的毛竹笋高长势最好,其次分别是稻草覆盖、谷壳覆盖型、竹叶覆盖型,最差的是对照类型。平均笋高值最大的是稻草覆盖型,达到了2 245.0 cm;谷壳覆盖型、竹叶覆盖型分别达到了1 891.8 cm、1 314.4 cm;最差的是对照类型,平均只有816.2 cm,仅占稻草覆盖型的36.4%。说明覆盖物尤其稻草覆盖能有效促进竹笋笋高的生长。
图1 不同处理笋高的变化Fig.1 Changes of bamboo shoots height in different treatments
鉴于笋高生长量变化比较大,对其生长再从日生长量进行具体分析。一周里测量出6次笋高日增长量,从图2中看出3种覆草类型样地的笋高增长量明显高于对照类型。比较各类型样地笋高增长量,整体来看稻草覆盖型>稻草谷壳类型>竹叶覆盖类型>对照类型。第五天稻草覆盖类型样地的笋高增长量是244.9 cm,稍微低于稻草谷壳覆盖类型的252.1 cm,说明稻草谷壳覆盖样地的笋高生长是有可能高于稻草覆盖地,人工测量误差也在所难免。第6天的增长量达到最大值,稻草覆盖型达到了306.9 cm;谷壳覆盖型、竹叶覆盖型分别达到了253.4 cm 、158.1 cm;对照类型只有123.5 cm,仅占稻草覆盖型的40.2%。
图2 不同处理笋高增长量的变化Fig.2 Changes of increment of bamboo shoots in different treatments
2.2 不同处理对竹笋地径生长的影响
从图3可以看出,3个处理样地的竹笋地径的变化量相对笋高要小得多,竹笋的生长,笋箨的脱落等因素也会影响地径的变化。从整个数据来看,覆草处理样地的竹笋地径明显大于对照处理样地。第3天3种覆草类型的竹笋地径平均值都达到了最大值145.8 mm,对照类型样地的竹笋地径在93.7 mm~113.7 mm内呈直线增长,第7天最大值113.7 mm,是覆草类型的最大值的78%。稻草覆盖和稻草谷壳覆盖样地的竹笋地径变化趋势几乎一致,在132.5 mm~145.8 mm之间波动。竹叶覆盖类型样地的地径相对于那2种覆盖类型小些,而且在第3天达到最大值之后在第4天突然从145.8 mm降到了129.3 mm,这是因为笋箨的脱落导致地径大幅度减小,然后地径变化很小呈稳定状态。
图3 不同处理毛竹地径的变化Fig.3 Changes of bamboo ground diameter in differenttreatments
2.3 方差分析
表1方差分析的结果现示4个处理竹笋笋高、地径增长量都存在极显著差异,故需进行多重比较。表2和表3是分别对笋高和地径的增长量做的多重两两比较的结果。
表1 不同处理样地的笋高、地径增长量方差分析Table 1 Variance analysis on increment of bamboo shoots height and ground diameter in different treatments
表2可以看出对照类型和稻草覆盖、稻草谷壳覆盖样地的笋高存在极显著差异,说明这两种覆草类型对笋高生长有很大的影响;对照类型和竹叶覆盖差异不显著,说明竹叶覆盖对笋高的影响不是很大。稻草覆盖和竹叶覆盖也存在极显著差异,说明这两种覆草对笋高的影响有明显差别。
表2 不同处理间笋高多重比较†Table 2 Multiple comparisons of bamboo shoots height in different treatments
表3可以看出对照类型和稻草覆盖、稻草谷壳覆盖样地的地径存在极显著差异,说明这两种覆草类型对地径生长有很大的影响。对照类型和竹叶覆盖样地的地径差异不显著,说明这种覆草类型对地径的影响不是很大。稻草覆盖、竹叶覆盖样地存在极显著差异,说明这两种覆草对地径的影响有明显差别。
表3 不同处理间竹笋地径多重比较†Table 3 Multiple comparisons of ground diameter of bamboo shoot in different treatments
2.4 两个变量间的相关性分析
表4为笋高、地径的相关分析结果,从表中可以看出笋高与地径间的相关系数r=-0.352* *,P<0.01,差异极显著,表明笋高、地径间存在极显著的负相关关系。
3 结 论
(1)有地表覆盖物的3个处理样地的竹笋笋高生长量及日增长量明显高于没有覆盖物的对照样地,表明覆盖物有效改善了根际环境。最明显的就是稻草覆盖,有了覆盖物土壤水、肥、气、热状况都发生了变化,尤其在低温干旱条件下实施稻草覆盖措施后能够改善土壤结构,培肥土壤,提高土壤生产力,进而提高了作物产量[14-15]。
表4 笋高与地径的相关系数†Table 4 Coefficients between bamboo shoots height and ground diameter
(2)虽然每个处理样地的地径变化范围不是很大,但是有地表覆盖物的3个样地的竹笋地径明显大于对照样地的竹笋。整体来看,稻草覆盖和稻草谷壳覆盖样的竹笋对地径影响更大,明显比其他两个样地的地径大。
(3)几种地表覆盖物中稻草覆盖最能作为改善毛竹低产的有效措施,稻草谷壳覆盖次之。利用稻草覆盖结合其他有效的管理措施能更好地促进毛竹的优质高产从而增加经济效益。
[1] 邱尔发,洪 伟,郑郁善.中国竹子多样性及其利用译述.竹子研究汇刊,2001,20(2):11-14.
[2] 张春生, 陈建华, 朱 凡. 毛竹生长发育规律的调查分析[J].经济林研究, 2007,25(4):74-76.
[3] 曾淑珍, 陈建华, 耿业林. 桃江县毛竹低产林改造效益分析[J]. 经济林研究,2007, 25(4):56-59.
[4] Fang Shengzuo, Li Huayong, Xie Baodong. Decomposition and nutrient release of four potential mulching materials for poplar plantations on up-land sites[J]. AgroforestSyst, 2008, 74: 27-35.
[5] 刘久俊,方升佐,谢宝东,等.生物覆盖对杨树人工林根际土壤微生物、酶活性及林木生长的影响[J].应用生态学报,2008, 19(6): 1204-1210.
[6] Hadrian FC, Gerardo SBV, Howard CL. Mulch effectson rainfall interception, soil physical characteristics and temperature under Zea maysL[J].Soil and Tillage Re-search, 2006,91: 227-235.
[7] StigterCJ. Mulching as a traditionalmethod ofmicrocl-imate management[J].Archives for Meteorology Geophysics and Bioclimatology Series B, 1984,35: 147-154.
[8] Zhang Y-L, LiH-E, Zhang X-C,et al. Runoff loss of soilmineral nitrogenand its relationship with grass coverage on loess slopeland[J]. Chinese Journal ofApplied Ecology, 2006,17(12):2297-2301.
[9] Liu J-J, Fang S-Z, Xie B-D,et al. Effects of bio-mulching on rhizospheresoil microbial population, enzyme activity and treegrowth in poplar plantation[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2008,19(6): 1204-1210.
[10] 余全胜.雷竹覆盖促成早出笋栽培技术[J].安徽农业,2004,(11): 9.
[11] 何奇江,汪奎宏,翁甫金.毛竹笋用林冬笋覆盖试验初报[J].竹子研究汇刊2002,21(2):28-31.
[12] 王 波,汪奎宏,李 琴.地面覆盖对毛竹生长影响的初步影响[J].世界竹藤通讯2012,10(1):20-22.
[13] 江永华.毛竹覆盖技术助衢江农民增收[J].浙江林业,2011,(8):26-27.
[14] 周国模, 金爱武, 何钧潮, 等. 覆盖保护地栽培措施对雷竹笋用林丰产性能的影响[J].中南林学院学报,1999,19(2):52-54.
[15] 陈建华,曹 炜. 稻草覆盖对毛竹笋用林增产效益的影响[J].中南林业科技大学学报,2010,30(05):57-60.
Effects of different mulching modes on bamboo shoots height and ground diameter
CHEN Jian-hua, SHE Ting-ting, GU Zhan-ying, WU Ke-yu, TANG Guang-wu, TANG Yun-peng
(Central South University of Forestry & Technology, Changsha 410004, Hunan, China)
Through treating the bamboo forests with different mulching modes (straw mulching, straw and chaff mulching, bamboo leaves mulching) on the bamboo forestlands, the effects of the different treatment modes on the bamboo shoots height and diameter were investigated in order to provide a scientif i c theory basis for breeding high quality and yield bamboo. In spring, the observations and records on the bamboo shoots were conducted for seven consecutive days. The results show that these mulching modes obviously promoted the growth of bamboo shoots and ground diameter, but the effects of these mulching modes were different;among the modes, the straw mulching played the most obvious role, the straw and chaff mulching took the second place, the bamboo leaves mulching’ role was minimal; the action of the soil surface mulching on the growth of bamboo is significant. Therefore,it is suggested that the straw mulching mode should be used as an effective measure to improve the low yield of bamboo forests.
Phyllostachys pubescensMazel ex H.de Lebai; different mulching modes; bamboo shoot hight; ground diameter
S795.7
A
1673-923X(2014)04-0010-04
2014-04-08
国家林业局推广项目“低丘红壤地区毛竹低质低产林复壮技术推广与示范(2012)59”
陈建华(1955-),男,湖南桃江人,教授,博士,博士生导师,主要从事经济林育种与栽培、竹子丰产栽培的研究;
E-mail:cjh11135@sina.com
[本文编校:文凤鸣]