黄金刚竹竹鞭生长特征及地上部分生长指标相关性研究

谭宏超 谭汝强 李颖超

(1 云南师范大学竹类研究所 昆明 650092；2 云南珍竹农业科技有限公司 云南嵩明 661700)

黄金刚竹竹鞭生长特征及地上部分生长指标相关性研究

谭宏超1谭汝强2李颖超1

(1 云南师范大学竹类研究所 昆明 650092；2 云南珍竹农业科技有限公司 云南嵩明 661700)

测定分析了黄金刚竹竹鞭生长特征及地上部分各生长指标间的相关性。结果表明：黄金刚竹竹鞭以2～3年生竹鞭为主，所占比例超过竹鞭总量的50%；竹鞭分布于0～30 cm的土层，以10～20 cm土层分布最多；在地上部分各生长指标中，秆高和胸径与地径、胸径处节间长、地径处节间长、地上部分总质量及根质量间均呈显著性相关关系；以胸径作为自变量建立的黄金刚竹生长模型，可以可靠地估计其他生长量指标。

黄金刚竹；竹鞭；地上部分；生长指标；相关性

黄金刚竹(PhyllostachysvivaxMcClure f.aureocaulisN. X. Ma)又名黄秆乌哺鸡竹，属禾本科竹亚科刚竹属植物。该竹竹秆呈独特的金黄色，并不规则间有粗细不等的深绿色条纹，色泽鲜艳。黄金刚竹姿态婀娜，笋质鲜美，是优良的观赏竹和笋用竹[1]。黄金刚竹的竹鞭生长状况决定着竹林对水分及矿质元素的吸收和运输，影响着竹林地上部分的生长，进而影响竹林的丰产与稳产[2]。本研究应用Harper的构件生物结构理论[3]，测定分析了黄金刚竹竹鞭生长特征及地上部分各生长指标间的相关性，期望为黄金刚竹的丰产栽培、合理经营提供理论参考。

1 调查样地概况

调查样地位于昆明市嵩明县竹子科技示范园内，地理位置为北纬25°05′—25°28′、东经102°40′—103°20′。该地多年平均气温14.5 ℃，极端最高气温35.7 ℃，极端最低气温-12.7 ℃，年平均降雨量1 069.4 mm，年平均风速3.1 m/s，以西南风居多。夏无酷暑，冬无严寒，四季如春。

调查的黄金刚竹竹林为人工林，竹高5～9 m，平均竹高为7.5 m，直径3～5 cm，平均直径为4.2 cm，林地面积1.73 hm2。土壤厚度60 mm以上，上层1～5 cm以腐殖土为主，下层为褐色耕作土。

2 调查与研究方法

在调查样地内采用矩形取样法，设置2 m × 3 m的样方，共设置样方5个。将样方内所有竹子编号，然后沿竹根和竹鞭相接处砍断，把地上部分及竹根拔出，最后垂直下挖，将样方中所有竹鞭小心地挖出，保持竹鞭原状，去掉竹鞭上的多余土壤。

将黄金刚竹地上部分和地下部分(竹鞭)分开归类。分别测量竹子地上部分高度、离地1.3 m处的秆直径(胸径)、节间长及地茎、地茎处节间长等指标。判断每棵竹子年龄，方法为：1年生竹无2级侧枝且竹秆颜色为鲜黄色；2年生竹主枝上有2级侧枝，竹秆颜色为黄色；3年生竹长有3级侧枝，竹秆颜色为橙黄色，表面长有黑斑。最后将整株竹子地上部分截成30 cm左右的竹段，并将所有枝叶和根取下，分别称取秆、枝叶及根的质量。

将所有竹鞭称其质量，再随机选取20根竹鞭，测量其直径、长度、节数、节间长。判断竹鞭年龄，方法为：观察竹鞭颜色，1年生竹鞭颜色为鲜黄色，2年生竹鞭为黄色，3年生竹鞭为深黄色，4年生竹鞭为褐黄色。

运用Excel2010、SPSS18数据分析软件进行数据处理和分析。

3 结果与分析

3.1 竹鞭数量特征

黄金刚竹高产、稳产主要取决于地下部分竹鞭的状况及地上部分的光合作用能力。竹笋产量的形成是靠竹鞭的更新生长和侧芽的分化来实现的，其生长发育所需的养分全靠地下茎的积累和吸收来供给[4]。黄金刚竹竹鞭数量特征的调查统计结果见表1。从表1可以看出，1年生竹鞭直径最大，为2.1 cm，随着年龄增长竹鞭直径逐渐变细，4年生老龄鞭直径只是1年生幼龄鞭径的57.14%；1～3年生竹鞭其节间长随鞭龄增加而增长；在样方中随机抽取的20根竹鞭中，竹鞭总节数以2年生竹鞭为最多，其次为1年生竹鞭，3年生竹鞭节数最少，4年生竹鞭节数略少于1年生竹鞭；在竹鞭总长度方面，3年生竹鞭最长，为276.4 cm，占所有各年龄竹鞭总长度的39.8%，4年生竹鞭次之，3年生竹鞭最少，仅为77.5 cm。可以看出，2～3年生竹鞭节数和竹鞭总长度都占其总量的50%左右，1年生竹鞭和4年生竹鞭相应各占25%左右。

表1 黄金刚竹竹鞭数量特征指标

3.2 竹鞭垂直分布

竹鞭生长蔓延有一定的方向性，并且蔓延方向也经常变化。竹鞭生长方向一般分为水平方向和垂直方向。有研究认为，竹鞭分布深度与土层深度、土壤肥沃程度呈正相关[5-7]。不同年龄竹鞭垂直分布的调查结果见表2。可以看出，黄金刚竹竹鞭分布于0～30 cm的表土层中，根系分布较浅，其中51%的竹鞭分布在10～20 cm的深度，0～10 cm深度分布有34%的竹鞭，随着土层深度的增加竹鞭分布逐渐减少。就不同年龄竹鞭的分布而言，1年生竹鞭分布在0～20 cm深度，且主要集中于0～10 cm深度，占1年生竹鞭总量的56%；2～4年生竹鞭均是在10～20 cm土层中分布最多，分布量均在50%以上。

表2 不同年龄竹鞭垂直分布

3.3 地上各部位生长状况

由于受光照、水分、土壤成分等自然环境因素和地下茎对各营养物质吸收、运输能力的影响，不同年龄黄金刚竹地上各部位的生长状况有所差异[8]。测定结果(表3)显示，在各生长指标中除枝叶质量外，2年生竹株的各项指标均为最高，这可能由于2年生竹株处于生长发育旺盛期，枝叶光合作用能力较强，竹鞭对营养物质的吸收及运输能力也较强；从各年龄的竹株来看，节间直径随高度增加逐

表3 不同年龄黄金刚竹地上部分生长指标

注：由于1年生竹株尚未完成伸枝展叶，枝叶质量所占比例较低，对研究结果影响不大，未测定。

渐减小，而节间长则是随高度增加而增加，当达到一定长度时，增长趋势不明显；在地上部分总质量中，秆质量所占比例最大，为67.4%，根质量所占比例最小，为15.5%；黄金刚竹平均竹高为4.9 m，平均节数为35.8节。

3.4 各生长指标间的相关性

对黄金刚竹地上部分各生长指标进行相关性分析，结果见表4。可以看出，秆高和胸径除与枝叶质量相关性不显著外，与其他生长指标均呈显著正相关，其中胸径与秆质量、胸径与秆高的相关性最强，相关系数分别为0.974和0.953。

3.5 生长拟合方程

从上述分析可知，黄金刚竹秆高和胸径与其他生长指标的相关性显著，然而，在现实生活中由于地形复杂，对秆高的测量难度和成本较大，而胸径较易测量，因此建立以胸径(D)为自变量估测其他生长指标的数学模型更具有实际意义。通过比较多种函数模型，最终选用适合的函数模型作为拟合方程，结果见表5。可见，以黄金刚竹胸径作为自变量建立的拟合方程，其sig值均为0.000，说明方程具有较大的参考价值，可以用来估测样地处黄金刚竹的各生长指标。其中方程W5=0.391*D1.346和W6=0.524*D1.330可以用于生产上估测黄金刚竹的生物量。

表4 黄金刚竹各生长指标的相关性分析

注：**为在 0.01 水平上的显著性，*为在 0.05 水平上的显著性。

表5 胸径(D)与其他各生长指标的回归方程

4 小结与讨论

4.1 小结

1) 黄金刚竹竹鞭颜色随年龄增长，由鲜黄→黄→深黄→褐黄不断变化；竹鞭直径随年龄增长而逐渐变细，竹鞭节间长先随年龄增长而增长，到3年后随年龄增长而减短；在所有竹鞭中2年生和3年生竹鞭总和超过50%，4年生竹鞭不足25%；黄金刚竹竹鞭分布较浅，主要分布于10～20 cm的土层中；黄金刚竹属于中等高度竹种，平均竹高为4.9 m；竹子胸径和秆高与其他生长指标的相关性非常显著；根据胸径指标可以估测其他生长量指标。

4.2 讨论

竹林地下结构是一个非常复杂的鞭根系统。竹林生长好坏、发笋成竹多少与竹林地下结构紧密相关[8]。由于黄金刚竹根系较浅，抚育时宜采用锄草松土、高培土等措施，不宜深翻，以防伤及竹鞭[9]。合理施肥浇水，改善土壤理化性质，可以利于竹鞭的生长发育，1年生竹鞭根系最浅，需要的养分水分也最多，合理的养护是关键。4年生竹鞭属于老鞭，每隔3～4年适当挖出颜色褐黄的竹鞭，可以改善林地内竹鞭年龄结构。

本研究调查的黄金刚竹林处于生长缓慢期，竹鞭年龄结构不是十分合理，影响了地上部分各生长指标，与冯声静等[10]的研究相比，枝叶部分所占比例较少。地上部分生长量也能反映地下部分竹鞭的生长状况和年龄分布，所以研究竹鞭和地上部分各指标可为合理经营竹林和高产、稳产提供重要理论依据。

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A Study of Rhizome Growth Characteristics and Correlation Between Growth Indexes of Aboveground Part ofPhyllostachysvivaxMcClure f.aureocaulisN. X. Ma

Tan Hongchao1Tan Ruqiang2Li Yingchao1

(1 Bamboo Research Institute, Yunnan Normal University, Kunming 650092, China;2 Yunnan Rare Bamboo Agricultural Science and Technology Development Co., Ltd,Songming 661700, Yunnan, China)

The rhizome growth characteristics ofPhyllostachysvivaxMcClure f.aureocaulisN. X. Ma and the correlation between the growth indexes of its aboverground part were measured and analyzed. The results showed that the rhizomes ofPh.vivaxwere mostly 2-3 years old, accounting for 50% of the total amount of rhizomes; the rhizomes were distributed in the soil layers between 0-30 cm, mostly between 10-20 cm deep; among the growth indexes of its aboveground part, the culm heights and DHB were significantly correlated with internode length at culm DHB, internode length at culm base, aboveground biomass and root biomass; thePh.vivaxgrowth model set up using the DHB as the independent variable could be used to reliably estimate the other growth indexes.

PhyllostachysvivaxMcClure f.aureocaulisN. X. Ma, rhizome, growth index, correlation

美国环球生态集团项目(编号：2013068)；云南珍竹农业科技有限公司项目(编号：2013011)。

谭宏超(1963-)，男，研究生，教授，长期从事竹类研究及开发工作。E-mail: ynbamboo@126.com。

谭汝强(1986-)，男，本科，实验师，从事竹类研究及开发工作。E-mail: kmbamboo@126.com。

10.13640/j.cnki.wbr.2017.04.005