苦竹林分結構對鮮筍產量的影響分析

吳雨峰，曹小軍，張小平*，魏晉東，熊 壯，尤繼勇 干少雄，陳滌非，張 好

(1.四川省林業科學研究院，四川 成都 610081，2.瀘州市容大竹業集團有限公司，四川 敘永 646400)

苦竹(Pleioblastusmaculatus)，又稱斑苦竹，為禾本科大明竹屬的復軸混生型中小型竹，主要分布于四川、貴州、云南、江蘇、安徽、浙江等長江流域各省[1～2]。其生長迅速，筍期長，具有產量高、抗逆性好等特點[3～4]?？嘀窆S味略苦，風味獨特，富含多種氨基酸和人體必需的微量元素，是一種優良的多用途竹種。近年來，四川省尤其川南地區苦竹栽植面積日益擴大，苦竹林的生產經營已成為川南山區林業產業發展的重要內容。目前有關苦竹方面的研究主要集中在苦竹的栽培技術[5～6]、經營技術[7]、配方施肥[8～10]、生長特性[11～12]、生物量特征[13～15]、以及竹鞭生長規律[16～17]等方面，而關于林分結構與竹筍產量的研究上還少有報道。

苦竹作為四川省川南地區主要的經濟竹種，長期以來，苦竹林的經營水平總體較為低下，相關企業和竹農在苦竹林的經營上經濟收益較低。本文通過對敘永縣現有的典型苦竹林開展調查，比較不同林分結構下苦竹發筍情況及鮮筍產量的差異，總結提出了有利于提高竹筍產量的最適林分結構，進而為筍用苦竹林的經營管理提供科學依據。

1 研究區概況

試驗地設置在敘永縣的敘永鎮、龍鳳鎮、天池鎮和黃坭鎮，地跨東經105°13′～105°29′，北緯27°42′～27°53′，主要位于海拔400～560 m、坡位中下、坡度<20°的低山丘陵區，地帶性土壤為酸性紫色土，土壤厚度50～80 cm。該區屬于典型的中亞熱帶濕潤性季風氣候，溫暖濕潤，年均氣溫16～18℃，日照時數 1 170～1 200 h，降雨量 1 150～1 200 mm，無霜期約300 d。當地現有苦竹林多為實施退耕還林工程的人工栽培竹林，分布相對零散，經營水平總體較為粗放，經營措施主要是季節性伐竹和竹筍采收，母竹留蓄隨意性大，林地墾覆、施肥、病蟲害防治等經營活動較少進行。

2 研究方法

2.1 樣地設置

選擇經營強度大體一致、不同林分結構的苦竹林設置10～15 m×10～15 m的臨時樣地，共設置樣地42個。在苦竹的發筍期(2018年4—5月)對發筍情況進行觀測及記錄，采用葉齡痕法，輔以竹桿和籜環的顏色，綜合判定立竹年齡，實測樣地內立竹的胸徑、竹高等因子，調查鮮筍出土時間、出筍地徑、發筍量、鮮重及退筍情況，每隔4～5 d調查1次。2019年進行第2次調查，取兩年的均值作為最終數據。

2.2 分析方法

在現地調查結合查閱資料的基礎上，選擇年齡結構、胸徑結構、林分密度3個林分因子作為林分結構指標，以單位面積的鮮筍產量和發筍數來評價竹林的產筍能力。

2.2.1 林分密度

采用立竹度，即單位面積的立竹數來反映林分密度，本研究中確定單位面積大小為1 hm2。

2.2.2 胸徑結構

(1)

(2)

式中：Di為樣地中第i株檢尺竹的胸徑，n為樣地中檢尺的立竹總株數。整齊度(UD)愈大，竹林胸徑分布更均勻，差異越??；而整齊度越小，竹林胸徑分布更離散，大小差異愈大。一般定義UD<5為不整齊竹林，5≤UD≤7為一般整齊林，UD>7為整齊竹林[18～19]。

2.2.3 年齡結構

按照1年生、2年生、3年生以及≥4年生對竹林年齡結構進行統計，根據調查結果共劃分5個年齡結構類型(見表1)。

2.2.4 鮮筍產量及發筍數

鮮筍產量：通過采收部分不同地徑的鮮筍，建立鮮筍地徑與鮮重的數學模型，進而估算樣地的鮮筍產量。

表1 不同年齡結構及林分竹株年齡占比

Tab.1 Different age structure and bamboo age ratio

年齡結構類型竹齡占比/%1年生2年生3年生≥4年生竹齡均勻分布型20～3020～3020～3020～301年生+2年生竹齡主導型20～4020～40≤20≤202年生+3年生竹齡主導型≤2020～4020～40≤20≥3年生竹齡主導型≤20≤2020～4020～401年生+2年生+3年生竹齡主導型30～4030～4030～40≤10

發筍數：統計發筍期內的苦竹發筍數(含退筍以及采收部分)。

統計時將每個樣地實測數據轉換為公頃數據，其中鮮筍產量精確到十位，而發筍數則精確到百位。數據采用EXCEL及SPSS軟件進行統計分析。

3 結果與分析

3.1 苦竹筍鮮重模型

調查期內采收鮮筍共計137個，建立鮮筍地徑D與帶籜鮮重W的數學模型，求得鮮筍產量的預測模型為：

W=48.634·D2-213.616·D+313.694

式中決定系數R2為0.87，均方根誤差為45.41，可見該模型具有較高的擬合精度，可用于預測竹筍鮮重及樣地鮮筍產量。

3.2 年齡結構對苦竹林產筍的影響

由表2可見：不同年齡結構的苦竹鮮筍產量及發筍數達到顯著差異(P<0.05)。從鮮筍產量來看，1年生+2年生+3年生竹齡主導型的竹林鮮筍公頃產量最高，達到 4 770 kg·hm-2，與其他年齡結構相比增幅超過24%；其次分別是竹齡均勻分布型、1年生+2年生竹齡主導型和2年生+3年生竹齡主導型，鮮筍產量分別為 3 840 kg·hm-2、3 570 kg·hm-2、3 140 kg·hm-2；而≥3年生竹齡主導型的苦竹林鮮筍產量最低，僅為 2 270 kg·hm-2。

圖1 鮮筍地徑-產量數學模型擬合

表2 不同年齡結構苦竹鮮筍產量及發筍數

Tab.2 The yield and number of fresh shoots of bitter bamboo with different age structure

*顯著水平a=0.05，P<0.05即顯著水平，P≥0.05即不顯著，下同。

從發筍數來看，其變化趨勢與鮮筍產量類似。以1年生+2年生+3年生竹齡主導型的苦竹林發筍情況最好，達 13 900個·hm-2，其次分別是1年生+2年生竹齡主導型，竹齡均勻分布型，以及2年生+3年生竹齡主導型竹林，發筍數分別為 12 100個·hm-2、11 800個·hm-2、10 500個·hm-2，3者之間發筍數相對接近；而≥3年生竹齡主導型的苦竹林產量最低，發筍數為8 800個·hm-2。研究結果表明：1年生+2年生+3年生竹齡主導型的苦竹林分的發筍能力強，鮮筍產量高，而中老齡竹林(≥3年生竹齡主導型)發筍能力差，鮮筍產量最低。

3.3 胸徑結構對苦竹林產筍的影響

3.3.1 林分平均胸徑對產筍的影響

由表3可以看出：林分平均胸徑對苦竹鮮筍產量及發筍數有顯著影響(P<0.05)，隨胸徑增加，苦竹鮮筍產量呈現增加的趨勢，而發筍數整體呈現下降的趨勢。從鮮筍產量來看，平均胸徑6 cm的苦竹林鮮筍產量最高，達 4 580 kg·hm-2；其次是平均胸徑5 cm、4 cm和3 cm的苦竹林，鮮筍產量分別為 4 150 kg·hm-2、3 870 kg·hm-2和 3 420 kg·hm-2；而平均胸徑2 cm的竹林產量最低，鮮筍產量僅為 2 910 kg·hm-2。

從發筍數來看，平均胸徑3 cm的竹林發筍數最高，達到 14 100個·hm-2，其次是2 cm、4 cm和5 cm的竹林，發筍數分別是 12 400個·hm-2、11 500個·hm-2和 10 200個·hm-2，而6 cm的苦竹林發筍數 8 500個·hm-2為產量最低的一組。結果表明：平均胸徑越大的竹林，其鮮筍產量更高，但發筍數更少，這主要是由于鮮筍胸徑(即鮮重)對總產量的影響高于發筍數，即：平均胸徑越大的竹林，竹筍的平均鮮重更高，在公頃發筍數較小的情況下，總產量反而更高；反之，胸徑越小的苦竹林，總產量反而更低。

表3 不同林分平均胸徑苦竹鮮筍產量及發筍數

Tab.3 The yield and shooting number of bitter bamboo with different DBH

林分平均胸徑/cm樣地數均值FP值鮮筍產量/(kg·hm-2)664 580±170 a11.850.0005124 150±170 ab4103 870±230 bc 383 420±190 cd262 910±140 d發筍數/(個·hm-2)3814 100±800 a8.250.0092612 400±700 ab41011 500±1000 bc 51210 200±800 cd668 500±500 d

3.3.2 胸徑整齊度對產筍的影響

由表4可見：胸徑整齊度對苦竹鮮筍產量及發筍數的影響較小，均未到達顯著性差異(P>0.05)。從鮮筍公頃產量來看，整齊(整齊度≥7)的苦竹林產量相對最高，達到 4 090 kg，其次是不整齊(整齊度≤5)和一般整齊(整齊度為5～7)，鮮筍產量分別是 3 820 kg和 3 760 kg。從公頃發筍量來看，不整齊(≤5)的發筍數相對最高，達到 12 600個，其次是整齊的(整齊度≥7)和一般整齊(整齊度為5～7)的苦竹林，分別是 11 900個和 11 700個。結果表明：不同整齊度下鮮筍公頃產量和公頃發筍數之間總體不存在顯著差異，試驗中不同整齊度下的鮮筍公頃產量及發筍數的大小差異可能是樣地隨機誤差的結果。

表4 不同胸徑整齊度苦竹鮮筍產量及發筍數

Tab.4 The shoot yield and shooting number of bitter bamboo with different uniform degree of BDH

整齊度樣地數均值FP值鮮筍產量(kg·hm-2)≥7(整齊)114 090±230 a1.0120.393≤5(不整齊)143 820±230 a 5～7(一般整齊)173 760±140 a發筍數/(個·hm-2)≤5(不整齊)1412 600±800 a1.9690.182≥7(整齊)1111 900±1200 a5～7(一般整齊)1711 700±400 a

3.4 立竹度對苦竹林產筍的影響

由表5可見：立竹度對鮮筍產量及發筍數均有顯著的影響(P<0.05)，其中立竹度 10 000～12 000株·hm-2的竹林鮮筍產量最高，達 4 700 kg·hm-2，發筍數亦達 15 500個·hm-2；其次為 12 000～14 000株·hm-2的竹林，鮮筍產量為 4 210 kg·hm-2，發筍數為 15 000個·hm-2；8 000～10 000株·hm-2和≥14 000株·hm-2的苦竹林產筍能力相對較差，鮮筍產量分別為 3 620 kg·hm-2和 3 550 kg·hm-2，而發筍數分別為 10 000株·hm-2和 10 900株·hm-2，前者的鮮筍產量略高于后者，而發筍數略低于后者，差異不顯著。研究結果表明：中等立竹度(10 000～12 000株·hm-2)苦竹林分產筍情況最佳，過于稀疏或密集的林分均不利于苦竹林發筍。

表5 不同立竹度苦竹鮮筍產量及發筍數

Tab.5 The shoot number and shoot yield of bitter bamboo at different density

立竹度/(株·hm-2)樣地數均值FP值鮮筍產量/(kg·hm-2)10 000～12 00094 700±190 a12.909 0.000 12 000～14 000154 210±100 b8 000～10 000113 620±130 c>14 00073 550±180 c發筍數/(個·hm-2)10 000～12 000915 500±600 a9.140 0.000 12 000～14 0001515 000±1000 a>14 000710 900±900 b8 000～10 0001110 000±600 b

4 結論與建議

4.1 結論

合理的林分結構是保證竹筍高產、穩產的重要因素。本研究重點討論了年齡結構、胸徑結構和林分密度對苦竹林鮮筍產量的影響。

(1)從年齡來看，不同年齡分布的苦竹林產筍能力之間存在顯著差異，以1年生+2年生+3年生為主導型的竹林鮮筍產量與發筍數最高，可見1、2、3年生竹，尤其是2年生竹當年的產筍能力較好，而中老齡竹(≥4年生竹)產筍能力相對較差。

(2)從胸徑結構來看，林分平均胸徑大小對苦竹產筍有顯著影響，而整齊度對苦竹產筍影響不顯著。以中大徑級的竹林(4～6cm)的產筍能力最好，可見平均胸徑大的竹林，在發筍數較低的情況下，鮮筍產量更高。

(3)從竹林密度來看，立竹度對苦竹林產筍有顯著影響，以中等立竹度(10 000～12 000株·hm-2)的鮮筍產量及發筍數最高，說明過于稀疏或密集均不利于苦竹林產筍。

結合不同因素對苦竹產筍的影響來看，1年生、2年生、3年生竹齡主導+中大徑級(4～6 cm)+中等立竹度(10 000～12 000株·hm-2)，是比較理想的苦竹筍用林林分結構，有利于提高竹林的產筍能力。

4.2 建議

優化林分結構是提高苦竹林產筍能力的關鍵之一。根據研究結果, 營造苦竹筍用林應著重抓好以下幾點：(1)通過松土施肥提高土壤肥力，促進竹林的良好生長；(2)合理調整林分密度，及時清除弱竹、病竹，創造良好的竹林空間條件，控制竹林立竹度在中等狀態(3)砍去4年生以上老竹，均勻保留1～3年生且生長旺盛的健壯竹，使竹林的年齡結構大致保持在1年生+2年生+3年生為主體。

影響竹林產筍能力的因素很多，除了年齡、胸徑和立竹度外，還受自然條件、經營措施等因素的影響，不同的立地條件、土壤環境、水肥條件，以及竹林地經營管理方式等也可能影響竹林的產筍能力。因此，要更好地指導當地苦竹林的經營管理，還需要結合不同的立地條件、經營措施等開展進一步試驗及研究。