国内外同类研究概况(综述)

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国内外同类研究概况(综述)

毛竹(Phyllostachys heterocyclacv . pubescens)是中国森林资源重要组成部分,其分布广,栽培历史悠久,建国后培育面积迅速扩大,由1950 年的133 万hm2增加到1990年的262 万hm2,已成为南方林业建设的巨大资源优势和产业发展的有力依据,是山区群众经济的重要来源之一。但我国仍有60%以上的竹林,

没有进行管理,其它的经营集约度也不高,产量低,效益差,与日本相比,日本的单产水平要比我国高一倍多[ 1 ]。20 世纪,中国竹子的研究论文报告8 000 多篇,其中1980 年以后发表的占70%左右,已登记的竹子专利约为800 多条,1949~

1997 年在我国各种公开刊物上发表的有关毛竹论文共1218 篇,其中栽培及经营管理论文307 篇,特别是90 年代以来, 毛竹研究继续向纵深发展并取得一批重大成果,有的还有重要突破,为了对毛竹研究有更多的了解, 推动毛竹研究向深度和广度发展, 现选择其中具代表性的, 对毛竹经营的研究进展进行综述。

1 毛竹林经营类型

毛竹经我国群众长期栽培,已产生许多栽培型,中国植物志将毛竹作为龟甲竹的栽培型处理,其它各种栽培型(共11 类)亦都变成了龟甲竹的栽培型[ 2 ]。因经营水平的差异,把竹林分为3 个类型(经营水平高、一般、粗放)[ 3 ]。低产林按其产生原因,又分为5 个类型(过伐衰败型; 荒芜型; 立地贫瘠型;竹木混交型;自然灾害型)[ 4 ]。根据竹林主产品的侧重面不同,分为5 个类型(笋竹两用林; 笋用竹林;材用竹林;纸浆专用林;毛竹水土保持林)[ 5 ]。中国的毛竹区划以毛竹群体生态经济学为理论基础,把毛竹的水平分布区划为适生区(I 最适宜区;II适宜区;III 较适宜区;IV 零星分布区; V 引种区)。 在适宜区内按生产力等级分为I、II 生产力等级区,而垂直分布区划为最适宜带;适宜带;较适宜带[ 6 ]。

在各区内,立地条件是影响毛竹生产力高低的重要因素之一。对于毛竹林立地质量评价,周芳纯提出了毛竹“生长级”和“立地级”概念。将毛竹划分为5 个生长级,5 个立地级(包括12 个地形、 土壤类型)[ 3 ]。 马明东提出生产力重要值概念,并划分了7 个立地类型来评价四川毛竹立地质量。但都没有把毛竹立地类型、立地等级和生产力等级很好统一起来。为了克服这一缺陷,陈存及把具有相同或相似毛竹生产力的若干立地类型归拼成一个立地等级,使繁多的立地类型简化成直观明了的立地等级表. 根据立地质量和毛竹生产潜力划分I、II、III、IV四个立地等级,每一立地等级均注明毛竹林可达到的生产力(以平均胸径表示)[ 7 ]。而垂直分布区划分为最适宜带、适宜带和较适宜带[ 8 ]。邱尔发、陈存及研究了毛竹16 个种源的新竹生长、枝叶生物量、光合性状[ 9 ]

2 毛竹林经营的结构

熊文愈、周芳纯对毛竹林分进行了大量研究,早在80 年代初就总结了毛竹林的丰产结构是“纯、密、齐、均、壮、大”六字方针,从而为毛竹丰产林经营结构的研究奠定了基础。

2. 1 毛竹林地上结构

2. 1. 1 经营的立竹度 研究了毛竹笋用林立竹密度表明立竹密度对立竹胸围、枝下高、叶面积指数、林地光照强度及温度和母竹出笋株数、单株笋重及竹笋单位面积产量的影响差异显著,尤其是对竹笋产量差异极为显著[ 11 ]。陈存及研究了毛竹林分密度的效应,提出在一般经营管理条件下,立竹密度以2 700~ 3 000

株/hm2为宜[ 12 ]。洪伟研究了毛竹丰产林密度效应[ 13 ],并应用列联表研究了竹林产量与立竹量的关系,揭示了各种密度下的竹林产量,以期在当前技术经济和经营水平上找出产量最高和经济效益最大的结构,用来指导调整竹林结构的集约经营[ 14 ]。郑郁善研究了材用毛竹林丰产林密度效应模型,并对毛竹林合理经营密度进行研究后,认为合理立竹密度的确定要以经营目的和立地条件为依据,并利用回归模式做运筹分析,建立毛竹材用丰产林密度效应模型,从而实现了材用毛竹丰产林定量化研究[ 15 ]。何东进创新地把经济阈值与毛竹林的科学研究结合起来,

提出了毛竹林经营密度控制的新思路[ 16 ]。洪伟还研究了毛竹生物量与生产力的关系[ 17 ]。兰斌研究了毛竹群落能量结构[ 18 ]。何东进研究了毛竹种群光能利用率[ 19 ]。这些都为进一步科学地研究经营毛竹的合理密度的量化选择奠定了基础。

2. 1. 2经营的年龄结构 吴炳生研究了林分年龄结构对产量的影响, 结果表明:

幼、壮竹比例大,林分直径逐年增长,反之,林分直径则逐年下降[ 20 ]。何林对毛竹笋用林不同林分、不同年度观测表明,竹龄结构对产量的影响极为显著[ 21 ]。汪奎宏报导了笋用林挖笋株数分别与大小年竹株数呈极显著正负相关,与总立竹量没有相关性,与II、III度竹数量有一定的相关性;与I、IV 度竹数量无显著相关性[ 22 ]。洪伟等应用列联表研究了新竹产量与大年竹株数的关系[ 23 ]。郑郁善认为毛竹林分系统的丰产状态受许多因素的影响,不能对特定竹林使用统一的“合理年龄比例”求得丰产、稳产,并利用线性规划方法优化毛竹林年龄结构,提出合理年龄结构模型[ 24 ]

2. 1. 3 毛竹林的树种组成 毛竹林内留有少量乔木,可提高竹林抗冰冻雪压的能力,在不同条件下,应适当保留一些其它树种[ 25 ]。郑郁善等研究了杉木毛竹混交林水文效应[ 26 ],并进一步研究了其复层林生物量和结构[ 27 ],最后通过对杉木不同密度的毛竹杉木混交林的生产力、林分生物量、土壤肥力水文学特性、经济效益等调查分析,应用大系统多目标层次分析法对各种模式进行定量评价,找出经济与生态效益最协调的混交模式[ 28 ]。陈开伍也对杉木毛竹混交林水源涵养功能进行了研究[ 29 ]。罗发潘研究了竹阔混交林毛竹生产力[ 30 ]。黄衍串等研究表明,竹阔混交林无论胸径、竹高、叶面积指数、全林杆重、枝叶重、总重及每度新竹增长量都显著高于纯林。竹针阔混交林,单位面积平均胸径、竹高、冠长、冠幅、叶面积指数及新竹平均胸径均大于纯林[ 31 ]。陈存及还提出了毛竹林的生态培育模式[ 32 ]

2. 1. 4 留笋养竹 廖光庐等研究了毛竹林出笋退笋规律,表明竹林退笋率一般为50. 99%~ 57. 23%。出笋前期退笋率较高,后期最高,中期较低,前期及后期成竹整齐度较中期小,应适当挖去前后期直径小的成竹笋,以利培养大径竹及提高整齐度[ 33 ]。汪奎宏研究了毛竹笋期激素含量及其分布规律,指出用小年留养来改制大小年是可行的[ 34 ]。任广国研究了毛竹笋期生长规律,从出笋到退笋初期平均3.9 d,盛期2.8 d,末期1.6 d,疏笋强度可定为47%~ 55% [ 35 ]。何林报导了笋期生长与气温、降雨量相关密切,从竹笋营养及加工适性出发,挖笋时间以刚出土即挖为宜[ 21 ]。胡超宗等对毛竹不同笋龄营养成分的变化进行研究[ 36 ]。并进行留养竹及挖笋时间试验,认为在集约经营的笋用毛竹林,推迟留母竹可增产增值[ 37 ]

2. 2 毛竹林地下结构

对竹笋产量的研究,认为在任何出笋时间内出笋株数和竹笋产量在土壤空间内都呈“少-多-少”的 logistic曲线分布,单株笋重呈“小-大-更大”的幂函数分布。各土层均在出笋盛期个体达到最大,末期次之,初期最小。20~40 cm 深度是竹笋产量的主要分布范围[ 38 ]。吴炳生在贵州赤水毛竹丰产林研究表明,在山洼和山腰,由于鞭、根分布密集范围在10~30 cm ,其营养空间较充裕,林分平均直径和新竹平均直径都大,而山脊的鞭、根分布是浮于地表,营养空间小,鞭体发育差,

林分平均直径与新竹平均直径都小,得出毛竹林生长好坏对立地条件的变化十分敏感[ 20 ]。周建夷等对笋用毛竹丰产林地下竹鞭的调查表明,集约经营使平均鞭段长和平均节间长变短,使鞭段数明显增加,总鞭长总体积也随着增多,分布的主要区域是10~40cm (占90% ) ,比用材林深10cm;用材林2~4 龄竹鞭抽鞭能力最强,3~6 龄鞭发笋能力最强;笋用丰产林则在1~3 龄时抽鞭能力最强,2~5 龄鞭发笋能力最强,壮芽主要在竹鞭中部,萌发冬笋数最多的是3~4 龄鞭,竹鞭上共有84.7%侧芽能萌发竹笋和竹鞭[ 39 ]。报导了每2 年垦复1 次的竹林,地下鞭在20~40cm 占35% ,40cm 以下占20%;未垦复的竹林地下鞭在 0~20cm 占78% ,

20~40cm 占22% ,40cm 以下无竹鞭分布。经垦复竹林地下鞭含量为265 cm/m2,比未垦复竹林高63. 6%。垦复竹林幼、壮龄鞭占58% ,无老死竹鞭,未垦复竹林老死鞭占44% ,幼、壮鞭仅占43% [ 40 ]。廖世水调查了毛竹低产林地下结构特点,

据此提出了调节地下结构的技术措施[ 41 ]。张幼法研究了毛竹林地下鞭动态生长[ 42 ]。郑郁善研究了毛竹丰产林竹鞭结构的特征[ 43 ]。并根据毛竹地下结构与笋竹产量二者之间的相关性,建立最优数学模型[ 44 ]。范辉华报导了新造毛竹林竹鞭生长规律[ 45 ]

参 考 文 献:

[1 ] 能文愈. 世界竹子的分布生产和研究 [J ]. 竹类研究, 1983, 2 (2) : 6- 16.

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[3 ] 周芳纯. 竹林培育和利用 [J ]. 竹类研究, 1998, 17 (1) : 1- 5.

[4 ] 陈存及, 董建文, 江其祥. 福建毛竹低产林成因类型及改造 [J ]. 福建林学院学报, 1994, 14 (4) : 366- 370.

[5 ] 陈兴福. 毛竹培育和利用 [M ]. 北京: 中国林业出版社, 1996121- 29.

[6 ] 中国毛竹创刊协作社. 中国毛竹生态经济区划与发展战略研究 [M ]. 北京:

中国林业出版社, 1991114- 26.

[ 7 ] 陈存及, 黄克福, 陈荣富, 等. 福建省毛竹区划研究 É 1小流域区划 [J ].

福建林学院学报, 1991, 11 (4) : 14- 26.

[8 ] 陈存及. 福建省毛竹区划研究 Ê 1毛竹垂直与生产力评价 [J ]. 福建林学院学报, 1992, 12 (2) : 160- 167.

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[11 ] 胡超宗, 潘孝政. 毛竹笋用林立竹密度的研究 [J ]. 竹子研究汇刊, 1983, 2

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[12 ] 陈存及. 毛竹林分密度效应的初步研究 [J ]. 福建林学院学报, 1992, 12 (1) :

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1- 4.