徐麗君 高霜 王燕
摘要:研究不同覆蓋培育方法對(duì)毛竹林土壤溫度變化、出筍規(guī)律和竹筍產(chǎn)量的影響,對(duì)于提高毛竹冬、春筍產(chǎn)量具有重要意義。以稻草和谷殼為覆蓋物,通過(guò)設(shè)置不同覆蓋厚度進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:覆蓋林地各土層顯著高于未覆蓋林地的土壤溫度,各覆蓋處理地表(0 cm)及地下(20 cm)處土壤最高溫度分別在160~225 ℃和160 ~205 ℃之間;不同處理可使筍期提前42 ~65 d;林地覆蓋后竹筍產(chǎn)量大幅增加,其中以稻草20 cm+谷殼20 cm的覆蓋效果較佳,平均產(chǎn)量達(dá)1 54768 kg/667 m2,較對(duì)照增產(chǎn)6640%。
關(guān)鍵詞:毛竹;毛竹筍;林地覆蓋;提前出筍
中圖分類號(hào):S7959文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1004-3020(2017)03-0018-03
Abstract: The effects of different covering methods on soil temperature of bamboo forest, growth characterization and yield of bamboo shoots were studied. The results showed that: the soil temperature with different covering methods was obviously higher than the control group; the temperature of earth surface and underground 20 cm were 16.0~22.5 ℃、160~205 ℃, respectively; the bamboo shoots sprout was 42~65 d in advance by covering; the yield of bamboo shoots was increased largely, and the optimum was 20 cm of straw and 20 cm of rice chaff, which the average yield reached to 1 54768 kg/667 m2, increasing 66.40% compared to the control group.
Key words:Phyllostachys heterocycla (Carr.) Mitford 'Pubescens'; bamboo shoots; covering of bamboo forest; early sprouting
竹子Phyllostachys heterocycla (Carr.) Mitford ‘Pubescens是咸寧重要的自然資源,全市現(xiàn)有竹林1023萬(wàn)hm2,其中毛竹林1004萬(wàn)hm2,立竹26億株,年產(chǎn)竹材2 500萬(wàn)支,均占全省的80%以上。目前全市毛竹林經(jīng)營(yíng)管理模式單一,尚未見(jiàn)大規(guī)模開(kāi)展筍用林培育實(shí)踐。受自身生長(zhǎng)特性以及市場(chǎng)需求影響,傳統(tǒng)的以生產(chǎn)竹材為主的竹林經(jīng)營(yíng)模式,很難使毛竹林在產(chǎn)量和效益上實(shí)現(xiàn)較大突破。因此,探索一種新的毛竹林生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式,大幅度提升毛竹林綜合效益勢(shì)在必行。毛竹筍用林覆蓋培育是指運(yùn)用稻草、谷殼等材料覆蓋林地,通過(guò)發(fā)酵增溫來(lái)提高土壤溫度,改變毛竹筍自然生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律,達(dá)到提早出筍、增加竹林經(jīng)營(yíng)效益的一種竹林經(jīng)營(yíng)管理模式。浙江、福建、湖南等地已開(kāi)展相關(guān)研究,部分地方已將研究成果應(yīng)用于生產(chǎn)。胡衛(wèi)濱[1]、王波[2]等通過(guò)覆蓋使出筍時(shí)間分別提前了54 d、57 d,竹筍產(chǎn)量亦顯著提高;邱永華[3]等通過(guò)礱糠+稻草連續(xù)覆蓋2 a顯著提高了冬筍的產(chǎn)量。 2015~2016年,咸寧市林業(yè)科學(xué)院開(kāi)展了毛竹林覆蓋培育試驗(yàn)研究,探索竹林覆蓋技術(shù)在筍用林增產(chǎn)中的作用,為毛竹筍早出豐產(chǎn)培育提供技術(shù)參考。
1材料及方法
1.1試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地位于湖北省咸寧市潛山國(guó)家森林公園內(nèi),地理坐標(biāo)為114°96′E、 29°48′N,海拔200 m,坡向西北。林地土壤為黃棕壤,土層深厚肥沃。試驗(yàn)地屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),年平均氣溫168 ℃,極端最高氣溫414 ℃,極端最低氣溫為-154 ℃,年均降水量1 700 mm,年均日照時(shí)數(shù)1 2346 h。試驗(yàn)毛竹林為逢雙小年竹林,立竹度165 ~183株/667 m2,平均胸徑107 ~111 cm。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理、1個(gè)對(duì)照(見(jiàn)表1),各處理3次重復(fù),完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)置,共12個(gè)樣方,每個(gè)樣方面積為270 m2(18 m×15 m)。
2015年~2016年連續(xù)覆蓋兩年,于11月中旬至11月下旬完成覆蓋工作。用直角地溫計(jì)對(duì)各處理的地表(0 cm)溫度及地下(20 cm)土壤溫度進(jìn)行連續(xù)定時(shí)觀測(cè)。覆蓋林地竹筍采挖以谷殼有裂縫、筍尖頂起谷殼為標(biāo)準(zhǔn),對(duì)照林地以竹筍長(zhǎng)出地面15 cm左右為準(zhǔn),每天每筍稱重統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量。取兩年觀測(cè)數(shù)據(jù)平均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,應(yīng)用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及方差分析。
2結(jié)果與分析
2.1不同覆蓋處理對(duì)土壤溫度的影響
通過(guò)對(duì)不同處理毛竹林土壤溫度的觀測(cè)表明:覆蓋可顯著提高林地土壤溫度。處理Ⅰ~Ⅲ地表最高溫度分別為160,195,225 ℃,比對(duì)照地表最高溫度(113 ℃)分別高47,82,112 ℃;地下20 cm處土壤最高溫度分別為160,190,205 ℃,比對(duì)照最高溫度(115 ℃)分別高45,75,90 ℃。處理Ⅰ~Ⅲ地表平均溫度分別為124,141,148 ℃,比對(duì)照(56 ℃)分別高68,85,92 ℃;地下20 cm處土壤平均溫度分別為125,143,153 ℃,比對(duì)照 (70 ℃)分別高55,73,83 ℃。
從圖1、2中可以看出,林地覆蓋可以在一定程度上提高并保持土壤溫度,其溫度變化規(guī)律與氣溫變化基本一致,但受氣溫影響較小。各處理增溫效果總體上表現(xiàn)為處理Ⅲ>處理Ⅱ>處理Ⅰ>CK。對(duì)不同覆蓋厚度、各土層土壤溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,結(jié)果顯示各處理與對(duì)照均呈顯著差異(P<005),處理Ⅰ與處理Ⅲ差異顯著(P<005),處理Ⅱ與處理Ⅰ、處理Ⅲ則無(wú)顯著差異。
2.2不同覆蓋處理對(duì)出筍時(shí)間的影響
連續(xù)兩年對(duì)不同處理竹林的出筍時(shí)間進(jìn)行觀測(cè)發(fā)現(xiàn),與對(duì)照相比,2016年處理Ⅰ~Ⅲ出筍時(shí)間分別比上2015提早了65,51,55 d,2017年分別比2015年提早了51,42,44 d,充分說(shuō)明林地覆蓋能有效促使毛竹林提前出筍。從筍期看,對(duì)照竹林于每年春季開(kāi)始陸續(xù)出筍,筍期僅持續(xù)一個(gè)月左右;而覆蓋各處理于冬季(表2)就有竹筍產(chǎn)出,并于2月下旬至3月中下旬達(dá)到高峰,筍期最長(zhǎng)可持續(xù)83 d,表明竹林覆蓋在延長(zhǎng)筍期方面效果顯著。
2.3不同處理對(duì)竹筍產(chǎn)量的影響
以對(duì)照處理自然出筍時(shí)間為準(zhǔn),在其之前采挖的竹筍稱為早期筍。由表3可知,林地覆蓋對(duì)竹筍產(chǎn)量有較大的提升作用,尤其對(duì)早期筍產(chǎn)量的提高有極顯著(P<001)的效果。對(duì)兩年平均產(chǎn)量進(jìn)行分析可知,處理Ⅲ效果最佳,產(chǎn)量達(dá)1 54768 kg/667 m2,且早期筍產(chǎn)量達(dá)78093 kg/667 m2,平均單株筍重達(dá)202 kg;與對(duì)照相比,覆蓋各處理分別增產(chǎn)5327%(處理Ⅰ)、5516%(處理Ⅱ)、6640%(處理Ⅲ)。對(duì)不同覆蓋厚度處理的早期筍產(chǎn)量及總產(chǎn)量進(jìn)行方差分析和多重比較,結(jié)果表明,不同處理對(duì)早期筍產(chǎn)量及總產(chǎn)量均產(chǎn)生了顯著影響(,且各處理的早期筍產(chǎn)量之間差異均達(dá)到顯著水平,但處理Ⅰ、Ⅱ的竹筍總產(chǎn)量之間差異不顯著,其余處理間竹筍總產(chǎn)量存在顯著差異。
3小結(jié)與討論
(1)林地覆蓋能有效提高土壤溫度,其后期溫度變化規(guī)律與氣溫變化基本一致,但受氣溫變化影響較小。與對(duì)照相比,覆蓋處理顯著提高了地表及地下20 cm土壤溫度,并與對(duì)照呈顯著性差異(P<005),其中處理Ⅲ最高溫度分別達(dá)到225 ℃(0 cm)、205 ℃(20 cm),但隨著時(shí)間的推移,地表及地下20 cm土壤溫度呈逐漸下降的趨勢(shì),這與王波[2]等研究結(jié)果相似。在竹筍采挖過(guò)程中發(fā)現(xiàn)部分稻草未完全腐爛,土壤松散干燥,說(shuō)明水分不足,這可能是導(dǎo)致發(fā)熱慢、增溫時(shí)間短、溫度下降快的主要原因。
(2)覆蓋對(duì)促進(jìn)毛竹林提前出筍、延長(zhǎng)筍期、增加產(chǎn)量具有明顯效果。試驗(yàn)表明,處理Ⅲ(稻草20 cm+谷殼20 cm)綜合效果最佳,其中2016年提前55 d出筍,延長(zhǎng)筍期41 d,2017年提前44 d出筍, 延長(zhǎng)筍期34 d;竹筍總產(chǎn)量為1 54768 kg/667 m2,較對(duì)照增產(chǎn)6640%,其中早期筍產(chǎn)量達(dá)78093 kg/667 m2。
(3)要達(dá)到理想的覆蓋效果,宜選擇前期經(jīng)過(guò)良好培育的筍用林[2-4]。2014年預(yù)試驗(yàn)結(jié)果表明,未對(duì)竹林進(jìn)行前期培育而直接進(jìn)行覆蓋,產(chǎn)量?jī)H244 kg /667 m2,覆蓋效果差;而從2015年起,利用經(jīng)過(guò)良好培育的筍用林進(jìn)行覆蓋,不同處理的竹筍產(chǎn)量均顯著增加,平均1 000 kg /667 m2以上,且早期筍產(chǎn)量比例達(dá)50 %以上,有利于提高竹林經(jīng)營(yíng)效益。
(4)覆蓋培育打破了毛竹林自然生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律,對(duì)竹林造成了一定的負(fù)面影響。相關(guān)研究證明,長(zhǎng)期覆蓋集約經(jīng)營(yíng),會(huì)導(dǎo)致竹林土壤發(fā)生嚴(yán)重退化,竹林生產(chǎn)力逐漸下降[5]。因此,還有必要進(jìn)一步開(kāi)展連年覆蓋與竹林大小年的關(guān)系、對(duì)地下竹鞭系統(tǒng)的影響及竹林生產(chǎn)力維持等方面的研究。
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(責(zé)任編輯:夏劍萍)