立地条件对毛竹生物量的影响

立地条件对毛竹生物量的影响

竹林是江西的重要森林资源。毛竹是构成江西竹林的主要成分，也是江西竹产业的基础。在全省82.5万hm1试验的基本特点和试验方法1.1(b)影响着阴山地区(5119101e)江西地处长江中下游南岸,纵跨亚热带,属亚热带季风气候,纬度跨越大,地理位置为24°29′~30°05′N、113°34′~119°10′E,境内江河纵横交错,有赣江、抚河、信江、饶河和修河五大主要河流构成完整的鄱阳湖水系;地形复杂,生境多样,山地、丘陵、盆地、平原均有。气候湿润温和,雨量充沛,日照充足,四季分明。年均气温16.3~19.7℃,年均降水量1278.2~2734.0mm,年均日照时数1274.2~2086.0h,无霜期长,平均240~307d1.2试验材料和方法试材来自境内14个毛竹主产区县市的32个样地的标准竹,样地面积0.08hm2结果与分析2.1密度水平合理性立竹度是指单位面积上毛竹林分的立竹数,是衡量竹林生产力水平的一个重要指标,是用以说明毛竹密度水平合理程度的尺度。在一定经营管理条件下,毛竹林林分的生产力取决于竹林结构,合理的竹林结构能够充分有效地利用太阳能和水肥条件,提高竹林的产量。因此,竹林结构控制是培育毛竹林的难点和重点,而林分结构控制重点是立竹密度,这是人为可调节的重要因素之一。陈存及2.2产量和胸径的影响在自然界中,竹林与其周围环境之间的关系是相互联系和相互制约的。土壤的理化性质、地形条件等对毛竹的生长发育、竹林的更新繁衍、竹林的产量尤其是胸径等都有着极为显著的影响。而胸径是反映毛竹大小的一个重要指标,从表1可知,土壤养分水平对竹林立竹的平均胸径有一定的影响,平均胸径随土壤腐殖质厚、土壤厚度、有机质以及速效K含量提高而增粗,随全N、速效P和速效N含量提高先增粗而后略有减小,总体上土壤各主要养分含量高的表现出较大径级竹林。经方差分析(表2)得知,海拔和坡位对竹材胸径影响差异极显著,这与吴炳生2.3立地条件对毛竹生长的影响竹高是反映毛竹生物量的一个重要指标,对于木材来说,胸径、树高和形数3个因子决定木材的材积。由于竹材的形数变异不大,所以胸径和竹高也决定竹材的生物量大小,不同的立地条件对毛竹的生长也有一定的影响,从表1可以看出,竹材平均高为13.513m。随土壤厚度、全N和有机质含量增加而增高,而与腐殖质厚、速效N、速效P和速效K含量呈凸抛物线关系。从表2中得知,立地因子中坡位对竹材高的影响达显著差异,通过逐步回归分析还可以得出竹高随海拔升高而减小。因此要培育高大的毛竹就必须合理选择坡位、海拔高度等,同时其他的立地因子也有一定的影响,如母岩中砂岩长势较其他的母岩要好。2.4围内郁闭度随立地因子的变化郁闭度是指毛竹林冠在地上的投影面积和毛竹林地面积的比值,郁闭度越大,说明毛竹生物量也就越大。一般来说,立地条件的优劣对竹林郁闭度有重要影响。反过来,竹林郁闭度的高低在一定程度上也可反映立地因子的差异。由表1可见,在一定范围内,郁闭度随土壤有机质、全N、速效P和速效K含量增加而增加,而随海拔和土壤厚度增加而降低,但超过这一范围,郁闭度则出现相反的结果。其原因可能是竹林郁闭度增加有利于土壤有机质和全N、速效P和速效K的积累,超越其范围则会损耗其水平。速效N与竹林郁闭度呈现一种明显的负相关关系,郁闭度越大消耗速效N越多,由此说明,土壤速效N是毛竹林最重要的营养之一,因而适施N肥应是促进毛竹林丰产的重要措施。当然它和立竹度有一定的差别,郁闭度大不一定立竹度大,但立竹度大其郁闭度也大。逐步回归分析结果表明,海拔和土壤质地对郁闭度的影响达显著差异。其原因可能是疏松的土壤质地对毛竹鞭系、根系生长有利,一般毛竹在壤土上生长最好,在沙壤土、轻粘土上生长次之,而在重粘土和板结土壤上生长最差。2.5、秆、枝、叶的重量竹林竹材重量是衡量竹林生物量的一个重要指标,单株标准竹的重量包括竹蔸、秆、枝、叶的重量。这里研究的竹材重量以地上部分为主,因为地上部分基本上可以代替毛竹的重量。翁甫金等人曾用有机肥对竹笋产量的影响进行了研究,得出施肥量与产量呈现正态分布曲线关系,2250kg/hm2.6立地条件对竹林物种多样性的影响物种多样性是反映植物群落物种数目、个体数量及其均匀程度的综合数量指标从32个样地调查资料结果来看,物种多样性最多的有47,最少的仅为8,平均为28。由表1反映,土壤有机质和全N含量与物种多样性呈直线相关关系,随物种多样性增多而提高。物种多样性与速效P和速效K含量呈凸抛物线相关关系,速效P和速效K含量分别在0.3%~0.5%和2.0%~3.0%时物种多样性较高,低于0.3%或高于0.5%和低于2.0%或高于3.0%的竹林物种多样性均较低。而多样性与速效N含量则略呈凹抛物线相关。出现这种情况,可能是林分物种过于单调或过于丰富均不利于毛竹生长,竹林产量较低,消耗有效N素养分也较少,因而土壤中储量则相应较多。对不同的立地因子和物种多样性作逐步回归分析结果(表2)表明,母岩和土壤质地对物种多样性的影响达显著差异。2.7材杆壁厚比较竹材杆壁厚是指竹材杆内外的厚度,它是反映毛竹大小的一个重要指标。在做标准竹解析时得知壁厚以基部最宽,中部次之,梢部最小。从表1中可以看出,竹材杆壁厚平均为1.035cm。竹材杆壁厚主要受全N、速效N和母岩的影响,其影响大小依次为:全N>母岩>速效N,并且均有随其含量的增大而增厚的趋势。其原因可能是:在毛竹生长的过程中,土壤中丰富的营养物质不断地经毛竹根部吸收,同时竹材通过光合作用,土壤中营养含量越大,毛竹生长越迅速,竹材壁就越厚,这从毛竹的生理角度也能解释。经逐步回归分析得知,全N和母岩对竹材杆壁厚的影响差异显著,因此要培育大径材就必须合理使用氮肥和选择母岩。2.8立地条件生长情况,主要有生长文化遗产竹腔厚也叫腔径,指竹腔的直径。一般腔径以竹秆基部最大,梢部最小。从表1中可以看出,竹腔厚平均为7.505cm,毛竹腔径与腐殖质厚、全N、速效N和速效P呈凸抛物线关系,随高度增加而下降的趋势,海拔在500m以下,毛竹生长良好,到800m以上,虽然毛竹也能正常生长,但其腔径不及适生区。一般水分和营养的蓄积、土层厚度与肥沃程度下坡位>中坡位>上坡位,但下坡位土壤多处于山沟、山谷地带,土壤温度相对较低,土壤化学作用较慢,有效养分释放相对较少,且下坡位人为活动较频繁,竹材易砍伐,采伐强度大必然消化有效养分较多,其结果以中坡的腔径最大,也证明了这一点。有机质、速效N及有效P较高,土层土质较深厚疏松肥沃,有利于毛竹生长发育。经逐步回归分析得知,海拔和坡位对竹材竹腔厚的影响差异达极显著,因此要培育大径材就必须合理选择海拔和坡位。2.9不同海拔高度对竹材壁腔比的影响,根据初竹材壁腔比是制浆造纸的一个重要指标。一般认为壁厚与纸浆性能无关,而有影响的是壁腔比,壁腔比小的纤维制成的纸张强度大。这是由于壁薄腔大的纤维柔软性好,彼此易于结合,而壁腔比大的纤维比较僵硬,彼此结合差,制成纸浆强度低,纸页较疏松。在对标准竹解析时,发现不同竹秆部位壁腔比差异不显著,轴向变异为梢部比值最大,中部次之,基部最小;径向变异为外部较大,内部较小,这与前人研究的结果基本相符。由表1可知,壁腔比随海拔的升高而增大,经方差分析得知海拔、有机质和速效N的含量对竹材壁腔比的影响差异达极显著,并随海拔升高而增大。随腐殖质厚、速效N和速效K呈凹抛物线关系,其原因可能是在发笋期,由于幼竹依靠多个居间分生组织同时强烈的分生作用,以极快的速度向外生长,此阶段的土壤腐殖质厚、速效N和速效K等因素对毛竹整个生长过程影响巨大,如果此时土壤养分没有得到合理的配置,会严重影响竹笋壁和腔的生长。3立竹度、土壤条件和毛竹林生长毛竹是一种繁殖力极强、生物生长量高、耗费土壤肥力大的大径型竹种,因此立地条件的优劣不仅直接影响毛竹林的产量和质量,而且对毛竹林的整个生态系统产生整体影响土壤有机质含量对竹株胸径、物种多样性和竹壁腔比影响较大,对立竹度、竹株高度和竹材重量等影响不明显。至于竹林立竹度,理论上应该与土壤有机质含量有密切关系,土壤有机质含量多,土壤养分较充足,立竹度则相应较大,而本研究反映不出这种规律,可能是立竹度受人为因素影响过大,资源利用和采伐强度差异过大,掩盖了其正常的表现。竹林平均高、物种多样性和竹壁厚与全N含量表现正相关,立竹度、胸径、竹材重、郁闭度和竹腔厚等与土壤全N含量均略呈抛物线相关变化,可见土壤全N含量因素对毛竹林生长影响的表现较为敏感,在毛竹林经营过程中应合理施放N肥,施放过量不仅造成浪费,而且对毛竹林的生长带来负面影响。土壤中速效N和速效P的含量与毛竹林的各项因子却存在着一种极其复杂的关系,这应该不是它应有的表现。有关土壤速效N和速效P含量对毛竹林各项因子影响的客观效果及