劉森勛

(福建省三明市林科所花卉苗木試驗場，福建 三明 365000)

雨雪冰凍受災毛竹林恢復效應的研究

劉森勛

(福建省三明市林科所花卉苗木試驗場，福建 三明 365000)

以雨雪冰凍受災毛竹林為研究對象，研究受災前毛竹林經(jīng)營密度和災后救護措施的災后恢復效應。究結果表明：災前經(jīng)營密度、施肥量和撫育措施對災后恢復均有顯著影響。隨著竹林經(jīng)營密度的增加，災后毛林的新生竹株數(shù)、胸徑和稈重也增加，3 000株·hm-2是一個較適宜的經(jīng)營密度；隨著施肥量的增加，新竹株數(shù)、胸徑和新竹稈鮮重逐漸增多，施肥量750 kg·hm-2時，災后竹林的恢復效果最好；合理的撫育措施能提高出筍量和成竹量，其中以深翻+施肥的新生竹株數(shù)、胸徑和竹稈鮮重最大。

毛竹；雨雪冰凍；災害恢復；持續(xù)經(jīng)營

竹子是集經(jīng)濟、生態(tài)和社會效益于一體的優(yōu)良林種。福建省現(xiàn)有毛竹林面積86.3萬hm2，約占有林地面積10.4%。竹產(chǎn)業(yè)已成為當?shù)剞r(nóng)村社會經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)和區(qū)域農(nóng)村家庭經(jīng)濟收入的主要來源。2008年1月下旬至2月上中旬，我國南方遭遇嚴重的持續(xù)低溫雨雪冰凍天氣，毛竹林遭受嚴重的雨雪冰凍災害。福建省是受災最嚴重的地區(qū)之一，三明是福建受災最嚴重的地區(qū)，給毛竹資源造成巨大損失。

災害天氣是森林經(jīng)營與管理的重要非生物干擾因子, 對林業(yè)的正常生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展具有重大影響[1]。2008年遭遇冰雪凍害以來，關于毛竹林災后恢復的研究有較大的進展，但是這些研究多是集中在對受災影響因子方面，何虎研究了毛竹雪災受損特點與鉤梢減災技術[2]，蘇文會,范少輝等研究了冰凍雪災對黃山區(qū)毛竹林的損害及影響因子[3]，吳斌提出了.對南方雨雪冰凍災區(qū)林業(yè)和生態(tài)恢復與重建的幾點思考[4]，高培軍,桂仁意等用回歸分析方法研究了毛竹雨雪冰凍災害主要影響因子[5]，徐干君,劉寶軍分析了雨雪冰凍災害對重慶市不同林分類型的災害影響[6]。但對受災竹林救護措施和災后恢復效應的研究未見報道。

本文系統(tǒng)開展了雨雪冰凍受災毛竹林災前經(jīng)營密度和災后救護措施的恢復效應的研究，旨在為提高毛竹林科學經(jīng)營水平，增強抵抗冰雪災害的抗逆性，維護生態(tài)安全提供科學依據(jù)和技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗區(qū)設在在受災情況較嚴重的三明市建寧均口鎮(zhèn)嶺腰村(東經(jīng)116°30′18″，北緯26°32′23″)，屬于中亞熱帶季風氣候，溫暖濕潤，年平均降水量1 822～2 200 mm，年均氣溫16.0～18.2 ℃，無霜期230～280天，全年平均相對濕度83%～85%。試驗地海拔500～650 m，坡向東南坡，立地類型為Ⅱ類，土壤為山地紅壤。試驗毛竹林在受災當年均為春筍小年竹林，受損竹比例40%～60%左右。

1.2 受災毛竹清理方法

所有試驗樣地采用相同的清理措施。當損毀竹株比例不超過50%時，在冰雪融化后將折斷、破裂、翻蔸竹一次性全面清理砍伐。當損毀竹株比例超過50%時，應分兩批清理受害竹株：第一次清理掉與鞭段不相連的翻蔸竹、枝下高以下折斷或劈裂的竹子，將疊壓在一起的竹株撐開，對于被壓歪、壓斜的健康竹和與鞭段相連完好的斷梢竹，鉤去梢部(留枝15～20盤)，盡量扶正，培土踩實，歪斜嚴重的要綁桿固定，第一次清理后的立竹量控制在900～1 200株·hm-2(不包括當年留養(yǎng)新竹)；第二次清理是待出筍大年的新竹展枝放葉后，再清理掉剩余的翻蔸倒伏竹、破裂竹和折斷竹。

1.3 試驗設計

1.3.1 災前不同經(jīng)營密度恢復效應試驗設計 在受災程度相近、竹齡結構、平均胸徑(8.3～8.5 cm)、經(jīng)營水平基本相似的受災竹林中，選擇受災前不同立竹密度的毛竹林設置標準地。受災前立竹密度選四個水平，分別為A、1 800株·hm-2；B、2 400株·hm-2；C、3 000株·hm-2；D、3 750株·hm-2。統(tǒng)一采取深翻+溝施復合肥(600 kg·hm-2)的恢復措施。

1.3.2 施肥水平恢復效應試驗設計 分別選擇受災程度、受災前立竹量(2 400～2 600株·hm-2)、竹齡結構、平均胸徑(8.3～8.5 cm)、經(jīng)營水平基本相似的受災竹林設置標準地。施肥量設5個水平：即A對照(ck)不施肥、B(300 kg·hm-2)、C(600 kg·hm-2)、D(750 kg·hm-2)和E(810 kg·hm-2)。統(tǒng)一采取淺鋤+溝施復合肥的恢復措施。

1.3.3 經(jīng)營救護措施恢復效應試驗設計 選擇地形、受災程度、受災前立竹量(2 400～2 600株·hm-2)、竹齡結構、平均胸徑(8.3～8.6 cm)、經(jīng)營水平基本相似的受災竹林設置標準地。分別采取如下?lián)嵊胧孩裆罘?施肥(竹蔸施復合肥，用量750 kg·hm-2)、Ⅱ深翻、Ⅲ淺鋤、Ⅳ劈山清雜和Ⅴ對照(僅封山育竹)五個處理。

1.4 試驗方法

所有標準地均按完全隨機區(qū)組設計沿山坡等高線設置，面積600 m2。每個處理(水平)均設3個重復。試驗開始前按本文1.2的方法清理標準地。試驗時間從2008年開始，調(diào)查時間為每年的12月，至2013年12月止，調(diào)查標準地內(nèi)2008～2013年6年內(nèi)新生竹的株數(shù)和胸徑。

1.5 數(shù)據(jù)處理

災后竹林恢復的關鍵是提高新生竹的數(shù)量和質(zhì)量。數(shù)量以新生竹株數(shù)為指標，質(zhì)量以新生竹的胸徑和鮮重為指標。竹稈鮮重按照公式W=0.0959D2.3683計算[7]，式中W為單株竹稈鮮重(kg·株-1)，D為毛竹胸徑(cm)。試驗數(shù)據(jù)用Excel軟件處理。

2 結果與分析

各樣地在6年試驗期間的新生毛竹生長情況調(diào)查數(shù)據(jù)，按不同處理分別統(tǒng)計，結果詳見表1。

表1 新生毛竹生長情況調(diào)查統(tǒng)計表

2.1 竹林災前經(jīng)營密度對災后新生竹的影響

從表1可見，隨著竹林經(jīng)營密度的增大，新生竹株數(shù)、胸徑和稈重也增加，經(jīng)營密度為3 000株·hm-2時，三項指標均達最大；密度為3 750株·hm-2時，三項指標略減少。

對不同經(jīng)營密度毛竹林新生竹株數(shù)、胸徑和竹稈鮮重進行方差分析，結果見表2。從表中可以看出，不同的經(jīng)營密度，對新竹個體和株數(shù)的生長都有極顯著影響，以3 000株·hm-2的恢復效果最好。此次受災，雖然經(jīng)營密度高的竹林受損程度更大，被清理砍伐的竹株也較多，但高密度的竹林地下根鞭系統(tǒng)較發(fā)達，受損竹株被清理后，經(jīng)深翻+溝施復合肥的恢復措施，改善了地下環(huán)境，積累了較多營養(yǎng)，促使竹鞭筍芽分化，新生竹個體和數(shù)量依然較多，受災恢復得較好，3 000株·hm-2是一個較適宜的經(jīng)營密度。

表2 不同災前經(jīng)營密度新生竹生長情況方差分析表

2.2 施肥水平對災后竹林的恢復效應

20世紀80年代開始，我國學者對竹子的營養(yǎng)和施肥做了不少研究，并初步得出結論，我國大多數(shù)竹林生長土壤不缺硅。氮、磷、鉀對竹林生長有重要作用。表1表明，施肥量對竹林災后恢復有顯著影響。隨著施肥量的增加，新竹株數(shù)、胸徑和新竹稈鮮重逐漸增多。施肥量750 kg·hm-2(復合肥)時新竹株數(shù)、胸徑和新竹稈重均最大，分別比對照增加68.3%、27.1%和197.3%，恢復效果最好；其次是施肥量810 kg·hm-2，分別比對照增加59.8%、23.4%、163.2%。通過對不同施肥量水平新生竹株數(shù)、胸徑和竹稈鮮重進行方差分析，結果見表3。從表中可知，不同的施肥水平，對新竹個體和株數(shù)的生長都有極顯著影響，以750 kg·hm-2的恢復效果最好。

表3 不同施肥水平新生竹生長情況方差分析表

2.3 撫育措施對災后竹林的恢復效應

從表1可知，撫育措施對災后毛竹林新生竹的株數(shù)、胸徑和竹桿鮮重都有很大影響?；謴痛胧┮陨罘?施肥效果最好，分別是對照的138.7%、633.3%和13.7倍，其次為深翻，分別是對照的132.4%、407.0%和7.9倍，再次為淺鋤和劈山清雜。對新生竹株數(shù)、胸徑和竹稈鮮重進行方差分析，結果見表4。可以看出，不同的撫育措施，對新竹個體和株數(shù)的生長都有極顯著影響，以深翻+施肥效果最好。

表4 不同撫育措施新生竹生長情況方差分析表

3 結論與討論

通過開展受災毛竹林災后救護，并經(jīng)過6 a的試驗與觀測，研究了災前經(jīng)營密度、施肥量和撫育措施與災后恢復效應的關系, 得到幾點結論:(1)災前經(jīng)營密度對竹林災后恢復有顯著影響。隨著竹林經(jīng)營密度的增加，災后毛林的新生竹株數(shù)、胸徑和稈重也增加，經(jīng)營密度為3 000株·hm-2時，三項指標均達最大。(2)施肥量對竹林災后恢復有顯著影響，隨著施肥量的增加，新竹株數(shù)、胸徑和新竹稈鮮重逐漸增多，施肥量增至750 kg·hm-2時新竹株數(shù)、胸徑和新竹稈重均最大，災后竹林的恢復效果最好。(3)撫育措施對毛竹災后恢復有顯著影響，合理的撫育措施能提高出筍量和成竹量，其中以深翻+施肥的新生竹株數(shù)、胸徑和竹稈鮮重最大，災后恢復效果最好。

雨雪冰凍災害天氣給毛竹林造成了極大的破壞與損失，前人對災害嚴重程度的主要影響因子多有研究，但從災前毛竹林經(jīng)營密度和災后恢復措施對受災竹林的災后恢復效應的研究未見報道。結合本文研究結果, 毛竹林經(jīng)營密度3 000株·hm-2時，對持續(xù)低溫雨雪災害天氣有較強的抗逆性，該密度是一個較適宜的經(jīng)營密度。合理的撫育措施和施肥量，能改善竹林營養(yǎng)狀況，調(diào)節(jié)地下竹鞭系統(tǒng)的生長與分布，提高出筍量和成竹量，使災后毛竹林更快更好恢復。在具體操作時，應對竹林進行深度墾復，施肥溝應有一定的深度，以增加竹鞭的入土深度，提高竹林抗風雪能力。

[1] Nyknen M L.Factors af fecting snow damage of tree with particular reference to European conditions[J]. Silva Fennica, 1997,31 ( 2) : 193-213.

[2] 何虎.毛竹雪災受損特點與鉤梢減災技術[J].湖南林業(yè)科技.2007,34(2)48-49.

[3] 蘇文會,范少輝,張文元，等.冰凍雪災對黃山區(qū)毛竹林的損害及影響因子[J].林業(yè)科學.2008,44(11):42-49.

[4] 吳斌.對南方雨雪冰凍災區(qū)林業(yè)和生態(tài)恢復與重建的幾點思考[J].林業(yè)科學, 2008, 44(3):2-4.

[5] 高培軍,桂仁意,黃堅欽，等.毛竹雨雪冰凍災害主要影響因子的回歸分析[J].福建林學院學報.2010,30(2):165-168.

[6] 徐干君,劉寶軍.雨雪冰凍災害對重慶市不同林分類型的災害影響分析[J].中南林業(yè)科技大學學報.2011,31(8):74-78.

[7] 福建省技術監(jiān)督局.福建省地方標準.FDBT/LY29-90.毛竹豐產(chǎn)林培育技術[S],1990.

The Restoration of the Freezing Rain and Snow Affected Bamboo Forests

LIU Sen-xun

(Flower Seedling Test Station, Fujian Sanming Forestry Institute, Sanming 365000, Fujian, China)

The restoration effects of pre-disaster moso bamboo density and post-disaster recovery measures on the freezing rain and snow affected bamboo forests were studied. The results showed that the pre-disaster bamboo density, fertilization amount and tending measures have significant impacts on post-disaster recovery. After disaster, the number, diameter and culm weight of new bamboo shoots increased with the increase of pre-disaster bamboo density and fertilization amount. The optimum pre-disaster bamboo density was about 3000 bamboo shoots per hectare, and the optimum fertilization amount was 750 kg·hm-2. Reasonable post-disaster tending measures can improve the germination and survival rates of bamboo shoots, of which, the effects of deep tillage and fertilization were the most significant.

Bamboo; Snow disaster; Post-disaster restoration; Sustainable management

2015-01-29

劉森勛(1974-)，男，山東昌邑人，高級工程師，主要從事林木種苗繁育和森林培育技術研究與推廣。E-mail：ason77@163.com