方棟龍

福建林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建南平，353000

福建省是毛竹的主要產(chǎn)區(qū)，毛竹林面積和總立竹量均居全國(guó)之首，毛竹已成為山區(qū)廣大農(nóng)民的主要經(jīng)濟(jì)來(lái)源，但因毛竹耐寒性比較強(qiáng)，所以目前比較系統(tǒng)和深入地研究毛竹林分因子與雪災(zāi)的關(guān)系報(bào)道不多，且針對(duì)性和應(yīng)用性也不強(qiáng)。據(jù)調(diào)查，每年因寒冷的天氣，尤其是較大冰雪季節(jié)對(duì)毛竹的危害是比較嚴(yán)重的，特別是分布在福建北部地區(qū)和海拔較高的竹林受害更為嚴(yán)重[1]。受災(zāi)主要表現(xiàn)形式為頂端受凍干枯、爆裂、折斷、彎曲等[2]。

近年來(lái)，因溫室效應(yīng)和氣候異常，各地季節(jié)溫差和日溫差變化大，而我國(guó)各區(qū)域氣候變化多樣，冰雪災(zāi)害的特征復(fù)雜，致災(zāi)機(jī)理研究尚不透徹和系統(tǒng)。為此，本文以毛竹林為研究對(duì)象，通過(guò)調(diào)查不同毛竹林結(jié)構(gòu)的典型受災(zāi)狀，探討受災(zāi)原因及程度，總結(jié)其恢復(fù)與重建技術(shù)，為提高毛竹林綜合抵御災(zāi)害能力，開(kāi)展毛竹林災(zāi)后恢復(fù)技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 試驗(yàn)地基本情況

試驗(yàn)林設(shè)在南平市延平區(qū)，位于東經(jīng)117°～119°，北緯26°40′～27°20′，處于武夷山脈的東南面，調(diào)查地點(diǎn)主要在延平區(qū)樟湖鎮(zhèn)，地處閩江中上游，是水口電站庫(kù)區(qū)最大的集鎮(zhèn)，交通方便，自然條件優(yōu)越，水、熱資源豐富，處在南亞熱帶和中亞熱交界處，以及受水口電站庫(kù)區(qū)的影響，形成特定的小氣候環(huán)境，該鎮(zhèn)年平均氣溫19.5℃，最冷月(1月份)6℃，最熱月(7月)28.5℃，年降雨量1 800 mm，無(wú)霜期長(zhǎng)，有效積溫高，全年日照時(shí)數(shù)1 812.7 h，日均溫度≥10℃的活動(dòng)積溫為5 890.4℃，相對(duì)濕度80%，全年平均風(fēng)速很小，只有1.2 m/s。

試驗(yàn)地為山地，海拔在400～800 m之間，坡度在25°左右，林地土壤以紅壤為主，土層厚度80 cm以上，腐殖質(zhì)層厚度25 cm左右，立地條件較好。

試驗(yàn)林為本地正常生長(zhǎng)的毛竹成林，進(jìn)行常規(guī)的管理，每年產(chǎn)筍、砍竹，沒(méi)有受到人為嚴(yán)重的破壞。

2 試驗(yàn)方法

2.1 不同竹種的受害程度研究

在局部范圍內(nèi)，自然條件基本相同，采用常規(guī)的撫育管理技術(shù)，分別調(diào)查毛竹林、綠竹林、麻竹林受到冰雪的危害狀(干枯、爆裂、折斷、彎曲等災(zāi)害)，并統(tǒng)計(jì)受害竹株數(shù)占竹林總株數(shù)的百分比，以分析本地區(qū)主要三種經(jīng)濟(jì)竹種的不同受害程度。

2.2 不同地形毛竹林的受害程度研究

調(diào)查不同海拔、不同坡向的毛竹林受害現(xiàn)狀，并統(tǒng)計(jì)受害竹株數(shù)占竹林總株數(shù)的百分比，以分析生長(zhǎng)在不同地形條件的毛竹林受害程度。

2.3 不同樹(shù)種組成的竹林受害程度研究

調(diào)查本地生長(zhǎng)的毛竹純林、毛竹與杉木混交林、毛竹與闊葉樹(shù)混交林的受害程度，分別統(tǒng)計(jì)受害竹株數(shù)占竹林總株數(shù)的百分比，以分析不同樹(shù)種組成與受害程度的影響。

2.4 不同密度毛竹林受害程度研究

研究選擇了2 970株/公頃的低密度和3 975株/公頃高密度的兩種不同立竹度，在這兩種不同立竹密度的毛竹林中調(diào)查其受害狀，并分別統(tǒng)計(jì)兩種竹林中受害竹株數(shù)占竹林總株數(shù)的百分比，以分析不同立竹度與毛竹林受害程度的影響。

2.5 不同整齊度毛竹林的受害程度研究

研究選擇了整齊度分別在≤5、5～7和≥7三種不同的毛竹林，分別調(diào)查各自受害竹株數(shù)占總株數(shù)的百分比；另在毛竹林中調(diào)查不同徑級(jí)的毛竹植株受害情況，以分析不同整齊度毛竹林分及不同徑級(jí)的受害程度。

3 試驗(yàn)結(jié)果分析

3.1 不同竹種的受害程度分析

經(jīng)調(diào)查，毛竹林、綠竹林、麻竹林的受害程度如表1所示。

表1 不同竹種林分受害程度

從表1可知，在同樣的冰雪天氣，不同竹種的受害程度不同，其中，毛竹受害最輕(72%)，綠竹次之(83%)，麻竹受害程度最嚴(yán)重(91%)。毛竹林受災(zāi)的主要原因有：(1)氣溫過(guò)低，竹株內(nèi)部水分結(jié)冰，體積增大，引起機(jī)械損傷，同時(shí)出現(xiàn)生理缺水，造成竹株干枯，生理代謝作用受阻，造成死亡。(2)氣溫下降，樹(shù)體積雪吸濕聚集成冰，出現(xiàn)了大量的凍塊和積雪現(xiàn)象，這些冰雪掛在竹枝及竹冠上，特別是密度較大、枝杈密集的毛竹林堆積的冰雪較多，在樹(shù)冠上形成龐大的冰塊和雪團(tuán)，隨著冰雪團(tuán)越來(lái)越大，竹株承受了巨大的壓力，最后造成破裂、折斷、彎曲等現(xiàn)象[3-4]。(3)如果有風(fēng)，在風(fēng)的作用下，導(dǎo)致大面積毛竹林出現(xiàn)重者翻兜、爆裂，輕者彎曲的災(zāi)害發(fā)生[5]。因?yàn)槊駷樯⑸?，抵抗低溫能力比叢生竹相?duì)較強(qiáng)，單株樹(shù)冠幅度也較小，掛冰、雪量也少，而綠竹和麻竹為叢生竹，本身對(duì)低溫的抵抗力差，樹(shù)冠幅度大，特別是麻竹，冠形龐大，葉片大，掛冰、雪量最多，所以受害的程度也最大[4]。因此，綠竹、麻竹一般適宜種在低海拔、地形開(kāi)闊、比較溫暖的地方，一般在毛竹的南緣[6]。

3.2 不同地形毛竹林的受害程度分析

在地形因子中，毛竹受低溫危害的主要因子是海拔和坡向。分別調(diào)查了生長(zhǎng)在海拔600 m左右和800 m左右的毛竹林，以及生長(zhǎng)在陽(yáng)坡和陰坡的毛竹林，其不同受害結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 不同地形毛竹林受害程度

從表2可知，海拔越高，毛竹受害越嚴(yán)重，海拔800 m受害竹比例(72%)比海拔600 m受害竹比例(56%)高。因?yàn)槭芎０翁荻刃?yīng)影響，隨著海拔升高，氣溫逐漸降低，所以生長(zhǎng)在高海拔的毛竹林所受到的寒害比生長(zhǎng)在低海拔毛竹林嚴(yán)重，且冰雪融化速率也較慢，冰雪量堆積也較大，故災(zāi)害作用持續(xù)時(shí)間及危害程度也大于海拔低區(qū)域的毛竹林[7]。同樣，生長(zhǎng)在陽(yáng)坡的毛竹林，因光照充足，日照時(shí)數(shù)長(zhǎng)，增溫快，空氣溫度比陰坡高，因而受害程度較輕。

3.3 不同樹(shù)種組成的竹林受害程度分析

調(diào)查本地三種樹(shù)種組成的毛竹林，即毛竹純林、毛竹與杉木混交林、毛竹與闊葉樹(shù)混交林，三種林分的受害程度結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 不同毛竹混交林受害程度

從表3中可知，不同毛竹林樹(shù)種組成對(duì)災(zāi)害的抵御能力有所差異。毛竹混交林比毛竹純林受害程度輕，其中，毛竹純林受害最為嚴(yán)重(71%)，毛竹與針葉樹(shù)混交林受害程度次之，為65%；毛竹與闊林樹(shù)混交林受害程度最輕，為60%。這是因?yàn)楹侠淼拿窕旖涣?，其?shù)種與毛竹搭配合理，林分水平結(jié)構(gòu)呈鑲嵌性分布，結(jié)構(gòu)合理均勻，且具多層林冠層，各冠層交錯(cuò)起伏，在局部范圍內(nèi)對(duì)降雪起到層層過(guò)濾阻截的作用，不易掛冰雪，降低了冰雪對(duì)冠層的積壓作用力；同時(shí)，由于混交林林內(nèi)小氣候適宜，樹(shù)種間相互促進(jìn)，促進(jìn)毛竹生長(zhǎng)健壯，本身的抵抗力強(qiáng)，從而降低毛竹受害程度。因此，整體來(lái)說(shuō)，混交林對(duì)冰雪災(zāi)害的抵御能力強(qiáng)于單層林冠層的純林[6-8]。特別是毛竹與闊葉樹(shù)混交，種間關(guān)系最緩和，枯枝落葉層厚、易分解，改良土壤好，林分結(jié)構(gòu)也最為合理，因而抵抗力最強(qiáng)。

3.4 不同密度毛竹林受害程度分析

本研究調(diào)查了兩種不同密度的毛竹林，即2 970 株/公頃的低密度和3 975 株/公頃高密度，其結(jié)果是受害率和立竹度存在一定的正相關(guān)性，低密度毛竹林的受害程度為65%，而高密度毛竹林為71%。因?yàn)樵诿芏冗^(guò)大的林分中生長(zhǎng)的毛竹相對(duì)較小[9]，同時(shí)高密度毛竹林林分較少采伐利用，老竹多，毛竹相互間距離較近，林分冠層密，降雪很難透過(guò)冠層，大部分積壓在林冠上，容易遭到冰雪災(zāi)害的破壞。

3.5 不同整齊度毛竹林的受害程度分析

對(duì)不同整齊度的竹林及林內(nèi)不同粗度的毛竹進(jìn)行調(diào)查，其受害結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 不同整齊度毛竹林受害程度

從表4可知,竹林整齊度與受害程度呈負(fù)相關(guān)。整齊度越大，受害程度越輕，其中，整齊度大于或等于7的竹林，各竹株間生長(zhǎng)整齊一致，形成了一個(gè)較厚的冠層，抵抗冰雪壓的能力較強(qiáng)，因而受害程度最輕。同時(shí)，通過(guò)調(diào)查得出，隨著徑級(jí)的增加，受害株數(shù)先是不斷增大，至胸徑在11 cm左右時(shí)受害程度達(dá)到最大，隨后受害株數(shù)又不斷減小，呈偏正態(tài)分布趨勢(shì)。從整片林分看，受害株數(shù)最多的是胸徑在8～12 cm的毛竹，成為毛竹林中受災(zāi)的主體；8 cm以下或竹高較矮的竹株多為較遲時(shí)間出筍成竹或發(fā)育成較差的毛竹，一般處于竹冠層的下部，有上部竹冠的保護(hù)，受冰雪直接覆蓋的幾率低，受災(zāi)程度也??；而胸徑在12 cm以上的毛竹許多為林內(nèi)分布的老竹，雖然株數(shù)較少，但高度又處在主冠層頂部，受冰雪積壓的幾率最大，幾乎全部受災(zāi)，但這部分毛竹在整片竹林中所占的比例較少，因而受害毛竹比例也小，故不是受災(zāi)的主體。

4 結(jié)束語(yǔ)

(1)毛竹、綠竹、麻竹是福建省最重要的三大經(jīng)濟(jì)竹種，抗寒能力強(qiáng)弱為：毛竹>綠竹>麻竹。毛竹耐寒性比較強(qiáng)，福建省北部是適生區(qū)，生長(zhǎng)比較好的竹林海拔一般分布300～800 m[10]，一般情況下不受凍雪災(zāi)害。且受害程度與地形、樹(shù)種組成、竹林結(jié)構(gòu)等因子有關(guān)，因此，不同的竹林應(yīng)采取相應(yīng)的措施，防止竹林遭受凍雪危害。

(2)高海拔、陰坡、毛竹純林、密度過(guò)大、整齊度小的毛竹林，更容易受到凍雪災(zāi)害，因此，在毛竹林經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，提高竹林本身的抵抗力是避免竹林受害的根本方法，如采取調(diào)整竹林結(jié)構(gòu)，營(yíng)造竹木混交林，改善竹林生長(zhǎng)環(huán)境，促進(jìn)毛竹生長(zhǎng)健壯等措施。

(3)毛竹林受凍雪災(zāi)害程度與竹林徑級(jí)成正態(tài)分布。中間徑級(jí)毛竹是竹林中分布的主體，但也是受害的主體，因此，通過(guò)砍伐老竹、降低密度、提高竹林整齊度、調(diào)整年齡結(jié)構(gòu)等，并除去偏冠和高徑比過(guò)大的毛竹，可以減少毛竹的凍雪災(zāi)害發(fā)生的可能性。

(4)目前，福建省的毛竹林經(jīng)營(yíng)以粗放式經(jīng)營(yíng)較多，重砍伐竹材，并挖取竹筍，對(duì)現(xiàn)有毛竹林的經(jīng)營(yíng)和管理主要從經(jīng)濟(jì)效益考慮，造成竹林結(jié)構(gòu)不合理，老竹多，使毛竹林生態(tài)系統(tǒng)容易遭到破壞，毛竹林的生態(tài)功能較低[11]，抵抗災(zāi)害的能力減弱，這樣也直接影響了經(jīng)濟(jì)效益，因此，應(yīng)通過(guò)合理的栽培模式調(diào)控竹林結(jié)構(gòu)，不斷改善毛竹林生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)毛竹林的可持續(xù)經(jīng)營(yíng)。

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