广西毛竹林规避寒灾措施及灾后恢复技术

2008 年初春桂北地区一场冰冻雪灾, 使农作物、牲畜甚至高寒地区的人民都受到不同程度的寒害, 在林木中受寒害最为严重的便是毛竹林。今年1 月, 潮湿的低温阴雨天气, 使桂北地区的毛竹林又一次受到寒灾的危害。为了掌握冰冻雪灾对毛竹林的危害规律, 科学避灾, 使灾区毛竹林最大限度降低损失, 在短期内使灾区毛竹尽快恢复生长, 我们开展了. 毛竹林冻灾后快速恢复成林试验示范. 、. 雨雪冰冻灾害后毛竹林复壮技术推广示范. 等项目研究, 现将本研究和应用成果, 结合国内专家对冰冻雪灾危害毛竹林的调查和恢复技术, 整理出来, 供参考。

1 . 桂林毛竹林分布地概况和经济地位

广西毛竹主要分布在桂北地区, 桂林市12 县均有毛竹分布, 主要集中在北部的兴安、资源、灵川、临桂、龙胜、全州等县。全市有毛竹林面积10. 58 万hm2 , 占全市林业用地面积的5. 6%[8] , 占全区毛竹林面积50% 以上。分布区海拔200~1 000 m, 土壤为黄壤、黄综壤, 成土母岩为花岗岩。当地属于亚热带季风气候区, 雨量丰富, 四季分明, 干湿季节明显。年平均气温17. 0 . , 极端最高温38. 4~ 40. 4 . , 极端最低温北部- 8. 4 . , 南部- 2. 9 . , 年平均.10 . 积温5 064~ 6 382 . ,年均降雨量1 700 mm, 相对温度80%, 年日照1400 h 以上, 无霜期300 d。* 桂林市科技局重点项目. 毛竹林冻灾后快速恢复成林试验示范.( 20080109) ; 中央财政林业重点跨区域推广项目. 雨雪冰冻灾害后毛竹林复壮技术推广示范. ( [ 2010] TK49 号) 。作者简介: 李晓铁( 1963- ) , 教授级高工, 从事森林资源培育、低产林改造和技术推广工作。全市毛竹蓄积量23 950 万根, 平均每hm2 立竹量2 264 根, 年平均采伐量3 567 万条, 产竹笋4 380 t, 农业总产值7. 6 亿元;毛竹加工总产值5. 0 亿元, 是桂林市农村和农业的主导产业[ 9] 。

2 . 寒害对毛竹林的影响及原因分析

2. 1 . 灾后毛竹个体受害形态及生命力

经调查, 毛竹个体受灾形态多样, 归纳起来主要有翻蔸、破裂、折断、压弯、松根断鞭等5 种类型( 见表1) 。

2. 2 . 毛竹林寒灾与海拔、坡度、立竹量、林种结构等因子的相关性

海 拔、坡度、立竹量、林种结构、竹龄等因子均与毛竹冻灾有直接关联。海拔在200~ 800 m 之间, 海拔越高, 毛竹冻灾越严重, 从800 m 以上却相对降低; 坡度越陡, 毛竹冻灾越严重;立竹量越大, 毛竹冻灾越轻; 混交林比毛竹纯林冻灾轻; 不同竹龄的毛竹冻灾情况也不相同, 2~ 4 年生的毛竹受冻最为严重。从毛竹冻害形态来分析, 压弯竹占的比例最大, 达40%, 海拔越高、坡度越陡、立竹量越少则弯竹越多; 翻蔸竹平均占9. 4%, 坡度越陡、立竹量越少, 翻蔸竹越多, 从竹龄来看, 2 年生竹要比其它年龄竹的高出一倍; 破裂竹平均占20. 2%, 与海拔、坡度、立竹量没有显著相关, 但纯林比混交林高50%以上, 从竹龄来看, 主要集中在3~ 4 年生竹; 折断竹平均占12. 5%, 与海拔、坡度、立竹量没有显著相关, 但纯林比混交林高88%以上,从竹龄来看, 主要集中在1~ 3 年生竹; 断鞭竹占的比例也较多, 平均17. 9%, 在海拔600~ 800 m、平缓地势、立竹量稀少的地方多见。

2. 3 . 灾后毛竹林生态景观破碎冻灾后的毛竹林, 林内毛竹个体东歪西倒, 林相杂乱无章,整齐度、均匀度急剧下降; 而且竹林很快形成低产林, 随着受灾竹的清理, 竹林内立竹量迅速减少, 林分郁闭度降低, 整个生态景观变得零乱破碎。

2. 4 . 毛竹林受冻灾的原因分析毛竹林受冻灾危害, 客观上是气候因素( 长时间低温、阴雨雾多) 和毛竹林分布的立地条件( 土层薄、坡度大、海拔高、湿度,毛竹个体受害形态受害形态形态特征受翻蔸竹株上积存的冰雪过多, 单株竹材头重脚轻, 被连蔸拔起, 立竹倒伏翻蔸。这种情况, 竹株将会很快失水缺肥死亡。破裂竹株上积存的冰雪过多, 单根竹材在距离地面1~ 2 m 高的地方弯折, 并自竿基至第一盘分枝处, 撕裂成几条篾片。这种情况, 竹株会很快死亡。折断竹株上积存的冰雪过多, 单根竹材在距离地面1~ 2 m 高左右的地方折断, 而且撕裂的长度不足1 m。这种情况, 竹株不会很快死亡。压弯竹株上积存的冰雪较多, 竹竿弯曲; 有的几株竹冠漩涡似地向一处弯曲, 最下层的冠梢着地, 中上层的冠梢有序叠搭其上, 形成类似温室的棚架, 但根鞭系统未损伤。这种情况, 竹株不会死亡。松根断鞭竹株上积存的冰雪较多, 单株冠梢下垂、竹竿弯曲, 造成竹根松动, 竹鞭断裂, 但不翻蔸。这种情况, 竹株不会很快死亡, 但已无长鞭发笋能力。大等) 影响所致, 但仍存在主观因素: 即竹农在经营毛竹林过程中没有避灾意识, 某些措施甚至助灾害竹。具体表现在以下几个方面: ( 1) 有些竹农采用高度集约化经营措施, 将毛竹林内阔叶树全部采伐, 使其形成大面积纯林, 冻灾后毛竹林冠受重力作用因无支撑体而被迫压弯, 形成棚架, 甚至破裂、折断; ( 2) 有些竹农长期粗放性经营, 造成土壤板结, 透气性差, 营养集中在土壤表层, 使毛竹根系分层较浅, 冻灾后造成毛竹翻蔸; ( 3) 竹农长期施用化肥, 土壤有机质贫乏, 使毛竹材质越来越差, 冻灾后极易发生折断; ( 4) 由于广西毛竹处于南缘分布区, 冰冻时间少, 竹农无钩梢防患意识, 加上广西毛竹林基本上分布在比较陡的山地上, 交通不便, 主要是靠人工拖竹尾下山, 钩梢后不方便施工作业。

3 . 毛竹林避灾措施

毛竹适生年均气温12~ 22 . , 1 月平均温度- 2~ 10 . , 极端最低温度- 20 . , 最高温度43 . , 年降雨量1 400~ 2 000 mm,相对湿度75%以上的地方。从生态学特性分析, 近几年的低温冻雨天气不会造成毛竹林死亡[ 10] , 但给竹农造成的损失却是巨大的。因此, 在今后毛竹林经营过程中, 必须高度重视毛竹林抵抗灾害性天气的防患意识, 从根本上提高毛竹林的避灾能力。

3. 1 . 钩梢 据浙江的经验, 在多雪的地区, 每年11- 12 月, 使用专用工具砍去当年竹的竹梢, 留下18~ 20 盘枝, 不能多砍, 否则, 叶面积减少, 会影响毛竹个体和群体的正常生长以及降低竹材质量[ 12.13] 。

3. 2 . 摇雪震冰 毛竹技叶上有积雪或形成冰冻, 但还没有造成毛竹折断、破裂时, 要及时采取措施, 用木棍轻敲竹竿, 震落冰雪, 减轻压力, 使毛竹保持竖立状态; 如果毛竹有压弯现象, 可用钩刀轻钩竹尾, 左右摇动, 使冰雪掉落, 让弯竹自助复原, 但切不可用力过猛, 以免竹子爆裂。

3. 3 . 提高避灾能力, 从根本上增加毛竹林的抗性

3. 3. 1 . 培养深根性壮竹林. 毛竹林经营过程中, 要培养深根壮竹林。通过深施有机肥, 改善林地质量, 促进竹鞭结实粗壮,鞭根系统发达。这样, 毛竹个体才能长得高大粗壮, 根深叶茂,抗辟冻灾能力就强。

3. 3. 2. 保持稳定的密度. 根据冻灾对毛竹林危害规律, 毛竹林越稀, 受冻灾越严重, 因此, 在毛竹林经营过程中, 必须保持一定的密度。一般情况下, 材用竹林保留3 750 株/ hm2 、笋材两用林保留3 000 株/ hm2 、笋用林保留2 700 hm2 以上。

3. 3. 3. 竹阔混交. 竹阔混交是毛竹生态经营的主要措施。其关键技术是混交比例和树种选择。阔叶树过多, 会与毛竹争夺阳光和营养, 影响毛竹的正常生长和产笋量, 因此, 混交树种选择以窄冠、深根系、落叶的树种为好, 混交比例按林冠面积占10%左右, 5~ 6 株/ 667 m2 , 树种以珍贵树种最好, 如楠木、竹柏" >竹柏、榉木等。

3. 3. 4. 预防和控制竹林病虫为害. 病虫危害程度是毛竹林健康成长的标志之一。桂林地区危害毛竹的病虫有几十种, 但目前能成灾的主要有丛枝病、竹杆锈病、黄脊竹蝗、竹广肩小蜂、竹舟蛾、竹刺蛾等几种。如何控制和预防病虫为害, 竹阔混交、培养壮竹、保持竹林卫生状况、改良土壤物理性状等营林措施是根本, 可以有效保护天敌、减少虫口密度; 采用化学防治, 要掌握病虫危害规律, 把握时机进行防治, 平时则做好预测预报工作, 以预防为主。

3. 3. 5. 禁用除草剂. 竹林使用除草剂会对竹林产生不良影响, 其一: 造成土质松散, 分离毛竹根系与土壤的紧密结合, 影响根系吸收养分和水分, 而且遇风、雨、雪等恶劣天气, 竹子翻蔸严重; 其二: 危害竹根和鞭芽, 影响竹鞭发笋能力。未使用除草剂, 采用人工砍杂的竹鞭颜色为金黄色, 生长力强, 出笋和成竹率高; 而使用除草剂后的竹鞭为黑褐色, 鞭芽霉烂, 生命力下降, 出笋和成竹率只有未使用的57%。

4 . 灾后恢复技术

4. 1. 灾害竹林的清理冰雪开始融化时, 正值毛竹准备出笋期, 需要大量的营养,而提供营养的主体是林地上的母竹。因此, 要采取选择性清理, 对消耗营养、严重破裂、枝叶开始卷曲的破裂竹和倒伏翻蔸、竹鞭已断的受灾竹要立即清理利用, 以减少损失; 对压弯竹和在短时期内尚能存活的折断竹、绿叶破裂竹要保留下来, 因这部分受灾竹尚能进行光合作用, 供春笋发育生长, 待春笋长成新竹分枝展叶后后, 再予以砍伐; 松动断鞭竹要即时回土覆盖根系和竹鞭, 使根系和竹鞭快恢复生长。在清理雪灾竹的同时要将林内杂灌全部砍除, 以利通风透气, 但要适当保留一些窄冠、深根性的阔叶幼树。

4. 2 . 增施有机肥( 或专用肥) 和N、P 肥毛竹林受冻害后很快形成低产林, 植株个体迅速减少, 地下鞭根系统被破坏, 直接影响竹林的恢复和生长发育。而原有的毛竹林林地也由于长期得不到维护或管理不科学, 致使土壤贫瘠。因此, 必须要人为补充营养。营养补充主要补足土壤有机质和增施孕笋肥和促笋肥。补充有机质, 可以改良林地土壤结构和性质, 同时促使毛竹根系生长, 竹鞭生命旺盛; 增施孕笋肥和促笋肥, 可以激活竹鞭有效芽, 提高竹子发笋能力和成竹率。此外, 补充P 肥, 可以促进毛竹生根; 补充N 肥, 可以增加毛竹叶绿素和叶面积, 提高光合作用, 因此, 灾后3 月每株施有机肥0. 5~ 1. 0 kg 、尿素0. 1 ~0. 2 kg、钙镁磷肥0. 5 kg, 方法是在坡上方离竹蔸30 cm 开半圆形沟( 深20~ 30 cm、宽20 cm、长50 cm) , 将肥料均匀施入, 施后覆土; 9 月每株增施有机肥0. 5~ 1. 0 kg 、三元复合肥0. 15~0. 2 kg , 方法同上。

4. 3 . 保护春笋, 及时挖除小笋、早期笋和退笋春笋是冻灾后毛竹林复壮的主要考核指标。无论大小年,都必须保护好春笋, 并预防病虫为害。但8 cm 以下的小笋、早期笋、后期箨叶无露水的退笋要及时挖除, 一般在30 cm 左右采集最好, 此时期的笋嫩、肉厚、可食率高、营养好。

4. 4 . 孕笋期水肥管理毛竹一年中需水量最多的是两个时期: 一是毛竹出笋长竹期, 3- 6 月; 二是毛竹孕笋期, 8- 10 月。南方地区上半年雨水充足, 出笋长竹期不必要人为增加水分, 但孕笋期却是秋季干旱季节, 因此, 建议有条件的地方结合施肥引渠灌溉竹林, 或修建蓄水池, 进行竹林喷雾。经我们试验, 灌水的竹林次年出笋量比未灌水的竹林要多30%以上。

4. 5 . 合理采伐、调整竹龄结构根据广西毛竹生理特性和分布区的气候特点, 发笋量最多的是3~ 4 年生母竹, 6 年生竹趋于衰老状态, 只能消耗营养, 因此, 除空膛竹外, 必须砍伐6 年生以上的毛竹。竹龄结构调整到. 、. 、. 度竹各占30%以上比例, .度竹占10%以内。

4. 6 . 病虫预防预防病虫最主要的是强化营林措施, 包含改善林地环境条件、增施有机肥、林地和空气湿度调控、留笋养竹、密度控制、竹龄结构调整、竹阔混交等, 以培养抗性强的壮竹林, 病虫为害自然减少。但大部分地区对竹林管理粗放, 低产林多, 竹林病虫害危害严重, 因此, 在低产林改良的同时, 要科学防治。广西毛竹产区近年成灾的病虫害主要是丛枝病、竹小蜂、竹舟蛾居多, 在防治之前要做好观测, 在没有成灾之前, 发现少量虫子, 就要抓准时机, 开始防治, 成灾之后则为时已晚。丛枝病目前尚无良药防治, 只有发现一株砍伐一株, 并拖到林外安全烧毁。目前, 集体林权制度改革, 竹林均分到各家各户, 在防治病虫害时, 大家要共同参与, 齐心协力进行防治。