1、天然苦竹林竹鞭及根構(gòu)特征研究摘要：本文以崇陽(yáng)縣天然苦竹林為研究對(duì)象，通過標(biāo)準(zhǔn)地作業(yè)對(duì)苦竹竹鞭及根構(gòu)特征進(jìn)行了研究，結(jié)果說明：苦竹竹鞭及根系主要分布在020cm土層中，且以2a和3a壯齡鞭段為主。年齡及土層均對(duì)鞭徑與節(jié)間長(zhǎng)影響不顯著。壯齡鞭上著生壯芽和筍芽多，而老齡鞭上那么著生死芽多。苦竹細(xì)根生物量、細(xì)根直徑、細(xì)根長(zhǎng)度以及細(xì)根比根長(zhǎng)各根序的之間存在很大差異。根序、土層深度及季節(jié)影響細(xì)根生物量、細(xì)根直徑、細(xì)根長(zhǎng)度及細(xì)根比根長(zhǎng)發(fā)生相應(yīng)的變化。關(guān)鍵詞：苦竹;竹鞭;鞭側(cè)芽;根構(gòu)中圖分類號(hào)：S795文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1004-3020202101-0001-07ResearchonRhizomesa

2、ndFineRootsCharacteristicsofNaturalStandofPleioblastusamarusChengXiangtuo1ZhangZhuowen2ZhaoCongying2LeiJie2Zhuogazecuo2QiongDa2Labazhuoma21.ChongyangCountyForestryBureauXianning737547;2.CollogeofHorticultureandForestry，HuazhongAgricultureUniversityWuhan430070Abstract：Studieshasbeencarriedouttoanalyn

3、izethecharacteristicsofrhizomesandfinerootsinPleioblastusamarusnaturalstandlocatedinChongyang，andtheresultshowedthatbothrhizomesandfinerootsofPleioblastusamarusweremainlydistributedin020cmsoillayer，and2ato3arhizomesweremaincomponents.Bothageandsoillayerhadnosignificanteffectonrhizomesdiameterandinte

4、rnodelength.Manystrongbudsandsproutingbudswereon2aand3arhizomes，anddeadbudswereonoldagerhizomes.Thereweregreatdifferencesinfinerootbiomass，finerootdiameter，finerootlengthandfinerootspecificrootlengthSRLamongrootorders.Rootorder，soildepthandseasonaffectedfinerootbiomass，finerootdiameter，finerootlengt

5、handSRL.Keywords：Pleioblastusamarus;rhizome;lateralbud;rootstructure苦竹Pleioblastusamarus是優(yōu)良的筍竹兩用竹類，筍體清脆可口，桿材即可為造紙?jiān)嫌挚捎糜跇菲髦谱?，2。本文以天然苦竹林為研究對(duì)象，于2021及2021年通過標(biāo)準(zhǔn)地作業(yè)了解苦竹竹鞭在土壤中的分布、數(shù)量、年齡結(jié)構(gòu)與各類鞭側(cè)芽數(shù)量，以及根系的分類與根構(gòu)特征。開展苦竹根底生物學(xué)研究，為苦竹林科學(xué)培育提供依據(jù)以實(shí)現(xiàn)苦竹高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、高效與可持續(xù)經(jīng)營(yíng)。1材料與方法1.1試驗(yàn)林分試驗(yàn)林位于崇陽(yáng)縣境內(nèi)，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，四季清楚，常年雨熱同期，雨量主要集中在

6、5月左右，年降雨量1200mm左右，夏季炎熱潮濕，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，秋冬干旱。年平均氣溫在17.217.7之間，10的活動(dòng)積溫為52075329。主要成土母巖有頁(yè)巖及砂巖等。土壤以紅壤和黃棕壤為主，試驗(yàn)地苦竹林下的土壤為黃棕壤，土層厚度>60cm。表層凋落物主要為枯枝落葉。試驗(yàn)林分1：試驗(yàn)林位于桂花泉鎮(zhèn)桔子山，N29°1543，E113°5837，海拔為114.4m，枯枝落葉層厚度為4cm。試驗(yàn)林為丘陵地貌，處于香山水庫(kù)一個(gè)小島處，四面環(huán)水，島上主要為自然生長(zhǎng)的水竹林和苦竹林，林內(nèi)生長(zhǎng)有草本植物。試驗(yàn)林分2：試驗(yàn)林位于崇陽(yáng)縣路口鎮(zhèn)長(zhǎng)青村汪家槽后山，N29°3238

7、，E114°1550，海拔為188m，枯枝落葉層厚度為6.5cm。試驗(yàn)林為丘陵地貌，近幾年林子屬于無人管理狀態(tài)。1.2研究方法在生長(zhǎng)正常且具有代表性地段的苦竹林分中設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地，15m×15m，共3個(gè)。按常規(guī)的方法先對(duì)標(biāo)準(zhǔn)地的立地條件進(jìn)行調(diào)查包括標(biāo)準(zhǔn)地位置、名稱、海拔、坡度、坡位、母巖、土壤厚度等因子，然后進(jìn)行每木檢尺包括立竹年齡、胸徑、地徑、枝盤數(shù)、東西南北冠幅、樹高、枝下高及郁閉度、鉤梢與否、蓄積量等等，繪制樹冠投影圖。2021年4月，根據(jù)各標(biāo)準(zhǔn)地平均地徑和平均株高選擇標(biāo)準(zhǔn)株，以標(biāo)準(zhǔn)株為中心，布設(shè)50cm×50cm的小樣方，每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)地設(shè)置3個(gè)樣方，共計(jì)9個(gè)樣方。

8、從表土層開始小心挖掘小樣方中的土壤，每20cm向下挖取所有的竹鞭和根系，共取3層，深度以不見竹鞭為止。保持鞭根在土中的狀態(tài)，分別不同土壤層記錄鞭齡、鞭長(zhǎng)、鞭徑、鞭重、節(jié)數(shù)、節(jié)間長(zhǎng)及側(cè)芽壯芽、休眠芽、死芽、筍芽的數(shù)量。根據(jù)竹鞭色澤、竹鞭質(zhì)地以及鞭籜、側(cè)芽數(shù)等因子確定鞭段年齡，1a竹鞭顏色呈淺黃色，有光澤，有鞭籜著生;2a竹鞭顏色漸深，鞭籜開始腐爛，側(cè)芽發(fā)育完全。3a竹鞭鞭色由淺黃色轉(zhuǎn)為黃銅色，壯齡鞭較多，抽筍發(fā)筍力強(qiáng)，生長(zhǎng)旺盛。4a竹鞭顏色呈深黃色，抽筍發(fā)筍能力較強(qiáng)。>4a的老齡鞭，顏色呈褐色至深褐色，壯芽較少，死芽較多。湖北林業(yè)科技第48卷第1期成項(xiàng)托，等：天然苦竹林竹鞭及根構(gòu)特征研究在

9、各標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)，在標(biāo)準(zhǔn)株立竹四周挖取20cm×20cm的小樣方5個(gè)，每隔兩個(gè)月進(jìn)行一次采樣，于2021年3、5、7月及9月挖取一次，共計(jì)60個(gè)小樣方。在小樣方內(nèi)，以20cm分層為級(jí)距將土壤劃分為三層分別取出土芯，使土芯保存完整。各器官取適當(dāng)重量，竹篼1500g、竹鞭1500g及根系200g，用袋裝好密封，帶回實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)室，用自來水將各層帶細(xì)根取樣的土層分別浸泡與漂洗，揀出根系，晾干分級(jí)。根據(jù)細(xì)根的顏色和質(zhì)地，把死細(xì)根和活細(xì)根分開放置。結(jié)合Pregitzer等分級(jí)方法3，4，將直接生長(zhǎng)在竹鞭的根定為1級(jí)細(xì)根，生長(zhǎng)在1級(jí)細(xì)根上的為2級(jí)細(xì)根，然后是3級(jí)細(xì)根，以此類推。為了將沒有分支的2

10、級(jí)根和存在分支的2級(jí)細(xì)根區(qū)分開，把未分支的2級(jí)細(xì)根定位2級(jí)細(xì)根5，6。將細(xì)根樣品放入根系掃描儀中進(jìn)行掃描，測(cè)量竹根的直徑、外表積、長(zhǎng)度，再將所有細(xì)根樣品放在75條件下，烘48h至恒重后稱重，最后計(jì)算出單位面積生物量。根據(jù)各級(jí)細(xì)根的長(zhǎng)度m和干重g計(jì)算各自比根長(zhǎng)m/g：比根長(zhǎng)=根系部長(zhǎng)m/干重g應(yīng)用Origin軟件制圖。選擇樣方中各土層均有完整鞭年齡的測(cè)定資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。對(duì)竹鞭數(shù)量特征與細(xì)根特征進(jìn)行等次方差分析，但對(duì)鞭徑及節(jié)間長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行不等次方差分析。2結(jié)果與分析2.1苦竹地下鞭系統(tǒng)2.1.1竹鞭數(shù)量特征苦竹竹鞭數(shù)量特征包括單位面積土體內(nèi)鞭段的鞭徑、節(jié)間長(zhǎng)、鞭長(zhǎng)及鞭重量表1。方差分析說明，年

11、齡及土層均對(duì)鞭徑與節(jié)間長(zhǎng)影響不顯著見表2，這可能是生物學(xué)特性所決定的。竹鞭的空間分布主要由其生物學(xué)特性、土壤條件、外界環(huán)境及人工撫育綜合決定的。苦竹竹鞭的空間分布如表3，4所示。方差分析說明，鞭齡和土層均對(duì)竹鞭重量與竹鞭長(zhǎng)度有極顯著性影響表5。鞭側(cè)芽分為死芽、休眠芽、壯芽和筍芽。死芽顏色一般為黑色，外表枯槁或者有腐爛的跡象;休眠芽為扁平狀，緊緊貼在芽溝內(nèi);壯芽飽滿，顏色為黃色且有光澤;筍芽芽尖直立向上并有一局部生長(zhǎng)，顏色為黃色。鞭側(cè)芽數(shù)量以及種類決定了苦竹日后抽筍成竹的數(shù)量及品質(zhì)表6。方差分析說明，鞭齡對(duì)鞭側(cè)芽數(shù)影響極顯著;死芽、休眠芽、壯芽及筍芽數(shù)目之間的差異極顯著表表7。2.2.1苦竹細(xì)根

12、生物量從3月開始苦竹根總生物量呈上升趨勢(shì)，7月總生物量到達(dá)最大值為234.57g/m2，79保持穩(wěn)定，9月以后活根生物量減少。死根生物量隨月份呈波動(dòng)狀態(tài)，5月和7月的死根生物量較大，分別為59.66、51.88g/m2，3月死根生物量最小為20.76g/m2。細(xì)根通過生長(zhǎng)、衰老、死亡過程不斷周轉(zhuǎn)圖1。苦竹細(xì)根總生物量季節(jié)變化規(guī)律7月苦竹活細(xì)根總生物量到達(dá)最大值，7月以后再隨著時(shí)間推移而降低，3月份苦竹活細(xì)根生物量為最小值。7月1級(jí)根、2級(jí)根、2級(jí)根及3級(jí)根活細(xì)根死芽、休眠芽、壯芽、筍芽及總芽數(shù)生物量依次為149.63、47.23、44.12g/m2及12.58g/m2;1級(jí)根和2級(jí)根活細(xì)根生物

13、量最小值出現(xiàn)在3月，分別為88.92、21.92g/m2，而2級(jí)根和3級(jí)根活細(xì)根生物量最小值出現(xiàn)在9月，分別為20.85、6.17g/m2圖2。各級(jí)苦竹活細(xì)根生物量的季節(jié)變化在020cm的土層中，活細(xì)根系生物量占總根系生物量的76%，其中1級(jí)根、2級(jí)根、2級(jí)根及3級(jí)根活細(xì)根生物量依次為98.78、22.78、25.50、7.79g/m2;在2040cm的土層中，活細(xì)根生物量占總根系生物量的17%;在>40cm的土層中，活細(xì)根生物量?jī)H占總根系生物量的6%圖3。各土層中苦竹活細(xì)根生物量方差分析說明，雖然月份對(duì)苦竹活細(xì)根生物量影響不顯著，但根序和土層間均對(duì)苦竹活細(xì)根生物量均有極顯著性影響表8。

14、不同的月份間各級(jí)細(xì)根直徑有一定變化：1級(jí)、2、2級(jí)及3級(jí)細(xì)根直徑到達(dá)最大值的月份依次為3月1.94mm、5月1.11mm、5月1.16mm及7月0.66mm，圖4。各級(jí)苦竹細(xì)根直徑隨季節(jié)變化從土層表層到下層，1級(jí)根、2級(jí)根和2級(jí)根的平均直徑均>1mm，3級(jí)根平均直徑小于0.7mm。除2級(jí)根外，其余級(jí)別細(xì)根隨著土層加深而略有減小圖5。各土層苦竹細(xì)根直徑變化方差分析說明，雖然土層對(duì)苦竹細(xì)根直徑的影響不顯著，但月份及根序?qū)嘀窦?xì)根直徑的影響顯著或極顯著表9。苦竹各級(jí)細(xì)根長(zhǎng)度有季節(jié)變化，各級(jí)細(xì)根長(zhǎng)度均在7月到達(dá)最大值圖6。各級(jí)細(xì)根長(zhǎng)度的季節(jié)變化在于020cm的土層中，苦竹1級(jí)根、2級(jí)根、2級(jí)根和

15、3級(jí)根的平均長(zhǎng)度依次為10.26，7.36，7.83，4.47m/m2。在20cm以下的土層中，細(xì)根長(zhǎng)度大幅度降低圖7。各土層中細(xì)根長(zhǎng)度變化方差分析說明，雖然根序?qū)?xì)根長(zhǎng)度的影響不顯著，但月份及土層對(duì)苦竹細(xì)根長(zhǎng)度的影響極顯著表10。隨著根序的增加，細(xì)根比根長(zhǎng)隨之增加，直徑越小，吸收面積越大。各級(jí)細(xì)根比根長(zhǎng)的季節(jié)變化圖8。各級(jí)苦竹細(xì)根比根長(zhǎng)的季節(jié)變化除2級(jí)根外，隨著土層加深苦竹1級(jí)根、2級(jí)根和3級(jí)根的比根長(zhǎng)均隨著土層加深而減小中圖9。各土層苦竹細(xì)根比根長(zhǎng)方差分析說明，雖然月份及土層對(duì)苦竹細(xì)根比根長(zhǎng)的影響不顯著，但根序?qū)?xì)根比根長(zhǎng)的影響顯著表11。3結(jié)論與討論竹鞭主要分布于020cm的土層中。在這

16、一土層中，竹鞭鞭長(zhǎng)占總鞭長(zhǎng)的69.15%，竹鞭重量占總重量的66.88%，2a和3a竹鞭在地下竹鞭系統(tǒng)中所占比例大隨著土層加深，竹鞭數(shù)量減少;幼齡鞭主要分布在較淺的土層中，而老齡鞭主要分布在較深的土層中。鞭年齡與土層均對(duì)鞭徑與節(jié)間長(zhǎng)影響不顯著。壯齡鞭著生壯芽和筍芽多，而老齡鞭上死芽多。苦竹根系也主要分布在020cm土層中。在這一土層中細(xì)根生物量占總生物量的76%;1級(jí)根、2級(jí)根、2級(jí)根及3級(jí)活細(xì)根生物量依次為98.78、22.78、25.50、7.79g/m2;020cm土層中的活細(xì)根長(zhǎng)度占總活細(xì)根長(zhǎng)度的70%，1級(jí)根、2級(jí)根、2級(jí)根和3級(jí)活細(xì)根長(zhǎng)度依次為14.23、9.82、11.81、7.

17、16m/m2;隨著根序的增加，細(xì)根比根長(zhǎng)隨之增加，直徑越小，吸收面積越大。隨著土層加深，苦竹的細(xì)根生物量、長(zhǎng)度和SRL比表層顯著降低。苦竹鞭與根系生長(zhǎng)過程具有明顯的季節(jié)性。苦竹細(xì)根生物量、直徑、長(zhǎng)度和SRL均表現(xiàn)出明顯隨季節(jié)變化而變化的特點(diǎn)。因此，基于苦竹鞭與根系在土壤中的分布狀況與季節(jié)對(duì)其影響，應(yīng)在每年的45月份加強(qiáng)020cm土層土壤的水肥管理，并適當(dāng)深翻，促進(jìn)竹鞭向下延伸以實(shí)現(xiàn)苦竹林筍體的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、高效與可持續(xù)經(jīng)營(yíng)4-10。參考文獻(xiàn)【1】張瓊珊，羅龍發(fā)，吳宏業(yè)，等.苦竹是個(gè)優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)竹種J.竹子研究匯刊，199804：51-53.【2】高培軍，鄭郁善，陳禮光，等.苦竹地下竹鞭結(jié)構(gòu)生長(zhǎng)規(guī)律調(diào)查J.福建林業(yè)科技，2021，30s1：5-8.【3】張小全，吳可紅，DieterMurach.樹木細(xì)根生產(chǎn)與周轉(zhuǎn)研究方法評(píng)述J.生態(tài)學(xué)報(bào)，200005：875-883.【4】周本智，傅懋毅.竹林地下鞭根系統(tǒng)研究進(jìn)展J.林業(yè)科學(xué)研究，202104：533-540.【5】陳明亮.雷竹林分地下鞭系統(tǒng)構(gòu)