中原竹類植物研究進展

馮 云 范少輝 劉廣路 蔡春菊 官鳳英 張 玲

(1 國際竹藤中心 國家林業(yè)和草原局竹藤科學與技術重點開放實驗室 北京 100102；2 博愛縣竹子科學研究所 河南博愛 454450)

竹業(yè)被譽為21世紀中國林業(yè)發(fā)展的朝陽產(chǎn)業(yè)。據(jù)來自國家林業(yè)和草原局的信息，我國竹業(yè)在21世紀將得到迅猛發(fā)展，并成為我國林業(yè)發(fā)展的4大朝陽產(chǎn)業(yè)之一。自古以來，竹子廣泛應用于衣、食、住、行等方面，與生產(chǎn)和生活密切相關，隨著科技的不斷進步，竹子的使用和研究范圍得到了更廣泛的發(fā)展。目前，竹材造紙、竹材機械加工、竹制品和竹筍生產(chǎn)等方面都得到了發(fā)展，竹林結構、南竹北移、新品種開發(fā)、病蟲害防治等方面的研究也得到了進一步的提升。

我國竹資源豐富，據(jù)初步統(tǒng)計有39屬500多種，重點分布在長江以南的14個省區(qū)的丘陵山地，因而分布在黃河以北地區(qū)的為數(shù)不多的竹林資源就顯得更珍貴。以河南省為例，參考河南農(nóng)學院園林系竹子研究所發(fā)表的《河南竹類植物圖志》[1]，河南省有70多個縣產(chǎn)竹，毛竹、桂竹、烏哺雞竹、淡竹、斑竹等都是河南省面積較大、分布較廣、品質較優(yōu)的鄉(xiāng)土竹種。與南方相比，北方地區(qū)對竹林的研究和利用水平都較低，保護并發(fā)展北方地區(qū)竹林資源具有重要的生態(tài)價值、社會價值和經(jīng)濟價值。

中原竹資源較南方竹主產(chǎn)區(qū)相對匱乏，竹林相關研究相對較少，本文在廣泛查閱以往相關研究的基礎上，主要從竹林結構、南竹北移、新品種、病蟲害防治、竹產(chǎn)業(yè)、發(fā)展前景展望6個方面，主要以河南省為例，綜合闡述中原竹業(yè)的發(fā)展和研究情況，以期為今后中原竹業(yè)的發(fā)展提供科學參考。

1 竹林結構研究

竹林結構是指竹林生態(tài)系統(tǒng)中建群種個體之間相互關系的組成結構[2]，是竹林生態(tài)系統(tǒng)的重要子系統(tǒng)，是影響竹林生產(chǎn)力水平的重要因子，也是現(xiàn)代竹林經(jīng)營技術研究中的主要研究方向。竹林結構的研究主要包括物種的組成、均勻度，還包括個體大小、年齡結構、地下鞭根結構等方面[3]。

實現(xiàn)竹林豐產(chǎn)最重要的因素之一是合理的竹林結構。竹林地上結構的研究是改變目前竹林低產(chǎn)的極有效措施[4]，而地下結構的研究對整個竹林的生產(chǎn)經(jīng)營有著重大的影響，能直接關系到出筍的數(shù)量及成竹株數(shù)和質量。盧炯林等[5]認為，影響河南省洛寧地區(qū)淡竹(PlyllostachysglaucaMcClure)林產(chǎn)量的主要因素是竹林的年齡結構、林分密度和葉面積指數(shù)。對河南省博愛地區(qū)的斑竹(Phyllostachysreticulatacv. Lacrima-deae Keng)來說，其竹林結構若能達到“密度11000株/hm2、胸徑5cm、株高11m、枝下高4m、稈質量8kg，林相整齊、均勻”的優(yōu)良林分標準有助于斑竹林豐產(chǎn)[6]。同時，斑竹地下鞭的生長發(fā)育和分布存在空間規(guī)律性變化，其85.7%的竹鞭都分布于地表0～20cm土層的土壤中，因而竹鞭長度與土壤深度相關性顯著，但鞭徑大小與鞭齡相關性不顯著，鞭齡對筍芽數(shù)的影響則達到顯著水平[7]。

種群生命表的研究有助于從時間上分析種群的演替動態(tài)規(guī)律[8]。河南省洛寧地區(qū)淡竹林種群生活史的研究揭示了淡竹林種群生存力逐漸下降的趨勢，空間分布格局分析表明該地區(qū)1年生、2年生的淡竹為集群分布，3年生以上的為均勻分布[9]。

2 竹林培育

竹種栽培、培育技術的提高對竹種的穩(wěn)定高產(chǎn)具有重要意義。淡竹適應性強，分布很廣，我國北緯25°至37°，海拔幾十米到1000多m都能生長。淡竹栽培技術主要包括栽植時間，母竹選擇、挖掘和運輸，園地選擇、整地，栽植密度，栽植方法，栽后管理(包括澆水、墊園、追肥、病蟲害防治等)，合理采伐等方面[10-11]。河南農(nóng)學院竹子研究組[12]提出的淡竹豐產(chǎn)特點是：林相整齊，結構單純；郁閉度高(0.9左右)，密度大(3株/m2左右)，分布均勻；竹株勻稱，平均胸徑達6cm，平均高10m以上，節(jié)長而平，材質利用率高；管理水平高，長勢旺盛。淡竹豐產(chǎn)的技術措施：適時灌溉，培土墊埂，合理采伐，護林養(yǎng)竹。在博愛地區(qū)現(xiàn)存的871hm2竹園里，斑竹是其中優(yōu)良的竹種資源，兼具材用竹和觀賞竹、食筍竹的優(yōu)良特性。2005年，在對斑竹的生長特性進行了詳細考察、總結其生長規(guī)律的基礎上，提出了北方斑竹林在管護、采伐和病蟲害防治等環(huán)節(jié)上的管理要點[13]。經(jīng)過多年的實踐總結，李成用等[14]認為，竹林噴灌、竹腔施肥、秸稈覆蓋、化學除草、更新竹種等技術比較適合在博愛竹林中推廣應用。博愛地區(qū)的竹種栽培、培育技術的提高，對北方地區(qū)竹種的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)具有重要的指導意義。

中原地區(qū)尤其是河南省地處暖溫帶向溫帶過渡區(qū)，其特殊的地理位置和環(huán)境條件有利于其成為南竹北移的引種馴化區(qū)，可作為北方竹種繁育基地[15]。早在20世紀80年代，河南農(nóng)學院園林系竹子研究組就進行了河南省毛竹種子北移育苗技術和竹苗生長規(guī)律的初步研究[16]。此研究利用首次從廣西引進的毛竹種子，在信陽和光山2縣試驗育苗。在信陽縣育成的實生竹苗于1968年開始上山造林，在未加管理的條件下于1972年春郁閉成林，于1975年春出現(xiàn)接近成材標準的大竹，最大新竹于1976年春達到成材標準，成為河南省毛竹種子北移育苗造林成林的第一片毛竹實生林[16]。與大毛竹造林相比，毛竹實生苗造林在經(jīng)濟上更符合多快好省，技術上更簡便易行，在立地適應性上更強。毋存儉等[17]在豫北博愛地區(qū)通過豐富的南竹北移的栽培馴化實踐，經(jīng)過多年在太行山南麓引種南方竹子種苗，總結出了在竹種選擇、移苗運輸、母竹栽培和管護等方面的經(jīng)驗，為以后的引種移栽工作提供了依據(jù)。

通過引種栽培試驗，能進行長期觀察，鑒定竹子的生長、形態(tài)變化規(guī)律并分析其影響因素，進行定株鑒定、選優(yōu)、引種馴化和豐產(chǎn)試驗，篩選適合在中原地區(qū)生存、擴繁的竹種，為竹類植物的進一步北移提供科學理論依據(jù)。范定臣[18]在河南省進行的觀賞竹引種試驗成功地從20種觀賞竹種中篩選出13種(黃槽石綠竹、羅漢竹、黃稈烏哺雞、金鑲玉、黃稈京竹、金竹、佛肚竹、曙筋矢竹、茶稈竹、翠竹、月月竹、箬竹、花稈早園竹)在鄭州適應性較強的竹種。只要在極端低溫時采取保護措施，防止凍害，這些竹種就可以在園林綠化中進行使用。篩選出的另外4種竹種(大明竹、菲白竹、黃條金剛竹、長葉苦竹)在鄭州的適應性一般，在推廣使用的時候要注意采取適當?shù)谋Ｗo措施，防止低溫等不適條件造成損害。紅哺雞竹的引種栽培試驗證明，其耐寒、耐堿、適應性強，也可以作為城市園林綠化中一個極為優(yōu)良的觀賞竹種[19]。

3 新品種

河南省博愛縣竹子科學研究所2000年發(fā)現(xiàn)一種珍貴竹種[20]，該竹種竹稈表皮為深綠色，溝槽中有規(guī)則的錯位對稱的黑色線條或花點，竹材優(yōu)良，制作的竹制品因有奇特的花紋而樣式奇特，深受用戶青睞。經(jīng)鑒定，該竹種在世界上屬首次發(fā)現(xiàn)，有較高的觀賞價值和使用價值，于2006年正式命名為對花竹[21]，界定為剛竹屬桂竹的新變型。對花竹原產(chǎn)河南省博愛地區(qū)對花園，經(jīng)過10年的觀察，在不同地區(qū)、不同條件下引種栽培，其遺傳穩(wěn)定性良好。

黃稈烏哺雞竹為河南省剛竹屬植物的另一新變型[22]。本變型與原變型之間的區(qū)別在于稈全部為硫黃色，在稈的中下部有幾個節(jié)間具有一枚或幾枚綠色縱條紋。因其竹稈色澤亮麗，除用作筍用林栽培外，作庭園觀賞竹甚佳。

4 病蟲害防治

病蟲害防治是竹林研究不可或缺的一部分。河南農(nóng)學院園林系竹子研究組進行的河南竹類主要病蟲害防治研究系統(tǒng)且具體，他們認為，河南省毛竹種子育苗期間的主要病蟲害是葉斑病、立枯病和根腐病等，常見的地下害蟲是螻蛄、地老虎(土蠶)、蠐螬、金針蟲等[23]。成林竹園常見的病害有：竹煤病、黑穗病、叢枝病、水枯病、竹稈銹病等，蟲害有：竹筍泉蠅、竹筍夜蛾、竹蚜蟲、介殼蟲、竹螟、竹桿蠅，以及白紋伊蟻等[24]。要通過減少苗期病蟲害而達到豐產(chǎn)的目的，增強竹苗的抵抗能力是根本，同時進行病蟲害的防治工作，一旦發(fā)現(xiàn)病蟲害要結合撫育管理及時進行藥劑防治。以河南博愛縣為例，針對其優(yōu)良鄉(xiāng)土竹種甜竹近年來受到的竹竿銹病的嚴重危害，實施了以營林措施為主，藥劑防治為輔，協(xié)調運用人工、物理等方法的綜合治理措施[25]。

5 竹產(chǎn)業(yè)

中原竹林栽培歷史悠久，其中河南博愛竹林是中國最理想的南竹北移引種馴化區(qū)和北方竹種繁育基地，具有非常重要的歷史、生態(tài)、社會、文化和經(jīng)濟價值[15]，因而大力發(fā)展本地區(qū)竹產(chǎn)業(yè)，提升竹子附加值，拉動產(chǎn)業(yè)鏈條，對本地區(qū)的經(jīng)濟、社會發(fā)展都具有重要的意義。

河南省許昌農(nóng)學院竹子研究組[26]早在20世紀70年代就初步摸清了河南竹類資源，在研究分析竹類歷史和現(xiàn)狀的基礎上，完成了全省竹區(qū)生產(chǎn)規(guī)劃，為協(xié)作編寫竹亞科植物志收集了第一手資料。河南省竹材利用歷史悠久，有一定的技術基礎和工藝水平[27]。但由于采伐過度、竹材銷售單價過高、管理滯后、缺乏競爭力等方面的原因，直接影響到加工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，導致竹材利用發(fā)展不平衡。對此，可在保護好現(xiàn)有竹林資源的基礎上，合理開發(fā)利用，因地、因資源、因技術制宜地發(fā)展竹材加工業(yè)，統(tǒng)一認識，統(tǒng)一規(guī)劃，走科技興竹之路，綜合治理環(huán)境，加強宣傳竹業(yè)經(jīng)濟，充分認識竹產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要性[28]。

2011年，在立足博愛竹林資源現(xiàn)狀的基礎上提出的博愛竹林發(fā)展目標、總體布局和保護利用等重點工程，通過了我國首個國家級專家評審的縣級產(chǎn)業(yè)規(guī)劃——《博愛縣竹林資源保護利用總體規(guī)劃》，對于保護利用竹林稀缺資源、弘揚竹產(chǎn)業(yè)文化具有重要意義[29]。

6 發(fā)展前景展望

竹業(yè)被譽為21世紀我國林業(yè)發(fā)展的朝陽產(chǎn)業(yè)。面對這一難得的發(fā)展機遇，竹業(yè)發(fā)展水平相對較低的中原地區(qū)應調整對策，分析當前竹業(yè)發(fā)展中存在的問題，結合實際情況，提出發(fā)展竹產(chǎn)業(yè)的前景，為制定竹業(yè)發(fā)展規(guī)劃提供參考[30]。

河南是我國竹類分布的北部邊緣地區(qū)之一，河南博愛竹林更是我國北方地區(qū)中竹林分布緯度最高、品種最多、面積最大的人工栽培灌溉型竹林[31-32]，竹材利用歷史悠久，有一定的技術基礎和工藝水平[27]，在保護人居環(huán)境、傳播中國竹文化、提升城市文化品位等方面具有重要價值[33]?？v觀全省竹林經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀，河南省竹林總體呈現(xiàn)出起步晚、效益低、規(guī)模小的趨勢。目前存在的主要問題是竹林面積急劇減少，質量急劇下降，主要原因是水資源短缺，當?shù)厮Y源短缺是制約竹林生長的最主要因素[34]。據(jù)統(tǒng)計，北方地區(qū)降雨量偏少，以河南省為例，雖然夏季降雨量有增加趨勢[35]，但總體降雨量呈逐年明顯減少的趨勢[36-37]。另外采伐過度，管理不同步，沒有科學的發(fā)展規(guī)劃，粉塵和工業(yè)廢水污染嚴重等，導致竹林整體效益下降[15,27,30]。

保護竹林資源，發(fā)展竹林經(jīng)濟是必由之路。以竹代木將是實現(xiàn)森林可持續(xù)發(fā)展的有效途徑，竹子用途擴大和效益提高都能有力地促進竹業(yè)的蓬勃發(fā)展。可從竹苗業(yè)、筍用林、生態(tài)養(yǎng)殖、生態(tài)種植等方面著手，大力發(fā)展竹林經(jīng)濟，摸清資源，保護好現(xiàn)有竹林資源，制定規(guī)劃，開展竹林的綜合利用，學習先進的管理技術和經(jīng)營模式，積極調動和正確引導生產(chǎn)者的積極性，在政策扶持下，保護與發(fā)展并舉，科學管理，創(chuàng)新思路，有計劃地引種一些優(yōu)質竹種，增加竹子的物種多樣性，為林業(yè)發(fā)展做好資源儲備，利用新技術、新工藝，加快竹業(yè)產(chǎn)業(yè)化進程，走規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化、品牌化發(fā)展之路[30-33,38]。合理開發(fā)利用，因地、因資源、因技術制宜地發(fā)展竹材產(chǎn)業(yè)，重視科學技術，實現(xiàn)“科技興竹”戰(zhàn)略[27,39]，壯大竹業(yè)市場前景，整體提高竹林的經(jīng)濟效益、生態(tài)效益和社會效益。

保護竹林資源，相關的科學研究工作要擴大范圍、擴寬領域。除以上討論的方面外，還應加強例如生理生態(tài)、基因提取[40]、竹類植物造景[41]等方面的研究，用嚴謹、先進的科學研究為竹林的發(fā)展提供科學的理論依據(jù)。