毛竹林丰产培育实际上也是毛竹低产改造技术的延续、发展、深化和提高。现有竹林通过更加科学、集约的措施(如施肥、调整立竹结构、合理采伐等),根据立地条件和市场的需求,培育成材用、笋用、纸用、笋竹两用等丰产林,最大限度地提高单位面积产量和经济产量。
影响毛竹林产量的因子主要有气候、土壤、地形、立地等外部条件以及毛竹林本身的结构,这些因子互相影响,决定着毛竹林的生产力水平。为实现丰产、稳产、高效,培育毛竹丰产林应选择在毛竹林分布最适宜区和适宜区范围内,立地级Ⅰ、Ⅱ级应占70%以上。
一、材用毛竹丰产林
1、松土垦覆
每年7-9月在竹林中浅锄10-15厘米,铲除灌木、杂草,疏松土壤,改善土壤条件,称松土。冬季深翻20-30厘米,除去土中大石块,挖除灌木根、树桩、老竹蔸、老竹鞭,称为垦覆。垦覆可根据当地实际情况,每4-5年一次。大小年竹林,垦覆应在出笋成竹后的冬季进行,因为这时竹鞭上的笋芽很少发育,不易受损伤;而花年竹林垦覆时应注意保护活鞭和已发育的笋芽(冬笋)。在竹林边缘应注意保持土壤疏松,以促进新鞭蔓延,扩大竹林面积。
为了防止水土流失,缓坡地(25°以下)的竹林,可以全面松土垦覆;坡度较大(25°-35°)竹林,可用沿等高线水平带状松土垦覆,每带宽3米左右,隔年隔带轮流;陡坡(35°以上)的竹林,一般不宜垦覆。
2、适当施肥
集约经营的毛竹林,每年挖笋砍竹都要从土壤中带走大量的养分。因此,为保证竹林能够实现丰产、稳产,必须施肥,以补充营养物质。
施肥的种类、数量要根据竹林结构状况、土壤养分含量、竹林经营目的和产量水平的不同而异。对一些土壤板结、透气性差的竹林最好施用有机肥,每亩施用有机肥5000千克左右,以增加土壤有机质含量。据亚林所在沙县的试验结果,施用有机肥,每亩每度平均产鲜竹材2430千克,比只施用化肥的增产391千克。具体做法是夏季准备鲜嫩的青草、豆科藤蔓或土杂肥、厩肥等(也可混合施用),在近竹株处沿着等高线方向等距离挖宽80-100厘米、深25-30厘米的沟,将准备好的青草,豆科藤蔓等铺在沟内。要根据每亩施用量,计算挖沟比例,确定单位面积上应铺的草量,最后盖上土,盖土前要将沟内的青草、藤蔓或厩肥压实,同时要将所压的青草肥料完全盖住;对立地状况较好的竹林,应及时施用速效肥。材用竹林主要施氮肥,一般氮磷比例为5:1,即每1/15公顷(1亩)施用尿素10-15千克,配过磷酸钙2-3千克。福建省三明、沙县、顺昌、龙岩等地化肥厂根据福建竹林土壤中的养分含量情况,配制生产出适合竹子生长的专用复合肥料,可供生产上推广使用。为减少养分挥发、流失,施用速效化肥最好掌握"量少次多"的原则,一般可分2次施,即5月施行鞭肥,9月施孕笋肥,效果最佳。
施肥方法如下。
(1)竹桩施肥 即将前一年冬天采伐的竹蔸,用钢钎将竹隔打通,将化肥施入竹蔸中,然后盖上土。由于竹蔸连着竹鞭,竹蔸中的肥料可直接转移到竹鞭,不会造成养分挥发和流失,所以比较经济,同时会加速竹蔸腐烂,增加肥力。竹蔸施肥方法简便,且增产效果很好。
(2)条施 在竹林中开水平沟条施,水平沟间距1-1.5米,施肥后盖土。
(3)撒施 结合夏季铲山松土,将肥料均匀撒于林内,锄草松土时将其翻入土中。
(4)穴施 在竹林中挖穴,并将肥料施入穴中。
(5)竹腔注射 这种方法多用于生长调节剂类的施用。福建林学院生产的毛竹生长素对竹林生长有较明显的促进作用,近几年得到较大面积的推广。
由于竹林施肥后效果可持续6年以上,因此连续施肥2年以后可停2-3年,再根据叶色或出笋情况确定是否继续施肥。
3、留笋养竹
留笋养竹是调整竹林合理结构的一项根本性重要措施。各地毛竹林低产的一个重要原因除了粗放经营、掠夺性生产外,主要的是不能科学地留笋育竹,使竹林进入恶性循环,导致产量愈来愈低。培育材用丰产林要做到保护冬笋,早挖退笋,疏去小、残、过密笋。
冬笋是春笋的前身,为了保证来年春天出大笋,长大竹,就要保护好冬笋。当春回大地时,大量春笋不断萌发,破土而出。在春笋长竹过程中,约有40%-70%的笋因营养不足或虫害等原因而不能成竹。因此,正确选留健壮的春笋,是保证毛竹林丰产、稳产的重要工作。人们在长期的生产实践中总结出留笋养竹的技术,即保留盛期健壮笋,及时挖退笋,疏去小、残、过密笋,每亩留健壮笋35-40个。在盛期笋中,对健康、无病虫害、外形肥壮、笋箨光泽好、笋尖饱满、上午箨片尖端有水珠的笋,要先全部保留下来。要疏去一些小径笋、残次笋(如虫蛀笋、石头挤压机械损伤的笋)、过密笋中的小笋,对一些不能成竹的退笋也应及时挖去。
4、调整竹林结构
这是实现竹林丰产的最主要的措施,只有具备合理的竹林结构,毛竹林才能真正实现丰产稳产。
(1)合理的竹林组成:培育毛竹丰产林,其竹林组成到底是纯林好还是混交林好,这个问题已争论许久。为了实现丰产,根据福建省实际,最好是区分条件,分别对待。即把立地条件好、地形处于低山丘陵或中山的下部、山凹等土壤肥沃、生产力高的小面积地块改成纯林,按照丰产模式,实行集约经营,实现高产稳产;把肥力、地形、生产力均属中等的毛竹林按8:2或8:3的比例混交经营,用科学经营手段达到其相应的生产力水平;对地形处于山脊或坡度大、土层干燥瘠薄、水肥条件差的地段,则可加大混交比例,按一般水平经营(即常规生产),并以调整竹林结构为主。这种分类经营方法,使不同立地级的毛竹林均能发挥出最大的生产潜能。
(2)立竹密度:立竹密度指采伐后单位面积上的立竹株数,简称立竹度。由于福建省经营毛竹林普遍没有钩梢,因此,立竹密度与有钩梢习惯的地方相比小了许多(钩梢后,每株立竹的叶面积减少,立竹密度可以增加)。从立竹度与叶面积指数、平均胸径、平均高及新竹产量的关系等综合情况来看,福建省材用丰产毛竹林的合理密度为每亩220-250株。如果土壤肥沃,立地条件好,立竹粗大,留养株数可取220株。反之,如土壤干燥瘠薄,立地条件差,留养株数要取250株或更多。
(3)合理的年龄结构:毛竹从出笋成竹到翌年换叶为一度。以后每隔2年换叶1次,换1次叶算一度。所以毛竹年龄除第一年为一度外,以后都是2年为一度。
不同年龄的毛竹,其生理代谢能力不一样,一度竹林成竹后根系趋于完善,吸收和光合能力逐渐加强。但一度嫩竹本身干物质含量低、含水量高,所以光合作用生成的有机物质,除呼吸消耗外,基本上用作充实自身竹壁组织,转移到竹鞭供竹鞭生长的很少;二度竹根系已相当完善,吸收能力强,生理活动旺盛,光合作用能力强,但由于竹秆还在继续充实之中,其光合作用合成的有机物质除自身消耗和填充竹秆外,略有积余,可供给竹鞭生长、孕笋,所以所连之鞭有一定的发笋能力;三度竹生理活动达到最高峰,根系吸收能力、叶子的光合作用能力都达到最高点,竹秆已十分充实,光合产物的积累和转移达到最盛时期,养鞭、出笋能力最强;四度竹和五度竹生理代谢能力逐渐下降,尤其是所连竹鞭开始老化,发笋、长竹能力逐渐减弱;六度竹已全部丧失发笋、长竹能力,而且自身的光合作用产生物质不够呼吸的需要,还要消耗竹林整体中积累的养分。
为实现竹林丰产,合理的年龄结构是:花年竹林一度竹占15%,二度竹占30%,三度竹占30%,四度、五度竹占25%。大小年竹林一度、二度、三度竹各占25%,四度、五度竹占25%。四度竹和五度竹在林中主要起填密补齐作用,所以要见空留,以增加竹林的均匀度。六度以上的老竹应全部除去。
(4)合理的整齐度:整齐度是指立竹大小的整齐程度。竹林的整齐度大,说明竹株大小的差异小,每株立竹受光均匀,能最有效地利用光能。相反,整齐度小的毛竹林,竹株大小差异大,大的竹子遮盖了小的竹子,竹冠的有效面积减少,光能的利用率和有机物质的积累就大大减少。提高整齐度,出笋量和竹林产量就会提高。
调整整齐度是促进毛竹丰产的一项不可忽视的工作。要根据培育目的和留竹株数有计划地选留大小均匀的壮笋,及时挖除小笋、弱笋。在砍竹时,按照砍伐要求,先砍除小竹、老竹。这样,经过2-3个大年的调整,立竹整齐度就逐步能达到丰产结构的要求。
(5)合理的均匀度:均匀度是指林分中立竹分布的均匀程度,它是检验竹林是否充分合理利用空间和地力的标准之一。丰产毛竹林不仅要求立竹大小整齐,而且分布要均匀。在分布较均匀的毛竹林分中,由于竹株受光均匀,光能利用率高,营养空间也均匀,所以产量也高。
调整林分均匀度也是培育丰产毛竹林的一项重要工作。其措施如下。
①在留笋时根据竹株分布均匀情况,在竹林密的地方适当少留笋,在竹林稀疏的地方尽量多留。
②林中空地要利用竹鞭有明显趋松、趋肥的特性,经常进行松土、施肥,促使竹鞭延伸到空地,有鞭就有笋。
③砍伐时,要做到“三砍三不砍”,即砍密留稀,砍小留大,砍老留小。对稀疏竹林或林中空地上的竹株要尽量少砍,保留五度以下的竹。这样,经过2-3个大年的调整,竹林的均匀度就会逐渐达到丰产竹林结构的要求。
(6)合理的叶面积指数:叶面积指数是指单位面积上竹株的叶面积总和与土地面积之比值。叶面积指数大,叶量多,单位面积光能利用率高,产量也高;相反,叶面积指数小,叶量少,单位面积光能利用率低,产量也低。光能利用率虽然随着叶面积的增加而增加,但并不是无限增加,当达到一定限度后,光能利用率不仅不再增加,反而开始下降。这是由于叶面积指数增加到一定数值后,叶子太多太密,而使下部的叶子得到不正常光合作用所需光照,光合作用无法进行,而呼吸作用照常进行,这样就消耗植株中的营养积累,使有机物质的积累反而减少。
(7)合理的地下结构:毛竹林的地下结构是指地下茎,包括竹鞭、鞭根、竹蔸、竹根系统,它们是竹林群体结构的组成部分。竹鞭既是毛竹起吸收和支撑作用的器官,又是竹林赖以更新繁殖和蔓延扩展的器官。不同年龄的竹鞭,它的生活力和孕笋能力是不同的。1年生竹鞭其组织尚未完全充实,侧芽多数尚未成熟,只有少数萌发孕笋,但抽鞭能力强;2-5年生竹鞭贮藏养分多,根系发达,芽苞成熟且肥壮膨大,生命力强,壮芽比例大,抽鞭发笋能力强,数量大,质量好,是竹林更新繁殖的主体;6年生以上竹鞭逐渐进入衰老期,生命力下降,侧芽多数已萌发,余下的芽因休眠过久而丧失萌发能力,即使有抽鞭发笋,也是细鞭弱笋。因此,竹林鞭系结构中,幼壮龄数量占优势且鞭粗芽壮、根系发达的鞭系比老鞭居多、幼壮龄鞭生长不良的鞭系,具有更大的孕笋能力。所以,丰产林结构应使地下幼、壮龄竹鞭的鞭段数占总鞭段数的80%左右,通过垦覆不断清除衰老的竹鞭。
调整竹林地下结构,难度较大。目前采取的措施是加强土壤管理,即深翻、松土,使竹鞭网络宽松,根系舒展;在深翻中清除死鞭、老鞭,使幼壮龄竹鞭有较大的生长空间,形成地下幼壮龄鞭占绝对优势的良好结构。另外,改善地上的竹林结构也会促进地下结构逐渐趋于合理。
5、合理砍伐
(1)采伐季节:采伐季节对竹林生长和竹材质量关系很大。在生长季节里,竹子生理代谢活动旺盛,伐竹会引起大量伤流。伤流液营养丰富,富含糖、氨基酸、无机磷等,是竹鞭生长的营养物质。因此,若在此时期采伐,将严重影响地下新鞭的生长和竹鞭孕笋,竹蔸附近积聚伤流液也易使病菌繁殖滋生。而且生长季节的竹子含糖分高,采伐后极易霉变和虫蛀,影响竹制产品的质量。而在冬季,竹子生理活动减弱,竹秆中的大量营养物质转移到根部,树液流动缓慢,此时期采伐不仅最有利于竹林的生长,而且竹材本身不易霉变腐烂或虫蛀。大小年分明的竹林,一般是两年采伐一次,即在大年出笋后的当年立冬至第二年的立春之间砍伐。如确实需要不在这期间伐竹,也应在大年的秋分后开始采伐,到第二年春分前结束。花年竹林虽可以每年采伐,但只能在竹林中采伐竹叶已发暗发黄即将落叶的竹株,因为这些竹株已在春季发笋成竹后进入小年。相反,叶色正浓的竹株,表明它正在孕笋,来年要发笋成竹,这种竹株不宜采伐,否则将影响来年的出笋成竹。
(2)采伐年龄:采伐年龄的确定主要是依据毛竹的生长规律而定。1~5年生(即一至三度)的竹子为幼壮龄竹,不能作为采伐对象;6~9年生(即四至五度)竹处于毛竹材质稳定期,称中龄竹,此时竹材力学强度大,材质好,竹株生理活动能力逐渐减弱,但仍有一定的养鞭、孕笋能力;9年生(即五度竹)后为材质下降期,此时竹材力学强度下降,称老龄竹。因此,所谓合理留养和砍伐,就是要留养一至四度竹(即1~7年生),最好是留养一至五度竹(即1~9年生),砍伐五度以上和部分四至五度竹子(四至五度竹主要是在一些竹株分布不均匀的地方留下来,起填密补齐作用),留竹年龄最大不超过11年,留竹数量以保持立竹砍伐后每亩220~250株。
为便于正确识别竹子的年龄,实现合理采伐,必须在每年新长成的竹株上用油墨标上年号,这样,就能正确掌握每一竹株的实际年龄,采伐就可以有的放矢。采伐时,还应掌握“三砍三不砍”(即砍小留大、砍密留稀、砍弱留强)的原则,在竹林中对需采伐的植株先进行标记,以防止错伐,保持最佳的竹林结构。
采伐后,要及时挖除竹蔸,以免因竹蔸占据空间而影响竹鞭的生长,或采用竹蔸施肥方法加速竹蔸的腐烂。
6、大小年毛竹林改花年毛竹林的技术措施
毛竹的地上生长特点是一年孕笋长竹,一年换叶,两年为一个周期。如果竹林一年集中发笋长竹,一年集中换叶长鞭,这种竹林称为大小年竹林,如果没有采取人工控制改造措施,一般多为这种竹林;如果在竹林中,有一部分竹子处于小年,而一部分竹子处于大年,这种竹林称为花年竹林。由于大小年竹林换叶期一致,在小年的换叶阶段出现了一个无叶时期,大约有8%的太阳辐射光能(约14%左右的日照时数)没有充分利用,再加上黄叶阶段,两年中约有9个月时间里竹叶的光合作用较弱,从而影响竹林潜能的充分发挥。但大小年竹林生产管理方便,并且受病虫危害比花年竹林要轻;而花年竹林每年只有近半数左右的竹子换叶,一年四季都能充分利用光能,因此花年竹林的总产量比大小年的竹林要高,且在劳力安排、笋竹产品供应等方面比较均衡,但花年毛竹林也有病虫为害比较严重、管理要求高、投入大等弱点,一些人多地少、富余劳力多的地方可以采用。
大小年竹林改造成花年竹林的办法:小年笋全部留养,大年疏笋,使大小年的成竹量逐渐均衡,并且在竹林中对1/3左右的小年新竹进行切鞭,即在其新竹来鞭30-40厘米、去鞭1米左右的地方截断,抑制竹鞭的顶端生长优势,促进多发叉鞭,多发新竹,形成大小年独立的立竹系统,经3-4年的改造,即可成为花年竹林,经切鞭处理后,可防止花年竹林逆向演变,导致大小年现象重新出现。另外,改善林地的水肥供应状况,对提高小年的出笋量也有实际意义。
7、立体开发,提高竹林经济效益
为充分利用毛竹林地上空间,挖掘竹林的生产潜力,提高竹林的经济效益,劳力充足或资源少的地方可进行立体开发,当前主要有竹林套种耐阴牧草、绿肥或药材、竹林下种竹荪、挂黑木耳等,各地可因地制宜地选择。
二、笋用毛竹丰产林
竹笋含有丰富的糖类、较多的蛋白质和游离氨基酸、少量脂肪、适量的食用纤维及维生素、多种矿物元素等,再加上竹笋的肉质脆嫩、滋味鲜美,自古以来便是我国及东南亚国家称为"寒士山珍"的传统佳肴。食用竹笋能促进肠壁蠕动,防止肠癌发生,且具有减肥作用,因此它又以"健美食品"面貌出现在欧美市场上。当前,国内人民生活水平提高和国际贸易发展,对食用笋的需求量越来越大,因此,培育专门供应竹笋的笋用林是当前社会发展的需要,特别一些交通方便、立地条件好、靠近城市或加工条件好的地方可培育毛竹笋用林。
笋用毛竹丰产林和前面所述的材用毛竹丰产林培育技术虽有共同之处,但因其产品是人体所需的营养较高的竹笋,而不是多年生的竹材,所以在经营时除了要采取材用毛竹林常用措施外,还应有其较特殊的技术要求。
1、立地条件选择
笋用林由于冬季需要有较强的光照,以提高土壤温度,促使多孕笋,早出笋,因此应选择背风朝南的坡向,以地势平缓、土层深厚、疏松、肥沃、湿润、透气性好、保水保肥能力强的微酸性砂质土(乌砂土)或砂质壤土(黄泥土)培育笋用林。
2、土壤管理
对于土壤比较板结,透气、透水和蓄水保肥能力差的毛竹林,必须翻垦林地,即将林内土壤大块挖翻后鱼鳞状覆盖在林地上,同时清除林内的树桩、竹蔸及大石块,改善土壤物理性能,增加通透性,杂草可作为有机肥埋入林地,消除行鞭孕笋的障碍。毛竹笋用林垦覆时间应在新竹长成的当年夏末或冬季,每年或每2年一次,翻垦深度一般为20~25厘米。
由于笋用林立竹稀疏,林内光照强,林下容易滋生杂草,为了防止水分和养分的消耗及病虫的滋生为害,需要及时除草,一般每年至少2次,第一次在5月下旬至6月上旬,第二次在8月至9月杂草种子尚未成熟时进行。除草应掌握“除早、除小、除了”的原则。
土层的厚度决定春笋个体的大小,影响笋的产量。俗话说:“加一层泥等于施一次肥”。有条件的地方可在抚育垦覆后,用稻草铺盖林地,然后盖上一层厚10厘米以上的塘泥或山地表土。
施肥是毛竹笋用林管理的重要环节。据分析,每生产50千克鲜笋,约需消耗土壤中的有效氮250~350克,磷50~70克,钾100~125克,这比每生产50千克三至四度竹消耗的氮多5倍,磷多3倍左右。因此,必须及时施用大量肥料以补充养分的不足。施肥与不施肥的毛竹笋用林,其产量差异很大。为了获得竹笋的优质丰产,在土壤管理过程中,必须十分重视施肥。但并不是肥量越多越好,施肥量太多不仅造成浪费,还会对竹林产生毒害作用。
(1)施肥种类 提倡多用青草、绿肥、稻草、厩肥、堆肥、茶饼等有机肥料,以改良土壤的理化性质,造成“海绵土”,既有利于竹笋生长,又便于采收。速效性化肥则作为竹林生长关键时期的肥料补充。
(2)施肥量 施用有机肥如绿肥、稻草、厩肥等一般每亩每年用量1500~2500千克;塘泥、垃圾等以覆盖林地厚5厘米为宜;速效肥以N:P:K=4:3:1或N:P=5:1的比例每亩总量60千克左右。
(3)施肥时间及次数 有机肥一般一年施用一次,绿肥、嫩杂草应在7~8月施用,而厩肥、堆肥、茶饼、塘泥、稻草等则宜在冬季使用。一是让这类肥料有较长时间分解,竹林来年生长可获得较多可利用的养分,二是这类肥料施用量一般较大,冬季施肥后可提高土温,加速竹笋的生长。若施肥后表面覆土还会给早期出笋位置的确定和挖笋带来方便。速效化肥的施用一般每年2次,即于每年春季新笋出土前一个月和夏末秋初新笋芽分化期各施入总肥量的50%,效果最好。如肥源困难或经济条件差,只能施肥一次的,则应选择早春施肥。
(4)施肥方法 有机肥量小时结合深翻埋入林地,量大时于松土除草后均匀铺盖于林地,再覆盖5厘米左右的客土。速效化肥的施用方法同前面材用毛竹丰产林,即有桩施、撒施、沟施等。在供水条件好、立地平坦、高度集约经营的小面积笋用林中,也可将肥料稀释后直接浇施于留养的竹笋或幼竹周围。