王金革 包崢焱 張 袆 李 巖 李心竹
(北京市植物園管理處 北京市花卉園藝工程技術中心 城鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境北京實驗室 北京 100093)
箬竹屬植物均產我國,主要分布于長江以南各省區(qū),現(xiàn)已知有22種6變種[1]。箬竹屬是多年生禾本科竹亞科植物,其葉大、有特殊清香味,植株矮小、姿態(tài)優(yōu)美,是理想的庭院觀賞和園林綠化竹種[2],主要用于地被或護坡、鑲邊?,F(xiàn)有對箬竹屬植物的研究主要集中在光合特性[3]、葉綠素熒光[4]、竹葉礦質元素含量[5]、容器育苗技術[6]、適應性及園林應用[7]、栽培利用[8]等方面,對箬竹屬植物生長發(fā)育及栽培方面的研究較少。
國家植物園(北園)竹亞科植物引種開始于20世紀70年代初,1986年竹子專類園集秀園建成開放,展示了箬竹、善變箬竹和箬葉竹3個箬竹屬植物。此后,闊葉箬竹、髯毛箬竹和美麗箬竹先后引種馴化成功,并陸續(xù)定植于展覽區(qū)內。其中,善變箬竹于2009年進行了移栽。通過多年的觀測,闊葉箬竹、箬竹、美麗箬竹、箬葉竹、善變箬竹生長發(fā)育情況較好,生長勢旺盛,髯毛箬竹生長勢稍弱;在抗寒性方面,闊葉箬竹、箬竹、髯毛箬竹、箬葉竹、善變箬竹抗寒性較強,美麗箬竹稍差。近幾年的觀測數據顯示,6種箬竹屬植物中的善變箬竹、髯毛箬竹、箬竹、箬葉竹出筍數量逐年減少,生長勢越來越弱,母株觀賞性變差。針對這些問題,2022年對箬竹屬植物地下竹鞭進行了調查,用竹鞭進行了繁殖對比試驗,以期找到出筍數量減少、生長勢變弱、觀賞性變差的原因,以期為北京地區(qū)箬竹屬植物的栽培管理及科學應用提供理論依據。
箬竹栽植地為國家植物園(北園),位于東經116°28′,北緯39°48′,海拔76 m,氣候為溫帶季風性氣候,冬季寒冷晴燥,春季干旱多風,夏季炎熱多雨,年平均氣溫11.6 ℃,極端低溫-20.4 ℃,極端最高氣溫41.3 ℃,年平均相對濕度43%~79%,年平均降水量634.2 mm。
6種箬竹屬植物分別為闊葉箬竹、善變箬竹、箬竹、髯毛箬竹、箬葉竹和美麗箬竹,基本情況見表1。
表1 6種箬竹屬植物基本情況Tab.1 Basic information on six Indocalamus species
1)竹鞭現(xiàn)狀調查。2022年3月中下旬,在6個竹種的林地中分別設置3個1 m × 1 m樣地,將樣地內各竹種地上部分剪除,并挖出地下全部竹鞭,分類存放并做好標記。根據竹鞭的顏色判斷鞭齡:幼鞭、壯鞭、老鞭及死鞭,用鋼卷尺分別測量不同年齡竹鞭的長度。
2)竹鞭繁殖試驗。從挖出的竹鞭中選擇壯齡、生長健壯、無病蟲害的竹鞭,將竹鞭栽植到花盆中。每個竹鞭截取10 cm,每盆放3個鞭段,鞭段上覆土1~2 cm。花盆規(guī)格:高23 cm,直徑30 cm;所用基質為1∶1的泥炭土與素土;每個竹種栽植30盆。當年9月份調查竹鞭生長情況,用卡尺和鋼卷尺分別測量竹鞭年生長量、竹鞭直徑,記錄新鞭筍芽數量和新竹數量。
地下莖是竹類植物在土壤中橫向生長的莖,有節(jié),節(jié)上生根,節(jié)側有芽,可以萌發(fā)為新的地下莖或出土成竹,地下莖細長,橫走地下,稱為竹鞭[9]。由圖1可見,箬葉竹和箬竹栽植時間為1986年,栽植時間最長,竹鞭長度分別為7 313 cm和3 023 cm,二者間相差一倍之多。髯毛箬竹、闊葉箬竹和善變箬竹為2009年栽植,竹鞭由長到短依次為闊葉箬竹、善變箬竹、髯毛箬竹。美麗箬竹栽植時間最晚,但竹鞭長度則大于闊葉箬竹、善變箬竹和髯毛箬竹。
圖1 6種箬竹屬植物竹鞭長度Fig.1 The length of the bamboo rhizome of six Indocalamus species
竹鞭的年齡稱為鞭齡。鞭芽萌發(fā)成新鞭,新鞭經歷幼齡(1~2 a)、壯鞭(3~7 a)、老鞭(7 a以上)等階段[9]。由表2可見,闊葉箬竹和美麗箬竹幼齡、壯齡竹鞭所占比例分別為90%和93%,而且幼壯齡竹鞭中幼齡竹鞭所占比例較大,占到近50%或更多;髯毛箬竹和箬竹幼壯齡竹鞭所占比例分別為72%和71%,箬葉竹為67%,善變箬竹為23%,這些竹種的幼壯齡竹鞭中幼齡竹鞭所占比例較小。老鞭和死鞭的繁殖能力弱或失去繁殖能力,其所占比例越大對竹林的發(fā)展影響越大。由表2可見,善變箬竹老鞭和死鞭所占比例最大,為77%,然后依次為箬葉竹占33%、箬竹占29%、髯毛箬竹占27.3%、闊葉箬竹占10.3%、美麗箬竹占4%。竹鞭年齡影響著竹林的繁殖能力,鞭色鮮黃、鞭芽飽滿、鞭根健全,容易長出新竹和新鞭;而鞭色黃棕色或深棕,鞭芽不齊、鞭根稀疏,則不易長出新竹和新鞭[9]。
表2 6種箬竹屬植物竹鞭年齡分布Tab.2 Rhizome age distribution of six Indocalamus species
由于6種箬竹屬植物栽植時間不同,難于比較竹種竹鞭及竹林生長情況,因此在調查時挖出的各竹種竹鞭中,選擇鞭齡一致、狀態(tài)最佳的竹鞭進行繁殖試驗。由表3可見,竹鞭年生長量由大到小依次為箬葉竹、箬竹、善變箬竹、美麗箬竹、闊葉箬竹、髯毛箬竹。其中,箬葉竹竹鞭年生長量最大,且與其他各竹種存在顯著性差異;髯毛箬竹竹鞭年生長量最小,且與其他各竹種均存在極顯著差異。箬竹與箬葉竹同為1986年栽植,竹鞭年生長量排名前2位,但二者之間存在極顯著差異,這與林分的調查結果相吻合。2009年栽植的闊葉箬竹、善變箬竹、髯毛箬竹,竹鞭的年生長量與林分調查結果有異,原因可能與善變箬竹幼壯齡竹鞭所占比例少、竹鞭繁殖力減弱、年生長量減少有關。箬竹屬植物筍芽于前一年形成,第2年出筍生長成為新竹,竹鞭筍芽數量由多到少依次為箬竹、箬葉竹、闊葉箬竹、美麗箬竹、善變箬竹、髯毛箬竹;其中箬竹、箬葉竹、闊葉箬竹、美麗箬竹與善變箬竹和髯毛箬竹間存在極顯著差異。善變箬竹和髯毛箬竹的筍芽為0,可能與竹種本身或竹鞭質量有關。新鞭鞭徑最大的為箬葉竹,最小為髯毛箬竹,各竹種之間無顯著差異。新竹數量最多的為箬竹,最少闊葉箬竹,各竹種之間無顯著差異。
表3 6種箬竹屬植物竹鞭生長情況Tab.3 Rhizome growth of six Indocalamus species
地下竹鞭的年齡結構影響竹林的繁衍生息,幼壯齡鞭在竹林鞭根系統(tǒng)中占的比例極大[10],毛竹林[11]中幼壯齡鞭鞭長、鞭質量分別占81.3%和 81.8%;雷竹(Phyllostachysviolascens)林[12]中壯齡鞭占總鞭數的85%,篌竹(Phyllostachysnidularia)林[13]壯齡鞭占竹鞭總量的65%。幼壯齡竹鞭具有較強的養(yǎng)分吸收能力,竹鞭抽鞭發(fā)筍能力與鞭齡及其生長狀況關系密切[14]。通過調查國家植物園6個箬竹屬植物地下竹鞭年齡結構可知,闊葉箬竹和美麗箬竹生長處于上升階段,箬葉竹、箬竹和髯毛箬竹生長勢處于下降階段,善變箬竹生長勢處于衰弱階段;對于生長處于下降階段或衰弱階段的竹種,因其發(fā)新鞭能力弱,需要盡早進行干預,加強管理。髯毛箬竹竹鞭年生長量相對較小,筍芽形成數量也少,同樣需要找出原因,進行干預。
竹鞭長度越長、幼壯齡竹鞭所占比例越大、竹鞭上萌發(fā)筍芽和鞭芽越多,竹林發(fā)展越好;反之竹鞭長度越短、老齡竹鞭所占比例越大、竹鞭上萌發(fā)筍芽和鞭芽越少,竹林生長越差。箬竹屬植物屬于混生竹,既可以從地下橫向生長的竹鞭上抽筍長竹,也可以從稈基芽眼上發(fā)筍長竹[9]。即使老齡竹鞭占的比例大、竹鞭上萌發(fā)的筍芽和鞭芽少,植株稈基芽眼也可以萌發(fā)出筍長成新竹。箬竹屬植物竹林的發(fā)展,不僅與竹鞭長度、竹鞭年生長量、竹鞭年齡、竹鞭上筍芽和鞭芽萌發(fā)力有關,還與地上竹株萌發(fā)新筍能力有關,這給箬竹屬植物的栽培養(yǎng)護管理提供更多可能。