一、形态特征
丛生竹云南林产业主要树种培育技术丛书云南境内的丛生竹类主要包括牡竹属(Dendrocalamus)、箣竹属(Bambusa)、慈竹属(Neosinocalamus)、泰竹属(Thyrsostachys)、巨竹属(Gigantochloa)、香竹属(Chimonocalamus)、空竹属(Cephalostachyum)、薄竹属(Leptocanna)、 思劳属(Schizostachyum)、梨藤竹属(Melocalamus)、悬竹属(Ampelocalamus)等竹属达80多种,以中型、中大型或特大型竹居多,其主要形态特征简述如下。
1、地下茎
丛生竹的地下茎为合轴型地下茎。其状似"烟斗"的地下茎由细小而短缩的秆柄和粗大而节间短缩的秆基两部分组成(如图1-1)。在秆基的两侧着生有数枚芽眼,并由其芽眼发育抽笋成竹,再靠成竹的秆柄与母体秆基紧密连接,形成合轴型地下茎及密集丛生的独立竹丛(如图1-2)。根蔸的秆柄部位一般没有根眼,故而不生根,根系均集中于秆基部位。
2、竹秆及竹箨
(1)竹秆:竹秆为竹子地上部分的主体,一般称之为秆茎。丛生竹的秆茎多为乔木状或灌木状,稀藤状。乔木状的丛生竹秆茎一般高10~20m,径粗5~10cm。如黄竹(Dendrocalamus membranaceus)、慈竹(Neosinocalamus affinis)、粉单竹(Bambusa chungii)等。最大者如巨龙竹(Dendrocalamus sinicus)、龙竹(D.giganteus)秆高达30m,径粗30~36cm,为特大型乔木。灌木状竹一般秆高3~6m,径粗3cm以下。如凤尾竹(Bambusa multiplex cvFemleaf)、观音竹(B.multiplex var.riviereorum)等。斜倚它体生长,呈攀援状的有梨藤竹(Melocalamus compactiflorus)、针麻竹(Cephalostachyum scandens)。
丛生竹竹秆节间一般为圆筒形,中空,壁厚或壁薄。节间一般长30~50cm,最长可达130cm,如沙罗单竹(Schizostachyum funghomii)。最短节间长10cm左右。个别竹种如佛肚竹(Bambusa ventricosa)竹秆的节间短缩而肿胀,呈"佛肚"状。香竹属的竹子在秆环与箨环间的节内,生有一圈排列整齐的刺状气生根,壁腔内具有芳香的油液物。
丛生竹竹秆表面一般为青绿色、光滑,或被白粉或具硅质而粗糙。少数竹种的竹秆节间表面呈黄色或金黄色,并具青绿色纵条纹,如黄金间碧玉竹(Bambusa vulgaria cv.Vittata)、小琴丝竹(B.glaucescens cv.Alphonsa)。
(2)竹箨:竹箨即秆箨,俗称笋壳,着生于秆茎的各节箨环上,由箨鞘、箨舌、箨耳及箨叶组成(如图1-3)。丛生竹的秆箨一般为革质或纸质,脱落或宿存或迟落。箨叶直立或反卷(外翻),箨耳发达或不发达或不明显。箨鞘形状和大小不一,背面具刺毛或无刺毛。秆箨的形状因竹种的不同而有较大的变异。
3、竹枝及竹叶
(1)竹枝:竹枝着生于秆茎的节上。丛生竹的竹枝一般为多分枝,呈簇状着生,主枝明显或不明显,发达或不发达。个别竹属如香竹属的竹种为3至多分枝,主枝明显。
(2)竹叶:竹叶着生于各分枝的小枝上,由叶鞘、叶耳、叶舌及叶柄组成(如图1-4)。丛生竹的叶片通常为绿色,披针形或窄披针形。竹叶大小也因竹种而异,小型叶片长不及5cm,宽0.5cm以下,如观音竹等。
4、花及果实
丛生竹的花序及果实因属种不同而有差异。花序一般以圆锥花序为主,其次为头状花序。果实多为颖果,其次为囊果(如慈竹)和坚果(如梨藤竹和针麻竹)。因花有两性、单性或中性存在,故花后有种实的和无种实的。
二、分布与生长特性
1、分布特性
云南地处东南亚竹类分布中心区域内,竹类植物极为丰富,全省16个市州均有丛生竹类的分布。从海拔不到100m的滇南热带北缘,到海拔2200m的滇东北至滇西北的北亚热带,均有不同属种的丛生竹生长。其分布的特点为:
(1)大型及特大型丛生竹类,集中分布于滇东南、滇南、滇西南及滇西,海拔1500m以下的热带北缘和南亚热带区。常生于坝区、低山山地及河谷。人工栽培或天然生长。主要竹种有巨龙竹、龙竹、麻竹(Dendrocalamus latiflorus)、黄竹、甜龙竹(D.spp)、野龙竹(D.semiscandens)等。
(2)中大型丛生竹类,分布于滇中、滇西,滇东及滇东北的亚热带坝区、中山山地或谷地。主要竹种为慈竹、梁山慈竹(Dendrocalamus farinosus)、椅子竹(D.bambusoides)、棉竹(Bambusa inteimedia)等。
(3)中小型丛生竹类,如小薄竹(Schizostachyum pingpianensis)、香竹(Chimonocalamus delicatus)、灰竹(Ch.pallens)、马关香竹(Ch.makuanensis)等,分布于滇东南海拔2000m以下的亚热带山地,常生于常绿阔叶林内,天然分布或人工栽培。而流苏香竹(Ch.fimbriatus)则分布于滇西及滇西南海拔1500~2000m的亚热带山地,天然分布或人工栽培。其他竹种如孝顺竹(Bambusa multiplex)、小琴丝竹、凤尾竹等,在滇东、滇中及滇西的亚热带地区广为人工栽培。
2、生长特性
(1)地下茎的生长丛生竹地下茎根蔸秆基部位、短缩而肥大的节间处着生有根眼和笋眼。笋眼的多少,因竹种不同而异,一般在2~10个之间。笋眼于春季开始萌动,夏季到秋季有1~3个笋眼发笋出土。地下茎笋眼的萌动能力,以秆基中下部位的笋眼最强,秆基中上部位的笋眼一般很少萌动。地下茎笋眼的萌动能力又以竹龄1~2年生的幼壮竹最强,3~4年生有所减弱,5年生以后笋眼完全丧失萌发能力。
(2)秆及枝叶生长竹笋出土后到幼竹完成秆形及高生长,是靠秆茎节间伸长来完成的。除当年最早发笋出土成竹的幼竹,顶梢有少量的枝叶形成外,大部分的幼竹要到次年开春以后,才开始从顶梢由上而下地抽枝长叶,直到夏初结束。抽枝长叶时幼竹秆茎节上的主芽形成主枝,两侧的副芽形成侧枝。这是丛生竹与部分散生竹的共同生长特性。而丛生竹新竹秆茎节上尚未萌发的隐复芽,要到次年的3~4月才萌发和抽枝长叶,呈现出多分枝或簇生枝。
竹子从笋芽萌动到发笋出土形成幼竹,再到完成径高生长及抽枝长叶,形成独立新竹株的这一生长发育周期,大约需要10~12个月。2~3年后进入工艺成熟的材质生长期;5年生以后材质开始下降,以至衰老而枯死。
(3)开花结实竹子为多年生一次性开花植物,开花后的竹株、竹丛或竹林逐渐枯死。在人工栽培的丛生竹中,竹子开花可出现于个别竹株或竹丛。也有相对集中而连片的天然竹林开花,如黄竹林。
竹子开花是其生长发育过程中的自然现象。也有因受大气干旱和土壤干旱等恶劣环境条件的影响,或人为的管抚工作跟不上而诱发竹子开花的。由此竹子开花有着"必然性"和"突发性"及"毁灭性"的特点。一年之中的春夏秋三季均会有不同的竹子在开花。
竹子雄性花的花粉寿命极短,一般只能维持3个小时左右的生活力,而容易丧失发芽力。加上有的竹种两性花成熟期不一致(如牡竹属的竹子),自花授粉困难;或是因花期光照或水热条件较差,致使开花竹株花粉发育不良;或是受病虫害侵扰等,使其花粉受精的成功率低而难以形成种实。故此,竹子开花之后有形成种实的,也有无种实的或少种实的。一般在开花之后有种实的丛生竹有黄竹、麻竹、慈竹等。只开花而无种实的有龙竹。
竹子种子的生活力一般只能保持1~2个月,寿命较短。在开花结实的竹林下,种子成熟落地后随即发芽,但成苗和成竹率均低。
三、经济及生态价值
竹子具有生长快,产量大,经营周期短,经济价值和生态价值高,用途广泛等特点。竹材又是国家工业建设和民间生产生活用材的重要原料;竹笋是天然绿色食品的重要来源。人们的衣食住行等均离不开竹子。
1、经济价值评价
(1)竹材特性及利用价值竹材的干缩率比木材小,一般为8%~10%;基本容重为0.4~0.8g/cm3,顺纹抗压、抗拉及抗弯强度良好,具有强度高、韧性大、刚性好、劈裂性好,易加工等特点,其物理力学性能优于一般木材。竹材的纤维素含量为50%~60%,介于阔叶材与针叶材之间;木素含量为19%~25%,低于针叶材而接近阔叶材。竹材的纤维素含量高,纤维细而长,质量好,是制浆造纸和人造丝加工的良好材料。因此,竹材是工业加工与民用生产生活的重要用材。
(2)竹笋的食用及保健价值竹笋历来就是民间传统的森林绿色食品,山珍蔬菜之一。竹笋不但含有丰富的蛋白质、纤维素、脂肪和糖类。而且还含有人体所必需的多种维生素,矿质元素和微量元素,具有极高的营养价值和保健作用。其竹叶、竹青、竹腔液汁、花及果实等又是医药保健和食品加工利用的重要原料。
(3)主要竹产品类型竹笋食品:竹笋食品包括鲜笋、保鲜笋、盐渍笋、笋干及笋丝等。鲜笋为能直接食用的优质笋用竹或材笋两用竹的竹笋,如多种甜龙竹、野龙竹、沙罗单竹、香竹等的竹笋。不能直接食用的竹笋,如龙竹、巨龙竹、麻竹、黄竹等的竹笋。这些竹种的竹笋经漂制后加工成保鲜笋、盐渍笋或干笋制品供食用。
竹叶及竹汁食品:利用香竹的竹腔液汁或嫩竹汁加工制成竹汁饮料、竹汁食品、竹汁药酒及竹叶饮料、竹叶晶、竹叶酒、竹叶茶等。
竹药及食用保健品:利用竹叶、竹根、竹沥、竹茹等加工生产多种食用保健品及药品,对高血压、痔疮、便秘患者有一定的治疗和保健作用。
竹制工艺品:竹制工艺品包括竹编、竹刻、竹雕等文化和生活工艺品。常用的丛生竹有龙竹、黄竹、佛肚竹等。
原竹生产设施及生产生活用具:生产设施包括脚手架、矿柱、梁柱、竹桥、竹筏、引水管等;生产生活用具包括竹绳、扁担、竹箍、家具等,以及其他食品盒具。常用的丛生竹类有龙竹、巨龙竹、黄竹、慈竹、泰竹、滇竹等。
竹质人造板:竹质人造板包括组合式竹楼建材板、竹地板、竹胶合板、竹木胶合板、竹编胶合板、竹层积板、竹旋切板、竹刨花板、竹纤维板等。竹质人造板加工用竹范围较宽,各种大中小径级的竹材均可利用。
竹纸及人造丝:竹纸产品主要为高档纸和中档纸、人造丝为优质人造丝。主要竹种有硬头黄竹(Bambusa rigida)、刺楠竹(B.sinospinosa)、慈竹、牡竹(Dendrocalamus strictus)、沙罗单竹、粉单竹(Bambusa chungii)、青皮竹(B.texieilis)、麻竹、料慈竹(B.distegia)、孝顺竹等。
竹筋混凝土生产和生活设施:以竹代钢和以竹代砖建造简易房屋、贮粮窖、蓄水池、蓄水窖、沼气池、水泥桩等生产和生活设施。
总之,竹制产品类型繁多,利用极为广泛,经济价值极为突出,是国家和城乡经济建设的重要资源。
2、生态价值评价
(1)水源涵养与水土保持竹林不论是松散的林冠结构,还是密集的林冠结构,都具有较强的截持降水的能力。庞大的地下根蔸系统遍布于林下浅土层中,其截留地表水与固土保水的能力都很强。特别是大面积的天然竹林,如黄竹林、牡竹林、野龙竹林、薄竹林、藤竹林等,其水源涵养与水土保持的功能尤为突出。因此,竹子是多雨地区,水土流失与水患多发地段,营造生态防护林的最佳树种之一。
(2)气候调节与空气净化云南的竹林面积达38万多hm2,90%为天然竹林,且分布相对集中连片。不论是单竹种的单优竹林,或是多竹种的混生竹林或是竹木混交林,除具水土保持作用外,还对周边环境有着调节温度和湿度,以及净化空气,防止大气污染等的重要作用。
(3)园林绿化与环境保护竹子是城镇园林绿化不可缺少的一个重要树种。除了绿化与配景观赏外,更重要的是其立竹及林冠结构均较紧密,枝叶繁茂而浓密,绿化成林后所形成的"竹墙"具有良好的防风、截尘和隔音效果,是一道良好的天然防护屏障。因此,竹子在城镇园林建设中除了绿化、美化和观赏外,更重要的是对环境的保护作用。
(4)生态旅游与观光休闲云南竹类植物的多样性与竹体型态的多样性,所呈现出来的千姿百态与挺拔秀丽的竹林景观,是云南对外开放的重要旅游资源。如滇南热区大面积的天然竹林与人工竹林森林公园,每年均要吸引大批的中外游客前往观光游览。目前,在云南境内已开发利用的竹子生态旅游基地主要有:
①西双版纳的森林公园:现有天然竹林和人工竹林7万多hm2,包括有龙竹、巨龙竹、甜龙竹、野龙竹、麻竹、黄竹、泰竹、滇竹、箣竹和梨藤竹等30多种大中型丛生竹类。其中黄竹天然竹林覆盖面达70%以上,加上勐仑植物园珍稀竹种,已达100多个竹种。丰富的竹类植物和优美的竹木自然景观与人工竹林景观,是西双版纳森林公园生态旅游的必览之地。
②在建中的开远东南亚珍稀竹种园:占地300hm2,包括珍稀竹种园、观赏竹区、藤本竹区、丛生竹区、散生竹区、混生竹区,人工造型竹区及良种培育竹区等。布有5大景园10大景点,种植面积233hm2左右,收集竹种350种以上。该竹种园建成后将成为滇东南地区竹子生态旅游重要基地。
③石林风景区绿色通道和竹藤基地:占地面积1070hm2,为以毛竹和麻竹为主的竹藤基地。
④昆明世博园:竹园内收集珍稀竹种300多种及建有竹文化园林景观。
四、良种选育技术
竹子为多年生一次性开花植物,并且开花的周期极长,花后开花的竹株陆续枯萎而死亡。加上多数竹子的花发育不全,授粉率和结实率极低或根本不结实。由此,竹子的遗传改良比起其他林木要困难,使得竹子的繁衍方式主要靠无性繁殖来繁衍扩展。
但是,竹子的无性繁殖方式在进行继代繁衍过程中,因受环境因子的制约,使得群体间产生较大的遗传分化或遗传基因流失或遗传性状分离。遗传性状的不稳定性往往使其遗传性状有可能向正反两个方面转化。所以,在进行无性繁殖良种选育时,有可能会收到好的效果,也有可能达不到预期目的。
此外,在天然竹林开花结实时,可在结实的竹林中进行个体选择,利用优良植株的优良种子播种育苗和利用优良植株的植体通过无性繁殖进行良种选育。目前在生产上应用的还有,利用丛生竹人工竹林开花的机会,采用人工杂交育种进行良种选育。
1、无性繁殖良种选育
(1)种源选择
云南境内的重要经济竹种,多为人工栽培的大型和特大型或中大型丛生竹类。对不同竹种的优良种源选择,主要在各竹种的中心产区内,从不同的海拔梯度范围内找出长势最佳,竹材和竹笋的个体生物量最大,竹体性状良好的优良群体,通过对比,筛选出最佳海拔梯度内的最佳良种群为良种种源。现将目前在云南竹资源基地建设中,主要栽培或天然分布的重要经济竹种的利用类型、主要产地及种源类型分述如下。
①材笋两用竹种
龙竹(Dendrocalamus giganteus):特大型丛生竹种。主产于西双版纳、思茅及临沧,生于海拔1600m以下的热带北缘和亚热带地区,属中低海拔热性材笋两用竹种。
巨龙竹(D.sinicus):特大型丛生竹种。主产于西双版纳、思茅及临沧,生于海拔500~1300m的热带北缘和南亚热带地区,属低海拔热性材笋两用竹种。
麻竹(D.latiflorus):大型丛生竹种。主产于文山、红河、思茅及西双版纳,生于海拔1000m以下的热区,属低海拔热性材笋两用竹种。
黄竹(D.membranaceus):中大型丛生竹种,天然分布。主产于西双版纳、思茅及临沧,生于海拔1000m以下的热区,属低海拔热性材笋两用竹种。
云南龙竹(D.yunnanensis):大型丛生竹种。主产于文山及红河,生于海拔1700m以下的热带北缘和亚热带地区,属中海拔热性材笋两用竹种。
金平龙竹(D.peculiaris):大型丛生竹种。主产于红河州金平县,生于海拔1000~1200m的热带北缘和南亚热带地区,属低海拔热性材笋两用竹种。
粗穗龙竹(D.pachystachyus):中型丛生竹种。主产于文山、红河及玉溪,生于海拔1000~1700m的热带北缘和亚热带地区,属中海拔热性材笋两用竹种。
杂交竹:包括撑绿3号、麻版6号、撑麻青15号,为中大型丛生竹种。属低海拔热性材用或材笋两用竹种。
②笋用或笋材两用竹种
勃氏甜龙竹(D.brandisii):大型丛生竹种。主产于德宏、临沧、思茅、红河及玉溪,生于海拔1600m以下的热带北缘和亚热带地区,属中低海拔热性优质笋用或笋材两用竹种。
版纳甜龙竹(D.hamiltoii):中大型丛生竹种。主产于西双版纳及思茅。生于海拔900m以下的热区,属低海拔热性优质笋用或笋材两用竹种。
野龙竹(D.semiscandens):中大型直立丛生或斜倚它体生长竹种。天然分布。主产于西双版纳、思茅、临沧及德宏,生于海拔1300m以下的热带北缘和亚热带地区,属低海拔热性笋用或笋材两用竹种。
沙罗单竹(Schizostachyum funghomii):中型直立丛生或斜倚它体生长竹种。天然分布。主产于文山、红河、西双版纳、临沧及德地宏,生于海拔800m以下的热区,属低海拔热性优质笋材两用竹种。
香竹(Chimonocalamus dlelicatus):中小型丛生竹种。主产于红河州金平,天然分布或人工栽培。生于海拔1400~2000m的亚热带地区,属中海拔暖热性笋材两用竹种。
流苏香竹(Ch.fimbriatus):中小型丛生竹种。主产于临沧及德宏,天然分布或人工栽培。生于海拔1500~2000m的亚热带地区,属中海拔暖热性笋材两用竹种。
③材用竹种
慈竹(Neosinocalamus affinis):中型丛生竹类。主产于滇中及滇西,生于海拔1200~2200m的亚热带地区,属中海拔暖热性优质材用竹种。
青皮竹(Bambusa textiles):中小型丛生竹类。原产于华南,云南南部和中部有栽培。生于热带北缘和亚热带地区,属低海拔至中海拔暖热性优质材用竹种。
粉单竹(B.chungii):中型丛生竹类。主产于华南及云南文山,云南南部和中部有栽培。生于海拔1600m以下的热带北缘和亚热带地区,属中低海拔热性优质材用竹种。
梁山慈竹(B.farinosus):中型丛生竹类。主产于滇中,生于海拔1000~1700m的亚热带地区,属中海拔暖热性材用竹种。
棉竹(B.intermedia):中小型丛生竹类。主产于滇中、滇西、滇东南及滇东北,生于海拔1000~1700m的亚热带地区,属中海拔暖热性材用竹种。
薄竹(Leptocanna chinensis):中小型丛生竹类。主产于红河及玉溪市新平,生于海拔1500~2500m的亚热带地区。天然分布。属中海拔暖热性材用竹种。
(2)优良林分选择
在各竹种中心产区的优良种源地,一般把占有一定面积的各竹种人工竹林或天然竹林作为优良林分选择对象。优良林分一般要求林分内1~3年生竹龄的竹株结构均匀,壮成年母竹未遭过度采伐或破坏,林分总体长势良好,无病虫害,立竹秆型良好而径粗大小均匀,分枝完整而健壮,无机械损伤的林分选作为不同竹种的优良林分。
(3)优良竹株个体选择
在各个竹种的优良林分内设置标准地,对其1~2年生幼壮龄的竹株进行每竹检尺(测定竹株的径粗和株高)。标准地面积一般400~600m2,根据竹种径级大小和竹丛的稀密,标准地内应有母竹丛30~60丛。
每竹检尺后,把超出平均径粗的单株按1~3级分级处理。再从大径级到小径级顺序进行量性即数量性状的筛选,最后以主秆各节分枝性状优劣和分枝基部隐复芽的饱满程度,进行质量性状筛选后确立所需优株。并对优株进行编号挂牌,登记入册。
(4)良种基地的营建
竹类良种基地的营建是分别不同竹种,不同地理种源进行区划,建立优良母竹收集园及优良母株采集圃。其营建的方式和方法为:
①优良母竹收集园:不同竹种的优良母竹收集园,是利用分蔸截秆移栽的方式来建立的。在移栽中型或中小型优良母竹时,可带上一株与母竹连蔸的3年生成年竹同穴栽植,这样母竹的成活更有保障。优良母竹的分蔸、截秆处理及栽植、管理可参照竹林营造技术进行。
②优良母株采集圃:优良母株采集圃可通过两种方式来营建。一种为直接利用收集圃优良母竹移栽时,所截留下来的主秆上半部具有分枝的母秆,进行埋秆或埋节培育竹苗来建立优株采集圃。另一种方式为用优良母竹移栽后,所培育出的继代优良竹株来建立优株采集圃。
对埋秆和埋节的处理及具体培育方法,按一般埋秆和埋节育苗的技术要求进行。不同竹种的采集圃建成后可直接为其育苗基地提供良种种源,也可为各竹种基地造林提供良种种苗。
在竹类的良种基地即优良母株采集圃建成使用后,经过一段时间的经营可能会出现某些竹种、某些竹株的某些遗传性状发生退化或某些遗传性状优势不突出等状况。此时,应该停止使用该竹种的良种基地或作必要的改造;也可将其作为一般造林的种源或作其他竹资源利用。
2、杂交育种良种选择
丛生竹的人工杂交育种,主要是在人工栽培的竹株或竹丛中,利用自然开花的机会进行人工授粉杂交,再从杂种第一代中筛选出优良个体,经无性繁殖培育出具有杂种优势的优良后代。目前已在生产上推广应用的优良杂交竹有撑麻青15号,撑绿3号,麻版6号等几种。
(1)杂交亲本的选择
①选择1~2年生将要开花或正在开花的健壮竹株,利用其经分株移栽后继而开花或照常开花的特性,以供人工杂交育种用。竹子开花前一般均有预兆,应在竹子开花前到产区作好调查和标记。
②根据既定的培育目标,选择有相应遗传性状并占优势的亲本配对或混合杂交。内在的性状指标有竹材的物理力学特性,纤维含量和质量,竹笋的品质及生物量。外在的性状指标有竹体性状特征,如秆型、径级大小、节间长短及形态,分枝高低,发笋能力及笋头大小,长势及健康状况等。
(2)杂交亲本的组合原则
①杂交亲本间要有较强的亲和力,才能组合配对。一般同属的竹种间杂交亲和力比较强,亲本组合后杂交容易成功。生态特性接近而不同属的竹种,杂交亲和力有差异。例如麻竹×撑篙竹×青皮竹的亲和力较强;而麻竹×车筒竹的亲和力较弱,两亲本组合后杂交难成功。
同属竹种间的亲缘关系比较近,杂交亲和力较强,杂交亲本组合后其杂交子代生长正常,从中容易筛选出优良杂种。
②杂交亲本的遗传性状优势要互补,组合后方可育出具有双亲本遗传优势的杂交良种。
按照既定的培育目标,杂交亲本组合后所培育出来的杂交子代,要兼有母本和父本的质性和量性,或是形性和色性两遗传优势,这才是竹子杂交育种的最终目的。
(3)杂交亲本收集圃的设置
为有效地实施竹子的杂交育种,而育种时要求设置竹子杂交亲本收集圃。竹子杂交亲本收集圃应设置在交通方便,水湿和光照条件较好的开阔地带。在作好亲本设置以及道路等设施规划设计后,在竹子的杂交亲本设置区,按一般竹林营造技术的要求进行穴状整地。穴内施入适量的磷、钾肥作基肥。将所搜集的竹子亲本截梢后倾斜定植于穴坑内,待亲本开花后便于人工授粉操作。
(4)花粉的收集、冷藏及人工授粉
竹子花粉的生活力一般只能保持3个小时左右。如果杂交组合的亲本花期不相遇或者需要错开杂交亲本的花期,使整个杂交季节内能收集到杂交组合亲本的新鲜花粉,从而提高授粉的成功率,可以采取分期移栽竹子杂交亲本的方法来调节其花粉期。也可以将先采收到的竹子亲本的新鲜花粉装瓶冷藏。经冷藏的竹子花粉其生活力可保持到一周。
竹子的两性花靠风媒传粉。为了避免杂交亲本中人工授粉与自花授粉种子的混杂,人工授粉前应选择好母本小穗中部的花,将其雄蕊全部去掉,然后用毛笔将父本的新鲜花粉轻轻撒在母本雌蕊的柱头上。授粉后不用套袋隔离,注意遮荫避雨,观察和掌握其种子的成熟期。
竹子杂交育种的人工授粉最佳时节为盛花前期,即2~4月。最佳时间为上午9时以前。
(5)种子采收与育苗
竹子杂交育种在施行人工授粉后,要经常观察和掌握种子的成熟期,一般种子成熟的盛果期为5~6月。在种子快要成熟的前2~3天,需要及时套上透明的纸袋,以防种子成熟后落地丢失。
种子采收后及时用容器单粒播种育苗,盖土不宜过厚,注意喷水保湿。播后大约7天左右种子开始发芽,待苗高10cm以上时再移入盆内。每隔2周追施一次适量的氮肥,到了次年的春天,再定植到试验圃内。
(6)优良无性系选择与采集圃建立
在子代实生苗种植圃内,根据子代植株的长势、个体性状的观测及竹材、竹笋质量与产量的检测,筛选出优良子代植株。再用优良子代植株的营养体,进行分株埋茎或扦插等无性繁殖方法扩大培育,建立竹子杂交良种子代无性系繁育采集圃,为大田育苗或基地造林提供优良竹子杂交种繁殖材料。
经人工杂交育种选育后的竹子杂交良种子代植株或无性系,在竹材的产量和质量上或竹材纤维的含量和质量上或鲜笋的质量和产量上,以及竹体的各个性状上相应地要比亲本有所超越。为遗传性状占优势的优良个体。
丛生竹的人工杂交育种选育,其程序为:杂交亲本选择-建立亲本收集园-人工授粉与种子采收-播种育苗与子代优良个体选择-无性繁殖与建立无性系采集圃。
五、育苗技术
1、苗圃地的营建
(1)苗圃地选择:在竹子造林基地建设中,育苗基地是一项配套的基础设施。由此,苗圃地应设在竹子造林基地内,或建于其周边位置适中而交通运输比较方便的地段。以地势较平缓开阔、光照和水源充足,排灌又比较方便的台地或平地为最佳的建圃适地。切忌用阴湿地块或常年使用的蔬菜地作苗圃地。苗圃地要求土层深厚,结构良好,疏松而透水和透气性良好的沙质土或轻壤土。忌粘重排水不良的重粘土。
(2)整地及土壤处理:育苗前20~30天深翻苗地到30cm以上,暴晒3~5天后用干枝叶或干杂草全面铺于地面炼烧之后,每亩施用500~1000kg的农家肥作底肥,然后把土打细整平待用。在育苗前的5天左右,用1︰1000倍的多菌灵或灭菌灵液进行土壤喷洒消毒处理。苗床一般高10~20cm,宽100~120cm,长度适中。苗床间步道或排水沟宽约30cm。
2、无性苗繁育
丛生竹的无性繁殖育苗,是利用其秆茎及主侧枝育苗。即利用壮龄竹秆(茎)节上的分枝基部的隐芽,在来年开春后能继续发育抽枝,并从新枝基部芽眼发育生根,形成独立新竹株的特性来培育竹苗。
(1)母竹选择与处理用作采集秆茎及枝条进行无性繁殖育苗的母竹,要求选择2~3年生,生长健壮,隐芽饱满、无病虫害的壮龄竹株。壮龄母竹的发笋、抽枝及生根能力都较强,出苗率和成活率均高。
如果采用带蔸埋秆(埋茎)育苗,须从母竹根蔸的秆柄部位将母竹砍下,保留根蔸截去竹梢无分枝部位;若采用去蔸埋秆育苗,只须于母竹秆茎无分枝部位将母竹砍下,再截去梢部无分枝部位,基部和梢部两端截口为方向相反的"马耳"形,口面与两侧分枝面垂直。修剪去母秆各节侧枝,保留主枝1~2节。修剪好的秆条若需外运一段距离,应将秆条浸泡于清水中,或喷水保湿遮荫防晒。在运输途中也要注意喷水保湿。
(2)育苗季节丛生竹无性繁殖育苗的最佳季节为3月上旬到4月中旬(惊蛰-谷雨),最迟不超过4月下旬。
(3)埋秆育苗埋秆育苗包括带蔸埋秆和去蔸埋秆育苗。在苗地现场先将要埋的竹秆在各节间中央的同一平面上开一个注水小口,其口面与各节分枝面相垂直,且与梢端口面同向。然后将埋秆平置于已开好的苗床沟内(沟间距为30~40cm,沟深视埋秆径级大小而定),使注水口面向上,秆节各分枝面向两侧。各埋秆的排列可以首尾交替,平行放置。埋秆放置好后分别向各注水口注满清水,并用湿泥封口后用1︰1000倍生根粉液喷洒各节侧枝部位,然后盖土5~10cm厚。再用松针或山草覆盖,以不见表土为准。最后用水喷灌至整个苗床土体湿润为止。
(4)埋节育苗埋节育苗分为单节埋条育苗、双节埋条育苗及多节埋条育苗。单节育苗其埋条仅有一个秆节,无完整节间,育苗后形成单丛竹苗;双节育苗其埋条具有2个秆节,1个完整节间,育苗后形成双丛竹苗;多节育苗其埋条具有3个以上秆节,2个以上完整节间,育苗后形成3丛以上竹苗。
埋条两端的截口均为方向相反的"马耳"形,在节间中央的同一个平面上仍然开有注水小口,口面与两侧分枝面垂直。埋条的放置等操作程序与埋秆相同。
(5)扦插育苗丛生竹的扦插育苗是利用秆节上的主枝和侧枝基部的隐芽,经萌动后生长出新根和抽枝成竹,形成独立生长的新竹株的特性进行扦插育苗。因为主枝扦插育苗的成活率比侧枝扦插育苗的成活率高,故生产上常用的是主枝扦插育苗。
主枝扦插育苗的方法,是以2~3年生健壮竹株作为取条母体。选择枝蔸肥大,隐芽饱满,枝径粗壮的主枝作为插条。取材时用利刀从分枝基部将簇生枝全部削下,剪去所有侧枝,保留主枝2~3节及梢端保留少量的次生枝叶,用生根粉液浸泡3~5min。扦插时先将苗床开成浅沟状(沟间距20~25cm),然后将修剪好的枝条以15cm左右的间距斜插于沟内,使带叶的梢端高出沟面。再用清水将插条和表土喷湿后盖土并轻轻压实,最后盖草和浇足水为止。
3、实生苗繁育
(1)种子的采收与处理种子采收:竹子种子因含有丰富的淀粉,容易遭受鸟兽猎食,需要把握好成熟期做到及时采收。竹子的种子没有后熟期,采早了发芽率较低;采晚了又因在温度和湿度适宜的条件下,容易落地发芽或挂在枝头上就发芽。故此,要做到适时采收。开花结实的丛生竹,一般在夏秋季种子陆续成熟,需要准确地掌握各个竹种的种实成熟期,做到及时而有效地采收到所需要的种子。
丛生竹开花结实后能采收到种子的竹种有:麻竹、牡竹、云南龙竹、梁山慈竹、慈竹、粉单竹、撑篙竹等。在采收种子时可利用利刀和手锯,将结实的竹株伐倒后精心采收。砍伐时应做到不震动、不摇摆结实竹株、颗粒不丢地将种子全部收回。并经筛选干净后装入麻袋或布袋速运回仓。
种子处理:竹子种子的寿命较短,自然风干贮存的种子一般只能保存1~2月就会丧失发芽力。故种子需要经过充分干燥后才能装入布袋,并在0~5℃的低温下冷藏。经过冷藏处理的种子,发芽力可保持4~6个月。在有育苗准备的情况下,最好是即采即播。播种前应对种子的纯度、含水率、千粒重及发芽率作好检验,以便为播种育苗提供必要的技术参数。
(2)播种育苗竹子种子的成熟期与播种期跨幅较大,加上种子的寿命极短不易久藏,需要即采即播。除了在春季成熟的种子可以采用大田及时播种育苗外,在其它季节成熟的种子最好采用塑料大棚播种育苗。以便通过人工对苗地施行水热调控,打破因季节、水湿及低温等不良环境条件对竹子播种育苗的限制。在一年中的春夏秋冬四季均可利用大棚播种育苗。
大棚的设置:要求东西走向,若为台地或梯地以自然地势而定。棚宽4~5m,高1.8m,长10~30m。棚膜厚6~8丝,耐老化。大棚步道居中,于纵向两端开口,以便劳作和通风。
种子处理:先用45℃温水浸泡种子2~3天。每天换水一次。到时将种子捞出用1︰1000的灭菌灵液或03%的高锰酸钾液浸泡消毒20~30min,并用清水冲洗药液后用干净的细河沙拌种催芽。河沙与种子的比例为2︰1,催芽的湿度