1.1. 引言
保护竹林植物多样性营林技术措施是在传统竹林经营技术的基础上，借鉴竹林生物多样性研究的已有理论和技术成果，施以相应的有利于竹林群落生物多样化的人为植被调控手段，实现竹林生产力与竹林伴生植物物种生物多样性协调发展与可持续利用目的的竹林经营综合技术。
1.1.1. 研究背景
森林是陆地生态系统的主体，为大多数陆生物种提供了生存空间和能量来源，因此森林生物多样性是构成全球生物多样性系统的重要组分之一，也是全球生物多样性保护的关键。然而，由于人口压力及其带来的不断加剧的经济活动，以及气候变化、生物入侵等自然原因导致全球森林生境的日渐片段化甚至消失，森林生态系统、种群和物种受到了严重威胁且数量还在不断扩大，近几十年甚至几年内，森林生物多样性正在以惊人的速度丧失。近年来，人们已经意识到生物多样性丧失的危害并着力进行具体的保护策略和行动，但保护重点主要集中在自然保护区以及有利于动植物多样化的关键生态系统
。尽管保护区构成了生物多样性保护的关键因素，但全球依法建立的保护区估计仅占世界森林的 13 %。这意味着，保护区以外 87 %的世界森林成为森林生物多样性的重要来源，值得通过整个地域的森林可持续管理把更多时间和资源投入到生物多样性保护和管理中。或者把生物多样性保护问题直接纳入到整个地域的森林管理。10 多年前保育学家和相关科学家就已经注意到尽管保护区建设势在必行然而对于生物多样性保护仍然不够，多功能景观镶嵌区域和周边保护区对生物多样性保护的作用越来越重要。研究表明多功能景观斑块中森林覆盖可以有效保护该景观中物种及其栖息地，并且对保持大的保护区的连接度具有重要意义。这些景观包括一切农业用地、农林用地以及森林斑块地形。而这些已经形成的或正在形成的斑块正是由于当地人民以其为生计来源不断从中收获造成的，因此，这些景观镶嵌体与保护区周边森林的未来演化趋势尚需以动态的观点来衡量，包括考虑在一定时间尺度内所有因素的作用，需要借助生物多样性变化的有效监测工具，监测方案的不断优化，保护技术的研究，以及镶嵌体和保护区附近居民从意识到行动的配合。这种从监测到保护措施如果从地方扩展到国家水平实施，对保护区物种及其栖息地乃至森林生态系统生物多样性保护的意义将更大。其中，森林植
物作为森林生态系统的主要初级生产者，为大多数动物与微生物提供了物质基础和能量来源，同时森林植被也是实现森林生态功能的重要组分，因此植物多样性的保护在生物多样性保护中具有特殊重要的意义。竹林资源作为森林资源的重要组成部分，其地理分布范围广，从赤道两旁到寒温带都有分布，但主要分布在热带、亚热带，尤其是南北回归线之间 (23°27′N～23°27′S)，以亚洲东南部温暖、湿润的季风地带为中心，这个中心区包括中国大陆东南的大部分省 (区) 、市和台湾及海南岛、印度次大陆以及太平洋西岸、北起库页岛、南到南太平洋、印度洋东岸与北岸的各大小岛屿。上述地区分布的竹林占世界竹林总面积的近 90%，竹种数量约占世界总数的 80 %。我国竹林主要分布在江苏、浙江、安徽、福建、江西、河南、湖北、湖南、广东、广西、海南、四川、重庆、贵州、云南、陕西等省（自治区、直辖市）。其中福建、江西、湖南、浙江 4 省分布最多，竹林构成了我国南方地区仅次于马尾松林和杉木林的第三大森林生态系统。我国现有竹种 500 余种，约占全球竹种的 42 %，竹林面积 538.1 万公顷，约占世界竹林面积的 24 %，占全国森林面积约 2.75 %，竹林蓄积量 829 亿株。其中毛竹林 386.83万公顷，占我国竹林总面积的 66.34 %，蓄积量 91.57 亿株，占竹林蓄积量的 11.05 %。据考古发现我国在旧石器时代就有大面积竹林存在，距今一万年前的长江中下游和珠江流域的原始人类就已开始利用竹类。按照考古学对竹林历史分布的研究，我国现代竹林应该大多为原始竹林演替而来，原始天然竹林多为混交林，随着自然演替与人为干涉，逐渐发展到现代的次生天然竹林。竹林按其建群树种组成不同可分为竹纯林和混交竹林两大类。竹纯林是指组成林分的建群树种只有竹子一种，没有其它乔木。而混交竹林林分建群树种除竹子外，还有其它乔木树种。竹纯林和混交竹林的林分结构不同，其功能效益也各异。如果仅以竹子作为研究对象，竹林伴生物种及其生境共同构成了竹纯林或混交竹林的生长环境，该生长环境又与竹子构成了竹林生态系统整体。近年来，随着竹林价值研究的深入和应用领域的扩大，对竹林经营、利用力度也逐渐加强。林农为了追求竹林生产力，长期采用纯林化经营措施，采伐周期缩短，强度增加，造成了不合理的竹林资源利用状况，而忽略了竹林长期生产力的维持和竹林生长环境生物多样性的保护，经过近 40 多年的竹林丰产技术推广，产量和经济效益得到显著提高。但近 20 年来，林地水土流失、地力下降、竹林环境生物多样性丧失尤其是竹林伴植物物种减少以及竹林生态功能受损等问题逐渐显现，同时使竹林本身在遭受自然灾害时稳定性和抗逆性减弱、病虫害频繁暴发、发笋期出现退笋或烂笋、以及由于环境变化引发生物连锁反应导致衰败等负面效应。近年可见的就包括 2008 年发生在南方冰雪灾害使竹林损失惨重2010 年西南干旱导致大量竹子干枯死亡的现象。我国竹林主产区中竹林多数为农林用地，从区域森林生态系统尺度上看，属于多功能景观镶嵌区域或保护区周边区域。目前，对竹林景观层面资源调控和利用不足，一方面由于自身经济地位，专门针对竹林群落生物多样性保护而为竹林建立保护区（保护区中的竹林群落和珍稀竹种除外）从资源投入上考虑是不现实的；根据竹类植物的生物学特征，也没有必要建立竹林自然保护区：只要一次造林成功，加以科学经营，竹林则可年年择伐，永续利用而不破坏生态环境。因此，研究改善竹林经营管理措施，可以为有效缓解竹林持续利用与伴生物种生物多样性保护间矛盾提供理论依据和现实收获。
1.1.2 研究目的和意义
(1) 探索如何在一定生产力条件下维护人工经营下的天然次生混交毛竹林植物多样性，维护生态系统的复杂性和稳定性进而更好地实现其生态系统功能。
(2) 尝试通过营林措施来对毛竹纯林进行保育和恢复，从而实现其植物多样性和生态系统功能。本研究在传统竹林经营技术的基础上，结合近年来森林可持续经营与竹林生物多样性研究经验成果并结合试验区竹林现状，从毛竹密度调控、混交树种比例调控、林下植被管理、施肥等方面试验了改进的营林技术（包括对混交林实施劈山+调整竹林结构、混交植被多样性管理、调整树种组成、调整竹林结、传统劈山；对纯林分别实施单项与综合措施，简单措施包括劈山、免耕、套种阔叶树、留养林下植被，综合措施分为保育性经营综合技术与传统经营综合技术），研究不同的营林措施对竹林生态系统植物多样性的影响。希望能够探索总结出科学可行的竹林经营技术，减少由不当的竹林管理和经营活动引起的竹林生物多样性丧失，推动竹林生物多样性的有效保护和持续利用并确保生产性竹林的经济产量。
摘要............5-8
Abstract............8-11
第一章 绪论............17-31
1.1 引言............17-20
1.1.1 研究背景............17-19
1.1.2 研究目的和意义............19-20
1.1.3 项目来源与经费支持............20
1.2 国内外研究现状与评述............20-28
1.2.1 全球生物多样性研究进展............20-21
1.2.2 森林生物多样性研究进展............21-22
1.2.3 竹林生物多样性研究进展............22-24
1.2.4 竹林可持续经营研究进展............24-26
1.2.5 研究评述............26-28
1.3 研究目标和主要研究任务............28-30
1.3.1 研究目标............28-29
1.3.2 主要研究任务............29-30
1.4 研究技术路线............30-31
第二章 湖南省炎陵县试验区毛竹混交林的研究............31-51
2.1 试验区概况与研究方法............31-35
2.1.1 试验区概况............31
2.1.2 研究方法............31-35
2.2 炎陵县试验区结果与分析............35-48
2.2.1 处理前毛竹林植物物种多样性特征............35-40
2.2.2 不同措施对竹林各层次植被植物多样性的影响............40-44
2.2.3 总体植物多样性变化............44-47
2.2.4 不同措施对竹林生产力的影响............47-48
2.3 小结............48-51
第三章 四川省长宁县试验区毛竹纯林的研究............51-60
3.1 试验区概况与研究方法............51-53
3.1.1 试验区概况............51
3.1.2 研究方法............51-53
3.2 长宁县试验区结果与分析............53-59
3.2.1 长宁县试验区物种多样性特征............53-55
3.2.2 不同营林措施对植物多样性影响............55-56
3.2.3 不同营林措施对竹林生产力数量特征的影响............56-57
3.2.4 保育性经营和传统技术对植物多样性的影响............57-58
3.2.5 保育性经营和传统技术对竹林生产力数量特征的影响............58-59
3.3 小结............59-60
第四章 结论、讨论与研究展望............60-65
4.1 结论与讨论............60-63
4.1.1 混交毛竹林研究结果............60-61
4.1.2 毛竹纯林研究结果............61-63
4.2 研究展望............63-65
参考文献............65-72
附录............72-105
在读期间的学术研究............105-106
致谢............106