CN104797130A - 高产竹子种植林 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高产混合竹种种植林及其种植方法。本发明包括以行间交替的方式或以其它布置形式种植两种或更多种竹种的方法。在一些实施例中，本发明提供一种包括高度基本相同的、在成熟时的周长和密度非常适合应用在纸浆和纸应用中的两种或更多种竹种的竹子种植林。

Description

高产竹子种植林

背景技术

竹子是特定的大型木质草本科(竹亚科、高粱族/禾本科)分类成员的统称。竹子包含在75个属内的约1250个品种，它们中的大部分生长相当快速并在五年之内达到成熟。在许多区域内，竹子以原始林的形式出现，但由于过度砍伐和治理不善正在耗尽。这一问题需要通过基于种植林培养的方式来解决。

发展基于种植林的竹子培养的最大挑战可能在于这样的情况，即许多有重要商业价值的竹子仅每隔60-130年才开花。加重这种长开花周期的困难的是，事实上许多竹子出现集中(群体)开花，在该种群中的所有植物同时开花。例如，桂竹每隔130年开一次花，且在这种种群中相同茎干的所有植物均在同一时间开花，而不管地理位置或气候条件的不同。在开花之后，竹子死掉。

竹子的长开花间隔以及集中开花的倾向使得获得用于繁殖的种子非常困难。加重这一问题的是，事实上即使是在竹子种子可以获得的情况下，竹子种子也仅能维持3-6个月的生命力。

由于由种子繁殖竹子的这些困难，竹子通常通过无性繁殖技术如分丛法和扦插法来繁殖。但这些无性繁殖技术不足以满足预计的全球需求，因为它们的大规模生产的生产能力以及它们的实际效率均太低。

发明内容

已经令人惊奇地发现，竹子种植林且尤其是种植有已通过微体繁殖方式繁殖的竹苗的竹子种植林的产量可通过在单个种植林内种植两种或更多种竹种的方式增加。通过种植两种或更多种竹种如毛竹种和毛金竹种，例如每英亩种植林的总产量可相比于仅种植单品种竹子的种植林有所增加。以这种方式，每英亩的产量可增加至少约10％、如从约10％到约50％。当两种或更多种竹种按相近的种植密度并以这样的图案种植以使得每棵竹子与不同于其的竹子品种相邻时，产量增加特别大。

因此，在一个实施例中，本发明提供一种竹子种植林，其包括间种的第一竹子和第二竹子，其中，该第一竹子至少按约50株每英亩的密度种植，且第二竹子按至少约50株每英亩的密度种植。

在其它实施例中，本发明提供一种种植林，其包括以间隔方式种植以限定出行间区域的两根或更多根第一种竹子和种植在所述行间区域内的至少一根第二种竹子。

在其它实施例中，本发明提供一种种植林，该种植林包括至少第一行和第二行的第一种竹子植株，该第一行和第二行限定出位于它们之间的行间区域，其中，第一种竹子植株的行间间距小于约3米且间种的第二种竹子种植在该行间区域内。

在另一实施例中，本发明提供一种种植竹子种植林的方法，包括以下步骤：以第一行种植第一种竹子；以及以第二行种植第二种竹子，其中，该第一行和第二行彼此间隔开约0.5米至约6米。

在又一实施例中，本发明提供一种种植竹子种植林的方法，包括步骤：以间隔方式种植两行或更多行第一种竹子以限定出行间区域并将至少一棵第二种竹子种植在所述行间区域内。

本发明的其它特征和方面在下文中更详细讨论。

附图说明

图1示出了根据本发明的一个实施例的竹子种植林；以及

图2示出了根据本发明的另一实施例的竹子种植林。

具体实施方式

本发明提供一种高产混合竹种种植林及其种植方法。本发明包括以行间交替的方式或以其它配置形式种植两种或更多种竹种的方法。在某些实施例中，本发明提供一种包括高度基本相同、在成熟时的周长和密度非常适合用在纸浆和纸应用中的两种或更多种竹种的种植林。例如，在一个实施例中，竹子种植林包括间种的第一种竹子和第二种竹子，其中该第一种竹子选自毛竹并以每英亩至少约50株的密度种植，且该第二种竹子选自毛金竹并以每英亩至少约50株的密度种植。

在其它实施例中，该竹子种植林可通过间种两种或更多种竹类无性繁殖系、两种或更多种竹变种、两种或更多种竹种或者两种或更多种竹属的方式来产出可以在纸浆和纸应用中使用的大量均匀的竹质材料。

在某些实施例中，具体的竹属选自由以下种类构成的组：酸竹属，悬竹属，青篱竹属，箣竹属，巴山木竹属，波印竹属，短穗竹属，空竹属，方竹属，丘斯夸竹属，牡竹属，藤竹属，镰序竹属，独焰草竹属，箭竹属，贡山竹属，井冈寒竹属，巨竹属，瓜多竹属，阴阳竹属，尼泊尔筱竹属，箬竹属，大节竹属，石稃(Lithachne)属，梨竹属，月月竹属，拿斯竹属，李海竹属，新小竹属，群蕊竹属，少穗竹属，欧美卡(Olmeca)属，墨西哥竹属，锐药竹属，刚竹属，苦竹属，茶秆竹属，雷迪(Raddia)属，扇枝竹属，赤竹属，东笆竹属，华箬竹属，思劳竹属，业平竹属，倭竹属，唐竹属，筱竹属，泰竹属，玉山竹属及其混合物。

在其它实施例中，该竹子种植林包括选自以下种类构成的组的两种或更多种竹种：毛竹、蓉城竹(Phyllostachys bissetti)、毛金竹、缺苞箭竹、菲白竹、山白竹、菲黄竹、粗节筱竹、Chusquea Culeo“Cana Prieta、”白绿竹、乌芽竹、马来甜龙竹；或Guadua Angustifolia Arundinaria gigantea；巴苦竹(Bambusa balcoa)、龙头竹、“Vitatta”龙头竹、绿竹、马甲竹、勃氏甜龙竹(endrocalamus brandesii)、马来甜龙竹(Dendrocalamus aspen)、版纳甜龙竹(Dendrocalamus hamiltoni)、龙竹、黄竹、印度实竹、菲律宾巨草竹、小黑竹(Gigantochloa scortechini)、瓜多竹(Guadua culeata)、瓜多竹‘尼加拉瓜(’Guadua aculeata`Nicaragua`)、实心瓜多竹、狭心瓜多竹、Guadua angustofolia bicolor、从瓜多竹(Guadua paniculata)、梨竹、长稳竹属(Teinostachyum)、Ochlandra travancorica和Schizostachyumlumampao。

在一个特别优选的实施例中，该竹子种植林包括选自以下属的两种不同温带竹：毛竹属例如楠竹(Phyllostachys heterocycla pubescens)(本文中也称为毛竹)和桂竹。或者，在多个替代实施例中，该种植林可包括毛竹和毛金竹。

在一些实施例中，被用于种植该竹子种植林的竹子是生长在天然环境中、生长在培植区域内和/或生长在生长设备(如温室)内。

在某些实施例中，该竹子通过自然授粉繁殖。例如，这样的竹类植物获自竹子种子。

在其它实施例中，所述竹类植物通过传统的快速繁殖方法如植物无性繁殖方法进行繁殖。植物无性繁殖的非限定性例子包括分丛法(例如吸芽种植法和根茎种植法)、整杆切割法、压条法、茎段切割法、枝扦插法和宏观繁殖法。在一些实施例中，纯竹类植物通过微体繁殖法如组织培养法种植。

在一个特别优选的实施例中，每种竹种包括单个无性生殖系、变种、品种或属。例如，该竹子种植林可包括源自特定的毛竹无性系的种质的竹子植株和源自特定的毛金竹无性系的种质的植株。在一些实施例中，毛竹无性系和毛金竹无性系均源自于微体繁殖法。

不管生产竹子植株的方法如何，植株均优选以至少约100株每英亩的密度种植。最初的种植密度取决于生境条件和所涉及品种的大小。通常，较高的密度适合于小型竹子如白绿竹的培植，而大型竹子如毛竹可以较低的密度培植。但种植密度不应当小到导致林冠暴露、土壤湿度低以及野草丛生。相反地，种植过密也会因为植株之间对光、空间、土壤水分和营养物的激烈竞争而导致低产量。因此，期望种植密度为至少约100株每英亩，如从约100株到约500株每英亩且最好为从约150株到约300株每英亩。

在竹子种植林包括两种不同竹种的那些实例中，优选地，总植株密度是至少约100株每英亩，如从约100株到约200株每英亩，但不同竹种可按相同密度或不同密度种植。例如，该种植林可具有约200株每英亩的总植株密度并包括第一种竹子和第二种竹子，其中，该第一种竹子以从约50株到约100株每英亩的密度种植，且该第二种竹子以从约100株到约150株每英亩的密度种植。

在种植林包括两种或更多种不同竹种的情况下，所述两种或更多种不同竹种优选被如此种植，以使得每棵第一种竹子毗邻第二种竹子。以这样的方式，所述两种或更多种不同竹种是“间种”的，“间种”在本文中被用于定义这样的种植布置形式，其中两种或更多种不同竹种以彼此相邻的方式生长。可以想到各种不同的种植图案以实现间种。

例如，在一个实施例中，两种竹种可通过行间交替的方式以相同或不同的密度间种。以这种方式，每种竹种被种植，其中各植株限定出线，本文中称为“行线”。这些行线往往是直线但不一定非得如此，并且优选地通常彼此平行。

为了说明本发明，在种植林中界定出特定区域或地带是有用的。竹种通常倾向于成“行”种植，这在本文中是指来自相同品种的多棵竹子植株沿线且最好沿直线毗邻彼此种植。参见图1，第一种竹子15和第二种竹子25沿行20、30种植。所示竹子种植林5包括四行20第一种竹子15和四行30第二种竹子25。第一种竹子15限定出种植林5的侧边缘4、6。该第一种竹子15按照间隔开的多行20被种植，行20之间彼此间隔开距离W。取决于种植密度，W可从约8米到约20米之间变化，且在特别优选的多个实施例中为从约10米到约15米之间变化。

如在图1中进一步示出的，行区域35围绕每个第一行20。该行区域35在行线的两侧的大致平行边缘之间大致延伸。例如，该行区域35可以往该行线20两侧延伸至少约0.25米，如从约0.25米到约0.5米，从而该行区域35具有从约0.5米到约1米的宽度。相邻行区域35之间的其余区域在本文中称为“行间区域”。如在图1中所示，该行间区域37的宽度通常大于约3米如从约3米到约9米，且在一个特别优选的实施例中为从约5米到约7米。在一个优选实施例中，该第二种竹子种植在根据本发明的行间区域内，从而，以R衡量的第一行竹子和第二行竹子之间的距离小于约8米，如从约3米到约7米且在多个特别优选的实施例中为从约4米到5米。

在一个特别优选的实施例中，相似品种的行种植间隔约10米，行区域为约1米宽，相邻植株之间的间距为约5米且行间区域为约8米宽。如本领域技术人员将清楚的那样，在行区域与行间区域之间的过渡并非是清楚界定的线，而是在本文中被用于说明本发明方法的特定部分是在哪或如何有利地实施的。

例如，在一个实施例中，选自毛竹的第一种竹子植株以至少约50株每英亩的密度按多行的方式种植，且选自毛金竹的第二种竹子植株以至少约50株每英亩的密度种植在第一种竹子的行与行之间。优选地，所述两种竹子被如此种植，以使得每棵第一种竹子植株距离第二种竹子植株小于约6米，且最好为小于约5米，且在多个特别优选的实施例中距离为约3米到4.5米。

在一个特别优选的实施例中，高产竹子种植林通过将两种不同竹子以行间交替的方式种植得以形成，其中第一竹子是毛竹且第二竹子是毛金竹。竹子的每一行可以根据种植地区地形以直线、曲线或直线和曲线的混合方式种植。毛竹的行与行之间彼此间间隔约8米到约12米且在毛竹的行与行之间种植有多行毛金竹。

在某些实施例中，在种植之前或种植的同时向该竹子种植林施加肥料，或者在其它实施例中，在种植之后向竹子种植林施加肥料。在一个特别优选的实施例中，施加包含磷、钾和氮的肥料，且更加优选地，肥料在生长期初期被施加至足以提供100:50:50千克每公顷(N:K:P)的量。

在本发明的一些优选实施例中，肥料被施加至行区域而不向行间区域施加任何实质性量的肥料。这允许肥料主要仅被一种竹种利用。如本文所用，“同时”是指各种不同的操作如整地、种植和施加肥料和/或除草剂是在给定的行间区域内几乎同时地在给定的行间区域完成的，从而使得第一个操作和最后一个操作之间间隔小于约24小时且优选小于约12小时。

在其它实施例中，本发明提供一种用于种植竹子种植林的方法，包括在未耕作但同时施加了除草剂和肥料的土壤中种植至少两种竹子的步骤。

在一些实施例中，本发明在第一种竹子的相邻行之间利用原茬耕作技术或间隔耕作技术以在两行之间制作苗床。第二种竹子植株被种植在耕种床中种植并且随后土壤被堆到植株上以完成种植。几乎在土地被间隔耕作的同时，向土地(包括行区域和至少部分的行间区域)施加苗期除草剂以控制杂草生长并施加肥料。在一个特别优选的实施例中，肥料被施用在行间区域的约30厘米的范围内以达到最大效力。这种方法以及三个操作(喷药、施肥和播种覆盖作物)的结合以及在免耕土地中执行上述操作的时间选择提供了大量益处。例如，可降低与多个地带相关的成本和能量，同时促进这些的环境健全。该方法还有助于第一种竹子的快速培植、阻止竞争植被的发展同时第二种竹子生根。

第一种竹子的有效培植还有助于在冬天和早春期间减少种植林中的杂草种类滋生并可能减缓在一些作物系统中的抗除草剂杂草的生长。

在一个特别优选的实施例中，在种植第一竹子和第二竹子之前，以被称为耕作的方法整地。具体地，整地元件如具有犁刀的工具被用于刺穿土壤以打碎土壤表面并整理土地以备种植。这也至少部分地暴露出土壤以接收竹子植株。在一些实施例中，犁刀形成犁沟，该犁沟允许植株被种植在土壤中约20厘米深。

在整地元件整理好苗床后，竹子植株可被种植。第一种竹子以间隔开的多行被种植，且第二种竹子被种植在行间区域内。该第二种竹子可以按与第一种竹子相似的方式以多行被种植并且可以按与第一种竹子相同或不同的密度种植。在植株被播种完成后，一部分土壤被堆积以将土壤至少部分堆到或整实在行间区域内。这可覆盖并内嵌一些植株以增强根土接触。

在第二种竹子种植完成后，用除草剂和/或肥料处理土地。在一个特别优选的实施例中，除草剂和/或肥料被施用到行间区域内和种植有第一种竹子的行的至少一部分。除草剂和/或肥料可利用具有喷杆和喷嘴的施料机进行施加，其中喷嘴具有宽喷雾图案，且该喷嘴可位在地面以上约30到约60厘米且优选在竹子植株的叶子以下的位置。

在一个特别优选的实施例中，第二种竹子在第一种竹子被种植约4周至约8周之后被种植。这是施用补充氮肥的理想的时间范围，因为这与植物吸收养分以快速增长的生长时期相符。这减少了肥料在周围环境中的暴露，肥料暴露于周围环境可能导致肥料在径流或淋洗过程中流失。这也是施用苗期除草剂以控制可能已经逃脱了给作物施用的最初除草剂的任何杂草的生长的最优时间。本发明的应用可允许种植机省去在第一种竹子种植期间使用出土除草剂。

在其它实施例中，第一种竹子在十一月末或十二月初以多个行被种植。然后在约4周至约8周之后，使用装置向第一种竹子施肥，整理在行间区域内的土壤，种植第二种竹子，埋上植株并施用除草剂。

图1的混合竹种种植林示出了两种竹种以直线交替种植，以获得至少约100株每英亩且更优选为至少约120株每英亩如从约100到约200株每英亩且仍然更加优选为从约100到约150株每英亩的种植密度。尽管图1中示出了竹种的交替行，但可想到其它的多种种植布置形式。通常，任何这样的种植布置形式就足够了，它形成了具有至少两种竹子的竹子种植林，以至少约100棵竹子植株每英亩的总密度种植，其中两种竹子以足够的密度种植并且如此间距以形成相互交错的根系。不受任何具体理论限制，据信，为了使得两种不同竹种的根相互交错，该两种竹种必须靠近彼此且有小于约10米的间隔如从约4到约8米间隔且更优选为从约2.5到约7米间隔种植。

例如，在一个替代实施例中，如在图2中所示，第一种竹子15以两个相邻行20的形式种植，以形成第一种竹子15的区域50。该第一种竹子的区域50在整个种植林5中重复并彼此间间隔开以形成行间区域37。第二种竹子25被种植在远离竹子区域50的行间区域37内，第一竹种20中的每一个邻近至少一个第二竹种30。以这种方式，第一竹种20以比第二竹种30更高的密度种植，而这两种品种被如此种植，以使得它们各自的根系可相互交错并从而增加种植林5的总体产量。

在一个特别优选的实施例中，对于第一种竹子15的每一行20来说，种植机以约5米的间距(在图1中以R示出)种植竹子植株，导致第一竹子植株15呈线性排列并且随后如此地随机间种第二种竹子25，以使得每棵第二竹子25与至少一棵第一种竹子15直接相邻。

在某些实施例中，种植人员利用锄头人工种植第一竹子植株15和第二竹子植株25以将植株种植在约20和40厘米的深度处。在一个特别优选的实施例中，种植机利用锄头连续种植第一种竹子植株，结果第一种竹子的多行具有约0.5米宽的行区域和约4米宽的行间区域。之后，第二种竹子植株被种植在两个连续的第一种竹子行之间。

除了形成有效的根网和叶冠之外，该优选实施例生产出高产竹子。典型地，从种植起约五年内，该竹子种植林已经成熟并可收割。竹子产量可从约10到约50干公吨每英亩每年变化，如从约15到约30干公吨每年变化。竹子每年的准确产量可根据种植品种、种植密度和收割方法变化。但是，在第二种竹子行的至少约2米范围内种植第一种竹子行相比于仅具有一种竹子的种植林来说种植林的总产量增加了至少10％，如从约10％到约50％且更优选为从约20％到约30％。

在一个特别优选的实施例中，如本文所述，包含间种的毛竹和毛金竹的竹子种植林导致在种植后的不到十年间且优选在种植后不到六年时间内地上净初级生产力大于约15干公吨每英亩每年。例如，竹子种植林可种植由组织培养生长起来的毛竹和毛金竹植株。种植林可按约200株每英亩的密度种植并包括以行间交替方式种植的50％的毛竹和50％的毛金竹。

Claims (17)

1.一种竹子种植林，包括间种的第一种竹子和第二种竹子，其中，第一竹子按至少约50株每英亩的密度种植，第二竹子按至少约50株每英亩的密度种植，其中，第一种竹子和第二种竹子不同。

2.根据权利要求1所述的竹子种植林，其中，该第一种竹子是毛竹，该第二种竹子是毛金竹。

3.根据前述权利要求之一所述的竹子种植林，其中，该第一竹子按从约50到约100株每英亩的密度种植，该第二竹子按从约50到约100株每英亩的密度种植。

4.根据前述权利要求之一所述的竹子种植林，其中，该第一竹子和第二竹子以行间交替方式种植，行间区域的范围为从约7米到约19米。

5.根据前述权利要求之一所述的竹子种植林，其中，没有第一种竹子与另一棵第一种竹子毗邻。

6.一种种植竹子种植林的方法，包括以下步骤：

以第一行种植第一种竹子；以及

以第二行种植第二种竹子，其中，该第一行和第二行彼此间间隔开约3米到约7米。

7.根据权利要求6的方法，还包括在种植第一种竹子或第二种竹子之前施加选自肥料和除草剂组成的组的至少一种处理剂的步骤。

8.根据权利要求6-7之一所述的方法，还包括在种植第一种竹子或第二种竹子之前机械处理待种植的土壤的步骤。

9.根据权利要求6-8之一所述的方法，其中，第一种竹子是毛竹，第二种竹子是毛金竹。

10.根据权利要求6-9之一所述的方法，其中，该第一种竹子和第二种竹子被机械种植在土壤表面以下的至少约10厘米处。

11.根据权利要求6-10之一所述的方法，其中，该第一种竹子按从约50到约100株每英亩的密度种植，且该第二种竹子按从约50到约100株每英亩的密度种植。

12.一种种植竹子种植林的方法，包括步骤：以彼此间隔方式种植第一种竹子以限定出行间区域并在该行间区域内种植第二种竹子，其中没有第一种竹子与另一第一种竹子毗邻。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括在种植第一种竹子或第二种竹子之前施加选自由肥料和除草剂组成的组的至少一种处理剂的步骤。

14.根据权利要求12-13之一所述的方法，还包括在种植第一种竹子或第二种竹子之前机械处理待种植的土壤的步骤。

15.根据权利要求12-14之一所述的方法，其中，第一种竹子是毛竹，第二种竹子是毛金竹。

16.根据权利要求12-15之一所述的方法，其中，该第一种竹子和第二种竹子被机械种植在土壤表面以下的至少约10厘米处。

17.根据权利要求12-16之一所述的方法，其中，该第一种竹子按从约50到约100株每英亩的密度种植，且该第二种竹子按从约50到约100株每英亩的密度种植。