石國歡 王志廣 花育寧 羅偉 黃光偉 唐文泉 龐海恩



摘要:? 以2年生香樟為材料,首次采收后設置6組不同留茬高度處理,每組有香樟60株。分析不同留茬高度(5、10、20、30、40、50 cm)對芳香油原料林香樟萌芽性能的影響。結果表明,留茬高度越高,伐樁存活率越高,萌芽點和萌芽條越多;萌芽條高生長和地徑生長隨留茬高度的增加呈先加快后減緩的變化規律;留茬高度為30 cm時,萌芽條平均高度最大;留茬高度為10 cm時,萌芽條平均地徑最大。建議南方沿海低丘陵地區芳香油原料林香樟留茬高度為30 cm。
關鍵詞:? 香樟;? 留茬高度;? 萌芽;? 生產運用
中圖分類號:? ?S 792. 23? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:? ?A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1001 - 9499(2022)02 - 0001 - 04
香樟(Cinnamomum camphora)又名樟、芳樟、樟樹、樟木,是樟目、樟科、樟屬(Cinnamomum)常綠大喬木[ 1 ],天然分布于中國、越南、朝鮮、日本等國,我國南方和西南為主產區,原產地及其他各國廣泛栽培。香樟全株均有樟腦香氣且可提取芳香油,其枝、葉、種子等各部分是生產“香料之王”天然芳樟醇的主要原材料 [ 2 ]。天然芳樟醇較合成芳樟醇質量優、價格高 [ 3 ],但香樟天然林分布零散,可用于提取芳樟醇的資源十分稀少,因此,以提取芳香油為目的的香樟種植在江西、廣西、云南省等地發展迅速 [ 4 ]。近年來,廣西林業科學研究院選育出芳樟醇型香樟無性系廣林香樟95號扦插苗,其生長周期短、見效快,適宜在廣西南部沿海低丘陵地區生長[ 5 ],現已在北海、欽州等地建立多個香精香料基地,推廣種植面積近萬畝。芳樟醇型香樟可利用部分主要為其枝葉,其無性系品種經過新造林營林撫育2年即可采伐,伐后進行施肥、除草等撫育措施促萌,可達到1年2采或者2年3采,萌芽的樹兜可以多次撫育多次采伐[ 6 ]。萌芽更新能力的強弱是影響香樟原料林產量的關鍵因素之一,而沿海低丘陵地區采用機械平茬作業采伐,留茬高度對香樟萌芽更新能力有重大影響。本文通過分析2年生香樟首次采伐后不同留茬高度的萌芽更新能力差異,找出最適宜的留茬高度,為香樟原料林高質量發展和加快推進香精香料原料林基地建設提供技術支撐。
1 試驗地概況
試驗地位于廣西壯族自治區國有欽廉林場烏家分場新工區,地理位置為109°3′33.94″E,21°44′44.18″N,試驗林分為香樟高效栽培技術推廣示范林。所在地屬南亞熱帶海洋性季風氣候區,熱量豐富,雨量充沛,年平均氣溫22.3 ℃,極端最高溫度37.1 ℃,極端最低溫度2 ℃,全年無霜,年平均降雨量1 880.5 mm,年均蒸發量1 560 mm,年平均日照數2 009 h,主要氣象災害是臺風。地形為低丘陵,平均海拔約為19 m,地勢平緩,坡度通常小于5°,一般不超過10°。土壤類型為磚紅性紅壤,質地為砂土[ 7 ]。
2 材料與方法
2. 1 試驗材料
2018年3月,選用芳樟醇型香樟無性系廣林香樟95號扦插苗造林,造林密度為5 917株/hm2(1.3 m×1.3 m)。2018 年 8 月進行第 1 次施肥,施肥量 200 g/株;2018 年 11 月進行第 2 次施肥,施肥量 200 g/株;2019 年 3 月進行第 3 次施肥,施肥量 250 g/株;2019年9月進行第4次施肥,施肥量 250 g/株。每次施肥前進行人工除草 1 次。
2. 2 試驗方法
采用完全隨機區組試驗設計,設置6個不同留茬高度處理,分別為5、10、20、30、40、50 cm(對應為處理1、處理2、處理3、處理4、處理5、處理6),每處理4個重復,共計24個小區。2020年11月在每個小區采伐60植株,伐后除草、施肥,2021年5月在每小區內隨機抽取20植株,調查成活伐樁數量以及每個萌芽伐樁的芽點數、萌芽條數、萌芽條平均高度、萌芽條平均地徑。
2. 3 數據處理
采用 Excel 2017 進行數據整理,采用 SPSS19.0軟件進行數據統計分析。
3 結果與分析
3. 1 留茬高度對香樟伐樁存活率的影響
留茬高度對香樟伐樁存活率有明顯影響(圖1),不同留茬處理的伐樁存活率從小到大排列為:處理1<處理2<處理3<處理4<處理5=處理6,且處理4、5、6的伐樁存活率明顯高于處理1、2、3,說明伐樁存活率隨著留茬高度的增加而顯著提高,但留茬高度達30 cm后,伐樁存活率可達95%以上,且逐漸趨于穩定。
3. 2 留茬高度對香樟伐樁萌芽點數量的影響
伐樁萌芽點數量是伐樁萌芽更新能力的基礎。不同留茬高度處理香樟伐樁萌芽點從小到大排列為:處理1<處理2<處理3<處理4<處理5<處理6(圖2),說明隨著留茬高度增加,香樟萌芽點數量也增加,增加量從處理4后明顯下降。方差分析結果(表1)表明,不同留茬高度處理下香樟萌芽點數量差異極顯著(P=0.000<0.01),采用鄧肯式多重比較(表2)表明,不同處理間香樟萌芽點數量的差異也均達到極顯著水平。
3. 3 留茬高度對香樟萌芽條數的影響
伐樁中能夠萌發出的芽條數是決定香樟萌芽更新能力和經濟產量的關鍵。不同留茬高度處理香樟萌芽條平均數從小到大排列為:處理1<處理2<處理3<處理4<處理5<處理6(圖3),說明隨著留茬高度增加,香樟伐樁萌芽條數增加。方差分析(表1)和鄧肯式多重比較(表2)表明,不同留茬高度處理對香樟萌芽條數的影響差極顯著(P=0.000<
0.01),隨著留茬高度的增加,伐樁萌芽條數量顯著增多,留茬高度在30 cm以下,萌芽條數量很少;但留茬高度在30 cm時,萌芽條數量超過10條,并繼續增加。
3. 4 留茬高度對香樟萌芽條高生長的影響
不同留茬高度處理香樟萌芽條平均高度從小到大排列為:處理2<處理1<處理3<處理6<處理5<處理4(圖4)。總體上,隨著留茬高度增加,萌芽條平均高度呈先增加后下降的趨勢。處理4萌芽條平均高最大,處理2萌芽條平均高最小,平均高在處理4出現峰值后開始緩慢下降。方差分析(表1)和鄧肯式多重比較(表2)表明,不同留茬高度處理對香樟萌芽條高生長的影響差異達到極顯著水平(P=0.000<0.01)。
3. 5 留茬高度對香樟萌芽條地徑生長的影響
不同留茬高度處理香樟萌芽平均地徑從小到大排列為:處理1<處理3<處理6<處理5<處理4<處理2(圖5),萌芽條地徑大小沒有隨留茬高度的增加而表現明顯的變化規律。留茬高度從處理1的5 cm增加到處理2的10 cm時,萌芽條地徑極顯著增加出現峰值,但之后又顯著下降;在處理4時又增加,出現次峰值,之后又緩慢下降。方差分析(表1)表明,不同留茬高度處理對香樟萌芽平均地徑差異極顯著(P=0.000<0.01)。采用鄧肯式多重比較(表2)表明,處理3、4、5和處理6兩兩之間差異不顯著,處理2的萌芽條地徑生長極顯著高于其他各處理,而處理1的萌芽條地徑生長極顯著低于其他各處理。
4 結論與討論
4. 1 香樟的芳香油原料林采取高密度種植、短輪伐周期的經營方式,多次采伐,多次留萌更新成林,每次采收后合理的留茬高度是其高效栽培的重要營林措施之一[ 9 ]。目前,我國關于林木伐樁萌芽更新的研究已在相思樹[ 10 ]、樟樹[ 5 , 11 ]、刺槐[ 12 ]、巨尾桉[ 13 , 15 ]、米老排[ 14 ]、水曲柳[ 16 ]、杉木[ 17 ] 、栓皮櫟[ 18 ]等樹種上取得了一定的研究成果。本文就廣西南部沿海低丘陵地區推廣造林的廣林香樟95號扦插苗第一次采伐后的萌芽更新能力進行研究結果為:
(1)適當的留茬高度可明顯提高伐樁的存活率,留茬高度為20 cm(含20 cm)以下時,伐樁存活率低于56%;留茬高度在30~50 cm時,伐樁存活率達到95%以上。
(2)留茬高度越高,萌芽點數、萌芽條數越多,萌芽點數、萌芽條數與留茬高度呈線性相關。
(3)萌芽條平均高度隨著留茬高度增加呈現出先增加后下降的趨勢,留茬高度為30 cm時,萌芽條平均高出現最大值。
(4)萌芽條地徑大小沒有隨留茬高度表現出明顯的變化規律,留茬高度為10 cm時,萌芽條平均地徑最大,然后依次為留茬高度30、40、50 cm。
(5)綜上所述,留茬高度為40 cm和50 cm時,伐樁存活率最高;留茬高度為50 cm時,萌芽點數和萌芽條數最多;留茬高度為30 cm時,萌芽條高生長最快,且萌芽條地徑生長要優于40 cm和50 cm。從獲取地上部分生物量考慮,留茬高度在30 cm以上都是可行的。但今后香樟的芳香油原料林基地采用機械平茬采收,從便于機械作業以及獲得物產量最大化考慮,建議留茬高度選擇為30 cm。
4. 2 林木伐樁萌芽更新除留茬高度外,還會受伐樁基徑[ 14 ]和立地條件(土壤結構、含水量)、林齡、采伐季節[ 19 ](氣溫、降雨)、輪伐期長短等多因素影響。本試驗選取伐樁的存活率、萌芽點數、萌芽條數量以及萌芽條的高生長和地徑生長等影響香樟地上部分枝葉產量的第一手數據,研究2年生首次采伐后留茬高度對伐樁萌芽更新的影響,初步篩選出適合廣西南部香樟的芳香油原料林經營的最佳留茬高度,還存在著不完全性和不充分性。而香樟的芳香油原料林以收獲地上部分生物量為目標,地上枝葉產量是最直接的經濟產量指標,后續應深入對地上部分生物量的多方面影響因子進行研究,為香樟的芳香油原料林高效栽培和原料林基地高質量發展提供科學依據。
參考文獻
[1] 江錦烽,? 許仕道.? 廣西北海市香樟基地建設規劃探討[J].? 熱帶林業,? 2018, 4(46) : 78 - 88, 71.
[2] 張國防,? 陳存及,? 邢建宏,? 等.? 芳樟工業原料林營建中的若干問題[J].? 林業科技開發,? 2004, 18(3): 7 - 10.
[3] 陳志平,? 陳瑞炎.? 芳樟油用原料密植林施肥效應[J].? 中國林副特產,? 2020, 174(1): 31 - 32.
[4] 范慧慧.? 芳樟矮林生物量和精油產量的動態變化及對采收方式和立地條件的響應[D].? 南昌:? 江西農業大學,? 2019.
[5] 陸艷柳,? 何漢沖,? 吳香麗,? 等.? 2種規格育苗容器袋對油用香樟幼苗生長的影響[J].? 林業科技,2021, 46(4): 4 - 6.
[6] 易平,? 韋鑠星,? 韋穎文,? 等.? 伐樁高度對香樟萌芽性能的影響分析[J].? 廣西林業科學,? 2012, 41(3): 268 - 270.
[7] 莫云善,? 龐海恩,? 陸海燕.? 不同肥料對桉樹幼林生長量的影響[J].? 安徽農學通報,? 2021, 27(11): 75 - 76.
[8] 張麗華,? 韓浩章,? 李素華,? 等.? 不同化學藥劑處理對休眠期大葉樟種子萌發的影響[J].? 天津農業科學,? 2021, 27(4): 1 - 6.
[9] 金志農,? 張北紅,? 艾卿,? 等.? 香料樟樹研究的必要性與可行性分析[J].? 南昌工程學院學報,? 2020, 39(6): 1 - 13.
[10] 黃世能.? 不同伐樁直徑及高度對馬占相思萌芽更新影響的研究[J].? 林業科學研究,? 1990, 3(3): 242 - 249.
[11] 肖祖飛,? 李鳳,? 龍清鑫,? 等.? 伐樁高度對樟樹及不同種源萌發特性的影響[J].? 南昌工程學院學報,? 2020, 39(6): 64 - 68.
[12] 孫長忠,? 王開運,? 任興俄,? 等.? 渭北黃土高原刺槐萌生林生長狀況的調查研究[J].? 西北林學院學報,? 1993, 8(2): 36 - 40.
[13] 零國凱.? 桉樹萌芽低位留萌高產造林技術[J].? 綠色科技,2019, 21(7): 103 - 104.
[14] 龐圣江,? 張培,? 劉福妹,? 等.? 大青山林區米老排人工林伐樁萌芽更新研究[J].? 西北林學院學報,? 2016, 31(6): 153 - 156.
[15] 廖靖,? 王杰.? 伐樁高度對巨尾桉萌芽更新造成的影響探究[J].? 花卉,? 2016(2): 107 - 108.
[16] 荊濤,馬萬里,? Joni Kujansuu,? 等.? 水曲柳萌芽更新的研究[J].? 北京林業大學學報,? 2002, 1(4): 12 - 15.
[17] 葉鏡中.? 杉木萌芽更新[J].? 南京林業大學學報: 自然科學版,? 2007, 31(2): 1 - 4.
[18] 易青春,? 張文輝,? 唐德瑞,? 等.? 采伐次數對栓皮櫟伐樁萌苗生長的影響[J].? 西北農林科技大學學報(自然科學版),? 2013, 41(4): 147 - 160.
[19] 丁國華,? 葉鏡中.? 采伐季節對杉木伐樁休眠芽萌發的影響[J].? 南京林業大學學報,? 1995,19(2) : 51 - 54.
第1作者簡介:? 石國歡(1969-),? 男,? 工程師,? 主要從事林木種苗培育、? 種植。
通訊作者:? 龐海恩(1982-),? 男,? 工程師,? 主要從事林木種苗培育、? 種植
收稿日期: 2022 - 01 -? 15
(責任編輯:? ?張亞楠)
Effect of Stubble Height on Germination of Cinnamomum
camphora for Aromatic Oil
SHI Guohuan
(Guangxi Stated-owned Qinlian Forest Farm,? Guangxi Qinzhou 535000)
Abstract To analysis the effects of different stubble height (5,10,20,30,40 and 50 cm) on germination of Cinnamomum camphora for aromatic oil Forest. 6 groups of different stubble height were treated on 2-years old Cinnamomum camphora, and each group consist of 60 piles. The results showed that the higher the stubble height, the higher survival rate of cutting pile and the more the bud bar. With the increase of stubble height, the growth of height and ground diameter of bud bar increased at first and then decreased. The maximum value of the average bud bar height appeared at 30 cm stubble height and the maximum value of the average ground diameter appeared at 10 cm stubble height. Stubble height was suggested to be 30 cm for aromatic oil forest in southern coastal areas.
Key words Cinnamomum camphora; Stubble height; Germination; Production and application