不同產量油茶林樹體結構及生物量分配差異

摘要：探討油茶（Camellia oleifera Abel.）樹體結構及生物量分配差異與油茶產量之間的相關性對于低產林改造具有重要意義。試驗對不同產量油茶林的樹體結構及生物量進行了測定，采用生物統計方法對油茶樹體結構及生物量分配與單株產量之間的關系進行了分析。結果表明，樹高、冠幅、根幅和根深是造成油茶單株產量產生差異的主要影響因子；油茶的高產林、低產林在生物量分配方面除果實外，其他部位的差異不大，但低產林地上部分樹干生長較旺，對地下部分產生了一定的抑制作用。因此在油茶低產林改造時，在控制樹高的前提下，可以通過修剪、測土配方施肥、科學管水、葉面施肥與植物生長調節物質運用等技術的實施抑制地上部分過旺生長，使油茶低產林增加冠幅、改善土壤環境、保持葉片良好的營養水平、調整花果比例并促進花芽分化、提高坐果率，最終提高產量。

關鍵詞：油茶（Camellia oleifera Abel.）；樹體結構；生物量；分配

中圖分類號：S794.4；S712.42；S718.55+6 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）12-2848-03

Different Yield Oil Camellia Tree Structure and Differences of Biomass Allocation

TANG Jian，SONG Xian-chong，CAO Ji-zhao，QIN Qi-yun，WANG Hui-li，PAN Bo

（Guangxi Zhuang Autonomous Region Academy of Forestry/ Key Laboratory of Central South Fast-Growing Timber Cultivation， State Forestry Administration/ Guangxi Key Laboratory of Superior Timber Trees Resource Cultivation， Nanning 530003， China）

Abstract： Exploring the relationship of the tree body structure and differences in biomass allocation of oil camellia （Camellia oleifera Abel.） with the yield of oil camellia was important for improvement of low production forest. Body structure and biomass of oil camellia tree with different yield was determined， and the relationship of tree body structure and biomass distribution with yield per plant were analyzed using biostatistics. Results showed that tree height， crown breadth， root breadth and root depth were the main variances influencing the yield per plant of oil camellia. The biomass allocation of high yield oil camellia forests and low-yield forests was with little difference except for the fruits. However the overground part of low-yield forest grew vigorously and inhibited the growth of underground parts. For transformation of low-yield oil camellia forests， based on controlling the height of tree， the growth of overground part could be inhibited by pruning， soil testing and fertilizer recommendation， scientific water management， foliar fertilization and the application of plant growth regulators， so as to increase the crown breadth， improve soil environment， maintain good nutrition level of leaves， adjust the proportion of fruit and flowers， promote flower bud differentiation， increase fruit setting rate， and eventually increase production yield.

Key words： oil camellia （Camellia oleifera Abel.）； tree structure； biomass； distribution

油茶（Camellia oleifera Abel.）是我國南方重要的木本食用油料樹種[1]。廣西壯族自治區作為我國油茶的重點產區之一[2]，在2010年油茶種植面積已發展到約35萬hm2，常年茶油產量4萬t左右[3]，栽培面積和產量均位居全國第三位[4]。茶油中90%以上的成分是以油酸和亞油酸為主的不飽和脂肪酸，食用后不會增加人體血液中的膽固醇含量，不易引起人體血管硬化和血壓升高[5]，因此是一種具有保健功效的綠色食品。隨著國家對食品安全問題的重視，茶油已受到眾多消費者的歡迎，但目前供應量遠遠不能滿足市場的需求。現在油茶的單位面積產量低和經濟效益差一直是制約油茶產業發展的瓶頸[5]，只有通過加大良種的推廣力度和實施低產林測土配方施肥技術提高單產，才能解決這一現實問題[3]。了解油茶產量與農藝性狀的相關性以及農藝性狀對產量的影響等關系對開展油茶育種研究工作和生產管理技術實施十分必要[6]。早在1990年，何方等[7]就分析了油茶單株產量結構、葉片、樹體形態和土壤肥力等4組因素與油茶產量的相互關系，發現4組因素均與油茶產量呈顯著相關，并提出了最適栽培密度和豐產林分的營養生長指標。康志雄等[8]通過灰色關聯分析法分析了經濟性狀、樹體結構及氣象因子對油茶產量的影響，發現干子率、株產果量及葉片蒸發量等因子分別對油茶果實的含油率、單位面積產果量的影響最大；冠幅、樹高和果形指數為產量構成因子，冠幅和樹高與產量呈正相關，并且發現圓形的油茶果實產量較低。合理的樹體結構可以保證油茶的豐產、穩產，有研究表明，在保證一定樹高的前提下，加大冠幅、增加骨干枝的數量、降低枝下高等可以提高油茶的產量[9]。在前人研究的基礎上，試驗研究了高產、低產油茶林的生長及生物量分配差異，探討了樹體結構及生物量分配差異與油茶產量之間的關系，依照樹體結構及生物量分配和產量的相關程度，為低產油茶林改造提出了有關建議。

1 材料與方法

試驗地點在廣西壯族自治區三江縣，以當地種植的小果型油茶成年林為試驗對象，取往年高產、低產的油茶林各一片，在其林內分別選擇20 m×20 m的樣方3個，對樣方內的油茶按對角線進行單株測產，計算平均值作為該樣方的單株平均產量。從樣方中選擇單株產量與樣方單株平均產量最接近的油茶單株作為調查樣株，實施樣株的生物量測定，測定樣株的樹高、冠幅和地徑；挖出根系測定根系的根幅和根深、主根和側根的鮮重；地上部分分離樹枝、樹干、樹葉、花和果實后分別稱鮮重。將上述各類樣品從林地帶回實驗室，分別烘干后稱干重[10]。原始數據使用Microsft Office Excel 2003軟件初步分析計算后，再使用SPSS 10.0統計軟件進行相關性分析和差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 油茶高產林樹體結構因子與單株產量的相關性分析

油茶的樹體結構會影響到其產量，所以合理的樹體結構可以保持油茶的豐產穩定性[9]。試驗分析了高產油茶林里5個樹體結構因子（樹高、地徑、冠幅、根深、根幅）與單株產量（干重）的相關性，結果見表1。由表1可見，各個樹體結構因子與單株產量之間均無顯著相關性存在；不過樹高、冠幅和根幅與單株產量之間呈正相關，地徑和根深與單株產量之間呈負相關。在各個因子之間，冠幅與地徑之間呈極顯著負相關，根幅與根深之間呈顯著負相關。

2.2 油茶低產林樹體結構因子與單株產量的相關性分析

在實地觀察到，高產油茶林和低產油茶林內的單株在樹體結構方面存在著差異，所以試驗還分析了低產油茶林的5個樹體結構因子與單株產量（干重）的相關性，結果見表2。由表2可見，低產油茶林的5個樹體結構因子與單株產量之間也無顯著相關性存在；但與高產林單株不同的是低產林單株的樹高、冠幅和根幅與單株產量之間呈負相關，根深與單株產量之間呈正相關。在各個因子之間，樹高與地徑、樹高與冠幅、地徑與冠幅之間均呈極顯著的正相關。

2.3 油茶高產林、低產林單株生物量分配差異

油茶單株生物量與其葉片光合能力的強弱有關，并且干物質積累量與太陽幅射強度、時間長短呈正比[11]。試驗比較了油茶高產林、低產林單株不同部位的生物量分配差異，結果見圖1。由圖1可見，高產林、低產林單株除了油茶果實的干重差異顯著外，其余各部位之間雖然存在差異，但差異水平均不顯著。分析認為，高產林、低產林都處在同樣的太陽幅射強度與時間范圍內，那么產生差異的原因主要就是葉片光合能力不同造成的，而葉片光合能力的高低與葉片營養水平及含水率關系密切[12]。因此油茶低產林的技術改造就可以從田間施肥與水分管理方面入手進行。

3 小結與討論

油茶高產林、低產林單株樹體結構因子與產量的相關性分析結果表明，樹高、地徑、冠幅、根深和根幅等5個樹體結構因子均對油茶單株產量無顯著影響，但樹高、冠幅、根幅和根深與油茶單株產量的相關性在高產林、低產林中截然不同，據此可以認為樹高、冠幅、根幅和根深4個樹體結構因子可能是造成油茶單株產量出現差異的主要影響因子。許多研究表明[6，7，9，13-15]，樹高和冠幅與油茶產量之間呈顯著相關，本研究也得到了類似的結果。油茶高產林、低產林單株各樹體結構因子之間的相關性也不盡相同，高產林單株樹高與地徑之間呈負相關，而低產林單株樹高與地徑之間卻呈極顯著正相關；高產林單株地徑與冠幅之間呈極顯著負相關，而低產林單株地徑與冠幅之間卻呈極顯著正相關；高產林單株樹高、地徑和冠幅與根幅之間呈正相關，而低產林單株樹高、地徑和冠幅與根幅之間呈負相關。產生這種結果可能是因為高產林單株地上部分和地下部分的結構較協調，從而彼此呈現相互促進的均衡生長狀態造成的；而低產林單株地上部分樹干生長較旺，制約了地下部分的生長[16]。通過比較油茶高產林、低產林單株生物量分配的差異，發現除了油茶果實生物量差異顯著外，其余部位的生物量差異均不顯著；但是低產林單株樹干的生物量高于高產林的單株樹干生物量，此結果也進一步證明，低產林單株的地上部分樹干生長較旺、從而影響了地下部分的生長。

油茶生長發育過程中樹高、地徑和冠幅等樹體結構因子的變化可以反映出樹體的生長狀況與營養水平[17]。通過分析油茶高產林、低產林單株樹體結構因子與產量的相關性，發現樹高、冠幅、根幅和根深是造成油茶產量產生差異的主要影響因子。而在油茶高產林、低產林單株生物量分配方面除果實外，其他部位的差異不大，但低產林地上部分樹干生長較旺會對地下部分產生一定的制約作用。所以油茶低產林的改造可以考慮在控制樹高的前提下，抑制地上部分樹干的過旺生長，通過不同的修剪方式來促進發枝，增加冠幅；通過低產林測土配方施肥改造土壤理化環境與科學管水來擴展根系、保持葉片良好的營養水平；通過葉面施肥與植物生長調節物質的適當運用調整花果比例[18，19]、促進花芽分化、從而提高坐果率。

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