立地條件對馬尾松和濕地松生長和產(chǎn)脂量的影響

饒興元

(福建省南平峽陽國有林場，福建 南平 353005)

立地條件對馬尾松和濕地松生長和產(chǎn)脂量的影響

饒興元

(福建省南平峽陽國有林場，福建 南平 353005)

選擇了高海拔和低海拔2種立地條件，研究了不同立地對馬尾松和濕地松生長和產(chǎn)脂量的影響，結(jié)果表明：高海拔地區(qū)的濕地松胸徑和樹高均顯著低于低海拔，高海拔地區(qū)濕地松平均胸徑為7.65 cm，平均樹高為4.23 m；低海拔濕地松平均胸徑為10.69 cm，平均樹高為6.93 cm。無論是高海拔地區(qū)還是低海拔區(qū)上，濕地松的單株日產(chǎn)脂量均顯著大于馬尾松，高海拔地區(qū)濕地松的單株日產(chǎn)脂量為1.33 g，馬尾松為0.41 g，低海拔區(qū)濕地松的單株日產(chǎn)脂量為3.96 g，馬尾松為2.36 g；在不同海拔高度上，兩樹種的產(chǎn)脂量均為低海拔區(qū)大于高海拔地區(qū)。

立地條件；馬尾松；濕地松；產(chǎn)0脂力

濕地松原產(chǎn)美國，由于早期生長快，適應(yīng)性強(qiáng)，木材質(zhì)量好，松脂產(chǎn)量高等優(yōu)點，現(xiàn)在已經(jīng)成為我國南方山地造林的重要樹種。特別是在20世紀(jì)80年代至90年代中國南方各省區(qū)的造林滅荒過程中得到了大面積推廣，在荒山綠化和水土保持方面發(fā)揮了重要作用[1-4]。松脂是生產(chǎn)松香、松節(jié)油、松香精和松香胺的原料，產(chǎn)品廣泛用于輕工、化工、冶金、國防、醫(yī)藥、電器等工業(yè)，也是我國一種重要的出口物資[1，5]。近年來，南方山區(qū)頻發(fā)松毛蟲危害，原有馬尾松林面積下降，可采脂樹數(shù)量減少，現(xiàn)有馬尾松林已不能滿足林產(chǎn)化工的需要，營建高產(chǎn)脂松樹人工林已經(jīng)成為迫切需要。濕地松和馬尾松是采割松脂的重要樹種，已有研究表明，濕地松的產(chǎn)脂力與采脂季節(jié)有密切關(guān)系[6]，且與直徑具有顯著的相關(guān)性[7]。大量研究表明，立地條件的差異會影響林木生長[8，9]，而林木生長的差異勢必會影響濕地松和馬尾松的產(chǎn)脂量。基于以上問題，本研究以不同海拔高度上同林齡的濕地松和馬尾松林為試驗材料，對其生長量和產(chǎn)脂量進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查，以期為閩北貧瘠山地上高產(chǎn)松脂原料林的經(jīng)營和管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)域位于福建省南平市政和縣楊源鄉(xiāng)(27°09′08″ N，119°00′51″ E)，位于政和縣東南部，總面積242 km2；地處洞宮山與風(fēng)山凹一線的東南坡，地勢略向東南傾斜，平均海拔800 m以上；境內(nèi)群山綿綿，巖種復(fù)雜，溪流曲折；氣候冬冷夏涼，最高氣溫34.7 ℃，最低氣溫-12.2 ℃，年平均氣溫14.7 ℃，晝夜溫差大，具典型的“南原北國”氣候特點；年均降水量1 926.2 mm，其坂頭、洞宮、翠溪一帶夏秋之交常受大風(fēng)冰雹襲擊。

1.2 試驗地選擇

2015年8月，分別選擇2008年造林的楊源鄉(xiāng)桃洋村(海拔860 m)和下坑工區(qū)4林班36大班2小班(海拔310 m)的濕地松和馬尾松林作為高海拔和低海拔的試驗地，對試驗地中的濕地松和馬尾松進(jìn)行樣帶調(diào)查，記錄每木胸徑、樹高、冠幅等數(shù)據(jù)。然后在兩種立地中分別選擇10株濕地松和馬尾松平均木，進(jìn)行產(chǎn)脂量測定。

1.3 試驗方法

1.3.1 采脂方法 選擇樹干向陽和枝葉茂盛的一側(cè)設(shè)置割面，割面負(fù)荷率40%，采用5刀平均法，割面長2.5 cm，開“V”形引脂溝，溝長10 cm，寬1.5 cm，深0.5 cm，在引脂溝的下端塑料薄膜導(dǎo)脂器，導(dǎo)脂器正下方安裝受脂器。在引脂溝的上端向割面控制邊線高的一端開割第一條側(cè)溝，側(cè)溝與樹縱向的夾角為45°。每日在前一日的側(cè)溝開割新的側(cè)溝。每隔1天稱一次松脂的重量，上述試驗自2015年8月16日開始，至8月23日結(jié)束，連續(xù)收集7 d。在采脂的同時，記錄當(dāng)天的溫度、濕度、風(fēng)速、降水情況等氣象數(shù)據(jù)。

1.3.2 數(shù)據(jù)處理方法 采用單因素方差分析和T檢驗比較不同海拔高度上濕地松的生長與產(chǎn)脂量，比較相同海拔高度上濕地松與馬尾松的產(chǎn)脂量，采用相關(guān)分析檢驗濕地松產(chǎn)脂與氣象因子的關(guān)系。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同海拔高度上濕地松的生長差異

表1 不同海拔高度上濕地松的生長量方差分析

從不同海拔高度上濕地松的生長數(shù)據(jù)可知(表1，圖1)，高海拔地區(qū)的濕地松胸徑和樹高均顯著低于低海拔，高海拔地區(qū)濕地松平均胸徑為7.65 cm，平均樹高為4.23 m，低海拔濕地松平均胸徑為10.69 cm，平均樹高為6.93 cm。

圖1 不同海拔高度上濕地松的生長差異

2.2 不同海拔高度上濕地松和馬尾松的產(chǎn)脂量比較

表2 不同海拔高度上相同樹種的產(chǎn)脂量方差分析

從不同海拔高度上濕地松和馬尾松的單株日產(chǎn)脂量可知(表2，表3，圖2)，無論是高海拔地區(qū)還是低海拔區(qū)上，濕地松的單株日產(chǎn)脂量均顯著大于馬尾松，高海拔地區(qū)濕地松的單株日產(chǎn)脂量為1.33 g，馬尾松為0.41 g，低海拔區(qū)濕地松的單株日產(chǎn)脂量為3.96 g，馬尾松為2.36 g；在不同海拔高度上，兩樹種的產(chǎn)脂量均為低海拔區(qū)大于高海拔區(qū)。

表3 相同海拔高度上不同樹種的產(chǎn)脂量方差分析

圖2 不同海拔高度上濕地松和馬尾松的產(chǎn)脂量比較

注：小寫字母表示不同海拔高度上相同樹種產(chǎn)脂量的差異性；大寫字母表示相同立地上不同樹種產(chǎn)脂量的差異性

3 結(jié)論與討論松脂是松樹通過光合作用形成的榶類，再經(jīng)過復(fù)雜的生物化學(xué)反應(yīng)和一系列中間產(chǎn)物，進(jìn)一步形成了萜烯和樹脂酸。因此可以把松脂視為松樹的光合作用產(chǎn)物，其產(chǎn)脂量受到樹體因子與生態(tài)因子等影響較大。已有研究表明，馬尾松產(chǎn)脂量隨氣溫變化規(guī)律十分明顯，產(chǎn)脂量隨氣溫升高而增大，在月平均氣溫較高的4—10月，產(chǎn)脂量分別占全年總產(chǎn)量的84.97%～ 86.19%[10]，而濕地松松脂產(chǎn)量在一年中呈拋物線變化，大約在8月產(chǎn)量達(dá)到最高[11]。因此，適宜的氣溫和降水量是松脂高產(chǎn)的保證，氣溫過低、降水過多或過少都會影響濕地松的產(chǎn)脂量。

林木生長周期長，效益回收慢，是林業(yè)生產(chǎn)的一大特點。如何縮短生產(chǎn)周期，提高資金利用效率，使利潤最大化是林業(yè)生產(chǎn)企業(yè)關(guān)心的問題。本研究結(jié)果顯示，無論在高海拔地區(qū)還是低海拔地區(qū)，濕地松的生長量和產(chǎn)脂量都顯著高于馬尾松，相同經(jīng)營水平上，濕地松林分采脂可獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益，對加快資金回收速度，改變傳統(tǒng)林業(yè)經(jīng)營模式具有一定的指導(dǎo)意義，也為閩北高海拔地區(qū)快速營建松脂原料林提供了理論依據(jù)。

[1] 胡興宜，許業(yè)洲，楊代貴，等.高產(chǎn)脂濕地松引種評價及優(yōu)樹選擇[J].林業(yè)科技開發(fā),2006,20(1):19-21

[2] 梁輝，姚炳礬.濕地松引種野外容器育苗試驗初報[J].林業(yè)實用技術(shù),2001,(11):24-25

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[4] 魏潤鵬.世界濕地松引種經(jīng)營之現(xiàn)狀——兼談我國的對策[J].世界林業(yè)研究,1990(3):56-62

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[6] 許彬，翟其驊，李仲訓(xùn)，等.不同采脂季節(jié)的濕地松產(chǎn)脂量和松脂化學(xué)組成的研究[J].林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè),1992(1):75-82

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Effects of Site Conditions on Growth & Fat Yield ofPinusmassonianaandPinuselliottii

RaoXingyuan

(XiayangState-ownedForestFarm,NanpingCity,FujianProvince,Nanping353005,China)

Two sites (high-altitude & low-altitude) were selected to study the effects of different sites on growth and yield ofPinusmassonianaandPinuselliottii. Result shows that DBH and tree height ofPinuselliottiiin high altitude area were significantly lower than those in low altitude.The average DBH is 7.65 cm, the average height is 4.23 m, the average DBH of low altitude is 10.69 cm, and the average height is 6.93 cm. The daily fat yield per plant ofPinuselliottiiis significantly higher than that ofPinusmassonianain high-altitude area and low altitude area, and the daily production capacity ofPinuselliottiiis 1.33 g, 0.41 g ofPinusmassoniana.The daily fat yield per plant is 3.96 g and 2.36 g. At different altitudes, the fat yield of two tree species are all low-altitude being higher than high-altitude.

site conditions;Pinusmassoniana;Pinuselliottii;fat yield

1005-5215(2017)05-0049-02

2017-04-06

福建省林業(yè)科學(xué)研究項目(閩林科〔2010〕4號)

饒興元(1973-)，男，福建延平人，大學(xué)，工程師，主要從事森林培育與森林保護(hù)研究，Email：raoxingyuan406@sina.com

S791.248;S791.246

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.05.017