樟樹、黃樟和油樟矮林生長差異性比較

關鍵詞：樟樹；黃樟；油樟；矮林；生物量

樟樹（C.camphora）、黃樟（C.porrectum）和油樟（C.longipaniculatum）都是樟科樟屬植物，廣泛分布于我國東南沿海、福建、江西、廣西、湖南、臺灣等省（區），是我國特產的經濟樹種，也是亞熱帶常綠闊葉林的代表樹種.三種樟樹的根、莖、葉均可提取天然芳香油，且提取后的樟樹精油可廣泛應用于醫藥、香精香料、日用化工等領域，具有重要的經濟價值[1-3].有研究表明樟樹精油產量與生物量之間存在相關關系[4-6]，因此研究樟樹生物量對提高其精油含量有著重要意義.目前，有較多有關樟樹林生物量的研究，如齊文忠[7]研究表明不同坡位對7a生油樟香料林生物量及其分配均具有不同的影響；姜睿等[8]研究以芳樟矮林為試驗材料，表明施用復合肥能顯著促進其萌條長度、粗度以及生物量；黃秋良等[9]研究表明不同NPK肥組合對芳樟油料林葉生物量、枝生物量、總生物量和枝葉比有顯著影響.此外，為在短時間內獲得較高收益，樟樹采用短輪伐期矮林作業模式，在短期內得到大量新生枝葉用于提取精油，提高精油產量.其中，芳樟和龍腦型樟樹矮林栽培起步較早，研究主要集中在矮林萌芽特性、留樁高度、水肥管理、立地條件等方面[10-12]，而其它樟樹矮林栽培研究較少.因此，本文以樟樹、黃樟和油樟三種矮林為試驗材料，對三種矮林萌芽數、萌條長度、萌條粗度、生物量及其分配上存在的差異進行對比與分析，以期為不同樟樹矮林作業提供依據.

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗樣地位于本中心育苗基地，地理坐標為116°1'19''E、28°41'33''N，位于瑤湖與艾溪湖之間，屬于亞熱帶濕潤季風氣候區，氣候溫和濕潤，日照充足，年日照時間1723～1820h，日照率為40%，降雨量充足，年平均降水量為1600～1700mm，年平均濕度達78.9%.夏季多偏南風，冬季多偏北風，夏季炎熱，冬季寒冷，年無霜期長、冰凍期短，年平均氣溫17.0～17.7℃，最高溫度可達40℃，最低溫度可至-10℃.

1.2 試驗材料與方法

1.2.1 試驗材料

以2年生樟樹、黃樟和油樟矮林無性系（株距1.0m、行距1.0m）為試驗材料，于2021年2月份種植于本中心育苗基地，每個樹種120株.在2021年11月份進行伐樁，伐樁高度30cm，2022年4月初每株植物以穴施的方式施加尿素和復合肥各50g，其他正常養護管理.

1.2.2 試驗設計

2022年5月份，測定留樁上的萌芽數.2022年9月24—26日，隨機選取樟樹、黃樟與油樟矮林各6株并編號，將留樁上的萌條砍伐，記錄留樁上萌條數.之后將材料運回實驗室，測定最大萌條長度及粗度、單株鮮重、單株葉鮮重、單株小枝鮮重和單株主枝鮮重.

1.3 測定方法

萌條長度和粗度測定：選取單株中最長的萌條用卷尺測定其長度、游標卡尺測定其粗度.

生物量測定：將砍伐的植株帶回實驗室，測定單株鮮重，再分成葉片、小枝、主枝，分別稱重.

1.4 數據統計與分析

數據通過Excel來整理、計算、方差分析以及多重比較，顯著性水平為0.05.

2 結果與分析

2.1 樟樹、黃樟和油樟矮林萌芽數和萌條數差異

由表1可知，樟樹矮林的萌芽數最多，為10.13個，其次是油樟，為9.13個，黃樟的萌芽數較少，為8.53個，但樟樹矮林的萌芽數、黃樟矮林的萌芽數與油樟矮林的萌芽數之間差異不顯著.樟樹矮林的萌條數（成枝數）、黃樟矮林的萌條數與油樟矮林的萌條數在6.50～6.75個之間，3個樹種的萌條數差異不顯著.綜上所述，香樟、黃樟和油樟矮林萌條數差異不顯著.

2.2 樟樹、黃樟和油樟矮林生長統計

由表2可知，樟樹矮林、黃樟矮林與油樟矮林的萌條長度、粗度之間存在顯著差異.樟樹矮林的萌條長度最大，為134.11cm，顯著大于黃樟矮林和油樟矮林的萌條長度，其次是黃樟矮林的萌條長度，為114.72cm，大于油樟矮林，但與其萌條長度差異不顯著；油樟矮林的萌條長度最小.樟樹矮林的萌條粗度最大，為19.82mm，顯著大于黃樟矮林和油樟矮林的粗度；其次是黃樟矮林為17.22mm，大于油樟矮林，但與其粗度差異不顯著；油樟矮林的粗度最小.因此，樟樹的萌條長度和粗度均最高.

2.3 樟樹、黃樟和油樟矮林生物量及分配

2.3.1 樟樹、黃樟和油樟矮林生物量差異

由表3可知，樟樹矮林、黃樟矮林與油樟矮林的重之間均存在顯著差異，樟樹單株鮮重、單株葉鮮重、單株小枝鮮重均顯著高于黃樟和油樟，分別為2780.67g、1552.83g、797.93g，黃樟與油樟之間差異不顯著.同時，樟樹單株主枝鮮重最高，為429.90g，與黃樟差異不顯著，而黃樟與油樟之間單株主枝鮮重差異不顯著.綜上，樟樹矮林生物量最高.

2.3.2 樟樹、黃樟和油樟矮林生物量分配規律

由表4可知，樟樹矮林、黃樟矮林與油樟矮林的葉小枝比、葉主枝比、葉枝（主枝加小枝）比、（葉+小枝）與主枝比之間存在顯著差異.油樟的葉小枝比、葉枝（主枝加小枝）比最高，且顯著大于樟樹和黃樟，分別為3.563、1.995；黃樟的葉小枝比高于樟樹，差異不顯著；黃樟的葉枝（主枝加小枝）比顯著高于樟樹.黃樟的葉主枝比最高，為4.987，其次為油樟、樟樹，三者差異不顯著.黃樟的（葉+小枝）與主枝比最高，為7.000，顯著高于樟樹和油樟，樟樹和油樟差異不顯著.

由表5可知，油樟矮林的葉質量分數最大，為0.666，其次是黃樟矮林，樟樹矮林最小，三者葉質量分數差異并不顯著.樟樹矮林、黃樟矮林與油樟矮林的小枝質量分數之間存在顯著差異，樟樹矮林的小枝質量分數最大，為0.288，與黃樟矮林差異并不顯著，但顯著大于油樟矮林；其次是黃樟矮林，為0.249，顯著大于油樟矮林.樟樹矮林的主枝質量分數最大，為0.154，其次是油樟矮林，為0.145，黃樟矮林最小，但三者主枝質量分數之間的差異并不顯著.樟樹矮林的（葉+小枝）質量分數、黃樟矮林的（葉+小枝）質量分數與油樟矮林的（葉+小枝）質量分數在0.873～0.855之間，三者的（葉+小枝）質量分數差異不顯著.

3 討論與結論

3.1 樟樹、黃樟和油樟生物量萌芽數及萌條數差異性

萌芽能力強弱不僅與樹種有關，還與環境條件、栽培密度、樹齡、伐樁高度等密切相關[13].基因對于樹木的生長發育起主要影響作用.有試驗表明香椿芽產量與矮林密度有一定關系[14].本文結果表明，樟樹矮林、黃樟矮林和油樟矮林的萌芽數有些許偏差，但其差異并不顯著，其原因可能是矮林密植模式造成的.影響矮林萌條生長的因素有基因型、光照、施肥、種植密度等.相關研究表明，短輪伐期尾葉桉2年生萌芽林伐樁萌條有效株平均4.3株/樁[15]，在相同的生存條件下，環境對于萌條的容忍度是有限的.競爭指數與萌生條數量之間存在極顯著直線相關關系，即萌生條數量越多，萌生條之間的競爭越大[16].本試驗研究結果還表明萌條數差異不顯著，可能是因為矮林密植，萌條之間在生長空間、光照、養分等方面存在競爭，只有部分萌芽形成萌條，因而萌條數差異不顯著.趙睿等[17]和薛瑤芹等[18]研究表明，萌條高度隨著萌條數量的增加而增加，本研究中樟樹矮林、黃樟矮林和油樟矮林萌條高度與數量無相關性，可能是由不同基因型的生長特性差異導致[17].同時，本研究結果表明萌條基徑與數量也無相關性，與薛瑤芹等[18]的研究結果相背，這種差異可能是由基因型不同引起的，但隨著萌條生長時間的增加，這種關系是否會變化，還需進一步研究[19].

3.2 樟樹、黃樟和油樟生物量差異性

生長量往往體現了一株植物的生長程度，不同植物的生長量也大不相同，其中主要的原因有基因和種植模式影響，在其中，基因起主要決定因素.有研究表明，種源和家系樟樹的樹高地徑分別存在極顯著性差異和顯著性差異，種源和家系樟樹的樹高地徑有著很大差距[20].也有研究表明不同種源青海云杉苗期苗高不同，地徑不同；不同種源的青海云杉苗期苗高地徑存在顯著差異[21].也有實驗表明不同品種楊樹生長表現差異十分顯著[22].在本次實驗中，樟樹矮林的株高地徑要高于黃樟矮林和油樟矮林的株高地徑，究其原因可能是基因型導致的差異.

植物的生物量是其獲取外界資源的基礎.斧形沙芥在人工栽培條件下，葉生長量和生物量的增長均符合指數函數規律[23]，表明斧形沙芥在生物量的增長上是具有固定的規律的.在本次試驗中，樟樹矮林的葉生物量、小枝生物量和主枝生物量都顯著高于黃樟矮林和油樟矮林的葉生物量、小枝生物量和主枝生物量，而黃樟矮林與油樟矮林的生物量之間的差異并不顯著，這可能是由基因型引起的差異.

3.3 樟樹、黃樟和油樟生物量分配規律

生物量分配是指在每個器官中儲存的總生物量的比例，生物量分配是植物對資源利用最大化的一種生長策略，一個物種所采用的生物量分配模式最初由基因型決定，受生存環境影響，合理的分配模式有利于提高物種生存能力[24].在本次試驗中樟樹矮林的生物量高，但樟樹矮林的葉枝比、葉小枝比、葉主枝比（葉+小枝）/主枝都要小于黃樟矮林和油樟矮林.并且樟樹矮林葉質量分數最低，小枝質量分數和主枝質量分數較高，相較于黃樟矮林和油樟矮林的生物量分配，樟樹矮林的生物量分配比例較為傾向于枝干.有研究表明胸徑大小不同時，各組分生物量分配比例不同，隨著胸徑的增加，干材和樹枝生物量呈現出遞增趨勢，而樹皮和樹葉生物量表現出逐漸減少的變化[25].猜測本試驗這種變化是由樟樹的胸徑大小的變化引起的，具體原因還需要進一步證實.也有可能這種變化是由于對養分跟水分的運輸需求的變化引起的.油樟矮林的小枝質量分數較低，原因可能是基因型導致的差異.