王二喜，魏志恒，陳 儉，尹華艷，譚雪康，謝柯香，劉欲曉

(1.攸縣林業(yè)局，湖南 攸縣 412300； 2.湖南省林業(yè)科學院，湖南 長沙 410004)

濕地松(Pinuselliottii)原產(chǎn)美國東南部，是人工林造林樹種，在我國亞熱帶東部地區(qū)成功引種，生長及抗病蟲害表現(xiàn)優(yōu)于本土松樹，荒山綠化效果尤其顯著，立木采脂性狀優(yōu)良[1-5]。濕地松在我國南方地區(qū)廣泛種植[6-8]，已成為南方低山丘陵區(qū)主栽的材用和產(chǎn)脂原料樹種，現(xiàn)有林分面積達300萬hm2。

松脂是重要的工業(yè)原料，為重要的林產(chǎn)品經(jīng)營項目[9-11]，其主要成分為松香和松節(jié)油。濕地松林分產(chǎn)脂能力除與其自身遺傳品質(zhì)有關(guān)外還與樹體生長狀況、立地環(huán)境條件等多種因素有關(guān)，如林分密度、環(huán)境溫度、土壤濕度、土壤養(yǎng)分、坡度坡向、光照強度等[12-14]。松脂是松樹光合作用的產(chǎn)物，在陽光的照射下，松樹葉中的葉綠體不斷吸收和利用光能進行光合作用，并在葉綠素和酶的共同作用下，將吸收的二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為能量豐富的有機化合物，即蛋白質(zhì)和糖類等，再通過一系列復(fù)雜的生物化學反應(yīng)，經(jīng)過各種中間產(chǎn)物后在木質(zhì)部的分泌細胞中生成了松脂[15-17]。

林木施肥是改善林分土壤營養(yǎng)狀況，促進林木生長的主要手段 ，而GGR澆灌是促進林木根系生長，增強林木吸收能力和抗逆能力的主要方式，尤其是在短輪伐期林分的集約經(jīng)營方面，通過施肥和GGR6可實現(xiàn)濕地松高效培育目標[18]。本試驗以省級濕地松良種0-609家系2008年3月營造的林分為研究對象，設(shè)計不同的施肥處理和GGR澆灌處理，研究不同條件下濕地松的產(chǎn)脂量差異，為濕地松高產(chǎn)脂培育提供技術(shù)支撐。

1 試驗地概況

試驗地位于株洲市亞材林業(yè)有限責任公司基地(攸縣)，地理坐標為113.289 2 E，26.862 9 N。該地屬亞熱帶季風濕潤氣候區(qū)，光照充足，雨量充沛，溫暖濕潤，四季分明；年平均氣溫17.8 ℃，年平均降水量1 410 mm，年平均相對濕度81%；年平均無霜期290 d左右。地勢平緩，海拔高度200 m左右，坡度一般為10°～15°。主要成土母質(zhì)母巖為第四紀網(wǎng)紋，土壤為第四紀紅壤。土層深厚，厚度80 cm以上，土壤pH值4.5～6.5，質(zhì)地較粘重，土壤肥力一般，適于多種林木生長。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

試驗造林材料為湖南省林業(yè)科學院濕地松研究團隊提供的省級濕地松良種0-609家系，于2008年3月造林，造林密度為1 665株·hm-2，后經(jīng)過撫育間伐，現(xiàn)在林分密度為1 050株·hm-2。此造林設(shè)計方案由湖南省林業(yè)科學院濕地松研究團隊提供。

2.2 試驗方法

施肥試驗設(shè)置3個處理、3次重復(fù)。3個處理分別為CK(空白對照)；處理1(施肥硫酸鉀200 g·株-1)；處理2(施肥300 g·株-1)。每個處理10株(10株樹營養(yǎng)生長表現(xiàn)一致，胸徑大于15 cm)，施肥方法：在濕地松植株上坡方向樹冠垂直投影外側(cè)挖半環(huán)狀溝(溝深30 cm、寬20 cm)，施入肥料與溝內(nèi)土壤拌勻后覆土。

施GGR6試驗設(shè)置3個處理、3次重復(fù)。3個處理分別為CK(空白對照)；處理1(施用濃度為1/200 00的GGR6水溶液2 kg·株-1)；處理2(施用濃度為1/1000 0的GGR6水溶液2 kg·株-1)。每個處理10株(10株樹營養(yǎng)生長表現(xiàn)一致、胸徑大于15 cm)，在濕地松植株上坡方向沿樹冠垂直投影內(nèi)側(cè)挖半環(huán)狀溝(溝深10 cm、寬10 cm)，施入GGR6。

試驗松樹采用雙側(cè)溝下降式采脂法：第一步刮皮，刮皮深度以保留粗皮層0.3～0.4 cm為宜；第二步設(shè)置中溝，即在刮面正中開長約25 cm，寬1.0～1.2 cm，深0.5～0.6 cm的中溝，要求中溝與地面垂直，溝面光滑，溝口寬溝底窄；第三步設(shè)置側(cè)溝，即在中溝兩側(cè)開側(cè)溝，側(cè)溝寬0.1～0.2 cm，深0.3～0.4 cm，兩側(cè)溝應(yīng)等長，對稱匯合于中溝，夾角為60°～70°之間，側(cè)溝應(yīng)光滑平直、無撕裂。設(shè)置好中溝和側(cè)溝后，再設(shè)置塑料受脂器于中溝下端，以便松脂順利流入塑料受脂器中，如果發(fā)現(xiàn)有雜物阻礙松脂順流，應(yīng)及時疏通。中溝、側(cè)溝及受脂器設(shè)置好后，每隔2 d緊接側(cè)溝，依次往下割新的側(cè)溝，厚約0.1 cm，要求與前者平行、等長、不留空隙，以便更多的松脂流出。

施肥與施GGR6試驗于2019年4月完成，采脂試驗于2020年5月開始實施，包括設(shè)置中溝、側(cè)溝及受脂器等，6—8月進行采脂測產(chǎn)，每月30日稱量松脂產(chǎn)量。

2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用Excel 2003軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，采用SPSS19.0軟件進行方差分析與多重比較。

3 結(jié)果與分析

3.1 施肥處理對濕地松產(chǎn)脂量的影響

施肥1年后，不同施肥量處理對濕地松平均松脂產(chǎn)量的影響見表1。由表1可知：施肥處理下濕地松平均松脂產(chǎn)量總體表現(xiàn)為處理2>處理1>CK(對照)趨勢，其中相比于對照組，處理1(施肥硫酸鉀200 g·株-1)的濕地松林分松脂平均增產(chǎn)28.7%，而處理2(施肥300 g·株-1)濕地松林分松脂平均增產(chǎn)40.2%。

表1 不同施肥處理對濕地松平均松脂產(chǎn)量的影響Tab.1 EffectsofdifferentfertilizationratesonaveragepineresinyieldofPinuselliottii處理松脂產(chǎn)量/g重復(fù)1重復(fù)2重復(fù)3均值增量/%CK811.23759.80701.25757.43011038.65982.39902.54974.5328.721139.741067.26979.561062.1940.2

不同施肥量處理的濕地松林分松脂產(chǎn)量方差分析見表2。由表2可知：不同施肥量處理間存在極顯著差異(P<0.01)，說明施用硫酸鉀復(fù)合肥對濕地松松脂增產(chǎn)效果顯著。

表2 不同施肥處理的濕地松林分松脂產(chǎn)量方差分析Tab.2 VarianceanalysisofaveragepineresinyieldofPinuselliottiistandstreatedwithdifferentfertilizationrates變異來源III型平方和df均方FSig.處理1476999.4692738499.73465.0720.000重復(fù)276239.8952138119.94812.1700.000重復(fù)×處理6527.61441631.9040.1440.965誤差919264.6538111348.946

不同施肥處理的濕地松林分松脂產(chǎn)量多重比較見表3。由表3可知：施肥處理1、2與CK(對照)間均存在極顯著差異(P<0.01)，單株施肥300 g的處理優(yōu)于單株施肥200 g的處理，說明增加施肥量可以提高濕地松松脂產(chǎn)量。

表3 不同施肥處理的濕地松林分松脂產(chǎn)量多重比較Tab.3 MultiplecomparisonofpineresinyieldofPinusel-liottiistandtreatedwithdifferentfertilizationrates處理(I)處理(J)均值差(I-J)顯著性CK1-217.100.0002-304.760.000LSD1CK217.100.0002-87.660.0032CK304.760.000187.660.003

3.2 施用GGR6處理對濕地松產(chǎn)脂量的影響

施用GGR6處理促根1年后，對濕地松林分松脂產(chǎn)量的影響見表4。由表4可知：施用GGR6處理的平均松脂產(chǎn)量總體表現(xiàn)為處理2>處理1>CK(對照)；相比于對照組，處理1(施用濃度為1/200 00的GGR6水溶液2 kg·株-1)的濕地松林分松脂平均增產(chǎn)27.7%，處理2(施用濃度為1/100 00的GGR6水溶液2 kg·株-1)的濕地松林分松脂平均增產(chǎn)33.2%。

表4 施用GGR6處理對濕地松林分松脂產(chǎn)量的影響Tab.4 EffectofapplicationofGGR6onpineresinyieldofPinuselliottiistand處理松脂產(chǎn)量/g重復(fù)1重復(fù)2重復(fù)3均值增量/%CK755.92798.12854.35802.8001969.111022.051083.921025.0327.721009.331057.541140.281069.0533.2

施用GGR6處理的濕地松林分松脂產(chǎn)量方差分析見表5。由表5可知：施用GGR6不同處理間存在極顯著差異(P<0.01)，說明使用GGR6促根劑澆灌對濕地松松脂增產(chǎn)效果顯著。

施用GGR6處理的濕地松林分間的松脂產(chǎn)量多重比較如表6所示。由表6可知：施用GGR6處理1、2與CK(對照)間有極顯著差異，但施用GGR6處理1與處理2間無顯著差異(P>0.05)。因此施用濃度為1/200 00的GGR6水溶液2 kg·株-1是最為經(jīng)濟有效的，松脂產(chǎn)量可提高27%以上。

表5 施用GGR6不同處理的濕地松林分松脂產(chǎn)量方差分析Tab.5 VarianceanalysisofpineresinyieldofPinuselliottiistandtreatedwithGGR6變異來源III型平方和df均方FSig.重復(fù)199178.156299589.0786.4100.003處理1222038.4222611019.21139.3280.000重復(fù)×處理3249.3114812.3280.0520.995誤差1258453.9008115536.468

表6 施用GGR6不同處理的濕地松林分松脂產(chǎn)量多重比較Tab.6 MultiplecomparisonofpineresinyieldofPinusel-liottiistandtreatedwithGGR6處理(I)處理(J)均值差(I-J)顯著性CK1-222.230.0002-266.250.000LSD1CK222.230.0002-44.020.0842CK266.250.000144.020.084

4 結(jié)論與討論

(1) 在濕地松單株基部施用硫酸鉀復(fù)合肥對濕地松林分具有顯著促脂作用，能夠為濕地松培育帶來顯著的經(jīng)濟效益，但投入過多并不能帶來更好的經(jīng)濟效益?？紤]施肥成本和效益率，每株濕地松施用300 g硫酸鉀復(fù)合肥，可比不施肥的濕地松林分松脂產(chǎn)量增產(chǎn)40%。

(2) 施用GGR6對濕地松林分松脂產(chǎn)量有極顯著影響，且施用GGR6不同處理間總體表現(xiàn)為處理2>處理1>CK(對照)，但處理1與處理2之間不存在統(tǒng)計上的顯著差異，表明施用GGR6促脂效果與施用量存在上限，濕地松林分中以施用濃度為1/200 00的GGR6水溶液2 kg·株-1是最為經(jīng)濟有效的，松脂產(chǎn)量可提高27%以上。

(3) 試驗單獨研究了不同施肥量和GGR6施用量對濕地松產(chǎn)脂量的影響，并未對施肥和GGR6的最佳組合施用方式進行研究，具有一定的局限性。有必要在此基礎(chǔ)上繼續(xù)開展硫酸鉀復(fù)合肥與GGR6組合施用試驗。