不同產(chǎn)量油茶林樹體結(jié)構(gòu)及生物量分配差異

摘要：探討油茶（Camellia oleifera Abel.）樹體結(jié)構(gòu)及生物量分配差異與油茶產(chǎn)量之間的相關(guān)性對于低產(chǎn)林改造具有重要意義。試驗對不同產(chǎn)量油茶林的樹體結(jié)構(gòu)及生物量進(jìn)行了測定，采用生物統(tǒng)計方法對油茶樹體結(jié)構(gòu)及生物量分配與單株產(chǎn)量之間的關(guān)系進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，樹高、冠幅、根幅和根深是造成油茶單株產(chǎn)量產(chǎn)生差異的主要影響因子；油茶的高產(chǎn)林、低產(chǎn)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(chǎn)林地上部分樹干生長較旺，對地下部分產(chǎn)生了一定的抑制作用。因此在油茶低產(chǎn)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(xué)管水、葉面施肥與植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)運用等技術(shù)的實施抑制地上部分過旺生長，使油茶低產(chǎn)林增加冠幅、改善土壤環(huán)境、保持葉片良好的營養(yǎng)水平、調(diào)整花果比例并促進(jìn)花芽分化、提高坐果率，最終提高產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：油茶（Camellia oleifera Abel.）；樹體結(jié)構(gòu)；生物量；分配

中圖分類號：S794.4；S712.42；S718.55+6 文獻(xiàn)標(biāo)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(qū)作為我國油茶的重點產(chǎn)區(qū)之一[2]，在2010年油茶種植面積已發(fā)展到約35萬hm2，常年茶油產(chǎn)量4萬t左右[3]，栽培面積和產(chǎn)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(yīng)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場的需求?，F(xiàn)在油茶的單位面積產(chǎn)量低和經(jīng)濟效益差一直是制約油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸[5]，只有通過加大良種的推廣力度和實施低產(chǎn)林測土配方施肥技術(shù)提高單產(chǎn)，才能解決這一現(xiàn)實問題[3]。了解油茶產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀的相關(guān)性以及農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的影響等關(guān)系對開展油茶育種研究工作和生產(chǎn)管理技術(shù)實施十分必要[6]。早在1990年，何方等[7]就分析了油茶單株產(chǎn)量結(jié)構(gòu)、葉片、樹體形態(tài)和土壤肥力等4組因素與油茶產(chǎn)量的相互關(guān)系，發(fā)現(xiàn)4組因素均與油茶產(chǎn)量呈顯著相關(guān)，并提出了最適栽培密度和豐產(chǎn)林分的營養(yǎng)生長指標(biāo)?？抵拘鄣萚8]通過灰色關(guān)聯(lián)分析法分析了經(jīng)濟性狀、樹體結(jié)構(gòu)及氣象因子對油茶產(chǎn)量的影響，發(fā)現(xiàn)干子率、株產(chǎn)果量及葉片蒸發(fā)量等因子分別對油茶果實的含油率、單位面積產(chǎn)果量的影響最大；冠幅、樹高和果形指數(shù)為產(chǎn)量構(gòu)成因子，冠幅和樹高與產(chǎn)量呈正相關(guān)，并且發(fā)現(xiàn)圓形的油茶果實產(chǎn)量較低。合理的樹體結(jié)構(gòu)可以保證油茶的豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，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(shù)量、降低枝下高等可以提高油茶的產(chǎn)量[9]。在前人研究的基礎(chǔ)上，試驗研究了高產(chǎn)、低產(chǎn)油茶林的生長及生物量分配差異，探討了樹體結(jié)構(gòu)及生物量分配差異與油茶產(chǎn)量之間的關(guān)系，依照樹體結(jié)構(gòu)及生物量分配和產(chǎn)量的相關(guān)程度，為低產(chǎn)油茶林改造提出了有關(guān)建議。

1 材料與方法

試驗地點在廣西壯族自治區(qū)三江縣，以當(dāng)?shù)胤N植的小果型油茶成年林為試驗對象，取往年高產(chǎn)、低產(chǎn)的油茶林各一片，在其林內(nèi)分別選擇20 m×20 m的樣方3個，對樣方內(nèi)的油茶按對角線進(jìn)行單株測產(chǎn)，計算平均值作為該樣方的單株平均產(chǎn)量。從樣方中選擇單株產(chǎn)量與樣方單株平均產(chǎn)量最接近的油茶單株作為調(diào)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(cè)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(shù)據(jù)使用Microsft Office Excel 2003軟件初步分析計算后，再使用SPSS 10.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行相關(guān)性分析和差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 油茶高產(chǎn)林樹體結(jié)構(gòu)因子與單株產(chǎn)量的相關(guān)性分析

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

2.2 油茶低產(chǎn)林樹體結(jié)構(gòu)因子與單株產(chǎn)量的相關(guān)性分析

在實地觀察到，高產(chǎn)油茶林和低產(chǎn)油茶林內(nèi)的單株在樹體結(jié)構(gòu)方面存在著差異，所以試驗還分析了低產(chǎn)油茶林的5個樹體結(jié)構(gòu)因子與單株產(chǎn)量（干重）的相關(guān)性，結(jié)果見表2。由表2可見，低產(chǎn)油茶林的5個樹體結(jié)構(gòu)因子與單株產(chǎn)量之間也無顯著相關(guān)性存在；但與高產(chǎn)林單株不同的是低產(chǎn)林單株的樹高、冠幅和根幅與單株產(chǎn)量之間呈負(fù)相關(guān)，根深與單株產(chǎn)量之間呈正相關(guān)。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(guān)。

2.3 油茶高產(chǎn)林、低產(chǎn)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(guān)，并且干物質(zhì)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(chǎn)林、低產(chǎn)林單株不同部位的生物量分配差異，結(jié)果見圖1。由圖1可見，高產(chǎn)林、低產(chǎn)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(rèn)為，高產(chǎn)林、低產(chǎn)林都處在同樣的太陽幅射強度與時間范圍內(nèi)，那么產(chǎn)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(yǎng)水平及含水率關(guān)系密切[12]。因此油茶低產(chǎn)林的技術(shù)改造就可以從田間施肥與水分管理方面入手進(jìn)行。

3 小結(jié)與討論

油茶高產(chǎn)林、低產(chǎn)林單株樹體結(jié)構(gòu)因子與產(chǎn)量的相關(guān)性分析結(jié)果表明，樹高、地徑、冠幅、根深和根幅等5個樹體結(jié)構(gòu)因子均對油茶單株產(chǎn)量無顯著影響，但樹高、冠幅、根幅和根深與油茶單株產(chǎn)量的相關(guān)性在高產(chǎn)林、低產(chǎn)林中截然不同，據(jù)此可以認(rèn)為樹高、冠幅、根幅和根深4個樹體結(jié)構(gòu)因子可能是造成油茶單株產(chǎn)量出現(xiàn)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(chǎn)量之間呈顯著相關(guān)，本研究也得到了類似的結(jié)果。油茶高產(chǎn)林、低產(chǎn)林單株各樹體結(jié)構(gòu)因子之間的相關(guān)性也不盡相同，高產(chǎn)林單株樹高與地徑之間呈負(fù)相關(guān)，而低產(chǎn)林單株樹高與地徑之間卻呈極顯著正相關(guān)；高產(chǎn)林單株地徑與冠幅之間呈極顯著負(fù)相關(guān)，而低產(chǎn)林單株地徑與冠幅之間卻呈極顯著正相關(guān)；高產(chǎn)林單株樹高、地徑和冠幅與根幅之間呈正相關(guān)，而低產(chǎn)林單株樹高、地徑和冠幅與根幅之間呈負(fù)相關(guān)。產(chǎn)生這種結(jié)果可能是因為高產(chǎn)林單株地上部分和地下部分的結(jié)構(gòu)較協(xié)調(diào)，從而彼此呈現(xiàn)相互促進(jìn)的均衡生長狀態(tài)造成的；而低產(chǎn)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(chǎn)林、低產(chǎn)林單株生物量分配的差異，發(fā)現(xiàn)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(chǎn)林單株樹干的生物量高于高產(chǎn)林的單株樹干生物量，此結(jié)果也進(jìn)一步證明，低產(chǎn)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(fā)育過程中樹高、地徑和冠幅等樹體結(jié)構(gòu)因子的變化可以反映出樹體的生長狀況與營養(yǎng)水平[17]。通過分析油茶高產(chǎn)林、低產(chǎn)林單株樹體結(jié)構(gòu)因子與產(chǎn)量的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)樹高、冠幅、根幅和根深是造成油茶產(chǎn)量產(chǎn)生差異的主要影響因子。而在油茶高產(chǎn)林、低產(chǎn)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(chǎn)林地上部分樹干生長較旺會對地下部分產(chǎn)生一定的制約作用。所以油茶低產(chǎn)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(jìn)發(fā)枝，增加冠幅；通過低產(chǎn)林測土配方施肥改造土壤理化環(huán)境與科學(xué)管水來擴展根系、保持葉片良好的營養(yǎng)水平；通過葉面施肥與植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)的適當(dāng)運用調(diào)整花果比例[18，19]、促進(jìn)花芽分化、從而提高坐果率。

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