柚木不同無(wú)性系截干萌芽和生長(zhǎng)規(guī)律研究*

陸 媚 陳儀飛 夏曉潮 黃桂華王先棒 梁坤南 韓 強(qiáng) 周再知

（1.廣東茂名森林公園管理處，廣東 茂名 525023；2.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 熱帶林業(yè)研究所，廣東 廣州 510520）

柚木Tectona grandis是國(guó)際知名的珍貴用材樹種，干型通直、材性優(yōu)良受到市場(chǎng)廣泛歡迎，同時(shí)作為熱帶地區(qū)造林樹種發(fā)揮著生態(tài)、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效用[1]。在生產(chǎn)實(shí)際中，受土壤與氣候影響出現(xiàn)樹干彎曲、生長(zhǎng)緩慢現(xiàn)象，據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年影響粵西地區(qū)的臺(tái)風(fēng)約3 次，對(duì)柚木正常生長(zhǎng)造成較大影響，嚴(yán)重制約柚木大規(guī)模推廣種植。

截干是生產(chǎn)實(shí)踐中重要技術(shù)措施，是在一定高度下截?cái)嗝缒局鞲?，促進(jìn)生根和側(cè)枝萌發(fā)，在造林中提高成活率和保存率。姚志勇[2]在對(duì)不同落葉樹種造林方式研究中得出相比留干造林，截干造林能顯著提升成活率，促進(jìn)地徑和新枝生長(zhǎng)；陳思雨等[3]通過對(duì)紅花玉蘭Magnolia wufengensis進(jìn)行不同比例截干強(qiáng)度的對(duì)比試驗(yàn)得出，截干能有效矮化植株并顯著降低抗性，1/2 截干處理后效果最為顯著；李朝明等[4]研究了兩種立地條件下不同截干方式的牛角瓜Calotropis gigantea造林試驗(yàn)，結(jié)果顯示截干與否對(duì)于當(dāng)年植株樹高與地徑生長(zhǎng)具有顯著差異特征，證實(shí)截干造林優(yōu)于不截干；韋東艷等[5]研究了尾葉桉Eucalyptus urophylla伐樁的萌芽更新情況，得出伐樁直徑影響萌芽數(shù)量，但與萌條高度相關(guān)性不大。在杉木Cunninghamia lanceolata大齡種子園萌芽更新造林上[6-9]、楊樹Populussp.采伐林地更新[10-11]、油茶Camellia oleifera采穗圃營(yíng)建[12]和低產(chǎn)林改造上[13]截干措施都發(fā)揮了顯著的提升作用，這些研究表明相較于幼苗造林，林木截干可以顯著提高樹高和地徑的生長(zhǎng)量，在促進(jìn)樹體改造中應(yīng)用效果顯著。目前，對(duì)柚木的截干研究集中在人工林的伐樁更新方面[14]，而對(duì)環(huán)境影響生長(zhǎng)不良的改造復(fù)壯研究較少。本研究以12 年生因臺(tái)風(fēng)影響干型不佳、生長(zhǎng)緩慢柚木無(wú)性系林為對(duì)象，通過對(duì)不同無(wú)性系截干試驗(yàn)，研究不同無(wú)性系更新復(fù)壯生長(zhǎng)差異特征，以期為柚木人工林采伐更新提供指導(dǎo)，同時(shí)篩選速生優(yōu)良品種供推廣應(yīng)用。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于廣東省茂名市茂名森林公園內(nèi)（110°49′～110°51′E，21°36′～21°38′N）， 屬于熱帶、亞熱帶過渡地帶，亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候區(qū)，夏季、秋季雨量較多，年均日照為2 013～2 161 h，年均溫度22.3～23 ℃，年降雨量為1 570～1 800 mm，地形屬丘陵臺(tái)地，土壤主要以磚紅壤為主。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

柚木截干試驗(yàn)參試信息見下表，其中16 號(hào)為實(shí)生苗，作為無(wú)性系對(duì)照處理。

表1 柚木無(wú)性系截干試驗(yàn)信息Tab.1 Information sheet of teak clone drying experiment

柚木不同無(wú)性系測(cè)定林造林時(shí)間為2008 年9月，株行距為2 m×4 m，每小區(qū)6 株（1 行× 6株），6 次重復(fù)。2021 年3 月對(duì)試驗(yàn)地柚木進(jìn)行截干，截干高度采用梁坤南[15]的研究為15 cm。于2021 年5 月調(diào)查萌芽數(shù)量后只保留一個(gè)芽條，8月、10 月和2022 年1 月觀測(cè)生長(zhǎng)情況，地徑使用游標(biāo)卡尺測(cè)量，高度使用卷尺測(cè)得。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 和SPSS 22.0 分析生長(zhǎng)數(shù)據(jù)，Origin 2019 繪圖，采用多重比較與顯著分析等研究差異顯著特征。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同柚木無(wú)性系截干更新差異

2021 年3 月對(duì)柚木進(jìn)行截干，隨后調(diào)查地徑，5 月份調(diào)查萌芽數(shù)與芽條基徑，見表2。

表2 柚木無(wú)性系截干后萌芽更新Tab.2 Germination and regeneration of teak clones after truncated

可以看出不同試驗(yàn)號(hào)間地徑相差較大，試驗(yàn)號(hào)3、5、7、12、17 與11 之間有顯著差異，試驗(yàn)號(hào)5 與11 兩者地徑相差1.97 cm。截干后再萌發(fā)情況也有顯著差異，試驗(yàn)號(hào)6 表現(xiàn)最好，平均萌芽3 個(gè)，基徑為2.52 cm；而試驗(yàn)號(hào)8、11、16 萌芽數(shù)只有1.7 個(gè)左右，試驗(yàn)號(hào)11 基徑最低，只有1.24 cm。

表3 中顯示了柚木截干后萌芽生長(zhǎng)情況，各試驗(yàn)號(hào)胸徑和高度逐漸增長(zhǎng)，不同號(hào)間差異顯著。胸徑生長(zhǎng)方面，8 月以5 號(hào)（2.38 cm）、16號(hào)（1.34 cm）分列最優(yōu)和最差；10 月份為6 號(hào)（2.52 cm）和16 號(hào)（1.39 cm）；2022 年1 月為6號(hào)（2.52 cm）和14 號(hào)（1.66 cm）。高度生長(zhǎng)上，8 月以10 號(hào)（1.62 m）最優(yōu)，14 號(hào)（0.85 m）最差；10 月以6 號(hào)（2.98 m）最優(yōu)，11 號(hào)（1.67 m）最差；2022 年1 月以6 號(hào)（3.00 m）最優(yōu)， 11 號(hào)（1.72 m）最差。

表3 柚木無(wú)性系截干后萌條生長(zhǎng)Tab.3 Growth of truncateds of teak clones

不同調(diào)查月份內(nèi)各試驗(yàn)號(hào)截干后生長(zhǎng)狀況也有顯著差異（圖1），試驗(yàn)號(hào)7、8、11 在2021 年8 月、10 月和2022 年1 月胸徑有顯著差異，試驗(yàn)7 號(hào)無(wú)性系8 月與10 月、1 月差異顯著，試驗(yàn)8號(hào)無(wú)性系8 月與1 月有顯著差異，而試驗(yàn)11 號(hào)無(wú)性系8 月與10 月、1 月胸徑差異顯著。

圖1 柚木不同無(wú)性系截干處理后不同月份生長(zhǎng)比較Fig.1 Growth of different teak clones in different months after truncated treatment

截干后不同月份柚木高度生長(zhǎng)上，除16 號(hào)對(duì)照無(wú)顯著差異外，其余試驗(yàn)號(hào)8 月與10 月、1 月高度具有顯著差異。

2.2 生長(zhǎng)指標(biāo)相關(guān)性分析

柚木無(wú)性系地徑與截干后萌條基徑、高度、萌芽數(shù)相關(guān)關(guān)系分析表明：地徑與萌條基徑（R=0.469，P＜0.01）、 高 度（R= 0.452，P＜0.01）呈顯著正相關(guān)關(guān)系，與萌芽數(shù)（R=0.060，P＞0.05）無(wú)顯著關(guān)系；萌條數(shù)與萌條基徑（R=0.334，P＜0.01）、高度（R=0.322，P＜0.01）呈正相關(guān)關(guān)系，但顯著性較弱；萌條基徑與高度（R= 0.903，P＜0.001）呈極顯著正相關(guān)關(guān)系。

3 結(jié)論與討論

大量研究表明，截干技術(shù)在低產(chǎn)林改造與復(fù)壯等過程中發(fā)揮著顯著的作用[16-18]。大多數(shù)研究指出截干后萌條的生長(zhǎng)表現(xiàn)受地徑大小影響，隨徑級(jí)的增加萌條基徑和高度也增長(zhǎng)更快，這可能與截干前地徑粗的樹體儲(chǔ)存的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量更多有關(guān)[19-20]；但也有研究認(rèn)為萌條生長(zhǎng)與地徑之間無(wú)相關(guān)性[21]，甚至隨著地徑的增加萌條生長(zhǎng)先下降后上升[22]，因而不同樹種萌芽與生長(zhǎng)規(guī)律有差別，或不同樹種積累的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有所差異，截干后的萌條生長(zhǎng)表現(xiàn)也不同[23-24]。本研究中柚木不同無(wú)性系截干后地徑與萌條的基徑和高度都有著顯著正相關(guān)關(guān)系，地徑與萌芽數(shù)并無(wú)顯著關(guān)系，這也說明樹種之間的差異導(dǎo)致截干更新后生長(zhǎng)表現(xiàn)不同。

圖2 柚木無(wú)性系生長(zhǎng)指標(biāo)相關(guān)性分析Fig.2 Correlation analysis of growth indexes of teak clones

研究指出，截干后萌條生長(zhǎng)消耗了樹體保存的大量營(yíng)養(yǎng)，因而雖然萌芽較多但可能會(huì)影響萌條的后續(xù)生長(zhǎng)[25]；但也有研究指出萌條的高度隨著萌芽數(shù)的增加而增加。本研究中，萌芽數(shù)與萌條高度和基徑都有著正相關(guān)關(guān)系，這也與樹種特性有關(guān)[26]，同時(shí)萌條的基徑與高度呈現(xiàn)顯著正相關(guān)關(guān)系，也說明了柚木截干后生長(zhǎng)效果較好。另外，8—10 月份的生長(zhǎng)表現(xiàn)遠(yuǎn)大于10—次年1 月份，尤其高度增長(zhǎng)迅速，這是因?yàn)? 月份處于冬季，柚木生長(zhǎng)對(duì)熱量需求較高，而8—10 月份正值夏季，光照熱量充足，柚木生長(zhǎng)較快。

本研究在粵西地區(qū)針對(duì)干型不良柚木無(wú)性系進(jìn)行截干試驗(yàn)，觀測(cè)重新萌發(fā)后生長(zhǎng)情況，結(jié)果顯示截干后不同月份間胸徑和高度差異顯著，萌芽后生長(zhǎng)過程受到截干時(shí)地徑、萌條基徑、萌條高度與萌芽數(shù)量的影響；試驗(yàn)6 號(hào)（無(wú)性系VI-23）生長(zhǎng)表現(xiàn)最佳，截干10 月后胸徑和高度分別可達(dá)2.52 cm、3.00 m，是早期篩選出來的適宜粵西地區(qū)的速生無(wú)性系。