鄧力 李艷枝 陳小紅 韋初明 余玉珠 楊秀斂
(廣西壯族自治區(qū)國(guó)有欽廉林場(chǎng) 廣西欽州 535000)
互葉白千層[Melaleuca alternifolia(Maiden &Betche)Cheel]桃金娘科白千層屬植物,又稱(chēng)澳洲茶樹(shù),常綠灌木至小喬木[1]?;ト~白千層枝葉濃密,可用作庭院樹(shù)、行道樹(shù)和防風(fēng)樹(shù),其新鮮枝葉經(jīng)過(guò)加工也可以提煉出無(wú)色至淡黃色透明油狀液體的精油,又稱(chēng)茶樹(shù)油,應(yīng)用廣泛,具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[2-3]。茶樹(shù)油具有強(qiáng)抗菌、殺菌抑菌作用,在農(nóng)用殺菌劑、日用衛(wèi)生制品、皮膚保健品、化妝品、食品香料、藥品等行業(yè)被廣泛應(yīng)用[4-8]?;ト~白千層原產(chǎn)于澳大利亞南緯23.5°沿海地區(qū)及其北方領(lǐng)域的北部等地區(qū),于20 世紀(jì)90 年代初被引進(jìn)中國(guó),目前在中國(guó)海南、廣東、廣西、重慶等地有栽培[1-2]?;ト~白千層具有生長(zhǎng)速度快,萌芽能力強(qiáng)的特點(diǎn),種植1 年即可采收枝葉,每年可收割枝葉1~2 次,可連年采收20 年。
互葉白千層被引入中國(guó)后,國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)其做了大量的研究,主要圍繞互葉白千層優(yōu)良單株篩選[9-10]、種苗繁育[11-12]、栽培[13-18]及精油提取和成分[6-8]等方面開(kāi)展研究。栽植密度是影響林木產(chǎn)量質(zhì)量的重要因素,栽培密度是影響互葉白千層枝葉產(chǎn)量的關(guān)鍵因素之一。吳麗君等[17]研究對(duì)比了互葉白千層組培苗3 種不同種植密度的枝葉產(chǎn)量,結(jié)果顯示,以22 500 株/hm2的栽培密度經(jīng)濟(jì)效益最高。韋曼華等[18]研究的互葉白千層種植技術(shù)中,山地種植密度以800~1 000 株/hm2為宜,平地以1 100~1 200 株/hm2為宜。廣西尚未見(jiàn)過(guò)互葉白千層栽培密度的研究。廣西南部沿海區(qū)域?yàn)樗嵝酝寥?,土壤肥力低,本研究選用的互葉白千層以采收枝葉為目的,在廣西北海市合浦縣烏家鎮(zhèn)欽廉林場(chǎng)管轄的林地內(nèi)開(kāi)展互葉白千層不同栽植密度試驗(yàn),研究分析互葉白千層株高、地徑、冠幅、生物量等生長(zhǎng)性狀,探索最佳種植密度,為生產(chǎn)上提供科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 試驗(yàn)區(qū)概況 試驗(yàn)區(qū)位于廣西國(guó)有欽廉林場(chǎng)烏家分場(chǎng)林地內(nèi),隸屬于廣西北海市合浦縣烏家鎮(zhèn)境內(nèi),處于東經(jīng) 108°40′~109°30′、北緯22°13′~22°43′,海拔13 m。試驗(yàn)區(qū)屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,熱量豐富、雨量充沛,全年無(wú)霜,年均氣溫22.3 ℃左右,極端最高氣溫37.7 ℃,極端最低氣溫-0.8 ℃,年均降雨量1 880.5 mm,4—9 月為雨季。土壤為由砂巖、頁(yè)巖、花崗巖發(fā)育而成的磚紅壤或紅色磚紅壤。試驗(yàn)地地勢(shì)平緩,前茬林木為桉樹(shù),土質(zhì)松軟;土壤抽樣檢測(cè)顯示,pH 為4.33、有機(jī)質(zhì)為8.51 g/kg、全氮1.38 g/kg、全磷1.51 g/kg、全鉀0.66 g/kg。
1.1.2 試材 試驗(yàn)苗木為廣西林業(yè)科學(xué)研究院選育的4-松油醇互葉白千層無(wú)性系組培苗,苗高15~20 cm,地徑0.15~0.20 cm,植株健壯,無(wú)病蟲(chóng)害。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用單因素完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),設(shè)置4 個(gè)密度水平,各處理密度株行距分別為1.0 m×0.50 m(處理1)、1.0 m×0.65 m(處理2)、1.0 m×0.80 m(處理3)、1.0 m×1.00 m(處理4),每個(gè)處理水平各重復(fù)3 次,共12 個(gè)小區(qū)。每小區(qū)試驗(yàn)面積1 畝,共12 畝。2019 年3 月按照試驗(yàn)設(shè)計(jì),人工定點(diǎn)、挖坑、放基肥、回坑,每坑放500 g 有機(jī)肥;2019 年4 月植苗營(yíng)建試驗(yàn)林,造林后一個(gè)月內(nèi)檢查成活率,發(fā)現(xiàn)死株及時(shí)挖出補(bǔ)苗,要求保存率達(dá)到98%以上;造林當(dāng)年5 月、9月各追施復(fù)合肥一次,每次每株100 g。結(jié)合施肥,人工除草2 次,安排在施肥前3~5 d 進(jìn)行。6 和8月噴灑稀釋后阿維蘇云菌粉劑,預(yù)防病蟲(chóng)害2 次。
1.2.2 數(shù)據(jù)測(cè)定與分析
1.2.2.1 數(shù)據(jù)測(cè)定 2020 年3 月測(cè)定試驗(yàn)林?jǐn)?shù)據(jù),每小區(qū)選取15 株互葉白千層測(cè)定高度、胸徑、冠幅、生物量。高度采用帶有刻度的測(cè)高桿測(cè)定,單位m;胸徑采用游標(biāo)卡尺測(cè)定,單位cm;冠幅采用胸徑尺測(cè)定,單位m;生物量采用手提電子秤測(cè)定,在其他指標(biāo)測(cè)定完后,將植株距離地面15 cm 處砍掉,測(cè)整株生物量,單位kg。高徑比是植株高度與胸徑的比值,反映樹(shù)高與胸徑相關(guān)關(guān)系的一個(gè)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)。
1.2.2.2 數(shù)據(jù)分析 采用Excel 2013 整理數(shù)據(jù),使用軟件SPSS19 進(jìn)行方差分析和多重比較。
由表1 可知,4 種栽植密度的互葉白千層生長(zhǎng)高度均在2.2 m 以上,平均高度為2.44 m;各密度生長(zhǎng)高度從大到小排列為處理3>處理2>處理4>處理1,處理3 最高,平均高度為2.69 m,其單株高度的最大值和最小值在各密度同比中也均為最大;處理1 最低,與處理3 相差0.43 m。從各處理植株高度的變異系數(shù)來(lái)看,處理1 變異程度最大,處理3 變異程度最小。從各處理植株生長(zhǎng)量方差分析結(jié)果(表2)來(lái)看,不同栽植密度對(duì)互葉白千層高度影響差異極顯著(p<0.01)。對(duì)各處理采用Duncan’s 多重比較法進(jìn)行分析,結(jié)果(圖1)表明,處理1 與4 之間差異不顯著,與處理2、3 之間差異極顯著;處理2 與3 之間差異極顯著,與處理4 之間差異不顯著;處理3 與4 之間差異極顯著。
圖1 不同栽植密度對(duì)互葉白千層高度影響的差異分析
表1 不同栽植密度對(duì)互葉白千層生長(zhǎng)高度的影響
表2 不同密度處理對(duì)互葉白千層生長(zhǎng)狀況影響的方差分析
由表3 可知,4 種栽植密度的互葉白千層生長(zhǎng)胸徑均在3.1 cm 以上,均值為3.58 cm;各密度生長(zhǎng)胸徑從大到小排列為處理3>處理4>處理2>處理1,處理3 最大,均值3.88 cm,與處理4相差0.04 cm,與處理2 相差0.45 cm,與處理1相差0.72 cm;處理3 單株胸徑的最大值和最小值在各密度同比中也均為最大。從各處理植株胸徑的變異系數(shù)來(lái)看,處理1 變異程度最大;其次是處理4,與處理1 僅差0.18%;處理2 變異程度最小。從各處理植株生長(zhǎng)量方差分析結(jié)果(表2)來(lái)看,不同栽植密度對(duì)互葉白千層胸徑影響差異極顯著(p=0.000<0.01)。各處理Duncan’s 多重比較分析結(jié)果(圖2)表明,處理1 與2 之間差異不顯著,二者與處理3、4 之間差異極顯著,處理3 與處理4 之間差異不顯著。
圖2 不同栽植密度對(duì)互葉白千層胸徑影響的差異分析
表3 不同栽植密度對(duì)互葉白千層生長(zhǎng)胸徑的影響
由表4 可知,互葉白千層不同栽植密度的高徑比從大到小排列為處理1>處理2>處理3>處理4。處理1 平均高徑比為0.74,屬最高;處理4為0.64,屬最低。從各處理植株胸徑的變異系數(shù)來(lái)看,處理4 變異程度最大,處理3 變異程度最小。從各處理植株高徑比方差分析結(jié)果(表2)來(lái)看,不同栽植密度對(duì)互葉白千層高徑比影響差異極顯著(p=0.000<0.01)。各處理Duncan’s 多重比較結(jié)果(圖3)表明,處理4 與處理1、2、3之間差異極顯著,處理1、2、3 相互之間差異不顯著。
圖3 不同栽植密度對(duì)互葉白千層高莖比影響的差異分析
表4 不同栽植密度對(duì)互葉白千層高徑比的影響
由表5 可知,4 種栽植密度的互葉白千層生長(zhǎng)冠幅在1 m 左右,均值為0.96 m;各密度從大到小排列為處理4>處理3>處理1>處理2。從各處理密度均值來(lái)看,平均冠幅相差不大,在0.01~0.09 m。從各處理的最大值和最小值來(lái)看,各處理相差不大;從各處理植株冠幅的變異系數(shù)來(lái)看,處理2 變異程度最大,為16.30%;處理4 變異程度最小,為11.88%。從各處理植株冠幅方差分析結(jié)果(表2)來(lái)看,不同栽植密度對(duì)互葉白千層冠幅影響差異顯著(p=0.014<0.05)。各處理Duncan’s 多重比較分析結(jié)果(圖4)表明,處理 1與處理2、3 之間差異不顯著,與處理4 之間差異極顯著;處理2 與3 之間差異不顯著,與處理4之間差異極顯著;處理3與處理4之間差異不顯著。
圖4 不同栽植密度對(duì)互葉白千層冠幅影響的差異分析
表5 不同栽植密度對(duì)互葉白千層生長(zhǎng)冠幅的影響
由表6 可知,4 種栽植密度的互葉白千層單株生物量在2 kg 以上,均值為3.05 kg/株;各密度生物量從大到小排列為處理3>處理4>處理2>處理1。處理3 平均生物量最高,為3.96 kg/株;處理1 為最低,平均生物量2.08 kg/株。從各處理植株生物量的變異系數(shù)來(lái)看,各處理生物量變異程度比其他生長(zhǎng)指標(biāo)變異程度大,在 42.24%~56.25%,處理1 變異程度最大,處理1 為56.25%,處理2 變異程度較?。?2.24%);各處理的最大值與最小值也相差較大。從各處理植株生物量方差分析結(jié)果(圖5)來(lái)看,不同栽植密度對(duì)互葉白千層單株生物量影響差異極顯著(p=0.000<0.01)。各處理Duncan’s 多重比較分析結(jié)果(圖5)表明,處理1 與2 之間差異不顯著,與處理3、4之間差異極顯著;處理2 與3 之間差異極顯著,與處理4 差異不顯著;處理3 與4 差異不顯著。
圖5 不同栽植密度對(duì)互葉白千層生物量影響的差異分析
表6 不同栽植密度對(duì)互葉白千層生物量的影響
通過(guò)互葉白千層各種植密度平均單株生物量推算每公頃產(chǎn)量,結(jié)果發(fā)現(xiàn),處理1 為20.81 t/hm2、處理2 為21.32 t/hm2、處理3 為24.74 t/hm2、處理4 為16.96 t/hm2??梢?jiàn),處理3 生物產(chǎn)量最高,為最佳栽培密度。
種植互葉白千層以采收枝葉為目的,其生物量的高低是影響收益的關(guān)鍵,也是在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用的重要因素?;ト~白千層最佳栽培密度需要從株高、胸徑、冠幅、生物量等生長(zhǎng)指標(biāo)表現(xiàn)性狀考慮,單位面積生物量是最為關(guān)鍵的考慮指標(biāo)。吳麗君等[11]在福建永安市開(kāi)展的互葉白千層密度試驗(yàn)顯示,高密度單位生物產(chǎn)量最高。通過(guò)單株產(chǎn)量估算本試驗(yàn)4 個(gè)密度的林分生物量可知,以1.0 m×0.80 m 的密度林分生物量最高,為24.74 t/hm2;其次是1.0 m×0.65 m 的密度,為21.32 t/hm2;再次是1.0 m×0.50 m 的密度,為20.81 t/hm2;生物量最低的是1.0 m×1.00 m 的密度,為16.96 t/hm2。為此,今后需要結(jié)合北海合浦縣烏家鎮(zhèn)區(qū)域的土壤條件和配方施肥,進(jìn)一步探索植株生物量更高的栽植模式。
本研究探討不同栽植密度對(duì)互葉白千層生長(zhǎng)性狀的影響,經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析,1.0 m×0.80 m(處理3)密度的互葉白千層生長(zhǎng)表現(xiàn)最好,平均高度、胸徑、單株生物量均最高,分別為2.69 m、3.88 cm、3.96 kg;1.0 m×1.00 m 密度(處理4)的互葉白千層冠幅表現(xiàn)最好,為1.01 m;1.0 m×0.50 m 密度的互葉白千層表現(xiàn)較差,平均高度、平均胸徑、平均單株生物量均較低,分別為2.26 m、3.16 cm、2.08 kg。方差分析結(jié)果表明,不同栽植密度對(duì)互葉白千層高度、胸徑、高徑比、生物量影響差異極顯著(p<0.01),對(duì)冠幅影響差異顯著(p<0.05)。通過(guò)分析各處理變異系數(shù)可知,生物量的變異程度最大,在42.24%~56.25%;其次是胸徑的變異程度,在18.80%~21.79%;高度變異系數(shù)最小,在10.41~12.39,說(shuō)明不同栽培密度對(duì)互葉白千層生物量的影響變化程度大,對(duì)其他指標(biāo)影響變化程度相對(duì)小。
綜合不同栽植密度對(duì)互葉白千層各生長(zhǎng)指標(biāo)及林分生物量的影響,可知,栽植密度以株行距1.0 m×0.80 m 表現(xiàn)最佳,可作為廣西沿海北部灣區(qū)域互葉白千層最佳種植密度。