邓恩桉种源幼龄材树皮率·心材率和基本密度变异

2024-03-11雷仕锐袁寄威陈海泉周先梅尚正洁卢翠香

安徽农业科学 2024年3期

关键词：变异

雷仕锐袁寄威陈海泉周先梅尚正洁卢翠香

摘要采用质量法、体积法及排水法测定了邓恩桉种源幼龄材树皮率、心材率和基本密度，结果表明：5年生邓恩桉重量树皮率、体积树皮率、心材率、基本密度分别为17.003%、15.139%、16.950%、0.484 g/cm3。3个性状在不同种源间差异不显著。10个种源木材基本密度屬于中等密度，满足纤维用材要求。

关键词邓恩桉；树皮率；心材率；基本密度；变异

中图分类号 S792.39 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2024）03-0103-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.03.024

Bark and Heartwood Percentage and Density of Eucalyptus dunnii

Abstract The bark and heartwood percentages and the dendity of Eucalyptus dunnii were examined. The green volume was tested by drainage method，and bark percentage included bark volume percentage and bark quality percentage. The research showed that the bark percentage，heartwood percentage and density of 5 year old Eucalyptus dunnii were 17.003%， 15.139%， 16.950%， 0.484 g/cm3.There was no significant difference in bark percentage，heartwood percentage and density among different provenances. The basic density of wood from 10 provenances is medium density， which meets the requirements of fiber materials.

Key words Eucalyptus dunnii;Bark percentage;Heartwood percentage;Density;Variation

邓恩桉（Eucalyptus dunnii Maiden）属桃金娘科桉树属中等至高大型乔木，天然分布于澳大利亚昆士兰州和新南威尔士州［1］，其生长快，耐寒能力强，是近年来我国南方冬季气温低于0 ℃地区推广最快的桉树，目前在广西北部、湖南、福建、江西等地都有引种栽培［2］。邓恩桉具有优良的纸浆性能和一定的硬度，可作为纸浆材和轻型建筑实木用材培育，也可作为中大径材培育。我国已建立多个邓恩桉种源、家系材料的测定试验点，并进行一系列改良工作。近年来，国内外学者在邓恩桉种源木材纤维特性［3-4］、物理特性［5］等方面进行了研究。研究表明，材性性状在种源间、家系间都存在变异。基于此，笔者对5年生的10个种源邓恩桉的树皮率、心材率和基本密度遗传变异进行分析，旨在为邓恩桉优良种源选育提供可靠数据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

材料来源于广西华山林场建立的邓恩桉种源试验林，遗传材料来自澳大利亚的新南威尔士与昆士兰州，共10个种源参试，具体种源地理信息见表1。2008年11月播种培育幼苗，2009年5月上山造林，采用全垦的方式整地，明穴规格为50 cm×40 cm×30 cm（面宽×底宽×深度），株行距为2 m×3 m，每穴施放基肥0.5 kg。种源试验采用完全随机区组设计，共有10个处理和4次重复，4行小区，每行5株。造林成活后当年追加一次肥料，2010、2011年于生长季分别追加肥料1次，2014年7月对该试验林抚育间伐1次，主要是伐除枯死或者濒死木，其他时期管理按照常规的营林措施进行抚育。

1.2 样木采集每个种源选取平均木5株，共50株。伐倒样木，从伐根处锯取5 cm厚圆盘1个，圆盘标明北向，用塑料袋密封带回实验室进行处理。

1.3 树皮率测定

树皮质量百分率：称量每个圆盘的带皮质量M皮，圆盘去皮，再称量圆盘的去皮质量M木，准确至0.01 g，根据式（1）计算树皮重量百分率：

树皮体积百分率：先检量圆盘的带皮半径R皮，检量圆盘的高度H，再检量圆盘的去皮半径R木。每个圆盘测量4次，取平均值，根据式（2）计算：

1.4 心材率测定

将圆盘上表面刨光，用钢板尺分别测量圆盘直径（去皮）R及圆盘心材部分直径r，每个圆盘测量4次（与检量树皮体积百分率方向一致），取平均值。用心材面积除以整个圆盘面积得到心材率，根据式（3）计算：

1.5 基本密度测定

圆盘刨平，从髓心至树皮沿南北向每个年轮劈出1块1 cm厚的木块，每个年轮为1个试样，采用排水法测定的生材体积V，把每个试样放入（103±2）℃烘箱干燥恒重，称重得到质量M干，利用生材体积V计算基本密度ρ：

1.6 数据分析

采用Excel 2010和SPSS 19.0进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 树皮率变异

邓恩桉种源重量树皮率平均值为17.003%，变异幅度为6.64%～33.37%，变异系数27.68%（表2）。最大种源为D9504，均值为18.326%，其次是D9507、D9508、D9510，均值分别为18.116%、17.962%、17.372%，重量树皮率较小的种源为D9506、D9503，其均值分别为15.786%、15.920%，所有种源变异系数均大于10%，说明种源间重量树皮率差异大。

邓恩桉种源体积树皮率平均值为15.139%，变异幅度为10.34%～21.40%，变异系数为11.57%。其中最大种源为D9508，均值为21.148%，较小种源有D9505、D9510，均值分别为12.326%、12.880%，除种源D9507、D9509、D9503、D9505外，其余種源变异系数都小于10%（表3）。

方差分析结果显示，重量树皮率和体积树皮率在种源间差异不显著。多重比较结果显示，种源D9508与种源D9507、D9501、D9509、D9502、D9506、D9503、D9510、D9505的体积树皮率存在显著差异（表3）。

2.2 心材率变异

由表4可知，邓恩桉种源心材率平均值为16.950%，变异幅度为3.71%～42.90%，变异系数48.05%。其中最大种源为D9508，均值为21.764%，其次依次是D9502、D9510、D9509，均值分别为20.968%、19.460%、17.346%，心材率较小的种源为D9503、D9505，其均值分别为13.742%、14.318%，所有种源变异系数均大于25%，说明种源间心材率差异大。方差分析和多重比较结果显示，心材率在种源间差异不显著。

2.3 基本密度变异

由表5可知，邓恩桉种源基本密度平均值为0.476 g/cm3，变异系数21.50%。在所有参试种源中，平均基本密度相对较大的2个种源为D9502、D9501，均值分别为0.584、0.579 g/cm3；平均基本密度相对较小的2个种源是D9510、D9505，均值分别为0.387、0.396 g/cm3；基本密度最大的种源比最小的种源高出50.90%。变异系数小于10%的种源有D9506、D9509、D9507、D9508、D9503，说明这些种源木材基本密度在株间的变异不大。种源D9502、D9501、D9504、D9505、D9510的变异系数大于10%，说明种源间木材密度差异较大，存在较大的选择空间。方差分析和多重比较结果显示，基本密度在种源间差异不显著。

由图1可知，D9510种源在径向上各年轮的基本密度变化规律为自髓心向外随着生长年轮的增大而逐渐减小，D9501、D9509、D9508种源的变化规律为先增大后减小，D9503、D9502、D9506、D9507种源的变化规律为减小—增大—减小，其余部分种源的基本密度变化规律基本一致，都是自髓心向外随着生长年轮的增加呈增大—减小—增大—减小的变化趋势。方差分析可知，基本密度在树龄间差异不显著表6。

3 结论与讨论

桉树树皮含有单宁、三萜、间苯三酚、黄酮类等化学成分，是一种可以重复利用的生物资源［6-7］，目前桉树树皮资源尚未得到充分利用。5年生邓恩桉重量树皮率、体积树皮率分别为17.003%、15.139%，低于5年生大花序桉重量树皮率（19.890%）、体积树皮率（23.23%）［8］和5年生尾巨桉重量树皮率（18.34%）、体积树皮率（17.56%）［9］。按我国桉树木材年采伐量 3 000 万 m3 计算，树皮年产量可达 363 万m3 ，将为树皮高价值利用提供丰富的原料［10］。邓恩桉重量树皮率、体积树皮率在不同种源间差异不显著。

心材位于原木的中间部分，颜色较深，薄壁细胞死亡，材质稳定，硬度大，不易变形、虫蛀、腐朽。心材率是评价红木树木价值最重要的指标之一，心材率越高的树木价值越高［11］。该研究表明，邓恩桉心材率均值为16.950%，小于5年生大花序桉心材率（34.600%）［8］。邓恩桉心材率在不同种源间差异不显著。

木材密度是纸浆得率和反映木材力学强度的重要指标，受遗传、木材构造及环境因子等的影响［12］。该研究结果表明，邓恩桉木材基本密度在种源间差异不显著，这与卢翠香等［13-14］研究结果有差异，可能是由于该研究的邓恩桉种源树龄小，生长差异尚未显现，还需继续监测。该研究基本密度均值为0.484 g/cm3，属于中等密度，满足纤维用材纸的要求。

参考文献

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［4］卢翠香，周维，刘媛，等.邓恩桉木材基本密度与解剖特性的相关性分析［J］.广西林业科学，2018，47（2）：126-132.

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［10］许翠娟，梁炜文，陆绍锋，等.桉树无性系木材基本密度和树皮率遗传变异分析［J］.桉树科技，2020，37（2）：22-27.

［11］徐有明.木材学［M］.北京：中国林业出版社，2006.