厚朴次生林的优化管理

摘 要：本文利用厚朴次生林进行厚朴的培植,可以促使厚朴的可持续开发.在厚朴人工间伐开采条件下,23cm为最优伐桩高度,表现在后期的次生枝条最多以及生长发育也最旺盛.通过对伐桩上不同数量丛生枝条的比较研究发现,伐桩上保留的枝条越少,厚朴的次生长势最好；当次生枝条为2枝/伐桩时,生物量与活性成分累积速度最快.同时,厚朴的次生生长不影响厚朴酚与和厚朴酚含量的累积.

关 键 词：厚朴；伐桩；厚朴酚；和厚朴酚

中图分类号：S753.7+5文献标识码：A

厚朴（Magnoliaofficinalis）属于木兰科落叶乔木,高5～15m.厚朴的树皮、根皮、花、种子及芽皆可入药,以树皮为主,为著名中药,有化湿导滞、行气平喘、化食消痰、驱风镇痛之效（张永太等,2005；朱自平等,1997；陈笈等,2005；王业民等,2002；曾玉亮等,2011）.另外厚朴花大、美丽、芳香,是很好的环境美化和观赏植物,同时根系发达,对水土保持和生态平衡有重要意义（龚建明等,2008）.厚朴已被列入国家二级保护野生植物.然而,厚朴为多年生植物,生长周期长,其10年以上才可砍树剥皮,如果树龄小,药效也会大打折扣（杨红兵等,2007；王洪燕等,2007；张春霞等,2009）.随着人们对厚朴的大量需求,厚朴自然林的砍伐现象日益严重,人工林的种植也没有达到一定规模.以往人们增加厚朴产量的方法主要是通过封育保护,任其自然生长发育和更新演替,或者实行全面皆伐或高强度皆伐后通过人工造林进行改造（徐清乾等,2009；孙晶波等,2005；邓东周等,2010）.上述方法在实践执行中存在诸多弊端,如耗时长、效率低、水土流失、造林成活率低以及厚朴幼苗生长缓慢等,而且这些不持续的生产模式也不能满足人们对厚朴量的需求（杨华等,2011）.因此,研究发展高效集约的厚朴林逐渐成为人们关注的焦点.

目前,厚朴人工林分的间伐开采的方法在四川等省区逐渐实施,通过初代林与次生林的混合栽培与开发,提高林区的新陈代谢效率,增大厚朴的生物量积累（罗晓华等,2004）.本研究从厚朴次生林改造与管理中存在的这两个问题入手,通过实践调查与实验测试,对其进行了解答,为科学有效地改造与规划厚朴次生林奠定了理论依据和实践指导.

1材料与方法

本实验调查的厚朴林位于阿坝州松潘县白羊乡（海拔约1200m,N31.53°,E104.41°）.厚朴林行距2.5m×2.5m,林木生长状况良好.

在初代林与次生林的混合厚朴林区,随机选择三个样方,每个样方设置30个重复,选取的厚朴树龄14～15年、胸径>15cm、树高>10m.按照7～50cm的伐桩高度砍伐厚朴.后期次生林的人工管理包括：不用伐桩高度次生苗只保留长势最好的,其余树苗均人工除去；相同高度的伐桩,分别设置不同数量的丛生树苗；正常浇灌、除虫与锄草管理；前两年分别在5月和10月各追肥1次,以后每年3月追肥一次.

培养3年后（从2009年8月到2012年8月）测量每个试验伐桩上次生苗的高度、胸径、重量以及活性成分含量.伐桩高度试验中,每个高度梯度的15个伐桩在记录萌发的次生苗数目后,统一剪除多余枝条,剩余2枝继续生长；如果伐桩只生萌生1枝次生苗则不作剪除处理.伐桩高度和萌条高度均用米尺测得,萌条直径用测树围尺测得；HPLC测定厚朴酚与和厚朴酚的含量：色谱柱：HypersilBDSC18（250mm×4.6mm,5μm）流动相：甲醇-水（80：20）；流速：1.0mL/min,检测波长为294nm；柱温：25℃；进样量：20μL.

2结果与分析

厚朴林的间伐开采中,伐桩高度是一项很重要的参数,对次生苗的萌生数目、生长速度以及生物量累积都有直接影响.本试验研究了7～50cm的梯度伐桩高度与后期次生苗的生长关系.表1表明在7～50cm伐桩高度范围,厚朴次生苗的萌发数目、三年生基茎与条高的数值存在先升高后下降的趋势,在23cm的伐桩高度都出现峰值,平均萌条数目6.3/伐桩,三年生基茎4.2cm,条高4.8m.可见,厚朴林的次生生长与初代林的伐桩高度有很大关系,伐桩高23cm时,次带厚朴萌条的生长最旺盛,为最优化的伐桩高度.同时,试验结果表明次生林厚朴中厚朴酚与和厚朴酚的含量并没有随着初代林伐桩高度的变化而显著变化（表1）,说明次生苗中活性成分与伐桩的高度没有必然的联系.

厚朴林木砍伐后萌发的此生枝条多呈现丛生状,本研究数据表明1～7枝/伐桩的次生枝条密度对厚朴次生林的生长速度影响较大.其中,1～2枝/伐桩密度的次生苗三年生长基茎和苗高最大,分别为（4.2cm,4.8m）和（4.1cm,4.8m）（表2）.伐桩的丛生枝条越多,越不利于次生厚朴苗的生长,表现为枝条基茎较细、生长高度小；同时胸径细的苗木也不利于厚朴干皮的采收.表2试验结果表明厚朴酚与和厚朴酚的含量与伐桩上次生苗萌发数目没有直接联系.

3结论与讨论

厚朴以其重要的药用价值和生态价值,在植物保护中占有非常重要的地位.然而,由于人们对厚朴开发上缺乏科学认识,导致滥砍滥伐,使厚朴的数量日益减少,尤其是其优良品种正在逐渐消失,这不仅违背了可持续发展的理念,使厚朴的供给更难以维继,同时也使生态环境遭受了严重破坏（尹奉月,2008；庞学勇等,2005）.尽管人们尝试用播种、扦插、组培的方式培育厚朴,然而由于厚朴生长周期长,致使厚朴的供应链尚待完善（谢群芳,2012；杨朝霞,2008）.

人工林间伐后剩余伐桩,伐桩上会继续长出丛生的枝条（龚建明等,2008）.本实验通过培育厚朴次生林,极大限度地促使厚朴的可持续开发.研究发现,伐桩高度为23cm时,萌条生长最为旺盛,可以获得最大的基径和苗高,则厚朴的产量也是最多的.同时,通过人工管理的方式,及时减去多余的萌条,可以更有效地促进萌条的生长.因为多萌条同时生长,会竞争性的吸收养分,致使每根萌条都很矮小,不仅厚朴的产量上低于单根萌条,同时由于萌条过细,给厚朴干皮的收集带来一定的困难.同时,我们发现,培养次生林对厚朴中药用活性成分厚朴酚与和厚朴酚的含量影响不大,可见,培养厚朴的次生林不仅可以提高厚朴的产量,还可以保证其质量.这个发现在厚朴的开发中将有重要的借鉴意义.

综上,本研究发现：厚朴初代林的间伐开采中23cm高度的伐桩高度以及次生林规划管理中保持2枝次生苗/伐桩的密度最有利于发展集约、高效的厚朴优质人工林或次生林,使用这种规划的厚朴林的生物累积量与厚朴活性成分都是最高的,同时又不影响森林环境以及生态功能.

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作者简介：庄国庆（1977—）,男,博士,助理研究员,主要从事林木遗传育种和栽培生理研究.