红锥侧枝修剪方式与切口保护效果研究

徐 放，潘 文，杨晓慧，叶龙华，廖焕琴，杨会肖，张卫华，朱报著，陈新宇，徐 斌

(广东省森林培育与保护利用重点实验室/ 广东省林业科学研究院，广东 广州 510520)

1 引言

红锥(Castanopsishystrix)为壳斗科(Fagaceae) 锥属常绿乔木，是我国华南地区重要的乡土珍贵用材树种，具有重要的经济和生态价值，目前是我国南方地区种植面积最大的珍贵树种，种植面积超过140万亩[1～3]。随着经济的快速发展，对珍贵树种大径级无节材的需求量逐年增加，而传统的木材出口国为了维护自身生态安全，逐渐限制木材的采伐、加工和出口，因此需要立足现有林地，提升珍贵树种的产量和质量，以满足我国的用材需求。红锥木材具有坚硬耐腐的特性，可以媲美柚木、橡木等树种，但也正是因为其材性优良，死亡枝条会附着在主干上无法脱落，最长可达10年以上，随着主干的生长，凋亡枝条被包埋后逐渐变为主干中的节疤，严重影响了红锥木材的加工性能和美观度。有研究表明，珍贵树种幼林期的修枝可以减少节疤的产生。例如研究者在红椿的修枝研究中发现，修枝后可以显著减少活枝下节子的形成，有利于培育无节良材[4]。另外，修枝也会对木材的圆满度的提升和材积的积累起到显著的促进作用[4～6]。但在实践中林业工作者发现，修枝切口如何处理对切口愈合情况会产生显著的影响，类似现象在果树修枝整形过程中也大量存在[7]。因此，开发高效低成本的修枝和切口保护方式，对红锥无节材高效培育至关重要。为此，本研究开展了不同修剪方式和切口保护效果的研究，旨在为红锥大径级无节材的高效培育提供参考。

2 试验地与试验材料概况

试验在阳江市国有阳江林场宝山分场进行，林地位于东经111°26′17″，北纬21°32′32″。试验地属于亚热带季风气候，雨量充沛，气候温和。试验林地平均海拔79 m，年平均气温22 ℃，年降雨量2040 mm，坡度15°，年日照时数1685 h，坡向为东南105°。试验材料为7年生红锥纯林，汕尾种源实生苗，初植密度1350株/hm2，保存率91%，造林前施用复合肥150 g/株作为基肥，造林后第二、三年春季施用150 g复合肥补充养分，造林当年秋季和造林后第二、三年的春、秋季分别抚育除草一次，平均株高6.6 m，平均胸径7.8 cm，试验前平均株高枝下高0.81 m。

3 研究方法

3.1 不同修剪方式研究

选择两种修枝方式分别处理60个单株，处理分别为：①锋利的柴刀劈砍距地面3 m以下的侧枝，保留枝桩1 cm左右；②锋利的锯子紧贴主干去除距地面3 m以下的侧枝；修枝应注意不可损伤主干的树皮，在修枝后18个月内每隔3个月观察一次切口愈合情况。本研究中以新生组织完全包埋切口为愈合的标准。

3.2 切口保护剂对切口愈合影响

设置4种切口保护处理，每个处理包含60个单株。在使用锋利的锯子紧贴主干去除距地面3 m以下的侧枝后，刷涂或喷涂保护剂，使保护剂完全覆盖切口，各处理见表1。

表1 红锥切口保护剂的种类

在修枝后18个月后调查所有切口的直径和愈合情况。

3.3 切口保护剂对节疤形成影响

每个处理随机选取5个单株，采伐后对各节疤的修枝切口中心进行横切处理，统计各个切口部位木质部坏死的情况。

4 结果与分析

4.1 不同修剪方式愈合效果分析

在修剪15～20 d后，切口边缘处的分生组织可见明显膨大，随着时间的推移，新形成的组织会逐步覆盖切口。在修剪18个月后，刀砍修枝方式保留1 cm以上枝桩的伤口均未被新形成的组织包埋，且所有切口的顶端均存在不同程度的腐烂现象，一旦该部位被包埋后，也会形成死节。而锯子修剪后的单株，切口愈合比例见表2。经观测，大部分切口愈合的方式为左右两侧向中部愈合，最后在表皮处形成类似于“Φ”形状的疤痕，而新生组织单侧对切口的覆盖速度约为1 mm/月。而锯子紧贴主干修剪的切口，愈合率较高，其中1 cm以下的98.6%可以愈合，而随着切口直径的增加，愈合率逐渐下降，3.5 cm以上的切口在修枝18个月后仅有63.5%愈合良好，未愈合切口均可见切口中部产生干裂或霉变等现象。

表2 锯子修剪不同直径切口愈合比例

4.2 切口保护剂对切口愈合影响

在修枝18个月后，不同的保护方式效果差异显著，切口愈合情况见表3。随着切口直径的增大，切口保护剂的效果更为明显大于3.5 cm的切口，T4保护剂可以将愈合率提升23.7%。T1处理和T4处理的保护效果类似，直径小于3.5 cm的切口愈合比率在90%以上，直径3.5 cm以上的切口愈合率在84.2%以上，具有较好的保护效果。T2处理的保护效果总体低于T1和T4处理，对不同直径的切口。在各保护剂中的T3效果较差，但仍比对照有小幅提升。在修枝后6个月对各类保护剂的附着情况进行观察发现，T1和T4处理的附着性最好，雨水冲刷对其影响较小，而T2和T3处理的漆层均有一定程度的掉落或变薄的现象。

表3 不同保护剂处理下修枝切口愈合比例

4.3 切口保护剂对节疤形成的影响与使用成本

对不同处理采伐后的各单株的所有节疤处进行切割和坏死深度测量，直径小于2.5 cm且使用T1和T4保护剂的锯口仅出现一层平均厚度为0.04～0.05 cm的死细胞，随着锯口直径的增加，损伤木质部逐渐加深，T4和T1保护剂处理的直径3.5 cm以上的锯口平均损伤木质部深度分别为0.55 cm和0.65 cm，无保护剂直径3.5 cm以上损伤木质部的平均深度为1.64 cm，显著高于有保护剂处理的单株。

根据修枝工作中的实际消耗，计算各种保护剂的单位面积用量。T1保护剂的使用成本为180元/hm2，T2保护剂的成本为227.5元/hm2，T3与T4保护剂的成本分别为900元/hm2和3675元/hm2(表4、图1)。

5 结论与讨论

在林木研究中，修枝作为可以有效提升林木生长和木材质量的经营措施被广泛使用[8]，但目前节疤相关研究大多集中在节疤对木材加工特性的影响上[9]，对节疤形成机理和保护的研究鲜有报道。在嫁接的研究中发现，切口的愈合主要经历隔离层形成期、愈伤组织形成期、形成层环形成期和维管组织分化形成期4个时期[10, 11]，而据笔者观察，修枝伤口的愈合与嫁接切口的愈合类似。而切口保护剂，主要可分为两大类，第一类是防止水分和细菌侵入，如利用塑料薄膜缠绕或油脂类物质涂抹[12, 13]，第二类方法为添加激素促进切口处形成愈伤组织，以加快伤口愈合[14, 15]。本研究首次在珍贵树种中开展了修枝方式对愈合的影响和切口保护的相关研究，发现不同的修枝方式和不同的切口保护处理下的切口愈合率均有显著的差异。对红锥修枝应使用锋利的锯子紧贴主干修去侧枝，可以显著提升修枝切口的愈合率。使用过程中发现水性墙面漆(T2)和罐装喷漆(T3)均会出现一定程度的脱落，导致防水效果导致保护效果的降低。使用油性防锈漆(T1)处理和“农圣人”牌果树伤口保护剂(T4)处理的保护剂附着效果最好，不会被雨水冲刷掉落，切口愈合效果最好，可以保证直径2.5 cm以下切口的愈合率达到93.6%以上，但油性防锈漆的成本仅为180元/hm2，且操作简便，刷子涂抹即可。因此，使用锋利的锯子紧贴主干修枝，并在切口处涂抹油性漆，可以更好地促进伤口愈合，防止节疤形成。

表4 不同处理切口处木材坏死深度

图1 部分切口内部木材坏死情况