保湿保水沟对采脂湿地松木材纸浆特性和松脂成分的影响

以16年生的湿地松林分为试验对象,设置3种处理方法进行对照分析,探讨不同处理下保湿保水沟对采脂湿地松木材纸浆特性及松脂成分的影响。结果表明:除木材基本密度外,管胞长度、管胞宽度、管胞长宽比、综纤维素、纤维素、木质素及松脂成分含量在不同处理之间均没有显著差异;随着保湿保水沟深度的增加,采脂湿地松植株的木材基本密度、管胞长度、管胞长宽比、综纤维素、纤维素含量逐渐增加,但木质素含量逐渐减少;保湿保水沟处理的湿地松松脂成分组成与对照完全一致,但湿地松松脂各种成分的含量随着保湿保水沟深度的增加,其变化趋势并不一致。

马尾松不同径级产脂量及松脂成分差异研究

采用长期定位观测,定时、定株收获的方法,研究了马尾松9种径级与产脂量以及6种径级与松脂成分之间的关系。分析结果表明:不同径级产脂量差异显著,随着径级的增大,产脂量也随之增加,呈正相关关系,初步认定马尾松产脂林采割起始径级不小于18 cm;不同径级的松脂主要成分一致,各成分含量存在一定差异,含油量有随着径级增大而增加的趋势,α-蒎烯含量高是马尾松松节油的特征。

湿地松与湿加松松脂成分特性的差异

湿加松Pinus elliottii × P.caribaea及其母本湿地松P.elliottii是我国南方重要的脂材两用商品林树种。研究通过比较二者松脂成分与特性的差异,分析湿加松成为广东采脂优势树种的潜力。以广东台山种子园20年生的湿地松与湿加松子代测定林为材料,割脂采集松脂样品,通过气相色谱-质谱技术分析二者松脂成分差异;同时,通过高压蒸汽蒸馏松脂获得松香和松节油,并将以上的松香进行深加工获得138#和145#松香树脂,以及其调配得到的苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS),并根据标准测定松香得率与软化点,以了解深加工产品的物理性质。湿加松与湿地松松脂成分的含量存在差异,其中β-蒎烯、β-水芹烯、海松酸、去氢枞酸和枞酸呈显著性差异。湿加松的β-水芹烯、去氢枞酸和枞酸含量高于湿地松,而β-蒎烯和海松酸含量低于湿地松。两者的松香软化点存在显著差异,并且湿加松的松香软化点高于湿地松。湿加松与湿地松松脂的主要成分一致但相对含量存在差异,说明湿加松松脂具备母本湿地松松脂的特性;此外,湿加松的松香软化温度高于湿地松,其调配的SIS具备更好的耐低温性能和增粘性,具有潜在的应用价值。

湿地松生长、产脂量和松脂成分变化的林分密度效应研究

对高密度湿地松用材林进行抚育间伐,研究用材林改造为用材/采脂兼用林的密度调控机理。结果表明:(1)通过抚育间伐降低林分密度,林分胸径生长量增加,进而会提高林分中径材和大径材比例;(2)间伐后林分保留木树脂道面积显著增大,松脂流量增加,林分产脂量也有显著提高;(3)林分密度变化会改变松脂组分比例,林分密度小,单萜组分含量增加,二萜和挥发性组分降低,有利于改善松脂质量;(4)对适宜立地湿地松用材林进行密度调控,是将早期以用材为目标的人工林改造为材脂兼用林的有效措施之一。

思茅松产脂力、松脂化学成分与割脂特征相关性

为研究不同产脂力思茅松样本的松脂化学成分与割脂特征之间的相关性,采用气象色谱-质谱联用仪(GC-MS)研究了云南省景谷县10个具有代表性的不同产脂力思茅松松脂化学成分,并根据平均产脂力大小分为高(2.84g/10cm)、中(1.26g/10cm)、低(0.24g/10cm)产脂力样本。结果表明,产脂力与割脂角度呈极显著正相关,与枝下高呈极显著负相关,与割沟长、割面负荷率呈显著负相关,与其他特征的相关性不显著。思茅松松脂主要化学成分为:α-长叶蒎烯、长叶烯、α-蒎烯、β-蒎烯、β-水芹烯、3-蒈烯、α-萜品油烯、胡椒酚甲醚、环苜蓿烯、洒剔烯、甲基丁子香酚、金合欢烯、长叶龙脑,其中α-长叶蒎烯、长叶烯、α-蒎烯和β-蒎烯的含量较高。α-长叶蒎烯、长叶烯的含量与产脂力呈显著正相关,而β-蒎烯、3-蒈烯的含量与产脂力呈显著负相关,α-蒎烯含量与割脂角度呈显著正相关,3-蒈烯含量与树皮厚度呈显著正相关,洒剔烯与割沟长、割面负荷率均呈显著正相关,金合欢烯与割面负荷率呈显著正相关。

火炬松人工林松脂产量变异及松脂成分特性分析

火炬松是中国亚热带地区重要的采脂树种之一。但是相比于马尾松和湿地松,松脂产量和松节油含量低很大程度上限制了火炬松在人工林生产中的应用。为了掌握火炬松松脂合成的变化规律和松节油主要成分的特性,本研究以110个15年生火炬松单株为材料,并对树高、胸径、产脂量和松脂主要成分含量进行了测定和分析。结果表明,火炬松全年松脂产量呈规律性变化,7～8月为产脂高峰,个体间产脂量变异大;单株材积与产脂量相关性最高,胸径与树高次之;火炬松个体间松节油含量变异大,且松节油含量、α-蒎烯及β-蒎烯均和产脂量不存在相关性;α-蒎烯平均含量显著高于β-蒎烯,且两种蒎烯在松节油中的含量呈极显著负相关。本研究为火炬松高产脂优良品系的选育提供理论参考。

马尾松组培苗幼林采脂试验分析

【目的】研究马尾松组培苗幼林产脂量与生长性状间的变化规律和松脂主要组分及含量特征,为马尾松早期利用和高产优质脂用原料林培育提供试验依据。【方法】以7年生马尾松组培苗人工林为研究对象,设置标准地开展采脂试验,测定胸径和树高,计算单株材积和产脂量,进行不同径级(树高级)间的产脂量比较分析,并拟合产脂量与径级和树高方程;通过气相色谱/质谱联用技术(GC/MS)检测松脂样品主要化学组分和含量。【结果】7年生马尾松组培苗幼林平均产脂量为15.9 g·d^(-1)·株^(-1)。不同径级产脂量间差异显著(P<0.05),随林木径级增大产脂量随之增加,呈一元线性关系(R^(2)=0.99);不同树高级产脂量随树高增大而增加,呈幂函数关系(R^(2)=0.98)。胸径、树高和材积与产脂量间相关性极显著(P<0.01),可以实现同步改良。7年生马尾松组培苗幼林单位面积可采脂林木数量和产脂量分别是同等条件下实生苗林分的1.9倍和1.8倍。在40%的强度下,采脂对林木生长的影响尚未表现出明显差异。兼顾产脂量和生长性状,马尾松组培苗幼林起始采脂径级以18 cm径级为宜。从组培苗林分松脂样品中共检出α-蒎烯、β-蒎烯、长叶烯、石竹烯、海松酸、山达海松酸、枞酸等单萜、倍半萜和二萜类化学物质22种,其主要组分及含量与常规经营中龄以上马尾松林分松脂基本一致。【结论】该立地条件下营造的7年生马尾松组培苗幼林产脂量、松脂品质已基本满足行业需求,在规范采脂的前提下可对其进行生产性采脂利用。采用马尾松组培苗造林在提早采脂和增加单位面积松脂产量方面具有较大的优势和潜力,为实现马尾松的早期化利用和松脂原料林的高质量培育提供了新的选择。

不同增脂剂对广东湿加松人工林产脂量的影响

【目的】研究湿加松人工林产脂量及其单萜成分与不同地点间、不同种类增脂剂间的关系,探索一种温和有效、成本低廉、适合广东地区湿加松人工林的增脂剂,以提高湿加松松脂质量和产量。【方法】在广东海丰(粤东)、始兴(粤北)和阳江(粤西)适龄采脂的湿加松人工林内进行硫酸钾(K_(2)SO_(4))、苯甲酸化合物(BA)和乙烯利(CEPA)3种不同种类增脂剂试验,对3个地点处理与对照组的湿加松产脂量、胸径进行每木测量,分析每种增脂剂的增产率以及不同处理下产脂量与胸径的相关关系;收集松脂样品,采用气相色谱质谱联用技术对松脂单萜成分进行鉴定,并分析其相对含量。【结果】1)与对照组相比,硫酸钾、苯甲酸混合物和乙烯利增脂剂的增产效果显著,乙烯利增产率最稳定、硫酸钾次之、苯甲酸混合物最差;不同地点间相比,海丰施用增脂剂的增产效果最好、阳江次之、始兴最差;2)湿加松产脂量与1.7 m处树径呈正相关,对于海丰和阳江湿加松人工林,与对照组相比,无论施用何种增脂剂均能提高产脂量与1.7 m处树径的相关系数,对于始兴湿加松人工林,相关系数则下降;3)与对照组相比,施用增脂剂不会改变湿加松松脂单萜主要成分及其相对含量,但增脂剂处理会产生少量α-松油醇;不同地点湿加松人工林中,个别松脂单萜成分相对含量存在显著差异,分别为α-蒎烯、β-蒎烯、α-水芹烯、β-水芹烯和β-月桂烯,海丰的样品中检测不出蒈烯。【结论】广东地区湿加松人工林施用乙烯利、硫酸钾或苯甲酸混合物增脂剂,可在保证松脂质量的前提下增加产量,虽然乙烯利松脂增产效果最稳定,但因其原料成本高于硫酸钾,且增产效果只在部分地点略高于硫酸钾,故综合考虑认为硫酸钾是广东地区湿加松人工林最适宜的增脂剂。合理施用增脂剂可以激发湿加松的产脂潜力,且不会对湿加松松脂的单萜成分及含量比例造成影响。