论文部分内容阅读
摘 要：以6年生芳樟油料林（牡丹1号）为试验材料，通过二次正交回旋组合设计试验，研究有机肥和微量元素对芳樟油料精油含量及品质的影响。结果表明：不同有机肥和微量元素对芳樟油料林不同组织的精油含量促生效果不同。以精油产量为目标，前3组施肥方案分别为T5>T2>T3;以芳樟精油品质为目标，前3组施肥方案，分别是T7>T5>T6;综合芳樟油料林的精油产量、精油品质，最佳施肥方案是T5（有机肥=750g、微量元素=3.5g），其总精油含量为18.42mL。
关键词：芳樟;精油;品质;微量元素;油料林
中图分类号 TQ654.2 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2020）06-0126-02
Abstract： Taking 6-year-old Cinnamomum camphora oil forest （MD1） as the research object，the effects of organic fertilizers and trace elements on the content and quality of C. camphora oil essential oils were studied by a quadrature orthogonal maneuver design experiment.The result shows：Different organic fertilizers and trace elements have different effects on the growth of essential oils in different tissues of C. camphora oil forests.The first three groups of fertilization schemes with the target of essential oil production are T5>T2>T3; the first three groups of fertilization schemes with the target of linal camphor essential oil quality are T7>T5>T6; comprehensive oil production， essential oil quality， The best fertilization scheme is T5 （organic fertilizer=750g， trace elements=3.5g）， and its total essential oil content is 18.42ml.
Key words： Cinnamomum camphora;Essential oil; Quality; Trace elements; Oil plantation
芳樟[Cinnamomum camphora（L.） Presl]是樟树的一个生化变种，含有丰富的芳樟醇（C10H18O），故称为芳樟[1]。芳樟是集珍贵用材、绿化、香精香料等为一体的多用途树种。芳樟油料林的生物量大、精油产量高、品质好是发展其产业化的关键环节。芳樟的精油形成、积累和转化过程非常复杂，受到遗传和环境因素的综合影响[2-4]，栽培方式可以影响芳樟的精油合成[5]。科学的经营措施可为芳樟油料林提质增效，又能节约成本、减少环境污染。因此，本试验利用二次回归正交旋转设计，研究有机肥和微量元素对芳樟不同组织精油含量的影响，并以芳樟精油产量、精油品质为目标设计施肥方案，以期为芳樟油料林的科学施肥提供理论基础和技术指导。
1 材料与方法
1.1 供试材料 试验材料为6年生优良芳樟油料林（牡丹1号），于9月份对芳樟油料林进行统一平茬（留桩30cm），于10月份对芳樟油料林进行施肥试验。
1.2 试验地概况 试验地位于福建省泉州市永春县南美村芳樟油料林试验基地，试验林造林密度5104株/hm2。试验基地的海拔300m，属亚热带季风气候，年平均氣温21.6℃左右，年均降雨量达1304.2mm，年均无霜期约330d。试验地为丘陵地、山地红壤，土层深厚，肥力中等。
1.3 试验设计 芳樟施肥试验采用二次回归正交旋转试验设计（见表1、表2）。共设16个试验处理+1个对照空白处理（不施肥），每个处理3次重复，每个重复50株。将微量元素和有机肥按照试验设计，在距离芳樟树桩30cm处环状扩穴，施入肥料，回填表土。
1.4 测定方法 从施肥后的翌年8月份，随机选取每个处理组和对照组30株为采样对象，整株采集（包括枝条和叶子），当天将各个试验组叶片和枝条分开、擦净，称量其鲜重，并将数据整理保存。芳樟叶精油和枝精油提取采用常压水蒸汽蒸馏法[6]。
1.5 数据分析 精油产量=生物量×精油含油率，总精油产量=叶精油产量+枝精油产量，精油含量=生物量×精油含油率。采用Excel 2017和DPS7.05进行数据统计。
2 结果与分析
2.1 对芳樟精油产量的影响 由不同微量元素和有机肥处理对芳樟叶精油含量的比较分析可知（表2），叶精油含量前3组依次为T5>T2>T3，叶精油含油率分别为15.10、14.33和13.84mL。枝精油含量前3组分别是T2>T3>T5，叶精油含油率分别为3.97、3.80和3.33mL。总精油含量前3组分别是T5>T2>T3，叶精油含油率分别为18.42、18.30和17.64mL。
2.2 对芳樟精油品质的影响 由表2可知，芳樟的叶精油含量和枝精油含量不同，同样芳樟的叶精油芳樟醇和枝精油芳樟醇含量也不同[7]。芳樟的精油价格由精油的品质决定，芳樟精油中的芳樟醇含量直接影响芳樟精油价格。芳樟的叶精油的芳樟醇含量比枝精油芳樟醇含量高出很多，因此，在芳樟油料林中叶精油含量/枝精油含量的比值越大越好。叶精油含量/枝精油含量的比值前3组分别是T7>T5>T6。 3 小结
叶精油含量前3组依次是T5>T2>T3、枝精精油含量前3组依次是T2>T3>T5，表明不同微量元素和有机肥处理对芳樟不同组织的精油促生效果不同。试验组（T1～T16）的叶精油含量平均值为12.20mL、枝精油含量平均值为2.95mL、芳樟总精油含量为15.15mL，表明叶精油含量是芳樟油料林精油提取的主要组成部分。因此，以芳樟精油产量为目标，选择前3组T5、T2、T3，其总精油含量分别为18.42、18.30和17.64mL。
以芳樟精油品质为目标，精油品质最好的前3组分别是T7>T5>T6，其叶精油含量/枝精油含量的比值分别为4.53、4.51和4.89，总精油含量分别为14.21、18.42和14.38mL。综合樟精油产量和芳樟精油品质，最佳施肥方案是T5（有机肥=750g、微量元素=3.5g），其总精油含量为18.42mL。在经营芳樟油料林过程中，为提高芳樟精油产量和提升精油品质，不但需要增加芳樟的生物量、精油含油率等，还需合理控制叶/枝。在经营过程中需合理施肥、合理调节芳樟的树形长势、掌握采收时间等，實现科学的经营模式。
参考文献
[1]江燕.芳樟醇型樟叶精油中主要成分变化规律的研究[J].香料香精化妆品，2018，2018，（6）：1-3.
[2]RIOS-ESTEPA R， LANGE I， LEE J M， et al. Mathematical modeling-guided evaluation of biochemical， developmental， environmental， and genotypie determinants of essential oil composition and genotypie determinants of essential oil composition and yield in peppermint leaves[J].Plant Physiology， 2010， 152（4）：2105-2119.
[3]GANJEWALA D，LUTH R A R. Essentila oil biosynthesis and regulation in the genus Cymbopogon[J].Natural Product Communications，2010，5（1）：163-172.
[4]DAVIET L，SCHALK M. Biotechnology in plant essential oil pmduction：progress and perspective in metabolic engineering of the terpene pathway[J].Flavour and Fragrance Journal，2010，25（3）：123-127.
[5]陈晓明，韦璐阳，刘海龙，等.配方施肥对芳樟枝叶产量和含油率的影响研究[J].西部林业科学，2012，41（5）：68-72.
[6]黄秋良，张国防，张春，等.芳樟优良无性系叶精油主成分遗传稳定性分析[J].福建林业科技，2016，43（1）：39-42.
[7]李兆双，王喜男，王鹏，等.江西古樟树枝叶精油及成分研究[J].应用化工，2016，45（11）：2182-2185.
（责编：张 丽）
关键词：芳樟;精油;品质;微量元素;油料林
中图分类号 TQ654.2 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2020）06-0126-02
Abstract： Taking 6-year-old Cinnamomum camphora oil forest （MD1） as the research object，the effects of organic fertilizers and trace elements on the content and quality of C. camphora oil essential oils were studied by a quadrature orthogonal maneuver design experiment.The result shows：Different organic fertilizers and trace elements have different effects on the growth of essential oils in different tissues of C. camphora oil forests.The first three groups of fertilization schemes with the target of essential oil production are T5>T2>T3; the first three groups of fertilization schemes with the target of linal camphor essential oil quality are T7>T5>T6; comprehensive oil production， essential oil quality， The best fertilization scheme is T5 （organic fertilizer=750g， trace elements=3.5g）， and its total essential oil content is 18.42ml.
Key words： Cinnamomum camphora;Essential oil; Quality; Trace elements; Oil plantation
芳樟[Cinnamomum camphora（L.） Presl]是樟树的一个生化变种，含有丰富的芳樟醇（C10H18O），故称为芳樟[1]。芳樟是集珍贵用材、绿化、香精香料等为一体的多用途树种。芳樟油料林的生物量大、精油产量高、品质好是发展其产业化的关键环节。芳樟的精油形成、积累和转化过程非常复杂，受到遗传和环境因素的综合影响[2-4]，栽培方式可以影响芳樟的精油合成[5]。科学的经营措施可为芳樟油料林提质增效，又能节约成本、减少环境污染。因此，本试验利用二次回归正交旋转设计，研究有机肥和微量元素对芳樟不同组织精油含量的影响，并以芳樟精油产量、精油品质为目标设计施肥方案，以期为芳樟油料林的科学施肥提供理论基础和技术指导。
1 材料与方法
1.1 供试材料 试验材料为6年生优良芳樟油料林（牡丹1号），于9月份对芳樟油料林进行统一平茬（留桩30cm），于10月份对芳樟油料林进行施肥试验。
1.2 试验地概况 试验地位于福建省泉州市永春县南美村芳樟油料林试验基地，试验林造林密度5104株/hm2。试验基地的海拔300m，属亚热带季风气候，年平均氣温21.6℃左右，年均降雨量达1304.2mm，年均无霜期约330d。试验地为丘陵地、山地红壤，土层深厚，肥力中等。
1.3 试验设计 芳樟施肥试验采用二次回归正交旋转试验设计（见表1、表2）。共设16个试验处理+1个对照空白处理（不施肥），每个处理3次重复，每个重复50株。将微量元素和有机肥按照试验设计，在距离芳樟树桩30cm处环状扩穴，施入肥料，回填表土。
1.4 测定方法 从施肥后的翌年8月份，随机选取每个处理组和对照组30株为采样对象，整株采集（包括枝条和叶子），当天将各个试验组叶片和枝条分开、擦净，称量其鲜重，并将数据整理保存。芳樟叶精油和枝精油提取采用常压水蒸汽蒸馏法[6]。
1.5 数据分析 精油产量=生物量×精油含油率，总精油产量=叶精油产量+枝精油产量，精油含量=生物量×精油含油率。采用Excel 2017和DPS7.05进行数据统计。
2 结果与分析
2.1 对芳樟精油产量的影响 由不同微量元素和有机肥处理对芳樟叶精油含量的比较分析可知（表2），叶精油含量前3组依次为T5>T2>T3，叶精油含油率分别为15.10、14.33和13.84mL。枝精油含量前3组分别是T2>T3>T5，叶精油含油率分别为3.97、3.80和3.33mL。总精油含量前3组分别是T5>T2>T3，叶精油含油率分别为18.42、18.30和17.64mL。
2.2 对芳樟精油品质的影响 由表2可知，芳樟的叶精油含量和枝精油含量不同，同样芳樟的叶精油芳樟醇和枝精油芳樟醇含量也不同[7]。芳樟的精油价格由精油的品质决定，芳樟精油中的芳樟醇含量直接影响芳樟精油价格。芳樟的叶精油的芳樟醇含量比枝精油芳樟醇含量高出很多，因此，在芳樟油料林中叶精油含量/枝精油含量的比值越大越好。叶精油含量/枝精油含量的比值前3组分别是T7>T5>T6。 3 小结
叶精油含量前3组依次是T5>T2>T3、枝精精油含量前3组依次是T2>T3>T5，表明不同微量元素和有机肥处理对芳樟不同组织的精油促生效果不同。试验组（T1～T16）的叶精油含量平均值为12.20mL、枝精油含量平均值为2.95mL、芳樟总精油含量为15.15mL，表明叶精油含量是芳樟油料林精油提取的主要组成部分。因此，以芳樟精油产量为目标，选择前3组T5、T2、T3，其总精油含量分别为18.42、18.30和17.64mL。
以芳樟精油品质为目标，精油品质最好的前3组分别是T7>T5>T6，其叶精油含量/枝精油含量的比值分别为4.53、4.51和4.89，总精油含量分别为14.21、18.42和14.38mL。综合樟精油产量和芳樟精油品质，最佳施肥方案是T5（有机肥=750g、微量元素=3.5g），其总精油含量为18.42mL。在经营芳樟油料林过程中，为提高芳樟精油产量和提升精油品质，不但需要增加芳樟的生物量、精油含油率等，还需合理控制叶/枝。在经营过程中需合理施肥、合理调节芳樟的树形长势、掌握采收时间等，實现科学的经营模式。
参考文献
[1]江燕.芳樟醇型樟叶精油中主要成分变化规律的研究[J].香料香精化妆品，2018，2018，（6）：1-3.
[2]RIOS-ESTEPA R， LANGE I， LEE J M， et al. Mathematical modeling-guided evaluation of biochemical， developmental， environmental， and genotypie determinants of essential oil composition and genotypie determinants of essential oil composition and yield in peppermint leaves[J].Plant Physiology， 2010， 152（4）：2105-2119.
[3]GANJEWALA D，LUTH R A R. Essentila oil biosynthesis and regulation in the genus Cymbopogon[J].Natural Product Communications，2010，5（1）：163-172.
[4]DAVIET L，SCHALK M. Biotechnology in plant essential oil pmduction：progress and perspective in metabolic engineering of the terpene pathway[J].Flavour and Fragrance Journal，2010，25（3）：123-127.
[5]陈晓明，韦璐阳，刘海龙，等.配方施肥对芳樟枝叶产量和含油率的影响研究[J].西部林业科学，2012，41（5）：68-72.
[6]黄秋良，张国防，张春，等.芳樟优良无性系叶精油主成分遗传稳定性分析[J].福建林业科技，2016，43（1）：39-42.
[7]李兆双，王喜男，王鹏，等.江西古樟树枝叶精油及成分研究[J].应用化工，2016，45（11）：2182-2185.
（责编：张 丽）