马尾松(Pinus massoniana)是我国南方重要的工业用材及采脂树种，在我国林浆纸(板)一体化和松脂产业中发挥着重要作用。国家 “六五”至“十五”期间以生长和材性为选择指标进行了地理种源/家系/无性系选择和改良，其间，“八五”国家科技攻关项目“马尾松产脂类型研究”曾经在南方六省(粤、桂、闽、赣、皖和浙)开展了产脂性状的改良，进行了高产脂优树选择、基因库营建、第一代种子园建立、优树自由授粉子代林营建等研究工作，取得了一定的成果(广东省高脂松研究协作组，1988； 郑元英，1988； 章洪明等，1988； 颜聪炎，1991； 曾令海等，1998； 连辉明等，2002)。广西玉林市林业科学研究所参加了该项目，在玉林市范围内开展了产脂性状的优树选择工作。

松脂是一种用途广泛、重要的林产化工原料，是大宗的可再生环保资源，与石油化工产品处于竞争态势，在强调保护生态环境和持续发展的当今世界竞争格局中，处于非常有利的地位(Alan，1997; 宋湛谦，2000； Manninen et al.，2002; Lieutier et al.，2004)。广西的松脂产量和出口供货量分别占我国的40%和60%，是我国乃至全球松香主产区，拥有“世界松香看中国，中国松香看广西”的地位。松脂产业是极具区域特色的优势产业，是县域经济的重要组成部分，“八五”期间广西形成了三大生产基地： 梧州松节油深加工产品和合成橡胶助剂生产基地、桂林油墨树脂和胶黏剂生产基地以及玉林造纸施胶剂生产基地，松脂产业发展迅速(宋湛谦，1998)。高产优质脂用原料林的培育对整个松脂产业链的持续稳定发展起重要作用(杨章旗，2007； 穆茹等，2010)。源于松脂企业对松脂原料林资源培育的迫切要求，“十五”开始，广西马尾松协作组在生长性状改良的基础上，在全区范围内全面启动产脂性状遗传改良研究，至“十一五”末，在优良种源区的天然林和人工林中选择高产脂优树500多株，嫁接异地保存458份，无性系测定110个/330次，优树子代测定1 053个/次。同时，在各类生长性状试验林中选择中龄林至成熟林进行了产脂性状选择和高产脂原料林的培育技术研究。本文以全国多点多年度种源试验中评选出的桐棉和古蓬2个优良种源为研究对象，开展不同年龄的产脂量和松香组分比较研究，旨在为脂用原料林的科学经营、规范生产以及松脂的加工利用提供科学依据。

试验材料为桐棉和古蓬2个马尾松种源，试验点分设在广西宁明县和忻城县。每个种源6片不同年龄，共计12片试验林。桐棉种源的6片试验林设在广西宁明县国营派阳山林场(107° 05′23″E，22° 01′24″N)，海拔360～500 m，年均温20.4 ℃，年降雨量1 697 mm； 地貌为高丘和低山，土壤为紫色砂岩、石英砂岩上发育的赤红壤，腐殖质厚，土层厚度85～150 cm，石粒含量约10%。古蓬种源6片试验林设在广西忻城县国营欧洞林场(108°49′E，24°18′N)，南亚热带季风气候，海拔315 m，年平均气温19.3 ℃，7月均温27 ℃，1月均温9.7 ℃，极端最高温39.7 ℃，极端最低温-2.7 ℃，年平均日照时数1 557.4 h，无霜期327天，年均降雨量1 445.2 mm，年均蒸发量l 691.8 mm，年均相对湿度77％； 土壤主要是硅质砂页岩发育形成的红壤，土层厚度约50 cm，腐殖质厚度3～5 cm，林下植被为芒萁(Dicranopteris dichotoma)、五节芒(Miscanthus floridulus)等。

在2个试验地点分别选择6，8，10，12，15，20年共6种不同林龄林分各30株。为使2个地点相同年龄的试验林的保留密度相同，于2007年5月分别对12片试验林进行间伐，将2个地点6，8，10，12，15，20年保留密度分别调整为2 100，2 025，1 800，1 500，1 350，900株·hm^-2，每年年底调查1次生长量数据。2011年9月中旬开始采割松脂，每天采1刀，10天左右称松脂1次，试验结束于2011年11月下旬，收脂时以小区为单位单株称质量并记录，各处理在统一时间选取5个单株进行混合取样后用自来水保存用于GC分析。

1)采脂方法 松脂采割采用“下降式”采脂法，在树体上坡面选定剖面，避开树节。将树皮刮至淡红色较致密的皮层，割中沟和侧沟，割面离地面高约2.0 m左右，两侧沟夹角为60°～70°，割面负荷率为50%。每天加割1次新的等长、等深、平行侧沟。

2)松脂样品GC分析 将样品进行分离处理，先分离出其中易挥发的单萜和倍半萜成分，使左旋海松酸尽量少发生异构，取适当二萜样品利用GCMS_QP5050A型气相色谱-质谱-计算机联用系统(日本岛津)进行定性和定量分析(各进行3次平行测定)，将扣除溶剂峰的色谱图的全部峰面积总和设定为100%，应用归一化法确定出每个组分的GC含量。

分别对不同种源不同年龄马尾松的松脂产量、树脂酸总含量、枞酸型树脂酸含量、海松酸型树脂酸含量、去氢枞酸含量和树脂酸氧化物含量进行双因素方差分析(SPSS13.0软件)。

不同年龄以及不同种源马尾松的产脂量变化情况详见图 1A。不同年龄桐棉种源的松脂产量为“M”型双峰变化趋势，双峰分别出现在第8年和第12年，最高峰值出现在第12年，最小值出现在第10年，最高值比最低值提高83.87%； 不同年龄古蓬种源的松脂产量为单峰变化趋势，最高峰值出现在第12年，最低值出现在第6年，最高值比最低值提高130.61%。不同年龄马尾松松脂产量及其方差分析结果详见表 1。以产脂力为评价指标，产量越高越好，因此，桐棉种源和古蓬种源分别在第8年采脂最好。本试验中桐棉种源10年时产量出现最低值，表现异常，究其原因，除上述年龄的因素外，还可能与下列2个因素相关： 一是种源自身的遗传因素； 二是植株和林分的生长状况。虽然本试验林种子来源于桐棉种源且6个年龄林分均设在广西国营派阳山林场琴勒分场，但不同年份种源采种无法排除父母本的差异； 同时，立地条件的差别可能影响植株和林分的生长状况进而导致产脂性状的差异。

	图 1 2种源不同年龄马尾松产脂量及松脂组分含量 Fig. 1 Resin production and rosin components of two provenances of P. massoniana among different ages

表 1 不同年龄马尾松的产脂量及松脂组分多重比较^① Tab.1 Post Hot test of variance on resin production and rosin components among different ages of P. massoniana

表 1 不同年龄马尾松的产脂量及松脂组分多重比较① Tab.1 Post Hot test of variance on resin production and rosin components among different ages of P. massoniana 指标Index 种源Provenance 林龄Age/a 6 8 10 12 15 20 松脂产量 桐棉Tongmian 3.8 ±0.5C 5.3±0.4A 3.1±0.2D 5.7±0.5A 4.9±0.4B 4.5±0.3B Resin production/(g·d-1) 古蓬Gupeng 4.9±0.4E 7.2±0.6D 7.7±0.6D 11.3±0.7A 10.5±0.8B 9.8±1.1C 树脂酸含量 桐棉Tongmian 79.16±0.81C 87.25±0.63A 87.90±0.52A 81.24±0.83B 85.25±0.97A 80.38±0.95B Content of resin acids(%) 古蓬Gupeng 78.09±1.13B 78.63±0.92B 78.00±0.85B 76.15±0.79BC 86.77±0.87A 89.23±0.76A 枞酸型树脂酸含量 桐棉Tongmian 57.39±0.98BC 66.35±0.76A 68.63±0.86A 61.91±0.58B 63.27±0.55B 60.29±0.68B Content of abietic resin acids(%) 古蓬Gupeng 57.17±0.45AB 55.99±0.56B 54.58±0.46B 53.10±0.63B 65.39±0.68A 67.39±0.66A 海松酸型树脂酸含量 桐棉Tongmian 8.80±0.92B 7.96±0.75C 8.88±0.81B 8.80±0.83B 9.63±0.91A 9.55±0.93A Content of Hawasong type resin acids(%) 古蓬Gupeng 7.42±0.76C 10.08±1.31A 8.72±0.87C 8.27±0.94B 9.96±1.12A 9.80±1.23A 去氢枞酸含量 桐棉Tongmian 12.97±1.51A 12.94±1.38A 10.39±1.57B 10.53±1.95B 12.35±1.52A 10.54±1.15B Content of dehydroabietic acid(%) 古蓬Gupeng 13.50±2.15A 12.56±1.36B 14.70±1.78A 14.77±1.29A 11.42±1.87C 12.04±2.18B 树脂酸氧化物含量 桐棉Tongmian 12.97±2.45A 12.94±2.17A 10.39±1.95B 10.53±1.58B 12.35±1.26A 10.54±1.51B Content of resin acid oxide(%) 古蓬Gupeng 13.50±2.56B 12.56±2.14C 14.70±2.57A 14.77±2.53A 11.42±1.73A 12.04±2.46BC ① 不同字母表示不同年龄间性状差异显著(P<0.05)。The different letters indicate significant difference among ages at P<0.05.

不同年龄的树脂酸总含量变化情况详见图 1B。桐棉种源在不同年龄的树脂酸总含量为“M”型双峰变化趋势，双峰分别出现在第10年和15年，最高峰值出现在第10年，最小值出现在第6年，最高值比最低值提高11.04%； 古蓬种源在不同年龄的树脂酸含量为单峰变化趋势，最高峰值出现在20年，最低值出现在第12年，最高值比最低值提高17.18%。不同年龄树脂酸总含量及其方差分析结果详见表 1。以树脂酸为评价指标，含量越高质量越好，因此，桐棉和古蓬种源分别在第10年和第20年的松脂质量最好。

不同年龄的枞酸型树脂酸总含量的变化情况详见图 1C。不同种源的枞酸型树脂酸总含量均为单峰变化趋势。其中，桐棉种源在不同年龄的枞酸型树脂酸总含量最高峰值出现在第10年，最小值出现在第6年，最高值比最低值提高19.59%； 古蓬种源在不同年龄的枞酸型树脂酸最高峰值出现在第20年，最低值出现在第12年，最高值比最低值提高26.89%。不同年龄枞酸型树脂酸含量及其方差分析结果详见表 1。以枞酸型树脂酸为评价指标，含量越高质量越好，因此，桐棉和古蓬种源分别在第10年和第20年的松脂质量最好。

不同年龄的海松酸型树脂酸总含量的变化情况详见图 1D。桐棉种源在不同年龄的海松酸型树脂酸含量为单峰变化趋势，最高峰值出现在第15年，最低值出现在第8年，最高值比最低值提高20.98%； 古蓬种源在不同年龄的海松酸型树脂酸总含量为“M”型双峰变化趋势，双峰分别出现在第8年和第15年，最高峰值出现在第8年，最小值出现在第6年，最高值比最低值提高35.85%。以海松酸型树脂酸为评价指标，含量越高质量越好，因此，桐棉和古蓬种源分别在第15年和第8年的松脂质量最好。

不同年龄的去氢枞酸含量的变化情况详见图 1E。桐棉种源在不同年龄的去氢枞酸呈现双峰变化趋势，双峰分别出现在第6年和第15年，最高峰值出现在第6年，最小值出现在第10年，最高值比最低值提高24.83%； 古蓬种源在不同年龄的树脂酸含量为单峰变化趋势，最高峰值出现在第12年，最低值出现在第15年，最高值比最低值提高29.33%。不同年龄去氢枞酸含量及其方差分析结果详见表 1。以去氢枞酸为评价指标，含量越高质量越好，因此，桐棉和古蓬种源分别在第6年和第12年的松脂质量最好。

不同年龄的树脂酸氧化物含量的变化情况详见图 1F。桐棉种源在不同年龄的树脂酸氧化物含量为双峰变化趋势，双峰分别出现在第6年和第12年，最高峰值出现在第12年，最小值出现在第10年，最高值比最低值提高97.64%； 古蓬种源在不同年龄的树脂酸含量为单峰变化趋势，最高峰值出现在第12年，最低值出现在第20年，最高值比最低值提高163.40%。不同年龄树脂酸氧化物含量及其方差分析结果详见表 1。以树脂酸氧化物为评价指标，含量越低质量越好，因此，桐棉和古蓬种源分别在第10年和第20年的松脂质量最好。

已有研究表明，同时进行生长和产脂的联合选择是可行的，即材积与产脂量正相关(曾令海等，1984； 万细瑞等，1995； Matziris，1997； 梁一池等，1997； 陈志林等，1999； 王以珊等，2002； 王长新，2004； 李爱民等，2008； 覃冀等，2005)。笔者的前期研究发现，相同径级、不同年龄产脂量没有显著差异(舒文波等，2011)。桐棉和古蓬种源是全国马尾松种源试验中选出的优良种源，在广西人工种植的面积最大，生长量最高，同时也是遗传多样性保护最丰富、基因保存最完整的种源。随着马尾松良种和高效培育技术的不断创新，使提早马尾松的采脂年龄成为可能。生产上公认的马尾松适宜采脂年龄是中龄至成熟林，即第1～5年确定不宜采脂，第15年后适宜采脂，提早采脂的年龄段在第6～15年。本试验在6～15年中每间隔2年(第6，8，10，12年)设置试验，以探讨提早采脂的最适宜年龄。研究结果表明，桐棉种源的松脂产量在第8年和第12年出现双峰值，双峰产量相近； 古蓬种源的松脂产量在第12年出现最高峰值，以松脂产量为评价指标，桐棉种源和古蓬种源提早采脂的最佳年龄分别在7～8年和11～12年。早于最佳年龄开始采脂不仅产脂量小还可能会对生长和材质产生不利影响。

本试验中桐棉种源产脂量低于古蓬种源。由于条件所限，无法将试验布设于同一地块下，因此，不能准确估算种源与环境交互作用。为降低立地误差，项目组于2012年9—11月在广西南宁市林科所对1992年营建的遗传测定林进行了桐棉和古蓬种源的采脂测定，9次采脂数据进一步验证了本试验结论的可靠性(详细结论将于后续论文发表)。虽然桐棉种源的产脂量低于古蓬种源，但产脂的数量成熟较古蓬种源早4年左右，2个种源的胸径年生长量为1.3～2.0 cm，生长表现突出，充分利用这一产脂特性可以最大限度地提高不同种源脂用或脂材两用人工林的利用效率。

松香的质量直接关系松脂的利用，松香的组成不同产品的利用价值也不同，近20年来一些科技含量较高的企业根据深加工工艺以及用途需求对松香组分及品质提出了不同的要求，比如生产歧化松香的企业需要枞酸含量高的松香等。松香中的树脂酸还被广泛应用在医药和化工等行业，研究表明，树脂酸对皮肤有兴奋和抗毒作用，是医药和兽医中常用的霜剂(贺近恪等，1997)； Fernandez等(2001)提出枞酸的重要生物活性是抗炎，口服和局部外用枞酸均能发挥积极的抗炎功效，治疗刀伤和烧伤有良好疗效； 去氢枞酸是重要的体内外抗尼古丁物质，10 μg剂量可以抵消吸一支烟所引起的升血压和心动过速作用，而静脉注射去氢枞酸，可以起到血管松弛的作用，从而阻断由尼古丁引发的动脉收缩(贺近恪等，1997)； Phillips等(1999)报道了枞酸是治疗子宫癌、乳腺癌以及肝癌等药物的辅助试剂，枞酸或脱氢枞酸与抗癌剂结合，可以提高抗癌药物在细胞质膜中的渗透性，增强药效。 基于树脂酸优越的医药和化工性能，松香深加工日益得到重视，而通过对松香组分的定向选育，可为改性松香提供优质原料，降低生产成本，提高经济效益。研究表明，松香中的树脂酸，尤其是枞酸型树脂酸是松香中最主要的组成部分，而树脂酸氧化物是松脂在采样和保存中树脂酸被空气氧化的结果，因此，树脂酸含量越高越好，氧化物含量越低越好。郑元英等(1990)对马尾松高产脂优树子代的产脂力和松脂组分的研究表明，产脂力的选择，直接改良了松节油品质，但只有50%家系的松香品质得到了改良，因此，松香组分的改良较松节油的改良繁杂。广东省高脂松研究协作组(1988)和粟子安(1993)对高产脂优树和对照松脂组分的研究表明，同一产地(种源)的松脂组分差异不明显，但不同种源间存在显著差异。本试验中，桐棉种源松香的树脂酸总含量、枞酸型树脂酸含量、海松酸型树脂酸含量、去氢枞酸含量和树脂酸氧化物含量达到最佳质量的年龄分别为10年、10年、15年、6年和10年，其中除海松酸型树脂酸含量在15年达到最佳值外，其余4个指标均在10年或10年以下达到最佳值，权衡考虑认为桐棉种源以10年时的松香质量最好； 古蓬种源上述指标的最佳年龄分别为20年、20年、8年、12年、20年，除海松酸型树脂酸总含量在8年达到最佳外，其余指标均在12年或20年达到最佳值，权衡考虑认为古蓬种源以20年时松香质量最好。桐棉和古蓬种源达到松香品质最佳的年龄分别在10年和20年。因此，同一种源不同年龄的松香组分比例不同，达到最佳品质的年龄也不同，对特殊用途企业的松脂收购不仅仅要关注产地(种源)，同时不同年龄的组分含量也是一个值得关注的问题。本试验中，桐棉种源的树脂酸和枞酸型树脂酸2种组分含量大于古蓬种源，而海松酸型树脂酸、去氢枞酸和树脂酸氧化物3种组分含量小于古蓬种源，从松香品质角度出发，桐棉种源优于古蓬种源。此结论由于存在种源与环境交互作用，有待于后续试验来进一步验证。

综合产脂量和松脂组分两部分的研究结果，桐棉种源的产脂量低于古蓬种源，产脂量成熟期比古蓬种源早4年左右，桐棉和古蓬种源松香品质的最佳年龄分别为10年和20年。将本结论用于生产实际，不同年龄不同种源的产脂性状和特性不同，适合不同的定向培育目标。以两种源为例，桐棉种源主要用于短周期的脂用或脂材两用林，通过加强丰产配套技术措施，第7～10年开始采脂，17年进行主伐； 古蓬种源主要用于营建较长周期的脂材两用林，第11～15年开始采脂，26年进行主伐。不同种源采用不同的经营模式，以实现效益的最大化。