不同栽培密度对黄常山生长的影响

2016-11-02 09:57田晓明颜立红蒋利媛向光锋欧阳泽怡
安徽农业科学 2016年26期
关键词:常山分枝叶面积

田晓明, 颜立红, 蒋利媛, 向光锋, 刘 艳, 欧阳泽怡

湖南省森林植物园,湖南长沙 410116)



不同栽培密度对黄常山生长的影响

田晓明, 颜立红, 蒋利媛, 向光锋, 刘 艳, 欧阳泽怡

湖南省森林植物园,湖南长沙 410116)

[目的]探讨栽培密度对黄常山生长特性的影响,确定其适宜的栽植密度。[方法]通过人工栽培试验研究不同栽培密度(50 cm×50 cm、40 cm×40 cm、25 cm×25 cm)对黄常山各项生长指标的影响。[结果]不同栽培密度下黄常山株高、分枝数、叶面积、叶片SPAD值、地上部分干重、地下部分干重和总干重等生长指标的差异均达到显著水平。栽培密度为50 cm×50 cm时,黄常山叶片形态指标最优,适合作为观叶观花地被植株栽植;栽培密度为40 cm×40 cm时,黄常山单位面积内生物量产出最大,适合作为药用植物栽植。[结论]试验结果为黄常山的高效栽培提供了理论依据。

黄常山;栽培密度;生长指标;叶片形态特征;生物量

黄常山(Dichroafebrifuga)是绣球花科常山属常绿灌木,多生于海拔300~1 000 m的山地疏林、湿地[1]。其叶色浓绿,花蓝色,果蓝色,果期超过3个月,是一种优良的观叶、观花、观果园林地被植物[2-3]。黄常山根、叶均可作退热和抗疟药,在药学典籍《神农本草经》、《吴普本草》及《千金方》中对其上述性质有详细记载[4-5],主治痢疾、胸中痰饮积聚等[6-9]。目前对黄常山的研究主要集中在药用化学成分、繁殖和盆栽观赏等方面[1-10],而对其资源培育方面的研究鲜有报道。鉴于此,笔者研究了不同栽培密度对黄常山各项生长指标的影响,以期为黄常山的高效栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1试验地概况试验地位于湖南省森林植物园,地理位置为 28°20′ N、113° E,海拔 70~85 m。该区属亚热带季风气候,年平均气温为17.2 ℃,绝对最高气温为40.6 ℃,绝对最低气温为-11.3 ℃,无霜期为281 d,年降雨量为1 412.3 mm,平均相对湿度为80%;土壤为第四纪网纹红壤,pH 5.6。1.2材料2014年11月剪取黄常山当年生枝条扦插,扦插基质为黄土。

1.3试验方法2015年3月,对已生根的黄常山扦插苗进行移栽,栽植密度分别为50 cm × 50 cm、40 cm × 40 cm、25 cm × 25 cm。随机选取不同栽植密度的黄常山各100株,挂牌并做好标记。采用钢卷尺和游标卡尺测定株高 (主干基部至顶梢的长度)和地径(距地面 0.70 cm 处);人工逐一计数分枝数;采用收获法测定生物量,全部采集黄常山地下部分和地上部分,105 ℃下杀青10 min,70 ℃烘箱中烘至恒重,称质量。采用LI3000C型叶面积仪测定叶片长度、叶片宽度和叶面积,采用CCM-200型便携式叶绿素速测仪测定叶片叶绿素相对含量(SPAD值)。测定时间为2015年4月初至12月底。

1.4数据处理采用Excel 2007和SPSS17.0软件进行数据统计与分析。

2 结果与分析

2.1不同栽培密度对黄常山年生长指标的影响由图1可知,黄常山株高呈“S”型增长趋势,生长过程可分为慢生期、速生期和停滞期3个阶段,速生期为7~10月,至12月底,黄常山株高均值达(74.70±2.67)cm。由图2可知,黄常山地径呈“S”型增粗模式,7月开始增粗,增粗时间与株高速生起点相同,9月增粗生长趋于缓慢、停滞状态。

图1 不同栽培密度黄常山年株高生长曲线Fig.1 Annual growth curve of plant height for D. febrifuga under different planting densities

不同栽培密度下,黄常山年株高和分枝数增长情况均存在显著差异(表1)。40 cm × 40 cm栽培密度下,黄常山株高和地径2个生长指标均优于其他栽培密度的植株,其株高均值达80.30 cm,地径均值达6.55 mm。随着栽培密度的减小,黄常山的分枝数也显著增加。总体来看,栽培密度可显著影响黄常山的生长指标,而且株高、地径和分枝数对栽培密度的影响有协同反应(表2)。

2.2不同栽培密度对黄常山叶形态特征和SPAD值的影响由表3可知, 3种栽培密度中,叶面积平均值为72.03 cm2,SPAD平均值为38.67,各密度植株叶片长度、叶片宽度、叶面积和叶片SPAD值均差异显著。密度为50 cm×50 cm的黄常山叶面积较大,均值为(76.30±3.46) cm2,其叶片SPAD均值达39.48±0.33,说明该密度下叶片光合能力最强,叶片内含物最多。黄常山在其他栽培条件相同的情况下,叶面积和叶片SPAD值受栽培密度的影响较大(表4)。

图2 不同栽培密度黄常山年地径生长曲线Fig.2 Annual growth curve of ground diameter for D. febrifuga under different planting densities

栽培密度Plantingdensity株高Plantheight∥cm地径Grounddiameter∥mm分枝数Newshootnumber50cm×50cm75.20±4.83b6.35±1.03b4.23±1.09b40cm×40cm80.30±5.46a6.55±0.96a5.12±0.91a25cm×25cm67.60±5.63c6.23±0.99b3.19±0.97b

注:同列数据后不同小写字母表示不同处理间在0.05水平差异显著。

Note: Different lowercase letters behind the same column showed there was significant difference among different treatments at the level of 0.05.

表2栽培密度与生长指标相关性分析

Table 2Correlation analysis between planting density and growth index

项目Items株高Plantheight地径Grounddiameter分枝数Newshootnumber相关性Correlation0.956*0.8860.950*显著性(双侧)Significance(bilateral)0.0430.1370.067

注:*表示在0.05水平(双侧)上显著相关。

Note: * showed significant correlation at the level of 0.05 (bilateral).

50 cm×50 cm的栽培密度更有利于黄常山叶片对碳同化有机物的积累。

2.3不同栽培密度对黄常山植株生物量的影响由表5可知,黄常山地上部分鲜重在不同栽培密度下差异不显著,而地下部分鲜重和地下部分干重在不同栽培密度下均差异显著。密度为40 cm×40 cm的地下部分鲜重和干重均显著大于其他2种栽培密度。不同栽培密度对黄常山总干重影响显著,40 cm×40 cm的栽培密度均值最大,达(13.33±1.22)g。栽培密度与地上部分干重、地下部分干重和总干重相关显著(表6)。说明随着栽培密度的减小,黄常山单株各部分的生物量有减小的趋势。

表3 不同栽培密度对黄常山叶形态特征的影响

注:同列数据后不同小写字母表示不同处理间在0.05水平差异显著。

Note: Different lowercase letters behind the same column showed there was significant difference among different treatments at the level of 0.05.

表4栽培密度和叶面积、叶绿素相对含量相关性分析

Table 4Correlation analysis between planting density and leaf area and relative chlorophyll content

项目Items叶面积Leafarea叶绿素相对含量Relativechlorophyllcontent(SPAD)相关性Correlation0.972*0.955*显著性(双侧)Significance(bilateral)0.0130.019

注:*表示在0.05水平(双侧)上显著相关。

Note: * showed significant correlation at the level of 0.05 (bilateral).

黄常山的萌发能力较强,若栽植密度大(如栽培密度 25 cm×25 cm),则其生长空间受到限制,植株虽有分枝,但由于光照不足,新抽萌能力受到影响,分枝数较少。因此,如果栽植密度大,则单位面积的植株量少,这对黄常山产量会有一定的影响。总体来说,黄常山适宜的栽植密度为40 cm×40 cm,在该密度下黄常山长势均匀而且旺盛,生物量较大。

3 讨论与结论

黄常山是一种灌木,枝条萌生能力强[10],影响黄常山形态和生物量的主要环境因子是光。栽培密度大,提高了光能利用率,但密度的增加也造成植株个体间对光资源的竞争,所以不同栽培密度下各植株生长状况不一[11-12]。合理的栽培密度既能保证植株个体和整体之间的关系协调,又能在充分利用空间的同时在单位面积内发挥最大的生产潜力[13-18],从而使黄常山尽可能的丰产、优质。

该试验结果表明,栽培密度对黄常山的株高、分枝数、叶形态特征、SPAD值、生物量的影响显著。在密度最高时(25 cm×25 cm),植株个体间对资源的竞争较为明显,其生长明显低于其他栽培密度。在50 cm×50 cm的栽培密度下,植株生长空间较大,可利用的光能较多,植株生长指标和叶片形态指标均较高[19-21]。但是栽培密度大,植株分枝数也较多,势必对生物量造成影响。在40 cm×40 cm的栽培密度下,个体竞争和资源利用达到一定的平衡,单位面积的生物量产出最大,在该栽培密度下,黄常山综合生长指标优于其他密度的植株,植株个体所积累的干物质最多[22-25],单位面积生物量产出最大。

表5 不同栽培密度对黄常山生物量的影响

注:同列数据后不同小写字母表示不同处理间在0.05水平差异显著。

Note: Different lowercase letters behind the same column showed there was significant difference among different treatments at the level of 0.05.

表6栽培密度和生物量相关性分析

Table 6Correlation analysis between planting density and biomass

项目Items地上部分干重Dryweightofabovegr-oundpart地下部分干重Dryweightofundergro-undpart总干重Totaldryweight相关性Correlation0.954*0.965*0.951*显著性(双侧)Significance(bilateral)0.0330.0470.017

注:*表示在0.05水平(双侧)上显著相关。

Note: * showed significant correlation at the level of 0.05 (bilateral).

综上,具体采用何种栽培密度需结合栽培目的加以考虑。黄常山作为优良观花观果地被植株而言,可以采用50 cm×50 cm的栽培密度。若以药用植株为栽培目的,则需优先考虑单位面积生物量,以40 cm×40 cm的栽培密度为宜。

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Effects of Different Planting Densities on Growth ofDichroafebrifuga

TIAN Xiao-ming, YAN Li-hong, JIANG Li-yuan et al

Hunan Forest Botanical Garden, Changsha, Hunan 410116)

[Objective] To explore the influence of planting density on growth characteristics ofD.febrifuga, thereby determining the optimal planting density. [Method] Via artificial cultivation tests, the effects of different planting densities (50 cm×50 cm, 40 cm×40 cm and 25 cm×25 cm) on each growth index ofD.febrifugawere studied. [Result] The height, new shoot number, leaf area, SPAD value of the blade, dry weight of aboveground part, dry weight of underground part and total dry weight had reached significant levels under different planting densities. When planting density was 50 cm × 50 cm,D.febrifugahad the best leaf shape index, which was suited for cultivating as a flowering and foliage plant. When planting density was 40 cm×40 cm,D.febrifugahad the largest biomass per unit area, which was suited for planting as medicinal plant. [Conclusion] The test result could provide theoretic basis for efficient cultivation ofD.febrifuga.

D.febrifuga; Planting density; Growth Index; Leaf shape characters; Biomass

中央财政林业科技推广项目([2013]XT 02)。

田晓明(1986- ),女,湖南湘潭人,高级工程师,博士,从事珍稀濒危植物致濒机理、保护与利用研究。

2016-08-24

S 725.6

A

0517-6611(2016)26-0124-03

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