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不同盐碱土壤上紫花地丁生长动态研究



全 文 :不同盐碱土壤上紫花地丁生长动态研究
郭淑英1,马金贵1,马雨露2 (1.唐山职业技术学院,河北唐山 063004;2.南昌大学,江西南昌 330031)
摘要 [目的]研究紫花地丁的耐盐碱能力。[方法]以紫花地丁实生苗为试验材料,将其移栽到不同 pH 的盐碱土上,观察土壤盐碱胁
迫对移栽紫花地丁幼苗生长动态的影响。[结果]在含盐量 5. 2和 6. 4 g /kg的盐碱土上,紫花地丁幼苗生长速率较在对照土壤上显著降
低,分蘖能力显著下降;但是,移栽到含盐量 3. 6 g /kg的试验地中的紫花地丁,其株高、叶片数并没有明显差异,分蘖数和生物量略低于
对照土壤,但对紫花地丁的整体生长影响不大。[结论]该研究分析了紫花地丁在 3种土壤上的生长动态,为紫花地丁在盐碱地上的应
用提供依据。
关键词 紫花地丁;盐碱胁迫;生长动态
中图分类号 S68 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2011)14 -08420 -02
Study of Growth Dynamics of Viola philippica in Different Saline Alkaline Soils
GUO Shu-ying et al (Tangshan Vocational and Technical College,Tangshan,Hebei 063004)
Abstract [Objective]The alkali ability of Viola philippica was studied. [Method]The effects of saline-alkaline stress on growth dynamics of Vi-
ola philippica seedlings transplanted were investigated. [Result]The seedlings growth rate was decreased significantly and tiller numbers were re-
duced significantly in the salt content 5. 2 g /kg and 6. 4 g /kg of saline alkaline soils than those in compared soils. However,the plant height and
leaf number of Viola philippica transplanted to the salt content 3. 6 g /kg of saline alkaline soils had no significant difference,and tiller number
and biomass were slightly lower than those in compared soil,but it had little effect on Viola philippicas growth. [Conclusion]The growth dynam-
ic of Viola philippica was compared and analyzed in three kinds of soils,and the basis was provided for the application of Viola philippica in sa-
line-alkali soil.
Key words Viola philippica;Saline-alkaline stress;Growth dynamics
紫花地丁(Viola philippica)属堇菜科堇菜属的多年生草
本植物,其植株低矮,对地面覆盖效果好,抗逆能力强,养护
管理简单,不需经常刈剪,具有草坪所不具备的特殊价值,且
具有美观的花色花形,是北方地区难得的早春花卉、优良的
园林地被植物[1]。2006年引入唐山市,在唐山地区非盐碱地
园林绿地中逐步应用,取得良好的景观效果。由于唐山地处
环渤海湾中心地带,北依燕山,南临渤海,在沿海各县土壤含
盐量较高,加之地下水位高、水的矿化度高,在滨海盐碱地上
进行推广应用显得尤为重要。紫花地丁耐盐碱性研究成为
新的研究热点。宿根花卉耐盐性研究课题组在 3 种不同盐
碱程度的地块上进行了栽培试验,比较分析紫花地丁在 3种
土壤上的生长动态,为紫花地丁在盐碱地上的应用提供
依据。
1 材料与方法
1. 1 试验材料 试验于2010年3 ~10 月在唐山职业技术学
院试验苗圃和唐海洪大园林绿化公司不同试验地内进行。
供试紫花地丁幼苗于 2010 年 3月在唐山职业技术学院苗圃
播种,为当年 5叶龄实生苗。3月上旬进行穴盘播种,播种用
2份园土、2 份腐叶土、1 份细沙,播后用细筛筛过的细土覆
盖,7 d左右出苗,正常管理。选择幼苗质量基本一致的 5 叶
龄幼苗,在不同试验地栽培。对照试验地为唐山职业技术学
院苗圃地,土壤为非盐碱土;1 ~ 3 号试验为唐海洪大园林公
司试验地,土壤是不同梯度的盐碱地,土壤理化性质见表 1。
1. 2 试验方法 2010年 4月 20日除去 5叶龄紫花地丁幼
表 1 供试土壤的基本性质
Table 1 Basic properties of tested soils
土壤编号
Soil No.
pH
可溶性盐含量∥g /kg
Soluble salt content
全氮∥g /kg
TN
碱解氮∥mg /kg
Alkali-hydrolyzed N
速效磷∥mg /kg
Available P
速效钾∥mg /kg
Available K
对照(CK) 8. 43 2. 0 0. 51 51 7 128
1号 No. 1 8. 25 3. 6 0. 18 8 19 191
2号 No. 2 8. 59 5. 2 0. 40 70 11 349
3号 No. 3 8. 29 6. 4 0. 22 38 12 167
基金项目 河北省教育厅项目。
作者简介 郭淑英(1964 - ),女,河北新乐人,副教授,从事园林植物栽
培教学与研究工作,E-mail:tsguoshuying@163. com。
收稿日期 2011-02-26
苗根系所带土壤后直接移栽到不同试验地中。移栽深度与
原土应保持一致。幼苗成活后采用相同的管理措施,适时
浇水、除杂草,定期观察和记录各项生长指标的变化。
1. 3 测定指标及方法
1. 3. 1 植物存活率。植株移栽到不同试验地后,每 7 d 观
察 1次植物的受害症状。5个月栽培结束后,分别统计不同
处理栽植总株数和存活株数,统计存活率。
存活率 =(存活株数 /总株数)× 100%
1. 3. 2 株高与叶片数。从移栽当日开始,每隔 7 d 测定 1
次。株高以移栽母株为准。用刻度尺测量茎基部至顶叶尖
端的距离,计作株高。在移栽当日用记号笔在顶叶上做好
标记,7 d 后观察、记录母株新生叶片的数量。每块试验地
测 10株。
1. 3. 3 分蘖数。移栽后每 7d 观察 1 次母株的分蘖变化,
随时用小牙签在旁边进行标记,每 7 d 统计并记录母株的
分蘖数量,进行动态分析。
1. 3. 4 地上部分和根系生物生长量。在 9 月下旬,随机选
10株,将植株从根茎结合部分开,在蒸馏水中冲洗根系,并
在滤纸上将水分吸干,分别称质量,测定鲜重。然后,分别
责任编辑 刘月娟 责任校对 马君叶安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2011,39(14):8420 - 8421,8428
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2011.14.207
放入干燥箱 105 ℃杀青,65 ~ 75 ℃烘干 24 h,冷却至室温后
称干重。
2 结果与分析
2. 1 存活率 从表 2 可以看出,紫花地丁在 1 号土壤条件
上存活率为 85%,且生长发育正常,说明 3. 6 g /kg 含盐量
对其生长发育没有起到抑制作用;在 2 号土壤条件上的存
活率为 30%,出现盐害现象,植株表现较差,5. 2 g /kg 土壤
含盐量对其生长有明显的抑制作用;在 3 号土壤条件下存
活率仅有 10%,盐害现象严重。由此可知,如果管理得当,
紫花地丁在含盐量 3. 6 g /kg的土壤中仍能表现出良好的景
观效果。
表 2 不同浓度盐胁迫下紫花地丁的存活率和生长状况
Table 2 Survival rate and growth status of Viola philippica under dif-
ferent concentrations of salt stress
土壤编号
Soil No.
存活率∥%
Survival rate
生长状况
Growth status
1 号 No. 1 85 生长正常,叶色浓绿
2 号 No. 2 30 较差,叶色淡绿
3 号 No. 3 10 差,叶色淡绿
对照(CK) 98 生长正常,叶色浓绿
2. 2 株高 从图 1 可以看出,5 月底 ~ 7 月底,移栽到对
照、1 号土上的紫花地丁株高均处于快速增长阶段,移栽到
2、3 号土壤的紫花地丁进入快速增长期较晚,其快速增长
期为 6 月中旬 ~ 8 月初,它们的幼苗株高的相对生长速
率[2 - 4]分别为 0. 08、0. 08、0. 06、0. 05 cm /d,8 月初 ~ 9 月底
紫花地丁的生长速度逐渐减慢,几种土壤上的紫花地丁株
高相对生长速率分别为 0. 03、0. 03、0. 02、0. 01 cm /d。可
见,在移栽后不同生长期,对照株高略高于 1 号土壤上紫花
地丁的株高,随着幼苗的逐渐长大,这种差异越来越小,即
移栽紫花地丁株高在对照、1 号土壤上没有明显的差异,移
栽到 2、3 号土壤上的紫花地丁前期生长较慢,其生长结束
时株高低于对照和其他土壤,可见 2、3 号土壤对紫花地丁
高生长有明显的抑制作用。
图 1 紫花地丁株高在 4 种不同土壤上的动态变化
Fig. 1 Dynamic change of the plant height of Viola philippica
in four different soils
2. 3 单株叶片数、叶长和叶宽 由图 2 可知,紫花地丁幼
苗在移栽到对照土壤 10 d内迅速长出新叶,而移栽到 1、2、
3号盐碱土上 10 d内叶片数没有变化,说明紫花地丁幼苗
对盐碱土的生长适应时间相对较长。无论在对照土还是在
1、2、3 号盐碱土上紫花地丁单株叶片数的变化动态与株高
变化趋势基本一致,6 ~ 9 月叶片增长最快,且对照土壤上
紫花地丁的叶片数一直略高于盐碱土。移栽 100 d时,1 号
土上紫花地丁单株叶片数与对照土叶片数几乎没有什么差
异,比 2、3号土上多出 7 ~ 8,说明盐碱胁迫在时间和数量上
抑制紫花地丁叶片的生长。
图 2 不同处理紫花地丁叶片数变化曲线
Fig. 2 Dynamic change of leaf number of Viola philippica un-
der different treatments
2. 4 分蘖数 由图 3 可知,紫花地丁幼苗移栽到对照土上
后很快就产生新的分蘖株,并且随着移栽时间的延长,分蘖
呈直线增加趋势,如紫花地丁在移栽 30 和 60 d时平均每株
新增分蘖数分别为 1. 2 和 2. 1 株。相反,紫花地丁幼苗移
栽到盐碱土上后,14 d 内基本没有分蘖发生,在移栽 30 d
时 1 号土壤的平均每株分蘖数为 0. 6 株,与同期对照土上
的分蘖数存在 0. 05 水平显著差异;此后,紫花地丁在 1 号
盐碱土上的分蘖速率也开始加快,移栽 60 d 时平均每株分
蘖数达 1. 4株。随着移栽时间的继续延长,对照和盐碱土
上移栽紫花地丁的分蘖数仍均呈持续增加的趋势,但对照
上紫花地丁分蘖数始终高于 1 号土,而移栽到 2、3 号土壤
上没有分蘖发生。可见,盐碱胁迫对移栽紫花地丁的分蘖
具有明显的抑制作用[5]。
图 3 紫花地丁在不同土壤中分蘖的动态变化
Fig. 3 Dynamic change of the tillering of Viola philippica in
different soils
2. 5 生物量 紫花地丁幼苗移栽到 4种不同土壤上,不仅
地上部形态建成在时间节律上表现不同,最终的生物量(干
重)也呈现出一定的差异。由图 4可知,紫花地丁在 9 月下
旬生长基本结束时,对照和 1 号土壤上的总干重在 2 种土
壤上没有明显的差异;而对照与 2、3 号土壤的紫花地丁干
重差异在 0. 05 水平显著。
(下转第 8428页)
124839 卷 14 期 郭淑英等 不同盐碱土壤上紫花地丁生长动态研究
95 mm,在 50年里降水盈余年增加至 7年,占 14%;基本满足
量达到 11年,占 22%;缺水年减少至 32年,降低至 64%。
2. 2. 2 春播期旱涝分析。春播期春旱指数历年平均 0. 69,
最高达到 1. 36(1990年) ,最低只有 0. 24(1961 年)。春旱指
数气候倾向率趋近于 0,趋势线与平均线重合(图 2) ,说明春
旱指数的趋势变化呈平稳状态。1960 ~ 2009 年的 50年里建
昌春播期共发生重春旱 14 年,占 28%;偏旱 16 年,占 32%;
正常 12 年,占 24%;不旱有 8 年,占 8%。前 20 年(1961 ~
1980年)重春旱有 5年,近 20年(1990 ~2009年)重春旱有 7
年,重春旱频率略有增加。
图 2 建昌春旱指数历年趋势变化
Fig. 2 Variation of the spring drought index over the years in
Jianchang
3 结论
建昌春播期气温升高明显,热量资源在增加。平均最低
气温对气温升高贡献最大,近 50 年春播期平均气温趋势升
高 1. 25 ℃;平均最低气温趋势升高 1. 97 ℃。近 20 年(1990
~2009年)较前 20 年(1961 ~ 1980 年)平均气温升高 1. 00
℃。气温稳定通过≥10 ℃初日变化稳定,平均在 4月 16日。
对春播及苗期有危害的终霜日期趋势提前 4 d结束,而近 20
年(1990 ~2009年)较前 20年(1961 ~ 1980年)平均提前 3 d
结束;终霜日期变化幅度由 31 d缩短至 19 d,为准确掌握春
播期提高了保障系数。
春播期降水量存在增加趋势,降水量变率过大,对春播
及苗期生长不利。春播期缺水造成春旱频率较大。1960 ~
2009年春播期缺水年有 32 年,占 64%;重旱、偏旱年有 30
年,占 60%。近 20年(1990 ~2009年)重春旱略有增加。
依据以上水热条件分析结果,建昌地区大田适宜播种期
确定在 4月 15 ~20日,可降低终霜的危害,提高热量资源和
降水资源的利用,以达到趋利避害的目的。
参考文献
[1]任国玉,初子莹,周雅清,等.中国气温变化研究最新进展[J].气候与
环境研究,2005,10(4):701 -716.
[2]张国林,宗英飞.全球变暖环境下朝阳北部地区气温变化趋势分析
[J].安徽农业科学,2009,37(24):11647 -11648.
[3]于淑秋,林学椿,徐祥德.我国西北地区近 50年温度和降水变化[J].
气候与环境研究,2003,8(1):9 -17.
[4]马柱国,符宗斌,任小波,等.中国北方年极端温度的变化趋势与区域
增暖的联系[J].地理学报,2003,58(9):11 -19.
[5]杨永岐.农业气象中的统计方法[M].北京:气象出版社,1982.
[6]中国气象局.地面气象观测规范[M].北京:气象出版社,2003.
[7]亓来福.国内外农业气候区划中的水分指标[J].气象科技,1980(4):15
-18.
[8]严昶生.燕辽易旱区生态农业的雏形[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,
1988.
[9]吉林省气象局.吉林气象志[M].长春:吉林人民出版社,1996:364.
[10]宋连春,邓振镛,董安祥,等.干旱[M].北京:气象出版社,2003:36 -
43.
[11]张国林.辽西地区自然降水的农业满足度及旱涝状况评价[J].中国
农业气象,2010,31(S2):221 -225.
[12]刘子丹,黄洁.作物栽培学总论[M].北京:中国农业科技出版社,
2007.
[13]许昌燊.农业气象指标大全[M].北京:气象出版社,2004.
[14]马永忠,黄英华,李明春.辽宁建昌作物生长季降水变化对农业干旱
程度的影响[J].安徽农业科学,2010,38(29):16327 -16328,
檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
16331.
(上接第 8421 页)
图 4 不同土壤上紫花地丁生物量
Fig. 4 Biomass of Viola philippica in different soils
3 结论与讨论
通过对紫花地丁在不同土壤条件下植株大小、叶片数
量、分蘖能力及生物量等调查研究,分析了不同盐碱梯度条
件下紫花地丁生长动态变化。结果表明,在含盐量 5. 2 和
6. 4 g /kg的试验地上,对移栽的紫花地丁生长明显构成一种
盐碱胁迫的逆境,紫花地丁株高、叶片生长以及分蘖发生在
时间上延迟,在高度和数量上受到抑制,幼苗分蘖数还明显
低于同期对照土壤。但是,移栽到含盐量 3. 6 g /kg的试验地
中的紫花地丁,其株高、叶片数并没有明显差异,分蘖数和生
物量略低于对照土壤,但对紫花地丁的整体生长影响不大,
即紫花地丁可在 3. 6 g /kg 的盐碱土壤环境下正常生长,具有
较强的耐盐碱能力。
参考文献
[1]徐海燕,曹丽萍.紫花地丁的栽培技术及其在园林绿化中的应用[J].
防护林科技,2008(3):103 -104.
[2]梁英辉,穆丹,伊冰洁.吉林市野生园林地被植物资源引种栽培试验
[J].河北林业科技 2007(1):16 -18.
[3]石爱平,王红利.紫花地丁的几种抗逆指标研究初探[J].北京农学院
学报,1997(1):48 -53.
[4]魏坤峰.耐盐碱草坪植物引种试验初报[J].盐碱地利用,1994(3):38 -
39.
[5]程转宏. 3种野生地被植物绿化应用生态性能研究[D].天津:天津师
范大学,2008.
[6]GAO Y,ZHAO S Z,CHEN M,et al. Effects of sodium chloride stress on
growth of sweet potato plantlets in vitro and ion content[J]. Agricultural
Science & Technology,2008,9(5):27 -30,30.
8248 安徽农业科学 2011年