全 文 :第 37 卷 第 3 期
2011 年 9 月
内 蒙 古 林 业 科 技
Journal of Inner Mongolia Forestry Science & Technology
Vol. 37 No. 3
Sept. 2011
收稿日期:2011 - 07 - 27
基金项目:内蒙古自治区科技厅计划项目“高抗园林绿化树种樱桃圆柏种质资源研究”资助
作者简介:李爱平(1961 -) ,女,内蒙古乌兰察布人,研究员,从事林木引种及遗传育种和优良品种推广研究。
樱桃圆柏不同种源苗期高生长与物候节律的研究
李爱平
(内蒙古自治区林业科学研究院,内蒙古 呼和浩特 010010)
摘 要:通过对定植于库布齐沙漠东北缘的 7 个樱桃圆柏种源的苗高生长与物候节律连续 3 年的观测,结果
表明:7 个种源的苗期高生长节律差异显著;种源间在春季萌动率、停止生长率和叶变色率等物候期亦存在显
著差异;TY7 种源萌动期和展叶期最早,展叶最晚的种源为 TY4,北部种源(TY6、TY7)比南部种源(TY2、TY4)
提早 5 ~ 10 d展叶。停止生长早晚和种源纬度呈显著负相关,即随纬度增加,停止生长期提前到来;北部种源
比南部种源一般提前 2 ~ 10 d,停止生长率较高的种源为 TY1,停止生长较晚的种源为 TY4;种源间停止生长
期早晚与枯梢率呈正相关,即停止生长越早,种源的枯梢越轻,停止生长期晚则枯梢率高。
关键词:樱桃圆柏;种源;高生长;物候
中图分类号:S718 文献标识码:A 文章编号:1007 - 4066(2011)03 - 13 - 03
Study on Height Growth and Phenological Rhythms for Different Provenances
of Juniperus monsperma Sarg.
LI Ai - ping
(Inner Mongolia Academy of Forestry Science,Hohhot 010010,China)
Abstract:Through three - year continuous observation on height growth and phenological rhythms of seven prove-
nances of Juniperus monsperma Sarg. planted in northeast edge of Kubuqi Desert,the results show:there is obvious
differences on height growth rhythm,germinating rate in spring,rate of stopping growth and leaf chlorophyll content
among seven provenances. TY7 provenance germinates and flushes leaves at the earliest time,with TY4 provenance
be the latest one. TY6 and TY7 provenance flushes leaves 5 to 10 days earilier than TY2 and TY4. The time to stop
growing has obviouse negative correlation with the latitude of provenances,which the time of stop growing comes
earlierly as the increase of latitude. The provenances in the north stop growing 2 to 10 days earlierly than the ones
in the south. TY1 provenance has a higher rate of stoping growth,with TY4 be the later one. The time to stop
growing has a positive correlation with dieback rate,which the dieback rate of provenance is low if the plant stop
growing earlierly,contrarily,it's high.
Key words:Juniperus monsperma Sarg.;provenance;height growth;phenology
树木的年生长节律与物候,是气候周期性变化
对树木生长发育年循环过程影响的综合反应,是树
木对栽植地自然环境适应和受本身遗传因子控制的
结果。研究树种的生长节律和物候变化,进而研究
探索引种树木的适应性和抗逆性,为引种栽培和树
木遗传改良提供依据。一些树种的生长节律在不同
种源间均存在着变异。一般地说,选择生长节律与
当地气候因子变化相适应的种源,造林容易成功。
该研究的目的是探明引种樱桃圆柏不同苗龄种源间
高生长进程和萌动期及停止生长期的差异,以及苗
高生长和环境因子的关系。
1 试验地概况
造林试验地设在内蒙古达拉特旗华方生态园境
内,地处库布齐沙漠东缘,地理位置是北纬 40°21
26″,东经 109°5148″,海拔 1 023. 3 m。试验区土壤
为沙质壤土,肥力低,土壤养分状况详见表 1。土壤
盐分含量不高,地带性土壤为草甸栗钙土。无明显
地表水分布,地下水资源丰富,地下水位 3 ~ 4 m。
地下水水质为钠质硫酸盐、重碳酸盐型水。气候属
典型的大陆性气候,特点为光照充足,降水量少,蒸
发强烈,雨热同季,有效积温高,春季干旱多大风。
内 蒙 古 林 业 科 技 第 37 卷
年平均气温 6. 8℃,极端最高气温 39. 3℃,极端最低
气温 - 35. 6℃,≥5℃的年积温为 3 176. 6℃。年降
水量一般在 240 ~ 300 mm,年际间的降水变幅较大,
最小年份降雨量 141. 9 mm(1980 年) ,最高年份降
雨量 506. 4 mm(2003 年) ,两者相差 364. 2 mm,年
蒸发量为 1 870 mm,是降水量的 4. 42 倍。无霜期
130 d左右。年日照时数可达 2 873 h。自然灾害有
旱灾、冻灾、冰雹,其中旱灾和冻灾及春季冰雹对苗
木危害较大。
表 1 试验地土壤肥力特征
Table 1 Soil fertility characteristics of experimental field
立地
条件
土层
/cm
pH值
有机质
/%
速效磷
/μg·g -1
速效氮
/μg·g -1
0 ~ 5 8. 61 0. 42 6. 40 14. 50
沙壤土 5 ~ 20 8. 86 0. 30 5. 20 10. 10
20 ~ 40 8. 83 0. 41 5. 75 18. 30
2 材料与方法
2. 1 试验材料
从美国引进的 7 个樱桃圆柏种源,种源产地及
播种育苗情况参见文献[3]。
2. 2 观测方法
本试验是通过对 7 个樱桃圆柏种源播种后,对
播种苗连续 3 年进行观测。
2. 2. 1 生长节律测定
从开始萌叶生长(5 月)至生长停止(9 月) ,每
个种源固定 10 株样株,每隔 10 d 定期测定苗高生
长量。同时测定观测期生长株率(%) ,即生长株
数 /总株数。
2. 2. 2 物候观察
每个种源随机抽取 20 株样株,从 4 月下旬开始
每隔 5 d观察 1 次萌芽率(萌动株数 /观察株数)、展
叶率(展叶株数 /观察株数) ;秋季从 8 月开始,每隔
3 d观察 1 次封顶期、封顶率(停止生长株数 /观察
株数) ,不同种源叶变色期、变色率(叶变色株数 /观
测株数) ,叶灼伤率(苗木经过 6 ~ 7 月高温时,针叶
色有变枯黄的) (叶灼伤株数 /观测株数)。
3 结果分析
3. 1 不同种源萌动与展叶物候变异
从表 2 和图 1 看出:樱桃圆柏种源间在春季萌
动率、停止生长率和叶变色率等存在显著差异。2 ~
3 年生苗的萌动期在种源间差异较大,差异达极显
著水平,TY7 种源萌动最早(4 月 30 日平均萌动率
为 80%) ,其次为 TY6、TY1 种源(平均萌动率为
70%) ,萌动最晚的种源为 TY4(平均萌动率为
25%) ,北部种源比南部种源提早 2 ~ 8 d 萌动。同
时还发现种源内单株间的差异可达 2 ~ 12 d。展叶
期与萌动期表现为相同的结果,展叶期在种源间差
异较大,TY7 种源展叶最早(5 月 10 日平均展叶率
为 83%) ,其次为 TY6、TY1 种源(平均展叶率为
71%) ,展叶最晚的为种源 TY4(平均展叶率为
29%) ,北部种源比南部种源提早 5 ~ 10 d展叶。
表 2 樱桃圆柏不同种源萌动、停止生长期和叶变色物候变异
Table 2 Budding period,growth - stopping period and leaf discoloration of different provenances of Juniperus monsperma Sarg.
种源 地理坐标 萌动率 /% 展叶率 /% 停止生长率 /% 叶变色率 /% 叶灼伤率 /%
TY1 N46°55;E110°36 70 71 86 52. 7 75
TY2 N34°33;E106°18 25 30 44 78. 3 50
TY3 N42°23;E77°53 55 51 57 71. 4 65
TY4 N39°24;E84°44 25 29 30 77. 3 58
TY5 N54°01;E125°11 63 60 73 78. 1 67
TY6 N44°33;E110°18 70 71 82 72. 3 54
TY7 N69°24;E126°53 80 83 75 80. 2 60
图 1 樱桃圆柏不同种源引种地物候谱
Fig. 1 Phenological spectrum of introducing area of different provenances of Juniperus monsperma Sarg.
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第 3 期 李爱平:樱桃圆柏不同种源苗期高生长与物候节律的研究
3. 2 停止生长期物候变异
观察发现 1 ~ 3 年生苗的停止生长期在种源间
达到显著水平;停止生长早晚和种源纬度呈显著负
相关,即随纬度增加,停止生长期提前到来;北部种
源比南部种源一般提前 2 ~ 10 d,停止生长率较高的
种源为 TY1(8 月 30 日平均停止生长率为 86%) ,其
次为 TY6 种源(8 月 30 日平均停止生长率为
82%) ,停止生长较晚的种源为 TY4(8 月 30 日平均
停止生长率为 30%) ;种源间停止生长期早晚与枯
梢率呈正相关,即停止生长越早,种源的枯梢越轻,
停止生长期晚则枯梢率高。
3. 3 不同种源叶变色和叶灼伤物候变异
秋季叶变色最早为 TY7 种源(11 月 1 日叶变色
率为 80. 2%) ,其次为 TY2 种源(平均叶变色率为
78. 3%) ,变色最晚的种源为 TY1(平均变色率为
52. 7%) ;同时观测发现,樱桃圆柏在内蒙古呼和浩
特市和达拉特旗定植地,当地表温度达到 35C°以上
时,种源间针叶呈现不同程度的灼伤,叶灼伤率最高
的种源为 TY1(叶灼伤率达到 75%) ,叶灼伤率最低
的种源为 TY2(叶灼伤率达到 50%)。
3. 4 年高生长节律的变异
不同种源在引种地年高生长规律差异较大,观
察结果发现:樱桃圆柏不同种源在定植地达拉特旗
的年高生长量有较大差异,差异达到极显著水平,各
种源的积累生长曲线各不相同,3 年生苗生长最快
的是 TY6 种源,苗高生长积累曲线较陡,生长量可
达 62 cm;最慢种源(TY2)生长曲线平缓,生长量只
有 38 cm。每年从 7 月上旬开始,各种源随空气温
度升高,苗高生长速度加快,到 8 月上中旬待当地气
温和降水达到极值时各种源高生长量达到最大值
(见图 2)。不同种源苗高生长进程的差异是在特定
环境条件下不同遗传型的反应结果。
图 2 3 年生樱桃圆柏不同种源年高生长动态
Fig. 2 The annual height growth of different provenances of
three - year Juniperus monsperma Sarg.
4 结论与讨论
樱桃圆柏不同种源在内蒙古达拉特旗高生长节
律差异显著,3 年生苗高生长最快的是 TY6 种源,苗
高生长积累曲线较陡,最慢种源(TY2)生长曲线平
缓,TY6 种源具有选择改良潜力。
不同种源物候期差异显著,春季萌动期以 TY7
种源最早,TY2 种源最迟;秋季封顶以 TY1 种源最
早,TY4 种源早晚;停止生长期的早晚与越冬状况紧
密相关,停止生长早的种源其越冬状况良好,抗寒能
力强。
不同种源在内蒙古达拉特旗定植地,6 ~7月当气
温达到27 ~40 ℃时,针叶有不同程度的灼伤现象,极大
地影响了观赏性,有的甚至影响呼吸而致死。
引种树种物候期与生长节律除决定于树种本身的
遗传特性外,还受引种地综合生态因子的影响,环境条
件包括气候和土壤条件等。对于引种美国樱桃圆柏树
高生长节律与气候因子的关系,以及与茎粗和根系年
生长节律变化等尚需要进一步观测与研究。
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