全 文 ：第 8卷第 3期
2) (X 6年 6月
黄 山学 院学报
Jo um a lo f H ua n gs ha nU ni
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8
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3
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20( 拓
三角枫苗期生长特性的初步研究
曹健康 ’ ,3 黄 虹 “ 陈 黎 3
( 1
. 安徽农业 大学 , 安徽 合肥 2 3 0 0 3 6 ; 2 . 径 县林业局 , 安徽 径县 2 4 2 5 0 0 ; 3 . 黄山学院 森林资源 系 , 安徽 黄山 2 4 5 0 2 1)
摘 要 : 以一年生三角枫播种苗为研究对象 ,测定其苗高 、 地径 、 主根长及生物量等生长指标 , 用 lo gh ict 曲
线方程拟合苗高和地径生长过程 ,划分各生长阶段 ,揭示三角枫树种的苗期生长特性随时间序列 变化的趋势。
关键词 : 三角枫 ; 苗期 ; 生长特性
中图分类号 : Q93 文献标识码 : A 文章编号 : 16 72 一 4 47 x (2 0 6 )0 3一 0 06 一 04
三角枫 ( A e e r b u e ser ir a n u m M i q )又称三角械 、
丫械 、 鸡械 。 三角枫系械树科械属落叶乔木树种 ,树
高 ZOm , 主要分布长江流域 中 、 下游海拔 1《XX)m 以
下的山地平原 ,华北 、华南 、各省区有栽培川 。 三角枫
喜湿润肥沃的酸性土及中性土 ,稍耐荫 ,根萌性强 2t] 。
三角枫是一种生长快 、 材质好 、 用途广的速生阔叶树
种 ,其木材坚实 、 纹理直 、结构细 、 刨面光滑 、 色纹美
观 ;秋叶色泽五彩缤纷 , 现已作为园林绿化及行道树
的重要景观树种而广泛应用 3[J ,但 以野生种苗来源
为主 ,资源 日益枯竭 。 本文通过三角枫的苗期生长特
性研究 , 以期为人工培育三角枫优质壮苗提供科学
依据 。
材料与方法
在参考光皮桦苗期生长特性的初步研究 5[] 、 四川大
叶樟一年生播种苗年生长规律的初步研究 7[] 等文献
的基础上 ,来探讨和研究三角枫苗期的生长特性 ;并
用 lo ig st ic 曲线方程拟合苗高和地径生长过程 ,划分
各生长阶段 , 揭示三角枫树种的苗期生长特性随时
间序列变化的趋势 。
种子于 2X() 4 年 10 月采 自黄山市祁门县枯牛降自
然保护区 。 20 5 年 3 月 18 日播种 ,播种量为 45 咖 2 ,条
播 , 行距 2 c5 m 左右 , 播种沟深 c3 m , 覆土厚 cZ m 左
右 ,其上覆盖稻草保湿 。 从 4 月 30 日至 1 月 16 日 ,
随机抽取 4 0 株苗木作为样株 ,每 10 d 定期观测样株
苗高 、地径 。 生长期结束时随机挖取 9 株苗木 ,测量
其根径 、 主根长 、 侧根数 、平均侧根长 、侧根粗度 、 二
级侧根数 ; 并分别称取根 、 茎 、 叶的鲜重及烘干重 ,测
定生物量 。
L l 试验地概况
试验地设于黄山市屯溪 区黄 山学 院试验苗 圃
内 ,地理位置北纬 2 9o 30’ ,东经 1 l2 o3 0’ 。 年平均气温
1.6 2℃ ,极端最高气温 41 ℃ , 最低气温一 1 . 6℃ 。 年平
均降水量 16 5 0m m ,雨季集中在 5一 7 月份 , 10 一 1 月份
降水较少 ,全年降水 日数 16 d0 左右 。 全年无霜期约
2 4 0 d
,早霜出现于 or 月中旬 ,晚期结束于 4 月中旬 。
土壤类型为黄红壤 。
1
.
2 试验方法
本文根据优 良速生珍贵树种 3j[ 的育苗技术介绍 ,
2 结果分析
三角枫的幼苗至 4 月 28 日基本出齐 ,从播种到
出苗 3 2 ~ 4 2 d ,至 1 月 16 日苗高和地径生长基本停
止 , 生长期 2 03d 。
2
.
1 苗高和地径的生长状况
4 至 1 月对三角枫 的苗高生长和地径生长进
行定期观察 , 结果表明三角枫一年生实生苗到生长
结束时 ( 1 月 16 日 ) , 苗高的连续生长量平均为
收稿 日期 : 2《X】6一 03 一 17
作者简介 : 曹健康 ( 19 6 一 ) , 安徽舒城人 , 黄山 学院森林资源 系讲师 , 安徽农业大学农业推广专业 2 0 3 级硕士研 究生 。
-叫 .
-
一 甲 . . .一
实际 曲坟
弱犯巧妞即ǎ E
aè,邓州掩妞喊暇1
4 .2 85
c m
。 从出苗到 6 月 9 日前 ,苗高生长较慢 ,生长
量仅占总生长量的 1.8 53 % 。 苗高速生期集中在 6一 9
月 , 6 月 9 日 至 9 月 2 7 日 的 苗 高 生 长 量 达 到
29
.
64
c m
, 占全年高生长量的 69 . 18 % 。 9 月 27 日后苗
木 的高生长又趋于缓慢 ,生长量仅为全年的 12 2 9% 。
苗木的高生长节律在一年内呈现慢 一快 一慢的特点 。
三角枫一年生苗的地径生长特性 , 与苗高生 长
表现相似 ,初期生长缓慢 ,经历一段迅速生长的时期
后趋于缓慢生长 。
.2 2 用数学模型划分生长阶段
肠 ig st i C 生 长曲线系 比利 时数学 家 P .F v e ht ul t
于 18 3 8 年推导出来的 ,但长期被忽视 ,直到 2 0 世纪
20 年代被重新发现 , 目前它广泛应用于动植物的饲
养 、栽培 、 资源 、 生态 、环保等方面的模拟研究 ;其特
点是开始增长缓慢 , 而在 以后的某一范围内迅速增
长 ,达到某 限度后 , 增长又缓慢下来 , 曲线略呈拉长
的 “ S ” [4 ]。
本文用 肠 ig st ic 曲线方程 Y =日 ( 1+e ·七 ) 来模拟
三角枫苗高 、 地径的年生长动态变化情况 , 式 中 Y
代表苗高或地径 , 变量 t 表示时间序号 , k 表示苗期
年生长的极限高度或地径的极限值 , 用等差三点法
求出 , a 、 b 两常数用最小二乘法计算 。
对方程求三阶导数得到两个拐点 : lt乖一 1 . 31 仙刁 ,
tZ= a( + 1
.
3 17 )b
一 , , *: 、 t Z为苗高 、 地径 日生长速度变化最
大的两点 ,是 由萌动到速生 、 由速生转人缓慢生长的
分界点 ,两点之间为速生期 。 根据观察的资料 ,求得
三角枫 的苗高生长模 型为 Y 苗 高=4 .6 24 7 l( 1+e ~
-
~ )
,相关 系数 =r 一 .0 9 46( r 界 值 = 一 .0 54 9) , 说明相关
性极显著 。 地径的生长模型为 Y 地径=5 . 809 刀 ( l+e ~
~ )
,相关系数 =r 一 .0 9 97 ,相关性也极显著 。 三角枫
苗高 、 地径实际生长曲线和拟合曲线如图 l 、 图 2 。
苗高速生期的起点 lt = .5 63 , 终止点 t =z 巧 . 59 , 经
换算具体时间是 6 月 巧 日至 9 月 23 日 。 速生期共
拟 合 曲 城
之 哭 哭 哭 哭 哭 芝 之 2
O C
, O , 口 口 O J O, 卜~ 、、亡乃 N 亡 J , 司 亡】 - . 、 鬓呈
日 朔 ( 日 / 月 )
图 1 三角枫苗高生长 曲线
ē`)ut喇州必事到蜓暇川
妥誉
图 2
景备冬器 蛋号是昌昌
日期 ( 日 / 月 )
三角枫地 径生长 曲线
10 ld
。 三角枫 的苗木生长期为 203 d ,而高生长的速
生期所 占的时间比例约为 5 0% , 但生长量却占全年
生长量的近 64 % , 说明苗木高生长量主要取决于速
生期的高生长速率 。
4 月 2 8 日一 6 月 17 日为地径生长初期 ,共 51 d ,
6 月 1 8 日一 10 月 2 3 日为地 径生 长速生期 , 经历
12 8 d
。
10 月 2 3 日以后为地径生长后期 。
图 1 、 图 2 表 明 , 苗高和地径生长节律类似 , 在
初期生长都较缓慢 ,随后相继进人生长盛期 , 以后生
长速度变慢直至停止生长 。 但也有一定差异 ,主要表
现在两者生长盛期出现的时间不一致 。 苗高生长盛
表 1 三 角枫苗木生物量分配表
植株号
干 重 ( g )
分 配率 ( % )
+ 重 ( g )
分配 率 ( % )
2 3 4 5 6 7 8 9
0
.
6 1 5 0
.
7 3 6 0
.
9 3 2 1
.
1 1 1 0 3 1 1 4 3 0
.
6 0 2
平均
1
.
4 8 2
2 1
.
9 2 8
.
4 2 3
.
5 2 2
.
9 2 4
.
9 5 2 6
.
2 2 3
.
4
0
.
59 2 0
.
8 4 5 1
.
3 4 8 1
.
13 4 1
.
5 6 3 0
.
5 6 3 1
.
9 6 184.4ù71.1027一.949
3 2
.
5 2 7
.
8 2 7
.
3 2 8
.
0 2 8
.
4 3 0
.
9
干 重 ( g根
1
.
60 1 1
.
0 1 6 2
一
3 9 4 1
.
9 8 0 2
.
8 7 3 2
.
8 9 8
分配 率 ( % ) 57 0 3 9 4 9 . 3
4
.
0 7 9 3
.
0 8 9
22
.
7 2 4
.
0
6
.
6 7 3
.
7 5 8
3 7
.
2 2 9
.
2
7
.
2 0 8 6
.
0 2 6
4 0
.
1 4 6
.
8 4 7
.
8 5 1
.
5
1
.
03 8
4 5
.
1 4 5
.
7
总干重 ( g 2 80 8 2 . 5 9 7 3 . 9 6 3 4 . 8 5 3 17 . 9 5 7 1 2 . 8 7 3 4 . 14 4 5 . 5 7 9 2 . 29 9 6 . 3 4 1
67
期早 于地径生长盛期 约 3 d, 结束时间早于地径近
3d0
。 这表明三角枫幼苗出土以后高生长先于地径生
长 。 苗高和地径生长的不同步现象 ,表明三角枫一年
生幼苗的光合产物首先用于高生长 。 此时顶端分生
组织不断分裂生长 ,促进苗木长高 ,而茎的形成层细
胞此时处于相对静止状态 。 当高生长到一定程度 ,茎
的增粗生长变得迅速 ,进人生长盛期 。 而当苗高速生
期停止 以后 , 由于叶对茎生长的 “ 滞后效应 ” ,地径生
长仍处于盛期 。
.2 3 叶 、 茎 、 根生物量分布
三角枫苗木的各部分生物量即叶 、茎 、根干重及
其百分 比见表 1。 结果表明根的生物量比重最大 , 占
到全部总生物量的 4 .5 7% , 其原因是根对苗木起固
定支撑作用 ,是碳水化合物的贮藏器官 ,也是苗木吸
收水分和养分 的主要器官 。 三角枫早期生长迅速 ,需
要大量的水分和养分供应 , 所以担负吸收和运输任
务的根在总生物量中所占比重大 , 以满足苗木地上
部分的生长需求 。
2 .4 地上和地下部分的相关性
.2 4
.
1 地上和地下部分的相互关系
三角枫苗木的地上和地下部分的生长具有相关
性 ,地上和地下部分是交替生长的 。 苗木地下部分的
吸收功能 , 为地上部分提供营养和水分 ,地上部分以
光合作用物质为地下部分提供生物能 , 由此决定了
它们两者在生命活动中的紧密关系 。 三角枫苗期的
根生长高峰期早于苗高和地径的生长高峰期 , 表明
在幼苗生长的初期光合产物的大部分是向下运输到
根部满足根系生长的需要 ,尤其是促进主根生长 , 以
积累一定的营养物质 。 在根生长迅速时 ,苗高和地径
生长则处于相对缓慢时期 , 当根生长减缓后 ,苗高和
地径生长相继进人速生期 , 此时光合产物主要用于
地上部分的生长 , 苗高和地径的生长量都有较大幅
度的增加 , 叶面积有较大提高 。 地上部分的生长速度
下降后 ,根生长又有所增加 ,反映出苗木在不同时期
有不同的 “生长中心 ” , 以保证光合产物的重点分配 ,
确保各器官的均衡生长 。
2
.
.4 2 地径 、苗高与根干重 、 根幅及主根长关系的拟合
一般来说苗木的地径 、 苗高与根干重 、 根幅及主
根长之间存在显著或极显著的关系 。 随机抽取的 9
株三角枫苗木的地径 、 苗高 、 根干重 、 根幅 、 主根长的
观察结果见表 2 。 利用 y二 a + bx 模型对其进行拟合结
果见表 3 。
表 2 三 角枫苗木地径 、 苗 高、 根干重 、 根幅 、 主根长测 定表
植株号 2 3 4 5 6 7 8 9 平均
地径 】】1 】11
C l n
3
.
4 4 3
.
6 2 4
.
4 2 7
.
6 8 6
.
3 6 4
.
18 4
.
7 0 3
.
3 4 4
.
6 7
苗高 ( 3 4 、 2 7 6 . 7 37 . 2 36 9 27 . 1 39 . 0 9
2
.
3 9 4 7 2 0 8 1
.
0 3 8 2
.
8 98
1 3 20
6
.
02 6 1 9 8 0 2
.
87 3
58 8 4 1 8 5 72
3 2 27 2 4
2 16 4 84
.
8
27 2 8
.
8
2
口勺峨`3飞à
.428
·ō30
主根长 ( C m )
2 8 7
1
.
0 1 6
18 0
2 1
197ō4326
根干重 ( g )
根幅 ( C m Z )
表 3 三角枫 苗木地径 、 苗高与根干重 、根幅及主根长关系模型拟合及检验结 果狱
项 目 模 型 相 关 系数 相 关 系数界 值
地 径 与根 干 重 Y “ 一 4 . 2 2 1 9 + 1 . 5 3 0 6X 0 . 9 8 3 8 。 。 5二 0 ` 6 6 6
地径 与根幅 Y 二 一 5 0 9 . 2 6 9 5 + 2 1 2 . 9 0 8 7 X 0 . 8 9 6 7 0 , = 0 . 7 9 8
地 径 与 主根 长 Y “ 1 5 . 8 9 4 2 + 2 . 7 5 9 5 0 X 0 . 7 4 2 3
苗 高与根 干 重 Y “ 一 1 . 6 3 4 4 + 0 . 1 15 9 X 0 , 9 6 9 3
苗 高与根幅 Y = 一 14 0 . 1 6 1 + 1 5 . 9 8 7 6 X 0 . 8 5 9 2
苗 高与主 根长 Y = 2 0 . 7 6 3 7 + 0 . 2 0 5X 0 . 7 0 3 7
兴 : 表中Y 分别表示 三角枫苗木的根 干重 、根格及主根长 , x 分别表示 三 角枫苗木的地径和苗高
三角枫苗木的地径 、 苗高与根干重 、根幅及主根
长的关系模型拟合结果表 明地径与根干重 、 地径 与
根幅 、 苗高与根干重 、 苗高与根幅都达到极显著的水
平 , 地径与主根长 、 苗高与主根长达到显著的水平 。
另外 , 三角枫苗木的地径 、苗高与一级侧根长 、 一级
侧根数 、 二级侧根数的关系模型拟合结果表明 , 它们
之间无显著性关系 。
促进苗木 的木质化 ,确保顺利越冬 。
3 结论
3
.
1 三角枫 的种子萌发时间长 (32 ~ 4d2 ) , 年生长期
约 2 0 3 d , 苗高达 4 .2 8 5 c m , 地径达 .0 4 c9 m ,为优良的
速生观赏树种 。
.3 2 三角枫 的苗高和地径生长呈现慢 一快 一慢 的生
长特点 ,但两者在生长节律上有一定差异 。 三角枫 的
年生长过程 可划分 为出苗期 ( 4 月 18 日 一 4 月 2 8
日 ) 、 生长初期 ( 4 月 2 9 日一 6 月 14 日 ) 、生长盛期 ( 6
月 1 5 日一 9 月 2 3 日 )和生长后期 ( 9 月 2 3 日一 1 月
16 日 )四个时期 。 苗高 、 地径及根系交替生长 ,各器
官均衡发展 。 苗木 的地径 、苗高与根干重 、 根幅及主
根长的关系模型拟合结果均达到显著以上水平 。
.3 3 三角枫苗期应加强水肥管理 , 尤其在生长盛
期 ,适时松土除草 、 中耕施肥 、 灌溉 ,改善土壤的水肥
供应状况 ,可大幅度提高苗木光合作用强度 ,提高苗
木的生长量 。 在生长后期应适时停止灌溉与施肥 , 以
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,
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,
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, a er d e t e mr i
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.
S e e d l i n g h e i g h t a n d b as
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d i a m e te r a r e m o d e l e d
, a n d e a e h s t a ge o f gr o w i n g 15 d i v id e d w i th lo g i s t ie e u vr e e卿 a t i o n , a n d i t s how s t h e
t e n d e n e y o f gor wt h
e h a r a e t e ir s t i e s o f s e e d l i n g s t a g e e h a n g i n g w i t h th e t im e v a ir a t io n o n t er e s P e e i e s
.
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