全 文 ：Vol. 35 No. 8
Aug. 2015
第 35卷 第 8期
2015年 8月
中 南 林 业 科 技 大 学 学 报
Journal of Central South University of Forestry & Technology
收稿日期：2014-07-04
基金项目：广东省林业厅项目 “广东省珠东流域生态公益林培育技术研究成果推广”
作者简介：朱仕明，硕士研究生 通讯作者：薛 立，教授，博士；E-mail：forxue@scau.edu.cn
引文格式：朱仕明 , 薛 立 , 肖玲玲 . 密度对乐昌含笑幼苗的生长和生物量的影响 [J].中南林业科技大学学报 , 2015, 35(8): 77-80.
Doi:10.14067/j.cnki.1673-923x.2015.08.016 http: //qks.csuft.edu.cn
密度通过植物对地上光照和地下养分资源的
利用 [1]改变植物间的竞争 [2]，制约着植物体内的
养分分配格局，引起植物个体资源的重新划分 [3]，
影响植物的生长 [4]和生物量积累与分配 [5]。目前，
国内外关于种群密度的研究较多，主要是针对杉木
Cunninghamia lanceolata、马尾松 Pinus massoniana、
杨 树 Populus × euramericana、 桉 树 Eucalyptus
urophylla等树种 [6-10]。林分密度研究对象多为多年
生人工林，而对幼苗种植密度效应的研究较少 [11]。
乐昌含笑 Michelia chapensis是热带和亚热带
地区的重要绿化造林树种，前人对该树种的研究
主要集中在生理、混交林、遗传性质、土壤等方
面 [12-16]。目前我国关于这类造林树种的幼苗密度
效应研究较少。本研究以乐昌含笑幼苗为研究对
象，研究其不同种植密度下的生长和生物量变化，
可以丰富该树种的种群动态知识。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
幼苗盆栽密度试验地设在广州市华南农业大学
跃进北苗圃（113º18′E，20º6′N），属于南亚热带
季风气候，温暖多雨，夏长冬短。年平均温度、最
冷月（1月）和最热月（7月）温度分别为 21.8 ℃、
13.3 ℃和 28.1 ℃。年降雨量 1 714.4 mm，4～ 9月
降雨量占年降雨量的 82%，年均相对湿度 79%[17]。
1.2 试验材料
以广东省国森苗圃所提供的乐昌含笑 1年生
实生苗为试验材料。以 1∶ 1的腐殖质土与黄土
密度对乐昌含笑幼苗的生长和生物量的影响
朱仕明，肖玲玲，薛 立，何 霞，王欣朵，胡天成
（华南农业大学 林学院，广东 广州 510642）
摘 要：以 1年生乐昌含笑Michelia chapensis实生苗为试验材料，采用盆栽法，在美植袋中分别种植 1、2、4、
8株幼苗（密度 I、 II 、III、IV），研究密度对幼苗的形态生长和生物量的影响。研究结果表明，幼苗的地径随
着密度增大而减小 ,而苗高为密度 I ＞密度 III ＞ 密度 II ＞ 密度 IV。每盆幼苗的总生物量随密度增大而增加，
幼苗单株幼苗各器官干重（根、干、枝、叶）和幼苗单株干重均随密度增加而减少，其干重为根＞干＞叶＞枝，
各密度的根冠比小于 1。
关键词：1年生乐昌含笑；种植密度；形态生长；干重；盆栽法
中图分类号：S723.1；S812；Q945. 17 文献标志码：A 文章编号：1673-923X(2015)08-0077-04
Effects of planting density on growth and biomass of Michelia chapensis
seedlings
ZHU Shi-ming, XIAO Ling-ling, XUE Li, HE Xia, WANG Xin-duo, HU Tian-cheng
(College of Forestry, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China)
Abstract: Density effects on growth and seedling biomass of Michelia chapensis seedlings were studied by using pot-culture method. The
seedlings were planted with four different densities (density of I, II, III and IV): 1, 2, 4 and 8 seedlings in each plant bag. The results show that
with increasing density, the mean ground diameter of M. chapensis seedlings decreased, whereas the mean seedling height decreased in the
order: density I ＞ density III ＞ density II ＞ density IV; The mean seedling dry weight decreased with the increasing of density, the organ dry
weight was ranked as: roots ＞ stem ＞ leaves ＞ branches and the root-shoot ratio with different density M. chapensis seedlings were less than 1.
Key words: one-year-old Michelia chapensis seedlings; planting density；form growth; dry weight; pot-culture method
朱仕明，等：密度对乐昌含笑幼苗的生长和生物量的影响78 第 8期
为基质，采用直径 35 cm，深 30 cm无纺布美植袋
种植。设置 4个种植密度：10、20、40、80株 /m2（美
植袋中分别种植 1、2、4、8株幼苗），分别用密
度 I、II、III和 IV表示。各种密度处理为 15个重
复以上。试验时间为 2013年 3月至 2013年 12月。
幼苗的基本生长情况见表 1。
表 1 幼苗的基本生长情况（平均值±标准差）
Table 1 General growth of seedlings (cm)
地径 苗高 冠幅
0.57±0.07 39.0±4.3 16.8±4.8
1.3 研究方法
幼苗的形态生长包括地径、苗高和冠幅每个
月测定一次。
在实验结束的时（2013年 12月）测量各密度
幼苗的生物量。树种每个密度随机选取 15株幼苗，
移出美植袋，清洗干净后用密封袋密封带回实验
室。室后将植株分解为根、茎、枝和叶后称重。
放入烘箱中于 80 ℃烘 48 h，称量各器官干重。
1.4 数据处理
对植物生长、幼苗生物量进行常规统计分析。
主要应用 Excel软件和 SAS 9.3软件。
2 结果与分析
2.1 各密度幼苗的生长
在试验期内，乐昌含笑各月份的地径随着密
度增大而减小，且各密度间的地径差在 12月份达
到最大（图 1）。试验期内，密度 I、II、III和 IV
的地径平均净生长量分别为 7.79、7.23、6.01 mm
和 3.92 mm，年增长幅度分别为 136%、127%、
105%和 69%。密度 I平均生长率分别为密度 II、
III和 IV的 1.09、1.30和 1.98倍。
在整个试验周期内，苗高随着密度增大而减
小，密度 I、II、III和 IV的平均苗高生长分别为
11.95、11.06、11.30 cm和 6.94 cm（图 2），增加
图 1 不同密度幼苗的地径生长
Fig. 1 Growth of ground diameter of seedlings with different densities
图 2 不同密度幼苗的高生长
Fig. 2 Growth of seedling height with different densities
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幅度分别为 31%、28%、29%和 18%。
2.2 各密度幼苗的单株生物量及其分配
幼苗各密度的干重（根、干、枝、叶）和总
生物量均随着密度增大而减小（图 3）。各密度的
干重分配均表现为根＞干＞叶＞枝（表 2）。各密
度的根干重比例为密度 III ＞密度 II ＞密度 IV ＞
密度 I，密度 I的叶干重分配比例较其他3个密度大。
密度 I、II、III和 IV的每盆总干重分别为 30.23、
52.62、88.44、113.52 g，随密度增大而增加。根
冠比为密度 III ＞密度 II ＞密度 IV ＞密度 I，均小
于 1。
图 3 不同密度单株器官干重和总干量
Fig.3 Organ weight and tree weight of seedlings with different densities
表 2 不同密度乐昌含笑的单株生物量分配及根冠比†
Table 2 Biomass distribution and ratio of root to shoot of M. chapensis individual with different density
根 /g 干 /g 枝 /g 叶 /g 合计 /g 根冠比
密度 I 12.63(42%) 10.36(34%) 1.43(5%) 5.81(19%) 30.23(100%) 0.72
密度 II 12.13(46%) 9.47(36%) 1.03(4%) 3.68(14%) 26.31(100%) 0.85
密度 III 10.42(47%) 8.61(39%) 0.78(4%) 2.30(10%) 22.11(100%) 0.89
密度 IV 6.17(44%) 5.99(42%) 0.30(2%) 1.72(12%) 14.19(100%) 0.79
† 括号内为器官干重占幼苗干重的百分比。
3 讨论
3.1 密度对幼苗形态生长的影响
密度影响着植物生长可利用的环境空间，密
度越大，对光线、水分及营养的吸收利用越受到
限制 [18]。本研究中，乐昌含笑阔叶幼苗的地径随
着密度的增加而减少。孙楠 [19]对杂种落叶松进
行研究，得出杂种落叶松的密度越大 ,其林分的
平均胸径越小的结论。张春华等 [20]对川楝 Melia
toosendan、新银合欢 Leucaena leucocephala、苏门
答腊金合欢 Acacia suma 等幼苗进行研究后发现，
幼苗的地径都是随密度增大而减小。在乐昌含笑
阔叶幼苗生长前期，密度间的地径差异较少，后
期差异增大，可能是试验前期，密度大和密度小
的植株间均有一定生长空间，可以收到足够的光
照以满足幼苗光合作用，这导致生长前期的地径
差异不大。生长后期，幼苗对光照和养分等资源
的需求量大，高密度影响了幼苗个体获取的环境
资源。随着幼苗的生长，密植的个体营养空间越小，
幼苗间的竞争日益激烈，不利于生长发育。
本研究中，乐昌含笑的苗高随着密度的增加
而减小，苗高的最高密度 (I)仅为最小 (IV)密度的
1.1倍，标明该密度范围密度对乐昌含笑苗高的影
响较小。我国一些学者对于杉木 C. lanceolata[21]、
桉树 Eucalyptus robusta[6]等树种的研究也大多得出
相同的结论。Xue et al.[9]的研究也发现密度对树高
生长的影响小于胸径。
3.2 密度对幼苗的生物量及其分配影响
本研究中，各器官干重均随密度的增加而减
少。这是由于密度小时，植物处于良好营养、水
分、光照条件下，单株个体生物量大，然而随着
密度的增加，植株平均营养面积缩小，单株个体
生物量生长受到制约而与密度呈负相关关系 [22]。
安慧和上官周平 [11]研究了密度对刺槐 Robinia
朱仕明，等：密度对乐昌含笑幼苗的生长和生物量的影响80 第 8期
pseudoacacia幼苗生物量的影响，发现单株刺槐幼
苗的根、茎、叶的生物量随着密度减小而呈增大
趋势。赖文胜等 [23]研究长序榆 Ulmus elongata幼
苗后发现，随着幼苗密度的增大 , 苗木地上和地下
部分重均有逐步减小的趋势。
乐昌含笑幼苗的根干重所占比例随着密度增大
达到最大值（密度 III最大），然后减小，其叶干
重所占比例和根的规律相反。另外，该幼苗各密度
的器官干重均为根＞干＞叶＞枝。以上结果表明，
密度会改变幼苗的生物量分配格局。1～ 4株 /盆
密度范围内，根干重所占比例增加，叶器官的减小，
表明幼苗对地下资源的竞争较对激烈，密度会导致
幼苗增加对根生长的投入。黄丽铭等 [18]的研究也
认为生物量会随密度的增大更多地分配到树干和
树根。但密度增加到 8株 /盆时，其根比例反而减
小，叶的增加，可能是由于密度过大，植株水平
生长拥挤，对光资源的获取受到限制，所以增加
对叶器官生物量的投入。密度会改变植物生物量
的分配比例，但幼苗的生物量分配对密度程度的
规律并不一致。乐昌含笑器官的生物量分配比例
影响不大，各密度均为根＞干＞叶＞枝。所以，
密度对植物各器官生物量分配的影响因物种而异，
一般被认为由基因型决定的 [24]。
植物地下部分和地上部分生物量的大小反映
了植物对土壤养分或光照的需求和竞争能力 [25]。
地下与地上生物量之比大于 1，说明植物对养分的
需求和竞争能力强；反之其比值小于 1，说明植物
对光照的需求和竞争能力强 [26]。本研究中，乐昌
含笑地下与地上生物量之比小于 1，说明其植株对
光照的需求和竞争能力较强。密度会改变幼苗地
上与地下生物量的比值，但变化规律不明显，且
各密度间的差异不大，可能是因为本研究的试验
时间短所致。
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[本文编校：文凤鸣 ]