全 文 :收稿日期:2008-06-14
作者简介:钟荣,女,讲师,主要从事园林教学科研工作。
★通讯作者
江西林业科技 2008年第 5期
毛桃木莲 1年生播种苗的年生长规律及育苗技术研究
钟荣 1,郭赋英 2,徐志文 3,欧 斌 4★
(1.江西建设职业技术学院,江西南昌330038;2.江西环境工程职业学院,江西赣州341004;
3.江西省国有林场和林木种苗管理工作总站,江西南昌330006;4.赣州市林木种苗站,江西赣州341000)
摘 要:通过对毛桃木莲 1年生播种苗的苗高生长规律研究,并用 Logistic方程拟合其苗高生长模型。结果表
明,所拟合的苗高生长曲线与实际生长曲线吻合度高,可以预测生长期内苗高生长量,为制定科学合理的育苗技术提
供依据。
关键词:毛桃木莲;苗高生长;年生长规律;Logistic方程;育苗技术
分类号:S723.131 文献标识码:A 文章编号:1006-2505(2008)05-0018-04
毛桃木莲(Manglietia moto Dandy.),木兰科,木莲属常绿
乔木,高达 20m,胸径 60cm;产于湖南南部、广西西部、广东北
部、中部及西部;生于海拔 400~1200m的酸性山地黄壤上,与
马蹄荷、阿丁枫、栲树、甜槠等树种组成常绿阔叶林;花期 5~6
月,果期 8~9月。木材较软,可供一般家具,建筑用材。树形优
美,是较好的园林绿化树种[1]。本试验研究旨在对毛桃木莲进
行育苗技术研究,为培育优质苗木提供技术支持。
1 材料与方法
本研究于 2002年在安远县牛犬山易屋进行育苗试验研究。
1.1 材料来源
供试验研究的种子,2001年 10月采自广东省始兴县。
1.2 种子预处理
10月果实变棕褐色并有少数 开裂时及时采收,采回
的果实薄摊于阴凉通风处,3~5天果实开裂,用木棍轻敲或翻
动,脱出种子,将带红色假种皮的种子淋水后堆沤(5~7cm厚)
3~5天,待假种皮软化后,搓去假种皮,淘洗干净,阴干后沙藏
至春播。
1.3 种子参数的检测
种子在沙藏前,对其主要参数进行测定,测定方法按国
家标准《林木种子检验规程》要求进行。
1.4 育苗试验
1.4.1 试验地概况。试验地选择在安远县牛犬山林场,地处
115°09′~115°37′E,24°52′~25°36′N,年平均气温 18.7℃,年降
雨量 1 612.8mm,无霜期 282天,年平均日照时数 1 579h。苗
圃地前茬作物是水稻,土壤为壤土,肥力中上,排水尚好。
1.4.2 整地。按常规大田育苗方法整地作苗床,本试验于 2002
年 1月上旬翻耕土地,然后耙田,作苗床。
1.4.3 播种。2002年 2月 25日播种,条播,行距 20cm。播种前
先在床面上垫 2cm厚的黄心土,播完后盖上黄心土,厚度以
不见种子为度,并加盖 10~15cm厚的芒箕。
1.4.4 管理。待出苗较整齐后,揭去覆盖的芒箕。本试验于 4月
20日揭去芒箕。于 4月 20日、5月 31日、7月 3日分别喷施
800~1 000倍托布津一次。于 5月 5日、6月 6日、9月 3日分
别施肥一次,浓度为 0.4%、0.5%和 0.6%的尿素溶液。于 5月
11日、6月 19日和 7月 3日各间苗一次。适时除草。
1.4.5调查方法。播种后,设 3个固定样行 30株观测记载苗木
物候期,另外设 5样行 50株观测记载生长量。苗木高生长量
用直尺量,地径用游标卡尺量。苗木物候每隔 2~3天观测一
次,生长节律每隔 10天观测一次,并在生长停止之后,于
2003年 1月 25日,抽取好、中、差苗木各 10株共 30株样苗,
测定生物量的空间分布。
生物量空间分布测定方法为:在苗木休眠期用收割法分
别收集样株的地上部分(包括茎、芽、叶)和地下部分(根系),
洗净阴干其表面水分后,用天平称重,并测量其苗木苗高、地
径、冠幅、主根长、根幅、>5cm长的 I 级侧根数、地上部分鲜
重、地下部分鲜重等因子。播种育苗、管理则实事记载。
1.5 苗高曲线拟合
一般认为用 Logistic方程能够较好地描述植物的生长过
程[2-3]。Logistic曲线拟合苗高年生长规律,方程的表达式为:
y= k1+ae-bx (1)
其中:x-时间(d);y-苗高生长量(cm)或苗高累积生长百分
率(%);k、a、b-待定系数,若 y为苗高累积生长百分数,则 k=
100。
18· ·
DOI:10.16259/j.cnki.36-1342/s.2008.05.011
k表示苗木生长极限,用等差三点法求得:
k= y2
2(y1+y3)-2y1y2y3
y22-y1y3
对(1)式求一阶导数,得连日生长量曲线方程:
Dy
Dx =
abke-bx
(1+ae-bx)2 (2)
对(2)式再次求导,即得连日生长量变化速率曲线,得:
d2y
dx2 =
abke-bx
(1+ae-bx)3 (1-ae
bx) (3)
令 d
2y
dx2 =0,得 x=
1
b lna,它是生长速率从愈来愈快转为开
始变慢且愈来愈慢的转折点,即生长拐点(D)。
进一步对(3)式求导,得:
d3y
dx3 =
ab3ke-bx
(1+ae-bx)4 (a
2ee-2bx-4ae-bx+1) (4)
令 d3y/dx3=0 得:
x= 1b ln
a
2± 3姨姨 姨
即:
x1=
1
b ln
a
3.73205 x2=
1
b ln
a
0.26795
x1,x2为连日生长量变化速率最快的两个点,即为由萌动
到速生和由速生期转为缓慢生长的分界点,(x1,x2),两点之间
为速生期,据此划分苗高各生长时期。
1.6 数据分析处理
用 Excel 2003和 SPSS 13.0统计软件对各指标进行统计
分析,使用 SAS软件进行苗木年生长动态的 Logistic曲线拟
合。
2 结果与分析
2.1 种子播种品质参数
净度 98%,优良度 76%,千粒重 48g,种子长 0.50(0.37~
0.68)cm,种子宽 0.55(0.35~0.73)cm 。
2.2 苗木物候
表1 苗木物候
注:1. 幼苗形成期为开始长出真叶的时间;
2. 出苗期为从播种到出土所需的时间。
由表 1可见,从播种到幼苗出土,需 40天时间,期间主要
应该防止虫、鼠危害种子,保持土壤适合的湿度、温度,利于
种子及时发芽出土、出苗。应有意识地及时做好揭草工作,使
幼苗能够健康地成长。
2.3 苗高年生长规律研究
利用 Logistic 方程对毛桃木莲苗高年生长规律进行拟
合,拟合的效果极显著(Pr<0.001)。表明利用 Logistic方程对
毛桃木莲苗高进行拟合是可行的。苗高拟合参数见表 2。
表2 不同树种苗高拟合参数
注:x1,x2分别为速生期的起止时间;D为生长拐点。
据表 2、表 3可知,苗期生长节律符合“S”型曲线,1年生
播种苗生长进程表现出明显的“慢—快—慢”的“S”型曲线,
且具有明显的阶段性。根据拟合及计算结果可将苗木整个生
长时期大致划分为 3个阶段:生长前期、速生期和生长后期。
表3 苗期年生长特征值
在生长前期,大部分树种的累积百分率为 20%左右,毛
桃木莲的累积百分率达到 21.90%,在速生期内,累积百分率
59.43 %,生长后期累积百分率 10.2 %。
由图 1可见,毛桃木莲苗高生长曲线呈现明显的慢——
快——慢的生长规律,且与 Logistic方程拟合的曲线基本吻
合。毛桃木莲的苗高生长期为 246天,整个生长季的生长量
为 54.5cm。
图 1 毛桃木莲苗高生长曲线拟合
图 2 毛桃木莲苗高连日生长量
连日生长量是反映植物生长速度的指标之一,可以更直
观的体现出日生长量变化。由图 2可见,毛桃木莲的苗高连
日生长量为一单峰曲线,呈现明显的“慢——快——慢”的生
长规律。生长初期生长速率较慢,进入速生期生长速率快速
增长,之后生长速率又开始下降,直到最后生长速率趋近于
零。
播种日期 萌动期 露胚根期 出土时间 幼苗形成期 出苗期/天
2002/02/25 03/13 03/27 04/05 04/26 40
a b k x1 x2 D
101 0.0375 55.9607 88 158 123
持续
时间
(d)
累积
生长
量
(cm)
累积
百分
率
(%)
持续
时间
(d)
累积
生长
量
(cm)
累积
百分
率
(%)
日平
均生
长量
(cm)
持续
时间
(d)
累积
生长
量
(cm)
累积
百分
率
(%)
生长前期 速生期 生长后期
88 11.9 21.90 70 32.4 59.43 0.46 88 10.2 18.67
19· ·
根据拟合和计算结果(表 2、表 3、图 1和图 2),将毛桃木
莲苗高年生长分为 4个阶段,分别为出苗期(2月 25日~4月
5日)、幼苗期(4月 6日~7 月 5 日)、速生期(7 月 6 日~9 月
14日)和苗木硬化期(9月 15日~12月 5日)。
毛桃木莲的出苗期为 40天,在此期间要注意为幼苗出
土创造有利条件,促使幼苗出土早且整齐,适当用芒箕覆
盖以保持水分。幼苗期持续 88 天,幼苗期前期,苗高生长
缓慢,此后苗木的地上部分生长速度由慢转快,在幼苗期
结束阶段苗高连日生长量可达 0.35cm。幼苗期为根系快速
生长阶段,及时进行灌溉、除草、松土和施肥等经营管理,
为速生期做好准备。速生期持续时间为 70天,苗高累积生
长量达到 32.4cm,占整个生长季的 59.43%,日平均生长量
为 0.46cm。在速生期内,苗高连日生长量最高可达 0.52cm。
在此段时间内,要及时进行除草、浇水和施 N 肥等技术措
施,以提高苗木的生长。苗木硬化期持续 88 天,累积生长
量为 10.2cm,占生长季的 18.67%,在此期间主要促进苗木
木质化,防止徒长,适时减少和停止施 N 肥,适量施 P、K
肥以利于苗木木质化,提高苗木对逆境的抵抗力。
2.4 苗木生物量
2.4.1 苗木空间分布。苗木形态特征及空间分布见表 4。
表4 苗木空间分布
由表 4可见,毛桃木莲苗木枝叶生长比根系生长发达,
地上部分比地下部分空间(分别为 1 660.82cm2,763.14cm2)大
1倍有余,即应用 1年生裸根苗造林时,宜适当摘除部分叶片
剪去主根以提高造林成活率。
2.4.2 苗木生物量分配。苗木生物量能比较全面的反映苗
木质量,特别是生物量的积累情况,是苗木质量的重要指
标之一。生物量大的苗木一般生长健壮,根系发达。苗木各
部分生长是一个相互促进、相互影响的过程,了解各部分
生长的相关性,为合理制定经营措施、培育壮苗提供科学
依据。
表5 苗木生物量分配
苗木地上部分与地下部分之比反映苗木不同器官生长
的平衡状况,是评价苗木质量的重要指标之一。生物量大,
苗木地上部分与地下部分之比小的苗木质量为高。毛桃木
莲的平均单株总生物量达到 66.60g,苗木地上部分与地下
部分之比为 2.49。根据欧斌等对 29 个亚热带阔叶树种 1
年生播种苗的研究 [4-6],苗木地上部分与地下部分之比一般
在 1.17~4.44,其中在 1.17~2.0 的有 13 个树种,2.1~3.0 的
有 12个树种,3.1~4.44的有 4个树种。毛桃木莲苗木地上
部分与地下部分之比为 2.49,比值较大,说明苗木质量尚
好,但是为了提高苗木造林成活率,应当适当去除部分叶
子后种植。
3 结论与讨论
1) 利用 Logistic 方程对试验的毛桃木莲苗高年生长规
律进行拟合,拟合的效果极显著(Pr<0.001)。表明利用
Logistic 方程对毛桃木莲苗高进行拟合是可行的,可以预
测生长期内苗高生长量,为制定科学合理的育苗技术提供
依据。
2)毛桃木莲苗期生长节律符合“S”型曲线,1 年生播种
苗生长进程均表现出明显的“慢——快——慢”的“S”型曲
线,且具有明显的阶段性。根据拟合及计算结果可将苗木整
个生长时期大致划分为 4 个阶段:出苗期、幼苗期、速生期
和苗木硬化期。
3) 苗高生长前期的累积百分率达到 21.90%,在速生期
内,累积百分率 59.43 %,生长后期累积百分率 18.67 %。速生
期的日平均生长量 0.46cm。在速生期加强水肥管理,适量追
施 N肥,促进苗木高生长,在苗木硬化期适量施 P、K肥,促进
苗木木质化,提高苗木的质量。
4)1 年生播种苗的高生长和地径生长分别为 54.6cm
和 1.01cm。>5cm 长 I 级侧根数为 16 根。平均单株生物量
66.60g。毛桃木莲苗木地上部分与地下部分之比为 2.49,
比值较大,说明苗木质量尚好,1 年生苗木可以出圃造林,
但是为了提高苗木造林成活,应当适当去除部分叶子后种
植。
5)观测苗高生长节律的样本(样苗)的平均苗高与测
定苗木生物量空间分布的样本(样苗) 的苗高分别是
54.5cm 和 54.6cm,有一定的差距,是因为两者样本(样苗)
不同所致。
6)本试验苗圃土壤肥力中上但未施足基肥,对苗木生
长有一定影响,若选择土壤较肥沃的育苗地并施足基肥,
则苗木生长会更旺盛,本试验未发现有病虫害为害苗木。
参考文献:
[1] 郑万均.中国树木志(第 1卷)[M].北京:中国林业出版社,1983:420.
[2] 赖文胜.长序榆一年生播种苗的年生长规律[J].南京林业大学学报/
自然科学版,2001,25(4):57-60.
[3] 杨耀仙,卞尧荣,姚小华. 林木苗期生长灰色模型的选择[J].林业科
学研究,1991,4(2):211-216.
[4] 欧斌,王波,卢清华,等. 26种乡土树种苗木生长规律及育苗技术的
系统研究[J].江西林业科技, 2006(5):10-16.
[5] 卢清华,欧斌,赖福胜,等.伯乐树播种育苗试验[J].林业科技开发,
2007,21(2):94-95.
[6] 欧斌,赖福胜,王波,等.深山含笑育苗技术及苗木物候与生长规律
研究[J].江西林业科技, 2004(4):27-28.
(下转第23页)
冠幅/cm 主根长/cm 根幅/cm >5cm长 I级侧根数
43.8×37.9 12.6 32.2×23.7 15.8
苗高/cm 地径/cm
54.6 1.01
地上部分鲜重/g 地下部分鲜重/g 总鲜重/g 地上部分/地下部分
47.50 19.10 66.60 2.49
20· ·
(上接第20页)
Study on Annual Growth Dynamics of One Year Old Seedlings
for Manglietia moto and Its Seedling Technology
ZHONG Rong1, GUO Fuying2, XU Zhiwen3, OU Bin4★
(1.Jiangxi Vocational & Technical College of Construction, Nanchang Jiangxi 330038, China;
2.Jiangxi Environmental Engineering Vocational College, Ganzhou Jiangxi 341004, China;
3.Jiangxi Forestry Seeds&Seedlings and State-owned Forest Farm Workstation, Nanchang Jiangxi
330006, China; 4.Ganzhou City Forestry Seeds and Seedlings Station, Ganzhou Jiangxi 341000, China)
Abstract: Through the study on height growth dynamics of one year old seedlings for Manglietia moto, and its model of
height growth was fit by Logistic equation. The results showed that the fitting height growth curve has high-anastomosis
with the actual growth curve, it can forecast height increment during the growing period and provide a basis for making
scientific and reasonable technology of seedling.
Key words: Manglietia moto; Height growth; Annal growth dynamics; Logistic equation; Seedling technology
5.2 各区组间 q检验
进一步对各区组间作 q检验,见表 5。
表5 各区组间差异比较
注:**极显著号;*显著号
表 5 说明,100 mg/kg、80 mg/kg 区组均与 20mg/kg 区组
差异达极显著;与 40 mg/kg区组差异显著。40 mg/kg区组与
20mg/kg区组差异显著。另外,100 mg/kg、80 mg/kg和 60 mg/
kg区组之间差异不显著。
6 结论
1)ABT系列(1、2、3)与 GGR系列(6、7、8)号均是较好的植
物扦插生根促进剂,对较难生根的温州蜜柑嫩枝扦插生根和
成活的效果都比较好,在适宜和正常管理的条件下,成活率
均能达到 90%以上。GGR8号处理的效果较差,只有在较高浓
度 80mg/kg,以上浸泡处理 12h的情况下,成活率可达到 70%
左右。
2)对温州蜜柑的嫩枝扦插,各品种系列在同样条件下和
同样处理的情况下,按成活率排序 ABTl号和 ABT3号效果最
好,平均成活率在 96%以上;其次是 GGR6号和 ABT2号,平
均成活率也达到 92%以上;再次是 GGR7号,平均成活率为
87.3%;最差 GGR8号,平均成活率只有 40.2%。
3)关于对温州蜜柑嫩枝扦插的药品浓度选择问题,在同
样处理浸泡 12h,40~100 mg/kg效果都比较好,而效果最好的
浓度·范围是 60~100 mg/kg,从考虑经济等综合指标因素出
发,既经济,效果又好,宜选用 60 mg/kg浓度为最好。
4)根据以上结论,笔者认为对温州蜜柑嫩枝扦插,宜选用
ABTI号,60 mg/kg浸泡 12h为最佳方案。
参考文献:
[1] 黄辉铨. ABT生根粉在农林生产上的应用[M].南昌:江西科学技术
出版社,1992.
区组 X X-1.117 X-1.783 X-2.017 X-2.083
100 mg/kg
80 mg/kg
60 mg/kg
40 mg/kg
20mg/kg
2.333
2.083
2.017
1.783
1.117
1.216**
0.966**
0.900**
0.666**
0.550
0.300
0.234
0.316
0.066
0.250
Study on Effects of Plant Growth Regulators ABT & GGR
in the Shoot Cutting of Citrus
HUANG Zongbo1, HUANG Zonghui2, ZHONG Huaying3
(1.Xinzhou District Agriculture & Forestry and Water Resources Bureau, Shangrao Jiangxi 334000, China;
2.Shangrao City Forestry Bureau, Shangrao Jiangxi 334000, China;
3.Xunwu County Forestry Bureau, Xunwu Jiangxi 342200, China)
Abstract: The best way of Wenzhou citrus shoot cutting and seedling technology with rooting powder series of ABT and
GGR was discussed in this paper. Results showed that: 60 mg/kg ABT1 soaked for 12 h has the best effect.
Key words: Rooting powder series; Shoot cutting; Controlled trial
★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★
23· ·