全 文 :乳源木莲引种苗期生长评价
收稿日期:2009-11-12
基金项目:国家“十一五”科技支撑项目(2006BAD03A16)
作者简介:姚雪晗(1987-),女,硕士研究生,研究方向为园林植物栽培。E-mail: yaoxuehan@163. com
*通讯作者:傅松玲,教授,博士生导师,研究方向为森林培育学。E-mail: fusongl001@163. com
姚雪晗,傅松玲*,王丽丽
(安徽农业大学林学与园林学院,合肥 230036)
摘 要:通过对乳源木莲幼苗期在安徽省中部地区移栽成活率、生长量和光合特性的分析,对乳源木莲移栽
定植后苗期表现进行了初步评价。结果表明,① 乳源木莲在长江中下游丘陵地区移栽成活率为 60%,低于主产
地福建地区的成活率(90%);② 乳源木莲在栽培地的年生长高峰期出现在 7~9月,与主产地福建地区相同,但高
峰期生长量较福建地区低;③ 乳源木莲移栽苗的净光合作用速率曲线、蒸腾作用速率曲线以及水分利用率曲线均
呈现双峰曲线,在中午气温较高时,均出现最低值,即有明显的“午休”现象。初步认为此树种易于移栽,在长江
中下游地区,可以作为园林绿化推广树种。
关键词:乳源木莲;移栽;成活率;生长量;光合特性
中图分类号:S792.990.5 文献标志码:A 文章编号:1005-9369(2010)04-0038-05
Seedling growth of Manglietia yuyuanensis/YAO Xuehan, FU Songling, WANG
Lili (College of Forestry and Landscape Architecture, Anhui Agricultural University, Hefei 230036,
China )
Abstract: Based on the analyses on survival ra te , growth and the photosynthetic characteris tics of
Manglie tia yuyuanensis in the middle of Anhui, the results were as follows: ① The survival ra te of
Manglie tia yuyuanensis was 60% in the hilly region of the Yangtze river, which was s ignificantly lower than
Fujian area where was the main area of the plant and its average survival ra te was 90%; ② The growth
peak in the planting plots of Manglie tia yuyuanensis appeared from July to September, which was the
same as the Fujian region. However, the growth in the peak period was obviously lower; ③ All the
photosynthes is daily curve, evaporation daily curve and the water us ing efficiency curve appeared lower
value during the noon. The Break phenomenon in biology presented when it appeared the lowest value at
noon during the higher temperature . The species can be used as a landscape plant in middle and lower
branches of the Yangtze river.
Key words: Manglie tia yuyuanensis; transplant; survival ra te; growth; photosynthetic characteris tic
乳源木莲(Manglietia yuyuanensis Law)属木兰
科木莲属。为常绿大乔木,高达 8 m,胸径 18 cm;
树皮灰褐色,枝黄褐色,花奶白色,具有极高的观
赏价值。喜温暖湿润气候环境,偏阴性,幼树耐
荫,天然更新良好,适宜土层深厚、潮润、肥沃或
中庸的排水良好的酸性黄壤土上生长。自然生长在
海拔 1 300 m以下沟谷台地,山沟中、下部的山坡,
常与红楠、杜英、木荷、槠栲类等常绿阔叶林混
生[1]。原产于美国南部,在中国,自然分布于安徽
(黄山)、浙江南部、江西、福建、湖南南部、广东
北部(乳源),多分布于海拔 700~1 200 m的林中。
为了丰富长江中下游丘陵种质资源,扩大栽培
第 41卷 第 4期 东 北 农 业 大 学 学 报 41(4): 38~42
2010年 4月 Journal of Northeast Agricultural University Apr. 2010
范围,积极发展优良树种,以及增加园林植物种
类,本研究于枞阳大山进行了乳源木莲移栽试验。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
引种栽培试验地位于安徽省枞阳县周潭镇大
山村,地处大别山东南边缘,长江下游北岸,属
于亚热带季风湿润气候区,四季气候变化明显,
年均气温 16.5 ℃,冬季低温而无严寒;春季温和;
夏季温度虽高但不酷热;秋季略高于春季。年均
光照 2 064.9 h,年均积温 5 129 ℃,年均降水量
1 326.5 mm,但降水在全年分配不均,冬季降水量
少,夏季(梅雨季)雨量集中,约占全年总量 40%。
山地成土母岩以花岗片麻岩为主,土壤主要为麻
石黄棕壤,质地较轻,pH 5.5~6.5,具有典型代表
性的亚热带北缘地区丘陵岗地气候特点。
1.2 材料
试验用的乳源木莲来自安徽省林科院苗圃,
均为三年生实生苗。主产地试验树木大部分来自
福建省沙县郑湖乡的杉莲混交林,为多年实生苗。
1.3 方法
1.3.1 成活率计算
成活率(%)=(成活株数/引种株数)×100% (1)
1.3.2 生长量测定
由于木兰科植物引种的株数较少,故采用全
样法对树木生长的各项指标进行测量和纪录,主
要测量树种地径生长量和苗高生长量。生长期每 2
个月测量和纪录株高、地径生长量。
1.3.3 光合特性测定
于 2009年 5月在田间条件下,选择天气晴朗
的日子,采用美国 Li-cor公司生产的 Li-6400便携
式光合仪测定光合有效辐射(PAR,μmol·m-2·s-1)、
净光合速率(Pn,μmol·m-2·s -1)、蒸腾速率(Tr,
mmol·m-2·s-1)、气温(Ta,℃),叶温(Tleaf,℃)等指标。
选取苗木上部向南伸展的枝条上第 3~4 片小
叶为试材,所取叶片均要叶龄相对一致。测定日
7: 00~18: 00每隔 1 h测定 1次,相邻 2次测定顺
序依次为从第 1至第 3样株,以及第 3 至第 1 样
株,以消除系统误差。每次记录 3 次数据,最后
计算结果用 3次数据的平均值来表示。
水分利用率计算:水分利用率=光合速率/蒸腾
速率(Pn/Tr)。
1.4 数据处理与分析
应用 Excel 2003进行图表处理,根据图表分析
苗高和地径生长量的趋势以及净光合速率和蒸腾速
率与水分利用率的日变化。
2 结果与分析
2.1 移栽成活率调查
2.1.1 乳源木莲移栽成活率调查
试验地植株于 2007 年 3 月 15 日全部栽植完
毕,采用全样法,于 2007年 8月 15日对植株的成
活率进行测定,对于地上部分已经出现死亡症状
的,但无法判断是否真正死亡的,主要依据其根系
判断。记录和统计所得数据,以便直观的反映成活
率情况。所得引种成活率结果如下:裸根移栽的乳
源木莲,引种总株数为 115株,移栽后在良好的立
地条件下,成活 69株,平均生长势良好,病虫害
情况少见。
根据公式(1)计算成活率:成活率(%)=(69/
115)×100%=60%,乳源木莲在试验地移栽成活率
为 60%。
2.1.2 引种区与主产地成活率对比
乳源木莲在中国地区分布较广,福建地区是乳
源木莲的主产地之一,也是乳源木莲引种较成功区
域,气候较安徽更适宜乳源木莲生长,且乳源木莲
研究起步较早。在福建三明市沙县地区:乳源木莲
育苗、造林均较容易,成活率可达 90%[2]。
由图 1可知,乳源木莲在长江中下游地区的成
活率明显低于南部的福建地区。主产地福建地区,
图 1 不同地区乳源木莲移栽成活率比较
Fig. 1 Comparison of survival rate of Manglietia
yuyuanensis in different regions
试验地
Experimental place
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
百
分
率
(
%)
Pe
rc
en
ta
ge
福建沙县
Fujiang Sha county
成活率 Survival rate
死亡率 Death rate
地区 Region
姚雪晗等:乳源木莲引种苗期生长评价第 4期 ·39·
为乳源木莲引种较多且较成功地区,以福建省沙县郑
湖乡乳源木莲栽培林为例,该区属中亚热带季风气
候,年平均温度 18 ℃,最冷月平均气温 10~15 ℃,
最热月 18~23 ℃,年平均日照时数 1 700~1 800 h,
无霜期 220~298 d,年降雨量 1 600~1 800 mm,年
蒸发量 1 300~1 500 mm,相对湿度 80%以上,干
湿季明显,原生植被为亚热带常绿阔叶林或针阔混
交林。试验地为低山山地,母岩由砂岩、花岗岩发
育的山地红壤,土层较深厚,肥沃、湿润[3]。
从以上主产区概况不难看出,福建地区年平均
气温高于试验地,年降水量高于试验地,且土壤多
为山地红壤,土层较深厚,肥沃、湿润,而试验地
的土壤主要为麻石黄棕壤,质地较轻。所以乳源木
莲在福建地区的较为适宜的气候、土壤、水分等条
件下育苗,幼苗成活率较试验地较高,且生长较
快。在试验地移栽过程中的技术、运输等其他影响
成活率的因素,有待进一步调查。
2.2 生长量调查
所有植株于 2007年 3月 15日全部树种栽植完
毕,所有植株经过 1个年周期生长后,生长趋于稳
定,于 2008年 3月,对所有成活植株的苗高、地
径等生理指标进行测量,之后每隔两个月,于 5、
7、9、11月,分 5次对所有植株的苗高、地径等
生理指标进行再次测定,记录和计算期间 8个月生
长量测定数据,以其反映植株在恢复期的生长情
况。所得结果见表 1。
表 1 乳源木莲生长量调查
Table 1 Growth of Manglietia yuyuanensis
7~9
9~11
时间(月)
Time
3~5
5~7
地径生长量(cm)
Ground diameter
0.04
0.11
0.26
0.03
苗高生长量(m)
Height
0.06
0.08
0.21
0.05
调查后平均
苗高(m)/地径(cm)
Mean height/Ground diameter
after investigation
0.62/0.65
0.70/0.76
0.91/1.01
0.96/1.05
调查前平均
苗高(m)/地径(cm)
Mean height/Ground diameter
before investigation
0.56/0.61
0.62/0.65
0.70/0.76
0.91/1.02
株数
Amount
69
69
69
69
移栽成活后,初期乳源木莲的生长速度比较缓
慢,由表 1 可知,乳源木莲的生长高峰期在 7~9
月, 苗高生长量为 0.21 m,地径生长量为 0.26 cm;
生长低峰期在 9~11月,苗高生长量 0.05 m,地径
生长量为 0.03 cm。
这与福建农林大学林学院对乳源木莲生长节律
趋势相吻合。他们将乳源木莲苗高生长的 4个生长
期划分为:出苗期为 3月 12日至 4月 30日;幼苗
期为 5月 1日至 6月 30日;苗木速生期为 7月 1
日至 9月 30日;苗木生长后期为 10月 1日至 12
月 16日(随气象因素的变动会略有波动)[4]。对比
试验地和福建地区乳源木莲生长状况,生长高峰期
都为 7~9月。但主产地福建的年生长量高于试验
地的年生长量[2-4]。
移栽成活之后的两年内,大多数植株都取得了
较明显的生长量,生长节律与主产区并无区别,但
生长量却低于主产区。可见,乳源木莲主产区的气
候条件下移栽,幼苗的成活率及生长量都较高,而
北移引种的木兰科植物,低温和干旱是主要限制因
子[5],在试验地气候条件下移栽,其与主产区主要
表现在气温和年降雨量较低的差异,可能是移栽后
生长量较低的原因之一。
2.3 光合生理特性
选择晴朗天气在自然状态下测定净光合速率的
日变化,记录和计算所测定数据,以其反映植株在
1 d内光合作用的情况。
2.3.1 净光合速率和蒸腾速率的日变化
结果见图 2。
从图 2中可以看出,乳源木莲的净光合速率日
变化动态呈双峰曲线,峰值分别出现在 10: 00 和
13: 00,为 5.82和 3.76 μmol·m-2·s-1;在 12: 00出
现了较低值,呈现了生物学中所谓的光“午休”现
象 [6-8]。乳源木莲的蒸腾速率变化也呈双峰曲线,
峰值分别出现在 11: 00 和 14: 00,为 3.18 和 2.12
mmol·m-2·s-1,在 13: 00出现了较低值。
2.3.2 水分利用率的日变化
结果见图 3。
根据公式计算出乳源木莲的水分利用率日变
·40· 东 北 农 业 大 学 学 报 第 41卷
化,从图 3中可以看出,乳源木莲的水分利用率日
变化动态呈双峰曲线,峰值分别出现在 9: 00 和
13: 00,为 2.28 和 2.31 μmolCO2·mmol -1 H2O;在
12: 00出现了较低值。
通过对试验数据的分析,乳源木莲的净光合速
率、蒸腾速率以及水分利用率,在中午光照最强时
有明显下降,光合生理特征具有明显的“午休”现
象,据前人的研究结果可推出,引起中午光合速率
降低的外界原因是中午的光照强度大,气温高而引
起蒸腾速率增大,导致气孔保卫细胞失水引起气孔
关闭,使其光合速率降低[9-13]。
3 讨 论
a. 一般来说,在移栽过程中,苗木的根系保存
方式很重要。本试验中移栽的乳源木莲虽为裸根
苗,但成活率为 60%,相对较高,生长中病虫害
较少,表现较好,所以初步认为此树种易于移栽,
可以作为园林绿化推广树种。
b. 经调查,试验地与福建主产区在移栽乳源
木莲幼苗时的管理模式并无较大区别,所以认为,
立地条件是引起移栽成活率与年生长量区别的主要
因素。建议在冬天采取覆盖防寒措施,保障苗木安
全越冬。在移栽运输过程中可能也会有影响成活率
的因素,这里暂不做讨论。
c. 乳源木莲属偏阴性亚热带树种,忌强光直
射,喜湿润的生长环境。阳坡或无荫蔽的丘陵地区
栽培乳源木莲生长受抑制。因此,本试验地所在的
丘陵地区种植乳源木莲,宜选择阴坡或有自然荫蔽
的、阴湿的、土壤肥沃的、疏松的环境较好[14]。
d. 总体来说,乳源木莲在试验地培育效果较
好,耐荫性较强,且在安徽省园林应用及对其生理
特性的研究都较少,有很大推广前途。因此,只要
采取相应措施,在长江中下游地区,可以作为园林
树种,丰富本省园林植物种类。
4 结 论
a. 乳源木莲在长江中下游丘陵地区移栽成活率
为 60%,对比主产地福建地区的成活率 90%,较
低。
b. 移栽成活后,初期乳源木莲的生长速度比
图 2 乳源木莲的净光合速率日变化曲线与蒸腾速率日变化曲线
Fig. 2 Daily curve of photosynthesis and evaporation rate of Manglietia yuyuanensis
时间 Time
7
6
5
4
3
2
1
0
7: 00
净
光
合
速
率
(
μm
ol·
m
-2 ·
s-1 )
Ph
ot
os
yn
th
et
ic
ra
te ■
▲
■
■
■
■
▲
▲
▲ ▲
▲
▲
▲
▲
▲
▲
▲
■
■
■
■
■ ■■
8: 00
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
蒸
腾
速
率
(
m
m
ol·
m
-2·
s -1)
Evaporation
rate
9: 00 10: 00 11: 00 12: 00 13: 0014: 00 15: 0016: 0017: 00 18: 00
■ 净光合速度 Photosynthetic rate ▲ 蒸腾速度 Evaporation rate
图 3 乳源木莲水分利用率的日变化曲线
Fig. 3 Daily curve of water use efficiency of Manglietia yuyuanensis
时间 Time
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
7: 00
水
分
利
用
率
(
μm
ol
CO
2·
m
m
ol
-1
H
2O
)
W
at
er
us
e
ef
fic
ie
nc
y
◆
8: 00 9: 00 10: 00 11: 00 12: 00 13: 0014: 00 15: 0016: 0017: 00 18: 00
◆
◆
◆
◆
◆
◆
◆
◆ ◆
◆ ◆
姚雪晗等:乳源木莲引种苗期生长评价第 4期 ·41·
较缓慢,通过比较可以看出,乳源木莲的生长高峰
期在 7~9月,苗高生长量为 0.21 m,地径生长量
为 0.26 cm;生长低峰期在 9~11 月,苗高生长量
0.05 m,地径生长量为 0.03 cm。试验地生长节律
趋势与主产地福建地区相同。但福建地区的高峰期
生长量高于试验地。
c. 晴朗天气下,乳源木莲的净光合作用速率
曲线、蒸腾作用速率曲线以及水分利用率曲线均
呈现双峰曲线,其中净光合速率峰值分别出现在
10: 00和 13: 00,蒸腾速率峰值分别出现 11: 00和
14: 00,水分利用率峰值分别出现在 9: 00和 13: 00。
在中午气温较高时,均出现最低值。
本试验为乳源木莲在长江中下游丘陵地带的引
种,丰富本地园林树种种类,恢复珍稀树种资源,
提供了理论依据和实践指导。
[ 参 考 文 献 ]
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·42· 东 北 农 业 大 学 学 报 第 41卷
东北农业大学科技动态
黑龙江省青年科学技术专项资金项目《拟南芥 DREB基因对百合的遗传
转化及抗渗透胁迫转基因植株的筛选》通过验收
由樊金萍主持的黑龙江省青年科学技术专项资金项目《拟南芥 DREB基因对百合的遗传转化及抗渗透胁迫转基
因植株的筛选》按照预期计划圆满完成。取得的主要研究成果摘要如下:1.构建分别由 E12启动子和 rd29A启动子
调控的 DREB1A和 DREB2A的高效植物表达载体 4个;2.建立东方百合的高频植株再生体系和农杆菌介导的遗传
转化体系;3.获得由不同启动子调控的转 DREB1A和 DREB2A基因的转基因百合株系 4个;并完成项目研究技术
总结报告 1份,发表研究论文 2篇分别为《百合远缘杂交种子快繁方法的研究》《几种百合杂交育种试验的初步研
究》,另外已收录 2篇分别为《Study on Transformation of Oriental hybrid lily by Agrobacterium-mediated》《东方百合
Siberia叶片高频再生体系的建立》。项目组主要成员参加了 2007年在保定中国观赏园艺委员会组织的“观赏园艺
年会”和 2008年组织中国观赏园艺委员会组织的“观赏园艺年会”等学术活动。
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