全 文 ：生态学杂志 1 9 94 , 1 3 ( 2 ) : 2 3一 2 6
C h in e se Jo
u
nr
a l o f cE
o l o g y
环境因子对香根草生长习性的影响
夏汉平 敖惠修 何道泉
( 中国科学院华南植物研究所 , 广州 5 10 6 5 0)
E f f ec t of E n 对 r o n m e n at l F a e t o sr o n v e t iv e r G r a s G r o wt h . X ia H a n p in g , A o H u ix iu , H e D a叫 u a n ( S侧 h
C h动 a l 二 s t众u t e o f B “ an 少 , A c ad , 必 S in比 a , G uan g
z六O “ 5 1 0 6 5 0 ) . C h动 e s e J ou 二al o f E耐 0 9 夕 , 1 9 9 4 , 1 3
( 2 )
:
2 3 一 2 6.
O b s e vr
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e s s h o w t h a t s h a d in g s ig n if ic a n t ly
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e o n se vr
a t i o n
.
香根草 (v et 动er 故 z laz n id衣Zes ) ,是禾本科的
一种多年生草本植物 。 过去人们对香根草的利
用主要是取其根油 , 作为调制各种香精的重要
原料 。 近年来发现这种植物是一种理想的水土
保持植物 ,因为它具有强大的深根系统 , 其地上
部分 又可簇生成丛 , 因而受到水土保持界的一
致推 崇 ,并很快在许多国家和地 区大 面积试种
和推广这一植物 。农业专家认为 ,在水土流失较
严重 的坡耕地上种植香根草绿篱 , 使作物增产
50 %是可能的 〔7〕 。 而且香根草也是一种质量上
乘的饲料作物 , 在生长旺季 , 6 个月的生物总量
可达 3 . 5又 1 0 , k g · h a 一` [ , 〕 。 从 2 9 5 5 年开始 ,我国
的福建 、 四川 、 江西和湖南等地也陆续开始引种
这一植物来治理水土流失 , 效果明显 。 目前 ,人
们对 香根草的生长习性 、 生态适应性 以及水土
保持效应等方面都开始了研究 ,并取得了一批
研究成果 〔` , 4 , ’ , ? 〕 。 但对香根草在华南地区的生
长习性 , 尤其是环境因子对其生长影响的研究
还很少 。 例如 , Y o n 〔日口通过试验 ,观测到遮荫对
香根草的分孽 、株高和株重都有影响 ,但他对香
根草被影响的程度以及除去遮荫后植株的恢厨
状况都未做报道 。对此 ,本文对香根草的生长习
性以及环境因子对其生长的影响做了进一步探
讨 。
试验基本情况
1
.
1 试验区概况
试验地位于广州市东北郊的华南植物研究
所院 内 , 约位 于北纬 2 3 08 , 。 这里 年降水 量约
1 7 o o m m
,年均温 2 ℃ 。 土壤为花岗岩发育的赤
红壤 ,土层深厚 ,表层土 (0 一 2 0c m ) 的 p H 值为
5
.
0 5
, 有机质为 2 . 0 3 2% ,全 N 0 . 0 3 9% , 速效 P
1
.
2 7 p p m
,速效 K 4 6 . o s p p m , 土壤肥力较差 。 本
试验之前这里是一片荒草地 。
1
.
2 试验地设计与材料方法
在荒草地上开 出一块宽 1 . Zm , 长 10 m 的
地块 , 刨地整平 ,清除杂草 , 开 V 沟种植 。 种植
时的株行距为 1 c5 m 又 40 c m 。 把整个试验地均
等分成 5 块 ,设计成两个组 5 个处理 , 即遮荫和
不遮荫处理组成第 1 组 , 剪割不施肥 、 剪割施肥
和不剪割施肥组成第 2 组 。 第 1 组于 1 9 9 2 年 3
月 1 0 日种植 ,每莞 3 个分粟 。 遮荫处理是用黑
色的遮荫网搭成篷 , 其透光率为 23 . 2% 。 遮荫
从 3 月 26 日开始 (这时未死的分葵全部返青并
开始生长 ) , 7 月 9 日拆除 。 第 2组于 3 月 25 日
作者 简介 : 夏汉平 , 28 岁 , 助理 研究员 , 1 9 9 1 年于 中科院
沈 阳应用生态研究所硕士 生毕业 , 现 在华南植物所植物生态
室工作 , 已在 《应用生态学报 》 、 《土壤学报 》 、 《中国科学院研究
生院学报 》等杂志上发表论文 7 篇 。
敖惠 修 , 57 岁 , 高级工程师 , 1 9 5 6 年毕业于仲恺农校 ,现
在本所植物生态室工作 , 巳发表论 文 (论著 )数篇 (本 ) .
DOI : 10. 13292 /j . 1000 -4890. 1994. 0021
生态学杂志 第 1 3卷 第 2期
月的生长 ,最高的植株达 2 . 42 m ,最多的一丛分
粟达 50 个 。
【二〕 株高 七圣习分葵数
冲粗麟
一ōù八O,矛`UJ勺魂,L月..nUó1ù八曰ī卜U`J月q
ǎ-ué)矩
ù日ù门曰lné1口gL门.廷
种植 , 每莞 4 个分葵 。 以后对 5 个处理进行一致
管理 , 即每半个月进行一次除草 、 浇水 ,且 头 4
个月每半个月施用一次尿 素 (剪割不施肥 的处
理除外 ) , 以后不再施肥 。 第 1次观测是在移栽
两个月之后 ,即第 1 组于 5 月 10 日 ,第 2 组于 5
月 2 5 日 , 以后每个月观测一次 。 观测 内容为株
高和分粟数 。 第 1 组每 3 个月剪割一次 , 即分别
在 6 月 9 日 、 9 月 9 日和 12 月 8 日进行剪割 。 移
栽和剪割时都是 留取地上部分 30 o m 。 然后对剪
割下的部分称重 ,并取部分放入 60 ℃的烘箱 内
烘干 ,测其含水量 ,算出干物质重 。 第 2 组于 6
月 2 5 日剪割一次 (不剪割施肥的处理除外 ) ,以
观测剪割对香根草生长的影响 。
6 7 8 9 10 月份
2 结果与讨论
2
.
1 香根草的基本生长情况
移栽后的香根草苗 5 、 6 天后开始返青 ,第
巧 天调查成活率 , 第 1 组为 72 . 2% ,第 2 组为
7 8
.
5 %
。 第 1组成活率比第 2 组高的原因可能
是第 1 组苗在 移栽前存放了 1 周 , 而第 2 组苗
从挖 出到移栽仅隔一晚 。 雨水和气温对苗的成
活率影响很大 2j[ 。 本试验的成活率不高 ,可能与
当时长时间的低温阴雨有一定关系 。
图 1 是香根草每月株高净增长和分粟数净
增加量柱状图 。从该图可知 ,株高生长和分桑数
增加的速度并不完全一致 。早春低温 阴雨 ,且刚
刚移栽 ,所 以生长较慢 。 6 一 8 月的高温多雨使
香根草进入营养生长高峰期 ,但株高增长的峰
值出现在 6 月 ,而分 萦的峰值在 8 月 。 进 入 9
月 , 生殖生长开始 ,香根草开始抽穗 , 营养生长
逐渐减弱 。 10 月以后生长趋于停止 。 经过 7 个
图 1 香根草株高净增 长和分菜数净增加的月变化
F ig
.
1 M o n t h ly n
e t i n e r e m
e n t s o f p l a n t h
e ig h t a n d
t i l e sr n
u
rn be
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v e t i v e r
2
.
2 遮荫对香根草生长的影响
表 1至表 3 为遮荫处理分别对香根草分桑
数 、 株高生长和干物质产量影响的情况 。 尽管遮
荫时间仅 3 个半月 , 但对香根草生长产生的影
响是明显的 。 到 12 月 8 日最后一次观测时 , 不
遮荫处理的每莞分桑数比遮荫的高 出 82 . 96 %
(表 1 ) 。 在表 2 中 ,虽然遮荫处理的每月净增高
量并非都比不遮荫的低 , 但 9 个 月的净增高总
量 ,二者之间相差达 90 . sc m 。 遮荫对植株含水
率的影响不 明显 ,但对地上部分生物量影 响却
相当大 (见表 3) 。 如第 2 次剪割正遇生长高峰
期 , 此时不遮荫的平均每个分龚干重竟比遮荫
的高 2 . 43 倍 。 可见 ,遮荫对香根草生长的影响
是相当明显的 . 因此 , 当香根草移栽到坡耕地作
水土保持之用时 ,应不要离农林作物太近 , 以免
作物对它遮荫严重而生长不 良 。 最好是香根草
和农林作物同时种植 , 或者在种植作物之前种
植 ; 如果香根草是种在多年生的农林作物中间 ,
表 1 遮荫对香根草分获 的影响 (单位 : 分菜数 · 丛 一 , )
T a b
.
1 E f fce t o f
s h a d i
n g o n t i l le sr n u m b
e r o f v
e r i v e r
处理 观 侧编号
不遮荫
第 l 次
3
.
3 2
第 2 次 第 3 次
6
.
1 1
第 4 次
1 2
.
6 8
第 5 次
15
.
6 3
第 6 次
1 4
.
5 6
第 7 次
1 5
.
6 8
第 8 次
1 5
.
6 8
2 遮 荫 3 . 0 0 3 . 1 4 2 . 72 5 . 9 5 8 . 7 6 8 . 5 7 8 . 5 7 8 . 5 7
表 2 遮荫对香根草每月净生长高度的影响 (单位 : c m )
T a b
.
2 E f fce t o f
s
h a d i n g o n m o n n
e t h e ig h t 『 o w t h o f v e t i v e r
编号 处理 3一 4 月 5 月 6 月
不遮荫 43 . 4 10 8 . 5
2 遮 明 4 8 . 2 1 7 . 5 6 7 . 0 2 3 . 0 10 . 4 7 4 . 6 5 . 1 2 . 0
夏汉平等 :环境因子对香根草生长习性的影响
表 3遮荫对香根草含水率和平均每个分获干 , 的影响
T a b
.
3 E f fce t o f s h a d i n g o n w a t e r e on
t e n t a n d d珊 w e ig h t o f v e t i v e r
第 l 次剪割
( 6 月 9 日 ) 第
2 次剪割
( 9 月 9 日 ) 第
3 次剪割
( 12 月 8 日 )编号 处理
含水率
(% )
分菜干重
( 9
. 个 一 1 )
含水率
(% )
分集干重
( 9
. 个 一 1 )
不遮荫
遮 荫
7 2
.
6 4
7 3
.
8 4
分典干重
( 9
. 个 一 ’ )
0
.
8 6
0
.
5 5
6 9
.
10
6 8
.
0 6 : {::
6 2
.
7 2
6 2
.
0 4 ;
.
;:
就最好在作物成熟落叶之后移栽 。 遮荫影响香
根草生长 ,除去遮 荫可使其生长得到较好的恢
复 。 图 2 是遮荫和不遮荫两个处理的分萦率曲
线 。 分萦率是指一定时间内产生新分葵的速度 ,
即在一定时间内下一次观测的分粟数和上一次
观测 的分粟数之比 。 显然 , 如果分桑率大于 1 ,
说明分莫数增加 ,反之 , 则分桑数减少 。 分粟率
越大 ,说明在这段时间的分粟速度越快 。 从图 2
可看 出 ,遮荫阶段 ,即第 3 次观测前遮荫处理的
分粟率比不遮荫的低得多 , 而除去遮荫后 ,二者
之间的分桑率变化则很接近 , 甚至遮 荫处理的
还略高一些 。 这说明 ,遮荫减慢分莫的速度 , 除
去遮荫后则恢复正常 。 然而 ,遮荫对株高生长和
干物质累积的影响却并非如此 。 从表 2 和表 3
可看 出 , 除去遮荫后 ,两个处理的株高增长和干
物质累积量仍有一定差距 。 至少可以说 ,株高生
长和干物质累积的恢复进度要比分粟速度的恢
复来得慢 。
长影响的研究近来已有报道 。 高维森等观测到
香根草在潮沙土上的生长要好于黄泥沙土和黄
泥粘土 〔 , 〕 。 Ig bo k w e 等〔 , 。〕报道施肥对香根草分
葵的影响最大 ,对生物累积量和株高的影响次
之 ,对成活率几乎不产生影响 。 Y o n[ 列则指出 ,
香根草 只需小量施肥即可 ,多施肥对其生长的
促进甚微 。 从表 4 和表 5 可看出 ,施肥 (尿素 )有
助于香根草株高生长和分桑的增加 。 例如在第
2 次观测时 , 4 号处理的平均每丛分葵数 比 3 号
的高近 90 % 。 4 号处理停止施肥后 ,其生长速度
(包括分葵率和 净增 高量 ) 与 3 号处理基本 一
致 。 说明施肥对香根草的促进作用只在当时一
段时间 ,不会延续很长 。本试验施用的是肥效短
而高的尿素 ,所以起促进作用的时间不长 。
表 4 施肥对香根草每月净生长高度的影 响 (单位 : c m )
T a b
.
4 E f fec t o f f e
r t i ilZ a t i o n o n m o n t h ly n e t
h e i g h t g r o w t h o f v
e r i v e r
编号 处 理 4一 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月
3 剪割不施肥 5 8 . 4 4 7 . 8 10 4 . 0 1 5 . 1 7 . 2 5 . 0
4 剪割 施肥 6 5 . 4 5 8 . 2 1 1 8 . 0 1 6 . 8 9 . 1 5 . 8
一— 遮葫处理— 不这荫处理么 施肥虽促进株高和分葵的增加
, 但在短时
间内对干物质累积的促进作用不明显 。 在 6 月
25 日剪割时 , 虽然 4 号处理收割的干物质总量
多于 3号处理 , 但平均每个分粟干重 , 4 号处理
只 1 · 0 6 9 ,而 3 号达 1 . 25 9 。 这主要是施肥使分
粟大量增加 , 因而很难保证短时 间内使新增加
的分桑都变得粗壮 。但可以推测 ,如果让它们再
生长一段时间 , 施肥 的每株干重就很可能超过
不施肥的 。 香根草于秋初抽穗扬花 ,但不结实 ,
因而一般只能靠分粟繁殖 。而且分葵越多 ,其保
持水土的效果也越明显 。因此 ,如何快速地促进
香根草分桑是研究香根草的一个主要课题 。 一
般认为 ,剪割可促进香根草分粟 。 但本文的观测
结果是 ,剪割要适时 ,不能过于频繁 , 否则反而
r
|自之,`O`é`,J八éZt不It哥.众
、 习
5
观 测次 教
图 2 遮荫与不遮荫对香根草分雍影响的比较
F ig
.
2 E f f e e t s of s h a d i n g a n d n o n
一
s h a d i n g o n
t i l e r i n g o f v
e t i
v e r
2
.
3 施肥与剪割对香根草生长的影响
有关土壤类型和土壤肥力因子对香根草生
生态学杂志 第 3 1卷 第 2期
表 5施肥 、 剪割对香根草分获 橄和分获率的影响
T
a
b
.
5Ef f
e e t so f e ut ti n g a n d f e t i rlia ztio n o n ti l l e n s r um be a n rd ti l le i rn g a r re o f
ve ti ve r
编号 处 理 观 测第 1次 第 2次 第 3次 第 4次 第 5次 第 6次
剪割不 施肥
剪割施肥
不剪割施肥
3
.
0 9 /0
.
7 7,
5
.
1 4 / 1
.
2 8
4
.
9 7 / 1
.
2 4
5
.
7 6 / 1
.
8 6
1 0
.
8 5 / 2
.
1 1
1 0
.
6 0 / 2
.
1 4
7
.
0 0 / 1
.
2 2
13
.
6 1 / 1
.
2 5
16
.
9 3 / 1
.
6 0
1 1
.
5 2 / 1
.
6 4
1 9
.
9 0 / 1
.
4 6
2 5
.
5 0 / 1
.
5 1
1 4
.
7 8 / 1
.
2 8
2 4
.
0 0 / 1
.
2 1
3 1
.
14 / 1
.
2 2
15
.
9 3 / 1 0
.
8
2 5
.
1 0 / 1
.
0 5
3 2
.
5 0 / 1
.
0 4
. : 斜线左边的数字为平均每莞分菜数 ,右边的为分 菜率 .
会不利于香根草分粟的增加 。 从表 5 可看 出 , 4
号和 5 号两个处理 , 它们的分粟率除第 3 次观
测时相差较大外 ,其余各次都相差甚微 。 而导致
4号处理在该次的分葵率不如 5 号大的根本原
因是因为该处理在一个月前进行了剪割 . 结果
竟使得它们在最后一次观测时的每莞分桑数相
差很远 , 5 号比 4 号高近 30 %之多 。 再看图 2 ,
遮荫和不遮荫的两个处理 , 在第 3 次观测 时正
值营养生长高峰期 , 可它们的分萦率都陡然下
降 ,就是因为 1个月前进行剪割的结果 。 更为严
重的是 , 在第 6 次观测时 ,它们的分粟率都下降
到 1 以下 , 即分 桑总数减少 ,亦是 由于在前一观
测时进行了剪割 。 剪割使分葵下降的原因是由
于剪割后部分分粟死亡 。然而 , 剪割虽使分粟率
下降 ,但并不意味着不能剪割 。 如果任其生长 ,
而进入抽穗开花期的话 , 就会大量消耗植株体
内的养分 ,使营养生长停止 ,起不到促进分葵的
作用 ,所以剪割应在抽穗之前进行 。 这时剪割可
减少来自衰老叶中脱落酸的含量以及减轻根系
的负担 ,从而可提高植株 内的细胞分 裂素的水
平和营养水平 ,有利于植株的分桑和生长 〔 , 〕 。 香
根草于秋初抽穗 , 因而作种苗繁育的每年剪割
两次即可 , 即分别于 3 月和 9 月前后 。 当然 ,如
果香根草是在坡耕地与农作物 间种 , 每年就可
多割两次 , 以防止香根草长得过高而与农作物
争夺阳光和空间 6j[ 。
3 小 结
3
.
1 香根草属于阳性植物 。 遮荫对其株高生
长 、 分桑数和干物质累积量都产生显著的抑制
作用 。 除去遮荫后 ,香根草的生长能得到较大程
度的恢复 , 其中分葵速度能恢复正常 , 株高生长
和干物质累积要恢复得慢些 。 因此 , 当香根草移
栽到坡耕地作水土保持之用时 ,应与农林作物
同时种植或先于农林作物种植 。
3
.
2 香根草可在贫痔的土壤生长 ,施肥可促进
香根草的株高生长和分粟数增加 ,但在短时间
内难以促进株重的增加 。停止施肥 , 香根草的长
势减弱 。
3
.
3 为了促进香根草的分粟 ,应对其适 时剪
割 ,即在每年的早春和秋初各剪割一次 。但处在
营养生长期的香根草不能剪割 , 否则将不利于
光合作用的进行和植物的分粟 。
参 考 文 献
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g r a s i
n a
f i
e
ld
.
V 亡t 动er N ew s le t t er
, 1 9 9 1 , ( 7 )
: 4一 8 ·
(收稿 : 1 9 9 3 年 l 月 12 日 )