全 文 ：第 26卷　第 3期 中　南　林　学　院　学　报 Vol. 26　 No. 3
　 2006年 6月 JOU RN AL OF CENT RAL SOUT H FO RESTRY UNIV ERSITY Jun. 2006　

[文章编号 ] 1000- 2502( 2006) 03- 0059- 04
毛果青冈 1年生苗木生长规律及相关关系
张纪卯
(福建省国有来舟林业试验场 ,福建 南平 353004)
[摘　要 ]　通过对毛果青冈播种育苗 ,研究毛果青冈 1年生苗在苗期各器官生长的变化规律 .经定期测定与回归分析 ,模拟苗木各
器官生长与时间之间的相关关系和各器官生长与苗高生长的数学模型 .结果表明:苗高、地径与生长时间呈幂函数关系 ,根、径、叶同
苗高的生长有着直线性的相关关系 ; 拟合模型符合毛果青冈 1年生苗的生长规律 ,各器官间的数学模型及相关关系均达到极显著
水平 .
[关键词 ]　森林培育 ;毛果青冈 ; 1年生苗 ;生长量 ;数学模型
[中图分类号 ]　 Q945　　　　 [文献标识码 ]　 A
Studies of Organ Growth Rule and Correlativity of One-year-old Seedlings
of Cyclobalanopsis pachyloma
ZHANG Ji-mao
( Nation-ow ned Forest Farm of Laizhou , Nanping 353004, Fu jian, China)
Abstract: The o rgan g row th rule of on e-year-old s eedlings of Cycloba lanop sis pachyloma was s tudied. By means of stab le
measu rement and linear reg ression, the math model of the cor relativi ty betw een the grow th and time of seedling vegetative organs and
th e cor relativi ty betw een thei r g row th and th e grow th of h eigh t w ere both imi tated. Th e imi tated equation accorded wi th the g row th
rule of on e-year-old seedlings of Cyclobalanop sis pach yloma . And th e math model of v egetativ e o rgans and the correlativi ty all reach ed
signif ican t correlation. The resul t s indicate that the relationship among height , g round diam eter and grow th time could be bes t
des cribed by the pow er model (y= atb ) w hi le th e relationsh ip among th e incremen t of root, diameter and leaf and th e increment of
heigh t could be described by th e lin eari ty ( y= a+ bx ) .
Key words: silvicul ture; Cyclobalanopsis pa ch yloma; one-year-old seedlings; increm ent; math mod e
毛果青冈 Cyclobalanopsis pachyloma ( Seem. ) Scho tt.是珍贵优良硬材 [1 ] ,福建省列为三级重点保护树种 .
该树种资源较少 ,为尽快将此处于天然分布状态的优良用材树种开发利用 ,首次对此树种开展引种、栽培和育
苗试验 ,现就育苗试验结果对毛果青冈 1年生苗各器官生长规律及相关关系做如下报道 .
1　试验地的自然概况
试验地设在福建省国有来舟林业试验场的后坑苗圃 ,北纬 26°38′,东经 117°57′,年平均气温 19. 4℃ ,极端最
高温度 41℃ ,极端最低温度 - 6. 5℃ ,无霜期 290～ 310 d,年降雨量 1 800 mm ,相对湿度 80%以上 .育苗地海拔
100 m,地势平坦 ,土层较厚 (> 100 cm) ,地下水位适中 ,土壤为砂壤土 ,偏粘 , p H值 4. 5,肥力中等 .
[收稿日期 ] 2005-12-16
[基金项目 ] 中亚热带珍贵绿化树种种苗培育及推广项目 ( 2002-科 - 10) .
[作者简介 ] 张纪卯 ( 1962- ) ,男 ,福建南安人 ,高级工程师 ,从事森林培育研究 .
DOI : 10. 14067 /j . cnki . 1673 -923x . 2006. 03. 014
2　材料和方法
2. 1　种子来源
试验种子来源于福建华安 , 2002年 11月 18日采收后用清水浸泡 2 d,再摊放于通风处 ,稍晾干 ,半脱水后混
以润沙贮藏 . 2003年 3月 15日播种 .
2. 2　试验区设置
2. 2. 1　试验区整地
在区划和整好的地块上筑成高床 ,床高 15 cm左右 ,宽 1 m ,长视地形而定 ,床间距离 30～ 40 cm ,苗床消毒
结合做床时进行 ,用 3%硫酸亚铁 ( FeSO4 )溶液浇淋 .
2. 2. 2　试验小区设置
在试验区内选取中心点为试验小区Ⅴ ,再在距中心点等距离的 3. 5 m处的对角线上的 4个方向分别选 4个
点为试验小区Ⅰ 、Ⅱ、Ⅲ 、Ⅳ ,每个试验小区为 1个重复 ,共设置 5个试验小区 ,小区面积均为 2 m× 1 m.
2. 3　试验区播种
播种前进行选种 ,净种 ,并用 0. 5%的福尔马林喷洒后 ,闷 0. 5 h,再用清水漂洗 ,稍晾后即播 .采用条播 ,条
沟距 15 cm左右 ,播种后立即用火烧土覆盖 ,厚度为种子直径的 2～ 3倍 ,随后在床面上再盖上一层稻草 ,后淋
湿稻草以保持床面湿润 ,在种子萌发和苗木生长期间注意保持苗床湿润 ,在 6～ 10月间搭上遮阴网 ,及时拔草 ,
防治病虫害并适时追肥等常规的育苗技术管理 .
2. 4　测试方法
在各试验小区内分别随机选取 30株作为固定的标准株 ,从 5月 15日开始至 11月 15日每月测定 2次苗高和
地径的生长量 .根系生长量和叶面积量从 5月 15日起至 11月 20日每月测定 1次 ,测定时在各试验小区中各选
择有代表性的平均样苗 3～ 5株 ,起苗前浇透水 ,挖取完整根系 ,冲洗干净 ,逐株测定其主根长、侧根数 .叶面积
的测量则是从各小区选出的平均样苗中选取样叶 8～ 10片 ,逐片量取长和宽 ,再分别绘于网格坐标纸上 ,求出
样叶的面积 ,根据每片样叶的面积 ,按公式 S叶 = K×L叶长×D叶宽求出叶形系数 K的平均值 ,通过 K值求标准株
的叶面积和单株的平均叶面积 .
3　结果与分析
3. 1　毛果青冈苗期苗木生长过程
3. 1. 1　毛果青冈 1年生苗生长过程　
毛果青冈种粒较大 ,千粒质量 5 376. 3 g,发芽率 84. 3% . 3月 15日播种 , 4月 10日种子开始萌发并出土 , 4
月 20日出苗较盛 , 5月 10日出苗整齐 .从 5月 15日开始观测直到 11月 15日苗高、地径生长基本停止 .因此 ,从
种子播种入土到萌发出土整齐约需 55 d,到生长停止约经 244 d,通过全年对苗高、地径生长量的定期观测 ,结
果见表 1.
表 1　毛果青冈 1年生苗高、地径生长量观测值
Table 1　 The height and ground diameter of one-year-old seedings of Cyclobalanopsis pachyloma
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
时间 (日 /月 ) 15 /5 30 /5 15 /6 30 /6 15 /7 30 /7 15 /8 30 /8 15 /9 30 /9 15 /10 30 /10 15 /11
生长天数 /d 60 75 91 106 121 136 152 167 183 198 213 228 244
苗高连续生长量 / cm 4. 86 5. 42 5. 92 6. 75 8. 66 9. 89 12. 66 14. 35 17. 31 18. 30 18. 46 18. 53 18. 73
苗高净生长量 / cm / 0. 56 0. 50 0. 83 1. 91 1. 23 2. 77 1. 69 2. 96 0. 99 0. 16 0. 07 0. 20
地径连续生长量 / cm 0. 158 0. 160 0. 171 0. 173 0. 183 0. 210 0. 246 0. 255 0. 289 0. 299 0. 345 0. 364 0. 371
地径净生长量 / cm / 0. 002 0. 011 0. 002 0. 01 0. 027 0. 036 0. 009 0. 034 0. 01 0. 046 0. 019 0. 007
3. 1. 2　毛果青冈 1年生苗生长期的划分
采用有序样本聚类分析法 ,对毛果青冈 1年生苗高的 12个净生长量和地径的 12个净生长量的值进行有序
聚类分析 ,将毛果青冈 1年生苗的生长期划分为 4个时期 ,即出苗期、生长初期、生长盛期和生长后期 ,结果
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表 2　毛果青冈 1年生苗生长时期的划分
Table 2　 The classif icat ion of growth time for one-year-old seedlings of Cyclobalanopsis pachy loma
生长时期 起止日期 累计时间 /d 测量因子 净生长量 /cm 占总生长量 /%
出苗期 03月 15日～ 05月 10日 55 苗高 3. 610 19. 27地径 0. 150 40. 43
生长初期 05月 11日～ 07月 14日 65 苗高 5. 050 26. 96地径 0. 033 8. 89
生长盛期 07月 15日～ 09月 30日 78 苗高 9. 640 51. 47
07月 15日～ 10月 30日 108 地径 0. 181 48. 79
生长后期 10月 01日～ 11月 15日 46 苗高 0. 430 2. 30
10月 31日～ 11月 15日 16 地径 0. 007 1. 89
见表 2.
由表 2可以看
出 ,毛果青冈地径
在盛期的生长时间
较苗高在盛期的生
长时间长 ,但其生
长量仅占总生长量
的 48. 79% ,不足
50% ,而苗高生长
量却达 51. 47% ,超
过总生长量的 50% ,说明苗木在生长盛期是以苗高生长为主 .
3. 1. 3　毛果青冈 1年生苗高、地径生长过程的数学模型
植物生长过程可用各种数学模型来模拟 [2 ] ,但通常用 logistic方程 , Y= (k /1)+ ea - bt ;或Ⅰ 型 S型曲线 ,
Y= ( 1 /a)+ be
- t ;或用幂函数方程 , Y= atb等 [3 ] ,式中的 Y为高或径的累积生长量 , t为生长天数 ,a ,b,k为待定
常数 .根椐表 1中的观测值且利用上述几个模式方程进行拟合和筛选 ,结果是利用幂函数方程 Y= atb来拟合毛
果青冈的苗高、地径与时间的相关关系较为密切 (见表 3) .
表 3　毛果青冈苗高、地径与时间相关关系的数学模型†
　　　　 Table 3　 The math model of the correlativity between the height
and ground diameter and growth t ime of one-year-old
seedlings of Cyclobalanopsis pachyloma
测量因子 数学模型 相关系数 r0. 01 ( f = 11)值
苗高 Y= 0. 0372 7t 1. 150 66 0. 979 30* * 0. 683 5
地径 Y= 0. 007 73t 0. 692 41 0. 955 30* * 0. 683 5
　　　　† 　Y分别表示苗高和地径的生长量 ( cm) , t为生长时间 ( d) .
从表 3可见:利用幂函数方程Y= atb
进行拟合毛果青冈 1年生苗高和地径生
长量与时间的相关关系 ,所得的拟合方
程回归性达到极显著水平 ,表明所模拟
的数学模型来估测毛果青冈 1年生苗各
生长时期苗高和地径的生长量具有较高
的准确性 .
3. 2　毛果青冈 1年生苗各器官生长的相关关系
3. 2. 1　毛果青冈 1年生苗各器官生长的变化规律
每月定期观测苗高、地径、主根长及叶面积 ,结果见表 4.根据表 4的结果作苗期各器官月生长量变化图 ,见
图 1、图 2和图 3.
表 4　不同生长时期各器官生长量的月变化值
Table 4　 The monthly change value of the organs volume in diff erent growth time
调查日期 叶面积
/ cm2
叶面积月增量 /cm2 苗高/ cm 苗高月增量 /cm 地径/cm 地径月增量 /cm 主根长/ cm 主根长月增量 / cm
05月 15日 25. 19 / 5. 20 / 0. 138 / 10. 93 /
06月 15日 25. 73 0. 54 6. 20 1. 00 0. 152 0. 014 12. 50 1. 57
07月 15日 31. 09 5. 36 9. 67 3. 47 0. 187 0. 035 12. 90 0. 40
08月 15日 41. 68 10. 59 14. 10 4. 43 0. 236 0. 049 13. 50 0. 60
09月 15日 54. 01 9. 33 17. 70 3. 60 0. 266 0. 030 22. 00 8. 50
10月 15日 61. 09 10. 08 20. 28 2. 58 0. 342 0. 076 24. 47 2. 47
11月 20日 67. 64 6. 55 20. 78 0. 50 0. 382 0. 040 25. 77 1. 30
从表 4及图 1、图 2
和图 3中显示 ,毛果青
冈苗木的根伸长高峰早
于苗高和地径及叶面积
生长的高峰 ,这表明幼
苗生长初期光合产物大
部份运到根部以满足根
系生长的需要 ,促进根
系快速生长 [4 ] .到 6～ 8
月根系生长渐趋缓慢 ,
此时正是茎、叶迅速增长时期 ,光合产物主要转入地上部分的生长 .到了秋后的 8月至 9月间 ,苗木地上部分高、
径及叶的生长三者都有明显减缓 ,光合产物全部提供给根 ,使根在此时间达到全年生长量月增量的最大值 .随
后根的生长量迅速减缓 ,而地上部分的茎和叶出现了 9月中旬后生长又趋活跃 ,且地径的增粗也较快 .到生长
后期高生长基本停止 ,此时光合产物主要用于地径增粗和叶面增厚及根系生长 ,以利越冬 .
从表 4及图 1、图 2和图 3进一步论证了叶是苗木同化作用器官 ,为苗高生长提供物质和能量基础 ,在 6～ 10
月是叶面积增长的快速时期 ,也是高生长量最大的阶段 ,所以叶面积积累增长促进了苗高生长 ,反过来 ,苗高生
长也为叶提供更大的着生空间 ,随着苗高生长的变缓 ,叶面积增加量也随之减少 ,当苗高生长停止进入休眠后 ,
61第 3期 张纪卯 :毛果青冈 1年生苗木生长规律及相关关系
叶面积也就不再增加了 .
总之 ,可以认为苗木各部份的生长是一个相互促进、相互制约、相互交替的过程 ,了解各部分器官生长的相
关性 ,可为合理制定经营措施、培育优质壮苗提供科学依据 .
图 1　地径月生长量变化
Fig. 1　 The change of monthly incement
of ground diameter
图 2　苗高和根长月生长量变化
Fig. 2 　 The change of monthly
increment of heighe of
seeding and root length
图 3　叶面积月生长量变化
Fig. 3　 The change of monthly
increment of leaf area
表 5　毛果青冈苗期各器官生长与苗高生长相关关系的数学模型†
　 Table 5　 The math model of the correlativity between the seedling organs
growth and the height growth of Cyclobalanopsis pachyloma
测量因子 数学模型 相关系数 r0. 01值
主根长 Y= 5. 140 63+ 0. 916 49X 0. 937 5* * 0. 874 5
地径粗 Y= 0. 800 50+ 0. 0136 6X 0. 965 7* * 0. 641 1
叶面积 Y= 8. 483 90+ 2. 630 07 X 0. 984 7* * 0. 874 5
　　　† 　Y分别表示主根长 ( cm)、地径粗 ( cm)、叶面积 ( cm2) , X表示苗高 ( cm ) .
3. 2. 2　毛果青冈 1年生苗各器官生
长与苗高生长的相关关系
从表 4可见 ,毛果青冈苗木的主
根长、地径粗和叶面积都是随着苗木
高生长的增加而增加 ,且具有近于直
线性的相关关系 ,由此 ,根椐表 1和表
4的结果 ,采用线性回归方程 Y= a+
bX 的关系式来摸拟毛果青冈苗期各器官生长与苗高生长的相关关系 ,结果见表 5.
从表 4及表 5可看出 ,主根长、地径粗、叶面积与苗高生长呈直线性的相关关系 ,且相关关系极为显著 .说明
毛果青冈 1年生苗可用苗高来估测其主根长、地径粗和叶面积量 ,并且可确信所估测的数值与实际值极为接
近 .
4　小结与讨论
1年生苗木的生长期划分为 4个时期 ,即出苗期、生长初期、生长盛期和生长后期 ,且该苗木地径在盛期的
生长时间较苗高在盛期的生长时间长 .
通过用模式方程拟合了苗高、地径与时间的相关关系 ,所得结果其相关性极为显著 ,因此 ,可用所拟合的数
学模型准确地估测各生长时期苗高和地径的生长量 .
不同时期苗木各器官的生长量其增长率并不一致 ,说明不同时期苗木生长存在着不同的生长中心 ,光合产
物主要输入生长中心 .
采用模式方程拟合了苗木的主根长、地径粗和叶面积量与苗高的生长关系 ,所得结果关系极为密切 ,可用
拟合的数学模型和各时期苗高生长量准确估测该时期各器官的生长量 .研究结果充分揭示毛果青冈幼苗的生
长规律 ,为更好地推广该优良树种提供培育优质壮苗的科学依据和理论基础 .
[参　考　文　献 ]
[1 ]　郑万钧 ,洪　涛 ,朱政德 ,等 .中国树木志 (第一卷 ) [M ] .北京:中国林业出版社 , 1985. 2285- 2317.
[2 ]　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.
[3 ]　北京林学院 .数理统计 [M ].北京:中国林业出版社 , 1979. 205- 270.
[4 ]　刘春霞 ,陈存及 ,赖培淼 .乳源木莲苗高年生长规律 [ J] .福建林学院学报 , 2003, 23( 2): 173- 176.
[本文编校:谢荣秀 ]
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