全 文 :种苗繁育 Seedling Breeding
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江南油杉幼苗生长及其物候特征*
张 烨,韦铄星,蒋 ,戴 菱,李 娟,何应会,田红灯
(广西壮族自治区林业科学研究院,南宁 530002)
摘要:通过对江南油杉(Keteleeria cyclolepis)幼苗叶物候的观测和生长指标的测量分析,结果发现,江南油杉幼苗1年
分春梢和秋梢2次发育,苗高和地茎分别在春梢和秋梢期出现2次快速生长期。苗高快速生长期出现在9—11月和
3—5月,地茎快速生长期出现在8—10月和2—5月,地茎的2次快速生长期均比苗高快速生长期提前1个月。江南油
杉苗期叶物候分为芽初露期、膨大期、初展期、展叶期4个时期,春梢从芽露期到展叶盛期总共经历57d,秋梢比春梢经
历时间少3天。
关键词:江南油杉;Keteleeria cyclolepis;幼苗;物候特征
中图分类号:S791.5 文献标识号:B 文章编号:1671—4938(2016)05—0039—03
DOI:10.13456/j.cnki.lykt.2016.05.011
*国家林业公益性行业科研专项(编号:201304108),广西林业科
技项目(编号:桂林科字[2014]第05号),广西林科院基本科研业务费专
项(林科201418号),广西优良用材林资源培育重点实验室自主课题
(14-A-03-02)。
作者简介:张烨(1986-),硕士研究生,工程师,研究方向为环境
生态学。
通讯作者简介:蒋燚(1968-),博士研究生,教授级高工,研究方
向为森林培育。
江南油杉(Keteleeria cyclolepis)是中国特有树
种,属国家三级保护植物,是稀有的速生用材树种和
优良的山地造林树种,并具有很高的观赏价值[1-2]。
植物物候是指植物受气候和其它环境因子的影响而
出现以年为周期的自然现象,包括植物的发芽、展叶、
开花、叶变色、落叶等[3-4],是植物长期适应季节性变
化而形成的生长发育节律[5-6]。随着对全球气候变化
的关注,植物物候学更加注重气候变化对植物季节性
变化和规律的研究[7]。植物物候对气候变化的响应,
与植物生态系统结构与功能过程以及碳循环之间的
关系是近几年生态学和全球变化生物学的关注焦
点[8-9]。植物的物候一定程度上反映了植物的生活史
对策,可直观地体现植物的生存繁衍、营养循环和能
量流动[10]。本文通过定期测量1年生江南油杉幼苗
生长节律,结合叶片物候规律的观测结果,系统研究
江南油杉幼苗生长特征,为江南油杉的栽培繁育提供
理论依据。
1 试验地概况
试验在广西林科院种质资源收集圃内进行,位于
南宁市北郊,北纬22°56′,东经108°21′,海拔95m,地
形为低丘陵,地势平缓,属南亚热带季风气候,≥10℃
的年积温为7 200℃,年均温度在21.8℃,极端最低
温为—2.1℃,极端最高温为40.4 ℃,1月均温为
11.8℃,7月均温为27.6℃。一般年份有较轻微霜
冻、有霜期多出现在12月至次年2月上旬;全年雨量
在1 300mm以上,雨季一般在5—9月,雨量在1 000
mm以上,10月至次年4月是旱季,月雨量在80mm
以下;年日照时数1 578h。
2 材料与方法
2.1 试验材料
试验用江南油杉种子采集于2013年11月,采集
后冷藏至2014年4月进行沙床催苗,5月轻基质点
杯,大棚培育幼苗。6月选定50株生长良好的幼苗用
于叶物候的观测和生长指标的测量。
2.2 试验方法
2.2.1 生长指标测定 根据幼苗生长情况和天气状
况,测定江南油杉幼苗的地茎和苗高,第一次测量时对
选定的幼株进行编号并挂牌。地茎用游标卡尺测定,苗
高用直尺测定。根据实际情况,本课题实施过程中共计
开展了13次生长指标的测定,具体时间见表1。
表1 江南油杉幼苗生长指标测定时间
测序 时间(年/月/日) 测序 时间(年/月/日)
1 2014/07/04 8 2015/01/29
2 2014/07/21/ 9 2015/02/20
3 2014/08/06/ 10 2015/03/16
4 2014/09/05 11 2015/04/15
5 2014/10/26 12 2015/05/10
6 2014/11/26 13 2015/06/07
7 2014/12/31
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2.2.2 展叶物候观测 选定50株生长良好的幼苗
用于叶物候的观测。叶物候观测方法参照《中国物候
观测方法》[11]和木本植物观测标准[12]进行观测。在
物候现象变化较慢的季节时段,观测的间隔5天或1
周1次;物候现象变化较快的季节时段,采取逐日或
隔日进行观测,在每观测天的下午进行。观测以目测
为主,并借助高清数码相机摄像技术,记录物候变化
过程。
3 结果与分析
3.1 江南油杉幼苗苗高生长特征
通过50株江南油杉幼苗苗高的定期测定发现
(图1),在1年生长周期内,江南油杉幼苗苗高和地茎
均出现2次快速生长期。从苗高生长曲线可以看出,
6—8月苗高经历一个夏季生长潜伏期,生长缓慢,9—
11月进入快速生长期,12—2月(次年)苗高生长基本
停止,3—5月苗高再次进入快速生长期。江南油杉年
苗高平均年生长量为4.75cm。
图1 江南油杉幼苗苗高生长曲线
3.2 江南油杉幼苗地茎生长特征
通过对江南油杉幼苗的地径进行定期测定,系
统了解其幼苗期地径的生长变化规律,结果如图2
所示。从图2地茎生长曲线可以看出,6—7月地茎
经生长缓慢,8—10月为地茎的第一次快速生长期,
11—1月地茎生长进入休眠期,2—5月地茎经历第
二次快速生长期。对比苗高和地茎曲线可以看出,
曲线起伏点在时间轴是上有些错位,地茎的2次快
速生长期均比苗高的快速生长期提前1个月,但2
条生长曲线的总体变化趋势一致,且春夏季节快速
生长期的苗高和地茎生长量明显高于秋冬季,这与
苗高生长规律相似。江南油杉年地径平均年生长量
为1.07mm,生长缓慢。
图2 江南油杉幼苗地径生长曲线
3.3 江南油杉幼苗叶的物候特征
江南油杉作为常绿针叶树种,叶存周期为2~5a。
本研究对象为1年生江南油杉苗期的物候,无生殖器
官的花期和果期,因此,地上部分物候观测以营养器
官的叶片为主。根据江南油杉叶片的生长特点,将其
叶片的生长物候期按芽初露期、膨大期、初展期(芽开
放期)、展叶期进行观测记录。叶物候观测方法参照
《中国物候观测方法》和木本植物观测标准进行观测,
试验要严格执行观测时间、规定及认真掌握各物候期
的观测标准。
3.3.1 芽初露期 芽初露期为叶芽出现时期,从枝
顶生长的芽苞。本研究叶芽初露期记录物候观测样
株中有50%以上出现叶芽芽苞的日期。
3.3.2 芽膨大期 芽膨大期的芽具有鳞片,芽的鳞
片开始分离,侧面显露淡色的线形和角形时为芽膨
大期。芽膨大期是记录芽膨大到最大时的日期,而
不是记录最先出现的日期。本研究芽膨大期记录
物候观测样株中有50%叶芽芽膨大到最大时的
日期。
3.3.3 初展期(芽开放期) 其鳞片开始裂开,芽的
上部现出新鲜颜色的尖端或形成新的苞片而伸长,为
芽开放期。芽开放期是记录有10%的芽开放时的
日期。
3.3.4 展叶期 展叶分始期和盛期进行观测记录。
始期:观测样株中有个别的芽出现第一批平展的叶片
时为展叶始期。盛期:观测植株有半数以上的小叶完
全平展。
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表2 江南油杉苗期叶物候及其特征
芽初露期
(月/日)
芽膨大期
(月/日)
芽开放期
(月/日)
展叶期(月/日)
始期 盛期
春梢 02/16 03/08 03/14 03/18 04/13
秋梢 08/05 08/27 09/02 09/07 09/30
特征
叶芽初露,从顶部生长高
0.25~0.5cm,直径0.2~
0.4cm 卵圆形叶芽,鳞片
呈红褐色,无毛,鳞片细小
复合排列聚生
叶芽膨大,高0.5~1.1cm,
直径0.4~0.6cm,呈椭圆
形,红褐色稍带紫红色,有
的顶端鳞片开始松散,叶梢
露头
叶芽开放,顶部鳞片开裂,
嫩叶伸出,针叶多数处于簇
立状态,叶片长1~2cm,宽
0.1~0.3cm,扁平条形,呈
淡黄绿色,稍带粉黄色,叶
片光滑无毛
鳞片宿存于叶芽基部,叶散开,螺旋排列,
着生于植株顶部,叶片长2~4cm,宽0.3
~0.4cm,定形为扁平条形,叶片呈浅绿
色或绿色,颜色逐渐变深为绿色,革质变
硬,有弹性
由表2可以看出,江南油杉幼苗有2次抽梢期,因
此叶片的生长物候1年出现2个周期。春梢叶芽初露
期出现在2月16日,叶芽均出现在植株顶端;芽膨大
期为3月8日,鳞片开始松动,叶梢露头;3月14日有
10%以上的芽开放,确定为芽开放期,少许植株嫩叶
出现;展叶始期为3月18日,盛期在4月13日出现,
从芽露期到展叶盛期总共经历57d。秋梢叶芽初露
期、芽膨大期、芽开放期、展叶始期和盛期分别出现在
8月5日、8月27日、9月2日、9月7日和9月30日,
从芽露期到展叶盛期总共经历55d。
4 结论与讨论
4.1 结论
(1)1年生江南油杉幼苗生长发育有春梢和秋
梢,苗高和地茎生长规律相似,在春梢和秋梢期分别
出现2次快速生长。苗高快速生长期分别出现在9—
11月和3—5月,地茎快速生长期分别出现在8—10
月和2—5月,地茎的2次快速生长期均比苗高的快速
生长期提前1个月。
(2)江南油杉苗期叶物候分为芽初露期、膨大期、
初展期、展叶期4个时期,叶的物候规律出现2次,与
春梢和秋梢生长节律相一致,春梢从芽露期到展叶盛
期总共经历57d,秋梢比春梢经历时间少3d。
4.2 讨论
植物物候是指植物受气候和其它环境因子的影
响而出现以年为周期的自然现象,包括植物的发芽、
展叶、开花、叶变色、落叶等[3][4]。江南油杉作为常绿
针叶树种,叶存周期为2~5a。本研究对象为1年生
江南油杉苗期的物候,仅开展了芽初露期、膨大期、初
展期、展叶期4个时期观测,无叶色变化期,无生殖器
官的花期和果期,缺乏江南油杉树种物候的全面反
映,因此江南油杉树种的物候特征有待进一步探索。
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