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Relationships between Principal Climate Factor and Traits in Stem Growth of Akebia trifoliate under Artificial Cultivation

栽培条件下三叶木通茎藤生长与主要气候因子的关系研究



全 文 :武汉植物学研究 2006,24(6):587—589
Journal of Wuhan Botanical Research
栽培条件下三叶木通茎藤生长与主要气候因子的关系研究
熊大胜 ,熊英 ,何焱
(1.湖南文理学院生命科学系,湖南常德 415000;2.湖南文理学院教育系,湖南常德 415000)
摘 要:用 l1个不同产地的野生三叶木通(Akeb/a trifoliate)自然单株进行栽培试验,对其5个茎藤生长性状与5
个气候因子进行了典型相关分析。结果表明:温度是影响三叶木通茎藤生长的第一要素,月平均气温和月有效积
温与小区总茎藤总长度、单株主茎长度和小区茎藤材积相关性最强;月平均相对湿度和月日照是影响三叶木通茎
藤生长的第二要素,表现出高湿少光有利于茎藤生长,低湿足光有利于茎藤萌梢。
关键词 :三叶木通(Akeb~a trifoliate);茎藤生长 ;主要气候因子;典型相关分析
中图分类号:Q949.716.6 文献标识码:A 文章编号:1000—470X(2006)06—0587-03
Relationships between Principal Climate Factor and Traits in Stem
Growth of Akebia trifoliate under Artifcial Cultivation
XIONG Da.Sheng 。XIONG Ying2
。 HE Yah
(1.Department of Sciences,Hunan University ofArts and Sc/ence,Clumgde,Hunan 415000,China;
2.DepartmentofEducation,Hunan 矗 ofArts and Science,Changde,Hunan 415000,China)
Abstract:Artifcial cultivation with Akebia trifoliate wild plant in 11 diferent habitats.and 5 stem’S
character an d 5 climate factors were carried out to an alyze the can onical correlation.The results showed
temperature is the first factor under the influence of climate conditions on it in chan ged area.There were
maximum correlation between the monthly meKn temperature。the efective accumulate temperature and
the smal-area long—stem,the small-area volume and main stem length.Th e relative humidity an d light
are the second one,expressing the stem bud wil get more if the humidity is less and light is more,but
the growth of stem wil speed up if ught is not enough and humidty is more.
Key words:Akebia t~foliate;Stem growth;Climate factor;Canonical corelation
三叶木通 (Akebia trifoliate)系木通科木通属
(Akebht)野生藤本植物,广泛分布在长江流域的大
部分地区及河南、河北、山西等省⋯。用于肝、胃气
痛,消化不良,腰、胁痛,疝气,痛经及痢疾等疾病的
治疗 J,能抗癌 ],为我国濒危紧缺药材。三叶木
通人工栽培技术少有报道H一 ,涉及影响野生三叶
木通茎藤及果实生长的主要气候因子的研究报道也
不多 J,特别是三叶木通集约栽培下茎藤生长性状
与气候因子之间的关系研究尚未见报道。本研究用
湖南、湖北11个不同产地的三叶木通5个茎藤月生
长量和5个月气候因子之间进行典型相关分析,研
究三叶木通茎藤生长与气候因子之间的关系,为三
叶木通集约栽培作些基础性的研究工作。
1 材料与方法
2003年 11月24日将湖南新宁、双峰、古丈、芷
江、慈利、宜章、永定、石门,湖北鹤峰、利川、宜昌11
个产地的野生三叶木通(A.trifoliate)自然单株,连蔸
栽培在湖南文理学院生物园内。2004年 3月从每
个产地中选择长势大体一致的三叶木通各 5个小
区,每小区 lO个单株;2004年 5月至 lO月每月底 ,
逐株测定各小区三叶木通主茎及各次攀缘茎长度
(cm)、胸茎粗度(mm)及分梢数,并对各数据进行如
下统计处理。
— — 小区茎长月增长量(cm):某月某小区所
有主茎及各次攀缘茎长度之和,与上个月对应主茎
及攀缘茎藤长度之间差值的平均值;
— — 单株主茎长月增长量(cm):某月某小区
所有主茎长度与上个月对应主茎长度差值的平
均值;
,——主茎粗度月增长量(mm):某月某小区所
有主茎粗度与上个月对应主茎粗度差值的平均值 ;
收稿 日期:2006-044)3,修回日期:2006-09-21。
基金项目:国家科技部重大科技专项(2001BA701A53)资助。
作者简介:熊大胜(1951一),男,湖南常德人,教授,主要从事植物遗传育种教学及研究工作。
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588 武 汉 植 物 学 研 究 第24卷
— — 小区材积月增长量(cm ):某月某小区
所有主茎及各次攀缘茎长度及与之对应茎粗,按公
式(叮r2×茎长)计算材积,与上个月小区材积差值
的平均值;
— — 小区新梢月增长量(个):某月某小区所
有单株月萌梢数与上个月对应小区梢数差值的平均
值。
试验所在地的相关气象资料由常德市气象局提
供。对 2004年3月至 1O月逐 日平均气温、湿度、日
照、降雨量等数据进行如下统计处理。
Y ——月平均气温(℃):某月 日均温之和除以
该月的实际天数;
Y ——月有效积温(℃):某月日均温减去 1O℃
生物学起点温度的差值求和;
Y ——月平均湿度(%):某月 日均湿度之和除
以该月实际天数;
— — 月日照(h):某月日照时数的合计值;
), ——月雨量(mm):某月 日雨量的合计值。
按照典型相关分析(canonical corelation analy—
sis)方法,记三叶木通5个茎藤月生长量分别为
、 ,、 、 ,5个气候因子测定数据分别为 Y Y 、
Y,、Y 、Y ,采用统计分析软件 SAS 9.1.3的典型相关
分析方法 ,求得 X与 Y变量组之间的典型相关
变量、典型相关系数、特征值,进行典型相关变量上
各原变量的相关性分析,探讨三叶木通茎藤生长与
主要气候因子之间的关系。
2 结果与分析
2.1 三叶木通茎藤生长与主要气候因子之间的典
型相关分析
以2004年 5月至 1O月三叶木通5个茎藤月生
长量( 一 )与常德市 5个气象因子(Y 一 )测定
数据,运行 SAS软件中典型相关过程(CANCORR),
结果见表 1。
表 1 三叶木通茎藤生长性状与气象因子典型相关分析
Table 1 Canonical corelation between principal climate factor and traits in stem growth ofAkeb/a trifoliate
从表 1可以看出,得到的5个典型相关系数,经
似然比法对因变量总体与自变量总体的多元正态之
间相关系数为零的假设测验结果表明,有 2个典型
变量达极显著差异水平,说明三叶木通茎藤生长性
状与气候影响因子之间确实存在典型相关关系。第
1、2对典型相关变量的相关系数方差分析检验结果
均达 0.000极显著差异水平,方差累计贡献率达
98.146%,第 3、4、5对典型相关变量的相关系数方
差分析检验结果均未达显著差异水平,其影响作用
也可以忽略不计 ,这 3对变量的累计贡献率只有
0.0154。
2.2 三叶木通茎藤生长与主要气候因子之间的关系
将第 1、2对极显著的典型相关变量的标准化构
成结果列于表2。
由表 2可以得到,第 1对典型变量的方程为:
= 一 9.3515xl+5.1357x2—0.9736x3+5.6128x4+
3.6699x5, = 一16.1716yl+13.6025y2+1.5986y3+
1.4706y4-0.0431y5。由此可见,在第 1对典型变量
表 2 三叶木通茎藤生长性状与主要气候因子的典型变量构成
Table 2 Canonical correlation between principal climate factor and traits in stem growth ofAkeb/a t 池
一 9.3515
5.1357
一 O.9736
5.6128
3.6699
— 1.7082
0.5285
一 O.8487
一 O.3103
1.O538
— 16.1716
13.6O25
1.5986
1.4706
— 0.0431
1.3489
1.3609
— 3.6989
2.7415
O.0∞8
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第 6期 熊大胜等:栽培条件下三叶木通茎藤生长与主要气候 因子的关系研究 589
的茎藤生长综合因子中起主要作用的是 、 和
,即小区总茎长、单株主茎长和小区茎藤材积,而
气候综合因子中起主要作用的是Y 和Y ,即月平均
气温和月有效积温两个与温度有关的气候因子;也
就是说,在测定的这几个茎藤生长性状中,小区总茎
藤总长度、单株主茎长度和小区茎藤材积与气候因
子中月平均气温和月有效积温的关系最大,它们的
相关性最强,说明温度是影响三叶木通茎藤生长的
第一要素。从第 1对方程可看出,月平均温(Y )的
符号与三叶木通小区茎藤群体总长度( )的符号相
同、呈现出极显著的正向相关,而月有效积温(Y:)的
符号与单株主茎长度( )、小区茎藤材积( )性状
的符号相同、呈现出极显著的正向相关。
第 2对典型变量的方程为: =一1.7082x,+
0.5285x2—0.8487x3—0.3103x4+ 1.0538x5, =
1.3489y1+ 1.3609y2 — 3.6989y3 + 2.7415y4 +
0.0608y 。由此可见,在第 2对典型变量的茎藤生
长综合因子中起主要作用的是 、 和 ,,气候因
子组中起主要作用的是 Y,和Y ,也就是说,在测定
的这几个茎藤生长性状中,小区总茎长、小区新梢数
和单株主茎粗度与气候因子中月平均相对湿度和月
日照的关系最大、相关性最强,说明月平均湿度和月
日照是影响三叶木通茎藤生长的第二要素。从第2
对方程可看出,月平均相对湿度(Y,)与小区茎藤总
长( )、单株主茎粗度( ,)的符号相同,但与小区
新梢数( )符号相反;月日照( )与小区茎藤总长
( )、单株主茎粗度( ,)的符号相反,但与小区梢
数( )的符号相同;与之对应的生物学特性是低湿
足光不利于群体茎长增长,但能促进群体梢数增加,
低湿足光有利于茎藤萌梢,高湿少光有利于茎藤
生长。
3 结论与讨论
栽培条件下,用三叶木通 5个茎藤月生长量与
5个气候因子之间进行典型相关分析,结果表明:温
度是影响三叶木通茎藤生长的第一要素,月平均相
对湿度和月日照是影响三叶木通茎藤生长的第二要
素,该试验结论与与我们进行三叶木通茎、梢、叶、果
温光反应特性研究中的结论一致-8】。月平均温度
与三叶木通小区茎藤群体总长度呈现极显著正向相
关 ,而有效积温与单株主茎长度( :)、小区茎藤材积
( )呈现出极显著正向相关的试验结论,可能与三
叶木通各次攀缘茎快速生长期有关。椐报道,三叶
木通单株第一次攀缘茎的快速生长期为萌芽第4
18周、第二、三次攀缘茎快速生长期分别为萌芽后
第 8—27、15—35周[】引,因小区茎藤总长度包括所
有单株第一、二、三次攀缘茎的快速生长,因各次新
梢生长速度与月平均温度的密切相关,导致小区茎
藤总长度与月平均温度有极显著的正向相关 ;但三
叶木通单株主茎7月初进人缓慢生长-】引、小区茎藤
材积从4—10月也呈缓慢增长,均随有效积温增加
而缓慢增加、呈现出极显著的正向相关。月平均相
对湿度(Y,)与小区茎藤总长( )、单株主茎粗度
( ,)的符号相同,但与小区新梢数( )符号相反;
月 日照(Y4)与小区茎藤总长 ( )、单株主茎粗度
( ,)的符号相反,但与小区梢数( )的符号相同;
说明高湿少光有利于三叶木通茎藤生长,低湿足光
有利于三叶木通茎藤萌梢。该试验结论与我们前期
进行三叶木通温光反应特性研究中的多光少雨有利
于果实性状变优、多雨少光有利于茎藤生长加速的
研究结果,以及搬蔸栽培试验中郁蔽度为30%时单
株茎叶生长量显著地优于郁蔽度为零的试验处理的
结果一致 J。
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