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补血草属植物种间竞争试验



全 文 :·园林花卉·景观 北方园艺2013(15):100~103
第一作者简介:史燕山(1954-),男,硕士,教授,现主要从事果树与
地被植物资源及适应性等研究工作。E-mail:tjshiyanshan@
126.com.
基金项目:天津市农委资助项目(201002240)。
收稿日期:2013-03-07
补血草属植物种间竞争试验
史 燕 山1,钟   媛1,王 家 永1,张 佳 伟2
(1.天津农学院 园艺系,天津300384;2.天津双联科鑫生物科技有限公司,天津300340)
  摘 要:以天津地产的中华补血草、二色补血草和外地引入的德国补血草、黄花补血草为试
材,混合播种后采用输入比率和输出比率对比分析的方法,研究了4种补血草之间种间竞争的关
系。结果表明:地产的2个物种处于竞争优势,引进的2种补血草的表现不同,1种可与当地物种
保持平衡状态,另1种处于被排挤的地位。
关键词:补血草属植物;种间竞争;输出比率;输入比率
中图分类号:S 688 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2013)15-0100-04
  补血草属植物作为一类耐旱、耐盐碱的多年生草本
植物在园林中有着较高的应用价值,可用于庭院绿化、
花坛与花境的配置、室内盆栽观赏,还可用作干切花制
作等。目前有些地区已建立了补血草属植物专类园[1-2]。
已有研究表明,补血草属植物除某些用作切花的种
类人工栽培以外,大多处于野生状态。近些年国内的一
些地区开展了补血草属植物引种驯化的工作,并对补血
草植物的生长繁殖特性、适应性及药用价值等开展了广
泛的研究[1-4]。
新植物种的引进可丰富园林植物的种类,提高人
工植物群落物种多样性水平和观赏效果,但同时也会
对当地物种的生存产生影响,可能导致生物入侵[5-8]。
为此,采用地产的补血草与外引的补血草混合播种方
法,观察研究补血草种间竞争关系,以期为补血草植物
的引种以及园林绿化中补血草植物的混合播种提供参
考依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试的4种补血草为中华补血草(Limonium
sinense)、二色补血草(L.bicolor)、德国补血草(L.
tataricum)和黄花补血草(L.aureum),前2种为天津地
产,后2种引自外地。4种补血草的种子均采收于2011
年8月中下旬。
培养土用园土与草炭按1∶1的比例混合均匀配
制,装入口径为18cm的塑料花盆中,平整表面,浇透水
后备用。培养土pH 8.2,含盐量3.8‰。
1.2 试验方法
4种补血草两两混合播种,配制成5种播种组合,每
个组合设置5种不同的播种种子数配比(表1)。每个组
合的每一配比播种3盆,即3次重复,每盆播60粒种子,
共播种75盆。
9月中旬播种,幼苗在小拱棚内越冬。翌年2月中
旬幼苗开始生长,经过2个半月的生长至5月初进行调
查分析。
1.3 项目测定
根据早年(1960、1961)de Wit C T的对大麦和燕麦
竞争试验的方法略加改动,即通过2种植物输入比率与
    
Abstract:Taking ground covers at botanical garden of Chengdu as materials,its varieties and application forms were analyzed,
after investigating ground covers at botanical garden of Chengdu.Associated with characteristics of ground covers,an
evaluation system was given which concerns ornamental value,adaptability and applicability.Ground covers were evaluated
and divided into grades by analytic hierarchy process and K-Means cluster analysis.Main paterns of landscaping of ground
covers were introduced,such as associated with flower beds,roads,steam,trees,lawn,rocks and so on.38main ground covers
that used in botanical garden were comprehensively evaluated by application quality one by one.The results showed there
were 93species of ground covers that subordinate to 82categories,47families in botanical garden of Chengdu.The percentage
of ground covers that meet the demands of ecology,beauty,social function was 97.39%.
Key words:ground covers;application;evaluation;analytic hierarchy process;Chengdu
001
北方园艺2013(15):100~103 景观·园林花卉·
  表1    4种补血草5种播种配比组合
  Table 1    Combinations of four Limoniumspecies with
    five seeding ratios
混播组合
Seeding combination
配比1
Ratio1
配比2
Ratio2
配比3
Ratio3
配比4
Ratio4
配比5
Ratio5
中华补血草+德国补血草
L.sinense+L.tataricum
0+60  15+45  30+30  45+15  60+0
中华补血草+黄花补血草
L.sinense+L.aureum
0+60  15+45  30+30  45+15  60+0
二色补血草+德国补血草
L.bicolor+L.tataricum
0+60  15+45  30+30  45+15  60+0
二色补血草+黄花补血草
L.bicolor+L.aureum
0+60  15+45  30+30  45+15  60+0
二色补血草+中华补血草
L.bicolor+L.sinense
0+60  15+45  30+30  45+15  60+0
  注:表内数据为2种补血草各自的播种种子数。
Note:The data in the cel stand for seed numbers of the two Limoniumspecies.
输出比率之间相互关系的比较,辅助图解法,对2种植
物之间的竞争关系做出判断[9-11]。输入比率与输出比率
的计算公式如下:
输入比率=
物种甲输入性状表型值
物种乙输入性状表型值

输出比率=
物种甲输出性状表型值
物种乙输出性状表型值

该试验的输入性状表型值为播种的种子数,输出性
状表型值包括植株成活数、植株的根长、根鲜重、植株鲜
重、植株干重等5个指标。植株成活数在田间统计,其
它4项指标的测定在实验室内进行,最终各项指标所获
得的数据均为3次重复的平均值。
2 结果与分析
2.1 中华补血草与德国补血草的种间竞争
由图1可知,2种补血草输入与输出比率相等时的
关系线,是各输出性状的输出比率与输入性状的输入比
率关系比较分析的基础。从表2、图1可以看出,5个输
出性状中,个别性状的输出比率如根长和植株鲜重,在
输入比率较高时(3.00)其表型值在平衡线以下,其余绝
大多数性状的输出比率均在平衡线以上,特别是根鲜重
和植株干重的输出比率明显高于输出比率,表明中华补
血草根系与植株均具有较强生长势。因而可以说在2种
补血草生长过程中,中华补血草位于竞争优势的地位。
  表2  中华补血草与德国补血草的竞争试验
  Table 2  Competition results between L.sinense and L.tataricum
输入性状(播种种子数)Input properties(Seed numbers) 输出性状的输出比率 Output ratios of output properties
中华补血草
L.sinense/个
德国补血草
L.tataricum/个
输入比率
Input ratios
成活数
Survival number
根长
Root length
根鲜重
Fresh root weight
植株鲜重
Fresh plant weight
植株干重
Dry plant weight
0  60 - - - - - -
15  45  0.33  0.31  1.63  4.79  4.04  1.90
30  30  1.00  1.28  1.47  5.44  2.92  2.33
45  15  3.00  3.11  1.50  9.50  2.51  3.60
60  0 - - - - - -
图1 中华补血草和德国补血草竞争输入-输出比较
Fig.1 Input and output ratios fromL.sinense and
L.tataricumcompetitions
2.2 中华补血草与黄花补血草的种间竞争
从表3、图2可以看出,除成活数外,其它性状的输
出比率与输入比率的关系均表现为:低输入比率时输出
比率较高而高输入比率时则输出比率较低,即输出比率
有向中等大小回归的趋势。表明中华补血草和黄花补
血草在竞争过程中基本处于稳定平衡的状态。由于黄
花补血草成活数低,造成成活数的输出比率在输入比率
较高或较低时均高于平衡线,而在输入比率为1.00时则
低于平衡线,似乎表现出黄花补血草的竞争劣势地位。
但试验结果表明,黄花补血草只是在成活数方面表现劣
势,一旦成活即表现出与中华补血草相当的生长势。
  表3  中华补血草与黄花补血草的竞争试验
  Table 3  Competition results between L.sinense and L.aureum
输入性状(播种种子数)Input properties(Seed numbers) 输出性状的输出比率 Output ratios of output properties
中华补血草
L.sinense/个
黄花补血草
L.aureum/个
输入比率
Input ratios
成活数
Survival number
根长
Root length
根鲜重
Fresh root weight
植株鲜重
Fresh plant weight
植株干重
Dry plant weight
0  60 - - - - - -
15  45  0.33  0.85  0.83  1.03  0.82  0.86
30  30  1.00  0.64  0.95  0.84  0.80  0.79
45  15  3.00  5.50  1.30  0.76  0.54  0.52
60  0 - - - - - -
101
·园林花卉·景观 北方园艺2013(15):100~103
图2 中华补血草和黄花补血草竞争输入-输出比较
Fig.2 Input and output ratios fromL.sinense and
L.aureumcompetitions
2.3 二色补血草与德国补血草的种间竞争
从表4、图3可以看出,除成活数和根长在输入比率
较高情况下的输出比率在平衡线下之外,其余输出性状
的输出比率均在平衡线以上,而且是在成活数输出比率
较低的情况下,更加说明二色补血草的生长势强,处于
竞争的优势地位。德国补血草的成活数高,应为种子发
芽特性所致,结果呈现出成活数的输出比率位于平衡线
以下,似乎显示出德国补血草较强的竞争优势,实际只
是表明德国补血草的出苗率较高,成苗后与二色补血草
的竞争过程中其仍处于劣势地位的。
  表4  二色补血草与德国补血草的竞争试验
  Table 4  Competition results between L.bicolorand L.tataricum
输入性状(播种种子数)Input properties(Seed numbers) 输出性状的输出比率 Output ratios of output properties
二色补血草
L.bicolor/个
德国补血草
L.tataricum/个
输入比率
Input ratios
成活数
Survival number
根长
Root length
根鲜重
Fresh root weight
植株鲜重
Fresh plant weight
植株干重
Dry plant weight
0  60 - - - - - -
15  45  0.33  0.27  1.42  4.12  4.01  1.41
30  30  1.00  0.61  1.21  3.48  2.15  1.90
45  15  3.00  1.80  2.18  22.00  11.69  7.18
60  0 - - - - - -
图3 二色补血草和德国补血草竞争输入-输出比较
Fig.3 Input and output ratios fromL.bicolorand
L.tataricumcompetitions
2.4 二色补血草与黄花补血草的种间竞争
从表5、图4可以看出,各输出性状输出比率基本均
表现为输入比率低(0.33)时其表型值高(在平衡线以上)
而输入比率高(3.00)时其表型值低(在平衡线以下),只
有成活数一个性状略有出入,即表现为输出比率总体较
高,说明黄花补血草成活数(出苗率)较低,虽然成活数
低,但成苗后其它性状的输出比率则表现出上述特点。
因而可以认为二色补血草和黄花补血草在竞争过程中
基本处于稳定平衡的状态。
  表5  二色补血草与黄花补血草的竞争试验
  Table 5  Competition results between L.bicolorand L.aureum
输入性状(播种种子数)Input properties(Seed numbers) 输出性状的输出比率 Output ratios of output properties
二色补血草
L.bicolor/个
黄花补血草
L.aureum/个
输入比率
Output ratios
成活数
Survival number
根长
Root length
根鲜重
Fresh Root weight
植株鲜重
Fresh Plant weight
植株干重
Dry Plant weight
0  60 - - - - - -
15  45  0.33  1.29  1.03  1.04  1.61  1.64
30  30  1.00  4.00  1.10  1.97  1.95  1.57
45  15  3.00  3.00  1.07  1.00  1.10  1.19
60  0 - - - - - -
图4 二色补血草和黄花补血草竞争输入-输出比较
Fig.4 Input and output ratios fromL.bicolorand
L.aureumcompetitions
2.5 二色补血草与中华补血草的种间竞争
从表6、图5可看出,各输出性状输出比率均表现为
输入比率低(0.33)时其表型值高(在平衡线以上)而输入
比率高(3.00)时其表型值低(在平衡线以下),无一例外。
因而可以认为二色补血草和中华补血草在竞争过程中
处于稳定平衡的状态。
3 讨论与结论
3.1 地产的补血草竞争力较强
参试的4种补血草植物中,当地原产的中华补血草
和二色补血草均表现出较强的生长势,在竞争过程中这
201
北方园艺2013(15):100~103 景观·园林花卉·
    表6  二色补血草与中华补血草的竞争试验
  Table 6  Competition results between L.bicolorand L.sinense
输入性状(播种种子数)Input properties(Seed numbers) 输出性状的输出比率 Output ratios of output properties
二色补血草
L.bicolor/个
中华补血草
L.sinense/个
输入比率
Output ratios
成活数
Survival number
根长
Root length
根鲜重
Fresh root weight
植株鲜重
Fresh plant weight
植株干重
Dry plant weight
0  60 - - - - - -
15  45  0.33  0.60  0.84  0.65  0.71  0.64
30  30  1.00  1.00  0.98  1.08  1.05  1.04
45  15  3.00  1.23  0.99  1.09  1.05  1.02
60  0 - - - - - -
图5 二色补血草和中华补血草竞争输入-输出比较
Fig.5 Input and output ratios fromL.bicolorand
L.sinense competitions
2种补血草或处于竞争优势或处于稳定平衡的状态。表
明它们对该试验的土壤气候条件适应性较强。
3.2 外引的2种补血草竞争力表现不一
黄花补血草在试验中表现竞争力较强,分别与二色
补血草和中华补血草混合播种后均表现出稳定平衡的
状态。德国补血草竞争力较弱,分别与二色补血草和中
华补血草混合播种后都表现出竞争弱势的地位。刘家
宜等[12]指出黄花补血草在天津有自然分布[12],但该试
验所用的黄花补血草引自内蒙的毛乌素沙漠,若在天津
确有黄花补血草的自然分布,也从一个侧面反映出该种
植物对天津生态条件具有较强的适应能力。
3.3 5个输出性状表现不尽相同
该试验调查的5个输出性状在反映补血草竞争能
力时,表现不完全一致,如根长及成活数与其它性状表
现往往有所不同,当其它性状输出比率高于平衡线时其
有可能低于平衡线,反之亦然。根据试验中补血草的生
    
长情况认为,根长和成活数与物种的根系生长习性以及
种子的发芽率关系较大,而与物种之间的竞争能力关系
较小。因为根系长并不代表根系总量大,发芽率较低的
物种一旦成苗,其幼苗也可能具有较强的竞争能力。植
株的干重、鲜重及根鲜重表现较为一致,更适宜作为衡
量补血草种间竞争的输出性状。
参考文献
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Experiment on Interspecific Competitions Between LimoniumSpecies
SHI Yan-shan1,ZHONG Yuan1,WANG Jia-yong1,ZHANG Jia-wei 2
(1.Department of Horticulture,Tianjin Agricultural Colege,Tianjin 300384;2.Tianjin Shuanlian Kexin Biological Science and Technology
Co.,LTD,Tianjin 300384)
Abstract:Taking Tianjin native species of Limonium sinense,L.bicolor and introductive species of L.tataricumand L.
aureumas materials,interspecific competitions between four Limonium Mil species were studied with the analysis of
input and output ratios between the two species by mixed sowing.The results showed that the two native species played
a dominant role in the competitions while the other two introductive species had diferent performance,one could be in the
balanced state with the native species and the other one was at disadvantage position.
Key words:LimoniumMil;interspecific competition;output ratio;input ratio
301