昆明地区美洲黑杨N895当年生扦插苗及移栽苗的年生长特点*

谢虹，马骏，尹江，阚丹妤，杨志勇，严磊

(昆明市林业科技推广总站，云南　昆明 650233)



昆明地区美洲黑杨N895当年生扦插苗及移栽苗的年生长特点*

谢虹，马骏，尹江，阚丹妤，杨志勇，严磊

(昆明市林业科技推广总站，云南昆明 650233)

以黑杨N895当年生健壮苗木截成的插穗条、苗木为材料，采用Logstic拟合美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗苗高、地径的生长模型，分析在昆明地区美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗年生长节律。结果表明,在昆明地区种植美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗地径、苗高生长量分别在10月、11月以后停止生长，苗高、地径年生长均呈现“慢-快-慢”的生长节律，表现为“S”型生长曲线，利用Logstic模型拟合效果显著，相关系数均达0.99以上，生长模型分析可行。根据Logstic模型将其生长过程分为成活期、生长前期、速生期、生长后期4个时期。不同阶段其苗高、地径生长起止时间存在差异。

美洲黑杨N895；扦插苗；移栽苗；Logstic模型；速生期；异速生长

美洲黑杨N895(PopulusdeltoidesN895)是由南京林业大学培育的南方型美洲黑杨栽培品种，作为速生用材林、村庄四旁绿化、河堤绿化、道路绿化、退耕农田生态林建设树种[1]。美洲黑杨的速生性比普通杨树(Populuseuramevicanacv.‘I-214’)快20%～30%，有研究表明美洲黑杨N895在昆明栽种具有良好的速生性[2]，但在昆明地区栽种扦插、移栽当年生苗木年生长节律的研究尚未

报道。在昆明地区研究美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗的年生长节律，可为今后昆明地区培育美洲黑杨N895壮苗提供科学依据。

1　材料与方法

1.1试验地自然概况

试验地设在昆明市盘龙区阿子营马军村苗圃地(102°46′20″E，25°19′33″N)。该地海拔2 060m，年平均气温15℃，年平均降水量1 100mm，年平均相对湿度58%，年平均日照时数2 737.3h，无霜期218天，土壤为粘性沙壤，肥力中等。

1.2材料与方法

2011年从江苏宿迁购进南方型美洲黑杨穗条，种植于阿子营马军村苗圃地。1年后，从苗圃地选取生长一致的美洲黑杨N895无性系苗木，将其截成长15-20cm的插穗，于3月1日进行扦插，扦插的株行距为40cm×80cm。随机区组设计，重复3次，每小区20株，插后进行常规管理，3月20日开始萌芽。扦插苗于4月1日开始测量苗高、地径各1次，每月1号测量1次，直至12月1日。

从苗圃地选择生长情况一致的美洲黑杨N895当年生苗木移栽种植，于3月1日种植，种植密度1.5m×1.5m。随机区组设计，重复3次，每小区20株，3月25日开始发出新芽，于4月1日开始测量苗高、地径各1次，每月1号测量1次，直到12月1日。收集的数据均使用SPSS进行处理与分析。

1.3数据统计与分析

数据使用WPS Excel 2015，SPSS17.0软件进行数据统计与分析。

2　结果与分析

2.1美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗的生

长量

12月测量的美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗的苗高与11月的测量值一致；10月、11月、12月测量的美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗的地径值一致。表1、表2分别为美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗的苗高、地径年生长情况。从表1～2可知，美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗苗高生长的时间比地径的长。美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗地径、苗高生长量分别在10月、11月以后停止生长。

表1　美洲黑杨N895扦插苗的苗高、地径的生长过程Tab.1　The seedling height and ground diameter of Populus deltoides N895 cutting

表2　美洲黑杨N895移栽苗的苗高、地径的生长过程Tab.2　The seedling height and ground diameter of one-year Populus deltoides N895 transplanting

2.2用Logstic拟合扦插苗、移栽苗的生长过程

利用SPSS软件，选择Logistic模型模拟美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗苗高、地径的生长过程，相关系数均达0.99以上，呈极显著相关，用F值进行显著性检验，差异达极显著水平(表3)。因此，可以使用Logstic方程拟合昆明地区美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗的苗高、地径的年生长过程。

根据SPSS的统计结果，分别得到扦插苗苗高、地径的回归直线方程Y′=-0.045x+5.073，Y′=-0.043x+4.659；移栽苗苗高、地径的回归直线方程Y′=-0.047x+4.460，Y′=-0.043x+4.109。根据苗木生长Logistic模型及其特点，结合表3依次获得生长期速度最快的生长点x(速生点)、速生期起始时间x1(增速点)和速生期结束时间x2(减速点)3个主要的物候点(表4)。

表3　用Logistic方程拟合苗高、地径生长过程的参数值Tab.3　Logstic equation parameters of annual seedling

注：**表示差异极显著。

表4　用回归方程导出的苗高、地径生长的速生点和速生期Tab.4　The fast-growth point and period derived from the regression equation

注：x1为增速点，是苗木由萌动到速生的分界线；x2为减速点，是苗木由速生到缓慢生长的分界点。

从表4可知，扦插苗苗高速生期的持续时间比地径的长3天；移栽苗苗高速生期的持续时间与地径的一致。移栽苗苗高达到速生点的时间比扦插苗早5天，但地径达到速生点的时间比扦插苗的晚2天。将扦插苗、移栽苗速生期持续的时间进行对比发现：扦插苗苗高、地径速生期的持续时间分别都比移栽苗的短。

2.3分析扦插苗、移栽苗生长各个时期的差异性

扦插苗、移栽苗的生长量在整个生长期内呈现“慢-快-慢”的“S”型生长曲线，与文献报道一致[3～4]。根据苗木生长Logistic模型，将苗木的生长节律划分为4个时期，成活期、生长前期、速生期、生长后期(见表5～6)。在昆明地区栽种美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗，其苗高、地径的速生期为59-72天，占整个生长过程的24.3%～28.6%左右(约占整个生长总天数的1/4)，而这个时期内植株的生长量达到整年总生长量的57.6%～69.1%。在符合“S”型生长曲线的林木个体年生长过程中，“速生期”是生长过程的关键阶段[7]。

不同阶段苗高、地径生长起止时间存在差异，其中：扦插苗、移栽苗苗高生长前期持续的时间分别比地径的长14天、12天。扦插苗、移栽苗的生长后期持续的时间都为占整个生长期的时间最长的阶段。然而，扦插苗苗高、地径的速生期的持续时间比移栽苗的短，且在这个时期完成的生长量占总生长量的百分比比移栽苗的分别高出3.2%、7.6%。由此可知，在速生期这一阶段，扦插苗的生长速率比移栽苗的快。

表5　各生长期苗高生长量的比较Tab.5　The comparison of seedling height increment in different growth period

表6　各生长期地径生长量的比较Tab.6　The comparion of ground diameter increment of in different growth period

3　结论与讨论

在昆明地区3月种植美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗，地径、苗高生长分别于10月、11月以后停止生长(表1)。秦光华等的研究指出，美洲黑杨无性系T26、T66当年生扦插苗4月种植，苗高10月停止生长[4]，山东省速生丰产用材林的主栽黑杨L35、L323和L324，用其1年生扦插苗研究年生长节律，发现苗木生长量于9月30日停止，从而可看出在昆明种植美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗的苗高、地径生长起始、终止时间与主栽培区具有一致性，从而也反映出美洲黑杨N895在昆明栽种具有适应性[2]。

苗木的生长量不断积累，表现为叶面积逐渐增大，根系逐渐发达，再加上外界条件(如地温和气温相对升高对苗木生长具有促进作用)，苗木之间的竞争相对较弱[8]，植株生长量迅速，在昆明地区种植的美洲黑杨N895主要表现为：地径比苗高生长先进入速生期(表5～6)，呈现出地径速生期在前、苗高速生期在后的异速生长现象，这与山东栽培的黑杨派杨树L35、L323、L324无性苗的生长特点一致[8]，但也有研究报道这种异速生长现象还存在苗高生长早于地径生长[10]或差异不大[11]的情况，出现这种异速生长现象可能的原因是苗木不同的生长时期有不同的生长中心[12]。随着苗木的逐渐郁闭，苗木之间的竞争激烈，可能为了争夺上方光源，抢占有限的生存空间，高生长进入速生期，随后地径速生期结束，高生长保持速生并直至结束[8]，这与本试验结果：地径速生期结束的时间比苗高的早这一结果相符(表5～6)。从本次试验结果还可看出，美洲黑杨N895当年生扦插苗苗高速生期持续的时间比地径的长，而部分杨树(Populus×euramericana‘L35’,P.deltoides‘L323’和P.deltoides‘L324’)[8]、高山松(PinusdensataMast.var.PygmaeaHsueh)[10]、泡桐(Paulowniatomentosavar.PT08)[13]苗高速生期持续的时间比地径的短[9]。虽然绝大数物种速生期的持续时间都表现为苗高的比地径的长，但对于美洲黑杨而言，扦插苗苗高速生期持续的时间与地径的差距小(仅3天)，移栽苗苗高、地径的速生期的持续时间一致。此外，本试验结果还发现，扦插苗速生期的生长速率比移栽苗的快。有研究表明，温度、光照、生长基质的透气性营养状况等都是造成移栽苗、扦插苗营养器官形态解剖结构差异的因素，而植物的形态结构、生理功能与其生长环境具有密切适应性[14]，从而可推测是营养器官结构存在的差异引起扦插苗速生期的生长速率比移栽苗快。

有研究指出，光合作用能力的强弱是其生长快慢的主要因素，南北方型美洲黑杨净光合速率季节变化特点为：夏季(7月)>春季(5月)>秋季(9月)[13]，这与在昆明地区栽种美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗年生长呈“慢-快-慢”的生长节律的结论相符。但扦插苗、移栽苗苗高、地径的速生期的速生点集中于6月(表4)，可看出在昆明美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗苗高、地径生长旺盛期集中于6月，与其相关研究报道[8～9]相比生长旺盛期的时间相对提前。从目前的研究可看出，植物的生长及其生理过程随着昼夜和季节而发生有节律性的变化。这种变化除了主要由种的生理特性所决定并受激素的调节外，同时也受环境因子的影响[15]。李文文等[16]分别对南方型和北方型美洲黑杨5月、7月、9月的光合有效辐射、气温、空气相对湿度、空气CO2浓度与净光合速率进行逐步多元回归、偏相关及通径分析，指出影响净光合速率的主要生态因子是光合有效辐射。唐洁等[17]对9个美洲黑杨无性系净光合速率变化进行研究也表明美洲黑杨无性系净光合速率变化与空气温度和光合有效辐射呈正相关。此外，北方型美洲黑杨在整个生长季节都存在光合“午休”现象，南方型美洲黑杨仅7月存在光合“午休”现象。光合“午休”现象与光合有效辐射、湿度等生态因子相关[13]。昆明地属低纬度山地高原，在昆明地区开展美洲黑杨N895当年生扦插苗、移栽苗年生长节律的研究，其生长旺盛期与其他黑杨主要栽种区[8～9]相比出现提前现象，这可能与昆明地区山地高原地形的立体气候引起的光合有效辐射变化等生态因子相关，但对于扦插苗、移栽苗生长旺盛期提前的具体原因还有待进一步研究。

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Character of Annual Cutting and Transplanting of Populus deltoides N895 Seedlings in Kunming

XIE Hong,MA Jun，YIN Jiang,KAN Dan-yu,YANG Zhi-yong,YAN Lei

(Kunming Popularization Station of Forestry Science and Technology,Kunming Yunnan 650223,P.R.China)

PopulusdeltoidesN895 seedling of research year as transplant seedling and cutting,the growth rule of annual cutting and transplanting were studied by Logstic fitting method of annualPopulusdeltoidesN895 seedling height and ground diameter.The results showed that:the increment of the height and ground diameter for cutting and transplanting ceased in November and October,and the growth rhythm showed a “S-type” curve with “slow-fast-slow” tendency.It fit well with Logstic Model with a high correlation coefficient of 0.99.Its growth process could be divided into four stages,namely survival period,pre-growth period,fast-growth period,post-growth period.The beginning and ending time of both seedling height and ground diameter were difference in each stage.

PopulusdeltoidesN895;cutting seedling;transplanting seedling;Logstic Model;survive period;allometry

10.16473/j.cnki.xblykx1972.2016.05.019

2015-12-02

昆明市科技局重点计划科技项目“滇中美洲黑杨栽培示范项目”(2013-02-08-A-N-01-3061)。

谢虹(1988-)，女，硕士，助理工程师，主要从事经济林栽培技术与推广工作。E-mail:namerrr@126.com

简介：马骏(1965-)，男，正高级工程师，主要从事经济林栽培技术与推广工作。E-mail:kmmajun2000@163.com

S 792.11

A

1672-8246(2016)05-0098-05