濒危树种云南紫薇一年生播种苗生长节律研究

付佳秀， 任四妹， 苏志龙， 潘耕耘， 欧鉴基， 普家莉

（1.普洱学院， 云南 普洱665099； 2.思茅原野园林工程有限公司， 云南 普洱665099）

云南紫薇（Lagestroemia intermedia）别名居间紫薇、西南紫薇，为千屈菜科紫薇属常绿乔木［1－6］。在我国主要分布于云南普洱市境内的思茅、澜沧及周边地区［7］，泰 国 北 部 亦 有 分 布［3，8］。 叶 近 对 生，花 芽 近 球形、顶端圆形，花瓣6片、长约20mm、边缘浅波状、紫色至蓝紫色，花期5月［1，5］。作为紫薇属少有的常绿和早花资源，每年春夏，花开满树，花色淡蓝，鲜艳夺目，甚为美观［9］，具有较高的开发研究及利用价值。由于天然更新不良及资源、生境遭人为破坏严重，野外幼树稀少，推测过去3个世代内致危因素没有停止，种群至少减少50%，属濒危树种［10］，1989年被列为国家三级保护植物［3，11］，2004年列入中国物种红色名录［10］。作为濒危的野生观赏树种，云南紫薇仍未通过开发利用途径加以保护，也缺乏系统研究，基础研究数据十分有限。目前，云南紫薇的研究报道极少，有关其播种苗生长节律的研究仍属空白，多数文献资料仅有其生物学特征、资源分布的记载［1－11］；另有种子贮藏与萌发特性的研究［3］和资源调查及引种的初步研究［12］。本研究通过定期观测云南紫薇苗高、地径生长，并用生长方程进行拟合，初步掌握其生长节律，为其进一步的开发研究、引种驯化及管理提供基础数据和理论依据。

1 试验地概况

试验地位于普洱市思茅区南屏镇普洱学院后山苗圃，北纬22°42′，东经100°59′；海拔高1 302m。属亚热带季风气候，最高气温35.7℃，最低气温3.4℃，年均气温17.7℃、年均相对湿度为79%。年无霜期352d，年均日照2 159.7h、年日照百分率为47%、年均降雨量1 535.4mm。受地形、海拔影响，垂直气候特点明显。土壤为砖红壤，pH 值为3.97～5.77。

2 材料与方法

2.1 供试种子来源及处理

供试种子于2015年11月采自普洱澜沧黑河一带，选取生长健壮的母树混合采种。采收的果实带回实验室阴干，自然开裂后，取出种子，除去杂质，常温贮藏备用。

2.2 播种育苗及苗期管理

2016年4月9日将贮藏的种子取出进行处理：清水冲洗2～3次，除去不饱满及腐烂的种子，用50%多菌灵可湿性粉剂1 000倍液浸种10min；将消毒液倒出，倒入20～30℃的温水中浸种48h，每12h换1次水，沙藏至种子10%～20%露白萌发时播种。播种方法为条状点播，株行距为2～3cm，深1～1.5cm，并用松针覆盖0.5～1cm。

播种透水后，用薄膜和60%遮阳网覆盖保温、遮阴。幼苗出土前每3d揭开保温薄膜和遮阳网通风、灌水。待幼苗出土、子叶全部露出80%时除去保温薄膜，只覆盖遮阳网，再根据土壤湿度进行适当灌水，喷施50%多菌灵1 000倍液。

2.3 研究方法

2.3.1 苗高、地径生长量测定及换算

自5月1日起至12月1日止，每15d对108株固定标准株进行生长数据采集。5月1日起用钢卷尺测量各标准株苗高，精确到0.1cm；6月1日起，用游标卡尺测量标各标准株地径，精确到0.02mm。

2.3.2 数据分析方法

一般来说，苗木年生长节律，可用logistic生长方程［13，14］进行描述和分析，其数学表达式为：

（1）式中y表示苗木累计生长量，k值是常数，它的林学意义是苗木生长的极限值，t表示生长天数，a、b为待定参数，用小二乘法可以求得，确定k，a，b的初始值后，通过SPSS软件进行生长曲线拟合［14，15］。

通过对Logistic方程求一阶导数可得：对（2）式再求导，并令d2y／dx2＝0，可求得连日生长最大时间：

对（2）式求三阶导数，令其等于0，解得：

x1x2代表日生长量变化速率最快的2个点，2个点之间为生长盛期。

3 结果与分析

3.1 云南紫薇一年生播种苗苗高生长规律

3.1.1 苗木高生长

对云南紫薇一年生幼苗的观测从5月1日起至12月1日结束，全年苗高平均值为28.1cm。从表1可以看出，苗高从播种到移栽到营养袋中用了36d，占总生长量的3.20%。在36～111d时生长相对缓慢，在111d后苗高呈现出快速增长，苗高净生长量最大值在156d时，最大生长量为4.7cm，占总生长量的16.73%，在216d时苗高生长呈现下降趋势，直至停止。苗高生长呈现“慢—快—慢”的生长节律。

3.1.2 苗高生长动态曲线拟合

利用SPSS软件对苗高观测数据进行拟合，得苗高年生长与生长时间变化的曲线（图1），其拟合p＜0.01，F＝372.504）。

根据云南紫薇实测苗高Logistic方程拟合结果，方程决定系数为0.996，接近于1，其拟合模型的回归关系达到了极显著水平，说明结果比较可靠，用回归值推测实测值有较高的准确性。

表1 云南紫薇一年生播种苗苗高生长过程

图1 云南紫薇一年生播种苗苗高生长动态与Logistic拟合曲线

3.1.3 苗高生长阶段的划分

根据Logistic方程，通过对x＝（lna）／b，x1＝1／b×ln（a／3.732），x2＝1／b×ln（a／0.268）的计算，结合苗木生长的实际情况，将云南紫薇一年生播种苗的苗高生长过程大致分为出苗期（3月26日—4月30日）、生长初期（5月1日—7月14日）、速生期（7月15日—10月15日）和生长后期（10月16日—12月1日）4个时期，其划分方法如表2。

从表2可以看出，云南紫薇种子萌发出土到移栽到营养袋约36d，占整个生长期的14.63%，为出苗期；生长初期为75d，净高生长量达到3.9cm，仅占总生长的13.88%；速生期维持时间较长，约为77d，占总生长时间的31.3%，高生长达31.30cm，约占总生长的64.06%；苗高在11月进入生长后期，高生长量为5.3 cm，仅占总生长量的18.86%，此时进入了苗木硬化期，高生长速度逐渐减缓，直至停止。

表2 云南紫薇一年生播种苗苗高生长时期的划分及生长情况的比较过程

3.2 云南紫薇一年生播种苗地径生长规律

3.2.1 地径生长

地径的测量时间为移栽到营养袋内1个月后。从表3可以看出，36～111d地径生长缓慢，在111d后地径生长明显加快，且最大净生长量达1.02mm，占总生长量的17.09%。到11月初时地径的生长速度逐渐减缓，直至生长停止。一年生云南紫薇播种苗地径生长时间约为246d，观测期内地径总生长量约为5.97mm。

表3 云南紫薇一年生播种苗地径生长过程

3.2.2 地径生长动态曲线拟合

利用SPSS软件对地径观测数据进行拟合，得地径年生长与生长时间变化的曲线（图2），其拟合p＜0.01，F＝99.758）。

根据云南紫薇实测地径Logistic方程拟合结果，方程决定系数为0.998，接近于1，其拟合值与实际观测值相吻合，达到了预期结果。

图2 云南紫薇一年生播种苗地径生长动态与Logistic拟合曲线

3.2.3 地径生长阶段划分

同理，拟合值x＝155，x1＝120，x2＝190，再结合实际情况将云南紫薇一年生播种苗的地径生长过程大致分为4个时期（表4），分别为出苗期（3月26日—4月30日）、生长初期（5月1日—7月14日）、速生期（7月15日—10月12日）和生长后期（10月13日—12月1日）。一年生云南紫薇地径生长初期为5月1日—7月14日，净生长量达0.76mm，占总生长量的12.73%。速生期为7月15日—10月12日持续时间较长，生长量为4.3mm，占总生长量的72.03%；自10月中旬开始，进入生长后期，地径的净生长量为0.69 mm，占总生长量的11.56%。

表4 云南紫薇一年生播种苗地径年生长时期的划分及生长情况的比较过程

4 结论与讨论

4.1 通过采用Logistic方程对云南紫薇一年生播种苗苗高和地径的观测数据进行拟合，回归关系均达到了极显著水平，实际观测结果与Logistic方程得出的生长量变化拐点基本相吻合，因此Logistic方程可以估测云南紫薇一年生实生苗的苗高和地径的生长量，再结合实际观测数据对苗高和地径的生长生长期进行划分。

4.2 云南紫薇一年生播种苗苗高和地径生长节律基本一致，都存在着明显的速生期，为7—11月。根据拟合值与实测值相结合可以将苗木生长过程划分为出苗期、生长前期、速生期、生长后期4个时期。苗高和地径生长阶段划分相同，净生长量在生长盛期最大，持续时间为90d，在这一时期苗高生长量为19.7，占总生长量70.11%，地 径 净 生 长 量 为 4.30，占 总 生 长 量 的72.03%。

4.3 对云南紫薇一年生播种苗的生长时期进行划分，便于根据不同阶段生长特性，采取相应的育苗措施，在苗木生长高峰期前应加强水、肥管理，提高苗木木质化速度及促进苗木根系的生长，提高苗木质量。

［1］方文培，张泽荣.中国植物志（第52卷第二分册）［M］.北京：科学出版社，1983：99.

［2］王魁颐主编.中国自然保护辞典［M］.长春：吉林科学技术出版社，1991：205.

［3］文彬，何惠英.西南紫薇种子贮藏与萌发特性的研究［J］.种子，2002，21（2）：10－12，15.

［4］龚洵等著.中国云南珍稀濒危植物［M］.昆明：云南科技出版社，2006：113.

［5］中国科学院昆明植物研究所.云南植物志（第3卷，种子植物）［M］.北京：科学出版社，1983：306－307.

［6］张启翔主编.中国观赏园艺研究进展［M］.北京：中国林业出版社，2005：30.

［7］顾翠花，张启翔.西双版纳紫薇属植物调查研究［J］.林业调查划，2007，32（2）：32－35.

［8］石福臣主编.保护植物分类及识别［M］.哈尔滨：东北林业大学出版社，2005：153.

［9］王献.我国紫薇种质资源及其亲缘关系的研究［D］.北京：北京林业大学，2004：23－24.

［10］汪松，解焱主编.中国物种红色名录（第1卷，红色名录）［M］.北京：高等教育出版社，2004：371.

［11］国家环境保护局，中国科学院植物研究所.中国珍稀濒危植物［M］.上海：上海教育出版社，1989：203.

［12］任四妹，潘耕耘，欧鉴基，等.云南紫薇资源调查及引种研究［J］.现代农业科技，2015（8）：172，176.

［13］孟宪宇主编，测树学［M］.中国林业出版社，2006：182－190.

［14］董江水.应用SPSS软件拟合Logistic曲线研究［J］.金陵科技学院学报，2007，23（1）：21－24.

［15］余建英，何旭宏.数据统计分析与SPSS应用［M］.北京：人民邮电出版社，2003.