银鹊树苗期生长节律研究

张 琳，韩雅祯，刘召强，孟亚南，刘艺平，孔德政

（河南农业大学林学院，河南 郑州 450002）

银鹊树（Tapiseia siriensis Oliv.）又名瘦椒树，是省沽油科瘦椒树属落叶大乔木，是第四纪冰川孑遗植物，也是我国特有的古老树种，目前被列入国家三级重点保护植物。其树形优美，枝繁叶茂，秋天叶为黄色，花具芳香，是很好的园林绿化树种。在我国，银鹊树主要分布于安徽南部、浙江西北部、江西东部、湖北西南部、贵州东部、四川和云南等地，而关于银鹊树在河南地区的分布情况仅有少数报道［1-2］。

目前，许多学者已对银鹊树的生理生物学特性及迁地引种、育苗等方面进行了相关研究。其中潘德权［3］、陶金川［4］、宋开秀等［5］分别对银鹊引种到贵阳、南京和武汉等地进行了形态和适应性研究，但是银鹊引种到河南地区的适应性研究尚未见报道。本试验通过对银鹊树幼苗生长节律进行研究，了解银鹊树的形态特征及适应性表现，为在河南地区发展银鹊树种资源、培育高质量苗木提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地设在河南省许昌市鄢陵县龙源花木有限公司科研苗圃内，鄢陵县隶属于许昌市，位于河南省中东部，地理位置为114°02′～114°19′E、33°46′～34°14′N。属北温带大陆性季风气候，年平均气温14.4℃，年平均降雨量741.3 mm，相对湿度67.8%，无霜期220 d，全年日照时间约2 082 h，土壤以褐土和潮土为主，植被类型属于北暖温带落叶阔叶林。

1.2 试验材料

试材来自湖北省宜昌市五峰县2016年播种的实生苗，2017年3月20日从宜昌五峰移栽1 000株银鹊树到许昌鄢陵，移栽成活率为75.4%，平均苗高约为88.4 cm，平均地径约为9.57 mm。

1.3 试验方法

2017年4月10日开始，选择50株长势相当的幼苗进行测量，每隔30 d测定固定标准苗的苗高、地径，苗高用钢卷尺测量（精确到0.1 cm），地径用游标卡尺测量（精确到0.002 cm），做好数据测定记录。

试验数据利用SPSS17.0进行处理，经显著性检验确定其相关系数。根据回归分析拟合曲线的相关系数求得相应的生长参数，进行比较分析。

2 结果与分析

2.1 银鹊树原产地与引种地生态因素

影响植物引种的主要限制因子包括气候、土壤、地形的外部生态因子以及植物自身生理特征与规律的生理因子。每种植物都有各自的适生范围，即生态条件，生态条件中以气候条件最为重要［6］。从表1可以看出，宜昌五峰、许昌鄢陵两地的年平均气温和相对湿度差异较小，许昌鄢陵年平均气温和相对湿度分别为14.2℃和67.8%，只比宜昌五峰低0.9℃和7.2%。两地差异较大的气候指标为：年平均日照（鄢陵比五峰多514 h）、年降水量（鄢陵比五峰低608 mm）和无霜期（鄢陵比五峰少27 d）。两地的土壤类型也存在较大差别，宜昌五峰以黄棕壤和黄壤土为主，pH值为5.9～6.7；许昌鄢陵以潮土和褐土为主，pH值为6.5～7.2。通过原产地与引种地比较可以看出，影响引种的重要因素是如何解决鄢陵年降水量偏少的问题。因此，选择水源充足、向阳避风的造林地，使旱季有水浇灌，冬季小环境气温相对偏高，可为成片引种银鹊树奠定基础。

表1 银鹊树原产地与引种地生态因素

2.2 银鹊树叶片生长量

叶片是植物进行光合作用、蒸腾作用和合成有机物质的主要器官，叶片的生长发育直接影响光能利用、干物质积累等植物的基本行为和功能［7］。从表2可以看出，银鹊树叶长的平均生长量大于叶宽的平均生长量，顶小叶长、复叶长的生长量均大于顶小叶宽和复叶宽，尤其是在6～9月，叶片生长量更为明显，顶小叶长在6～9月增长量最多，累计增长2.58 cm；复叶长在6～8月增幅最大，累计增长13.68 cm。由此可以看出，叶片的生长主要集中在6～9月，主要是由于夏季光照时间长、光照强度大，促进了银鹊树的生长发育和形态建成。

表2 银鹊树叶片生长动态

2.3 银鹊树苗高生长节律

苗高是衡量苗木长势的重要指标，一定程度上反映了植物对环境的适应程度［8］。从图1可以看出，银鹊树在生长过程中苗高呈“S”型增长趋势，且生长周期较长，总体概括为慢生期、速生期和渐进停滞期3个阶段，其中4～5月为慢生期，5～9月为速生期，9～11月为渐进停滞期。生长高峰期主要集中在5～9月，占观察期时间的56.6%，共增长了47.6 cm，占全年总生长量的81.5%，其中以6～7月的增幅最为显著，净生长量达到14.7 cm、占全年总生长量的25.2%，7～8月的增幅也较为明显、达到13.2 cm；8～9月的苗高增幅与5～6月较为接近，分别是10.2、9.5 cm；而9～10月和10～11月的生长量趋于稳定，分别是3.8、1.3 cm；到11月下旬，基本停止生长。由此可以看出，夏季是银鹊生长的高峰期，这与银鹊树本身喜光的习性有很大关系。

图1 银鹊树苗高生长动态

2.4 银鹊树地径生长节律

由图2可知，银鹊树地径的增长规律与苗高具有很高的一致性，5～9月是银鹊树生长高峰期，其地径增长量共计10.57 mm，占全年地径总生长量的78.8%。与苗高增长略有不同的是，地径在8～9月的增长量更为显著，说明银鹊树在5～8月向上生长，而8～9月苗高的增长趋势逐渐放缓，转向横向增长。银鹊树地径生长过程也可以分为慢生期、速生期和渐进停滞期3个阶段，其中慢生期从4月11日至5月13日共33 d，占观察期时间的15.6%，地茎累计生长0.39 mm，占观察期总生长量的2.8%；速生期从5月13日至9月12日共125 d，占观察期时间的56.6%，地茎累计生长12.12 mm，占观察期总生长量的85.7%；停滞期从9月12日至11月12日共63 d，占观察期的28.5%，地茎累计生长1.63 mm，占观察期总生长量的11.5%。可见，银鹊树地径的增长规律与苗高的增长规律基本一致，但地径生长高峰期略晚于苗高的生长高峰期。

图2 银鹊树地径生长动态

2.5 生长模型的建立与拟合

利用SPSS17.0对银鹊树苗高和地径的生长过程进行Logistic方程和“S”型方程曲线拟合，并根据拟合方程建立银鹊树幼苗的Logistic方程和“S”型方程生长曲线［9］。

由表3可知，银鹊树的苗高、地径的Logistic方程拟合模型回归关系达到极显著水平，Sig都为0.000，R2分别达0.950和0.954，表明方程具有非常高的可靠性，可用Logistic方程对其生长节律进行拟合，并做出相应的分析和预测。而“S”型方程的拟合结果并不理想，R2仅达到0.751和0.663，尤其是地径回归方程的Sig=0.014>0.01，回归关系未达显著水平，说明“S”型曲线不适合用来描述银鹊树苗高和地径的生长过程。因此，苗高和地径用Logistic曲线拟合效果优于“S”型曲线，应当选用Logistic曲线描述银鹊树苗高和地径的生长过程和预测其生长状况。

表3 银鹊树苗高和地径的Logistic方程和“S”型方程拟合模型

3 结论与讨论

树木生长节律是树木遗传特性与环境条件相适应的反映，掌握了树木生长节律，就可以根据树木生长过程中不同时期的生物学特性来科学管理树木，避免管理上的盲目性［10］。同时根据树木的生长节律，人为施加促生条件和保护措施，能加快树木生长、防止苗木受自然因素损害。研究发现，银鹊树生长节律表现为“慢-快-慢”的生长过程，其生长曲线符合“S”型增长。通过采用Logistic方程和“S”型方程对银鹊树苗高、地径观测数据的拟合发现，Logistic方程的拟合效果更为理想，根据拟合方程可以得出苗木最大连日生长量的时间以及连日生长量变化速率最快的两个拐点，拟合值与实际观测值基本相符，有助于对苗木生长动态的预测［11-12］。银鹊树苗高与地径的生长节律基本一致，5～9月为生长的高峰期，净生长量分别占全年总生长量的81.5%、78.8%。此时为苗木生长的重要时期，需加强水肥管理，满足植株生长所需的营养条件，促进树木的快速生长［13-14］。

本试验起苗时间为3月中旬，移栽过程中根系保留较少，部分根系受到不同程度损伤，影响了移栽后的成活率。栽植后，应及时松土、除草，否则易造成捂根现象，另外灌溉要根据土壤的墒情及气候降水而定，否则易患根腐病［15］。本次引种的银鹊树采用的是有性繁殖苗木，未来可以考虑研究无性繁殖银鹊树的栽培，如嫁接和扦插，同时还可以采用播种育苗进行引种和繁殖。通过不同方式进行引种培育，可以为银鹊树在河南地区的园林应用提供育苗技术基础。此外，本研究只分析了第一年引种至许昌鄢陵的银鹊树幼苗的生长情况，而引种是植物对引种驯化地环境长期的适应过程。我们将继续跟踪观测银鹊树引种到鄢陵乃至整个河南地区的生长过程，直至其开花结果最终驯化成功［16］，为河南地区发展银鹊树提供科学依据。

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