栽植密度对不同种源芡实生长的影响

岳龙，肖凤祥，张永鑫，房文龙，吕迪平，刘明镝，叶雅玲

(1.白城市林业科学研究院，吉林 白城 137000；2.北华大学林学院，吉林 吉林 132013)

芡实(Euryaleferox)属睡莲科(Nymphaeaceae)芡属(Euryale)，是我国常见的1年生大型水生草本植物，生长于湖泊、水塘、泡沼等湿地环境[1]。分布广泛，喜温暖、阳光充足的环境，但生理适应性差，在高温、霜冻等条件下无法生存。芡实也是一种药食同源的植物，在药用方面，具有祛湿、补脾、益肾固精等功效；在食用方面，可以补充蛋白质、维生素、微量元素及矿物质[2,3]。其中，尤以芡实种子的经济价值最高，种子未成熟时能直接食用，成熟后可直接煮粥煲汤，亦可磨粉制糕点，营养价值极高。本文通过对不同种源地的芡实种子进行种源试验，旨在研究不同种源地芡实的差异，筛选出适合吉林西部地区的品种，并进行繁育技术的研究与推广。

1 试验地概况

试验地点位于吉林省白城市林业科学研究院试验林场，45°30′ N，122°23′ E。白城市是吉林省西部地区典型的盐碱地分布区，属温带大陆性季风气候，年均降水量411.4 mm，降水季节主要集中在6—8月，年均蒸发量1 846.1 mm，为年均降雨量的4.5倍，年均气温4.4 ℃，最高温度38 ℃，最低温度-39.2 ℃，无霜期135 d，土壤类型为黑钙土，pH值7.5左右。

2 材料与方法

2.1 试验材料

2016年9月，根据纬度的分布，收集了8个野生芡实种源地的种子，带回白城后根据种子的物理性状对种子进行了筛选，最终确定使用山东、沈阳、白城3个种源地的芡实种子进行试验。

2.2 试验方法

基于2016年对芡实不同栽植密度的研究结果，选取3种栽植效果较好的栽植密度进行试验。2017年3月，在试验地中开垦25 m×25 m的试验田。在试验田中采用网格法将其划分为9个8 m×8 m的试验小区，试验小区间距0.5 m，以保证每个试验小区的独立性。2017年5月，依纬度由高到低，分别在每块试验田上栽植白城、沈阳、山东的芡实种子，每块试验田再依据经度由高向低，分别对不同种源地芡实种子设置0.5 m×0.5 m、0.75 m×0.75 m、1 m×1 m的3个梯度的栽植密度，具体栽植情况见图1。2017年5—9月，对试验田进行相同的苗木管理，以保证试验的平行性和数据具有对比性。2017年9月，待芡实成熟后，随机在每个试验小区上选取10株芡实，调查叶均直径、叶最大直径、果径、果长、果质量、粒数、粒质量、产量等数据。

A-白城；B-沈阳；C-山东

2.3 数据处理

利用Excel 2007对调查数据进行整理，SAS 9.2进行建模分析。

3 结果与分析

3.1 栽植密度对芡实性状的影响

基于SAS软件的REG过程构建单因素方程[4]，分别对8项物理性状与栽植密度进行差异分析，结果见表1。

表1 不同栽植密度的性状差异分析

由表1可知，不同栽植密度间叶均直径、叶最大直径、果径、果长、果质量、粒数、粒质量均无明显差异(P>0.05)，说明栽植密度对这7种性状造成的差异不显著。不同栽植密度间产量(P<.0.05)存在差异，说明栽植密度对产量存在着影响。在一定范围的栽植密度下，密度越大，产量越高。

3.2 种源地对芡实性状的影响

基于SAS软件的REG过程构建单因素方程，分别对8个性状与种源地进行差异分析，结果见表2。

表2 不同种源地的物理性状差异分析

由表2可知，不同种源地间8个性状均无明显差异(P>0.05)，说明种源地对这8个性状造成的差异不显著。

3.3 不同栽植密度的7种性状对产量的影响

基于SAS软件的GLM过程构建双因素方程[5]，分别利用栽植密度、性状(叶均直径、叶最大直径、果径、果长、果质量、粒数、粒质量)与产量进行差异分析，结果见表3。

表3 不同栽植密度的7种性状对产量的差异分析

由表3可以看出，果长与栽植密度的交互作用(P>0.05)对产量无影响，故分别考虑果径、栽植密度与产量之间的关系，果长(P=0.7290)对产量无影响，栽植密度(P=0.6516)对产量也无影响。其余6种性状与栽植密度的交互作用(P<0.05)均存在差异，说明交互作用对产量有影响，但是单独6种性状与产量之间的差异性，可以看出其与产量(P>0.05)均无影响，从其余6种模型中也可以看出，栽植密度均对产量无影响。上述结果直接反映出，植物产量的影响因素并不是单一作用的，而是综合作用的结果。

3.4 不同种源地的7种性状对产量的影响

基于SAS软件的GLM过程构建双因素方程，分别利用种源地、性状(叶均直径、叶最大直径、果径、果长、果质量、粒数、粒质量)与产量进行差异分析，结果见表4。

表4 不同种源地的7种性状对产量的差异分析

由表4可以看出，7种性状与种源地的交互作用(P>0.05)均无差异，说明交互作用对产量无影响；单独考虑影响因素发现7组分析中种源地与产量间(P>0.05)均无差异，说明种源地与产量间无影响；7种性状与种源地间(P>0.05)也无差异，说明7种性状对产量无影响。综合所有结果可以看出，种源地与产量间的关联不大。

4 小结

在本文中3个北方种源不同栽植密度下的芡实，栽植密度只对产量产生影响，对叶均直径、叶最大直径、果径、果长、果质量、粒数、粒质量均不产生影响；不同种源地在相同栽植密度条件下，对这8种物理性状不产生影响。利用栽植密度、性状(叶均直径、叶最大直径、果径、果长、果质量、粒数、粒质量)与产量进行分析，除了果长与栽植密度的交互作用对产量无影响，其余6种性状与栽植密度的交互作用均存在差异，说明交互作用对产量有影响。利用北方源地、物理性状(叶均直径、叶最大直径、果径、果长、果质量、粒数、粒质量)与产量进行分析，表明7种性状与种源地的交互作用下无差异，因此，种源地与产量间的关联不大。

今后，在芡实栽植试验上，还会继续试验更大的栽植密度，用来确定栽植密度、种源地与性状(叶均直径、叶最大直径、果径、果长、果质量、粒数、粒质量)之间的关联性。