銀鵲樹苗期生長節律研究

張 琳，韓雅禎，劉召強，孟亞南，劉藝平，孔德政

（河南農業大學林學院，河南 鄭州 450002）

銀鵲樹（Tapiseia siriensis Oliv.）又名瘦椒樹，是省沽油科瘦椒樹屬落葉大喬木，是第四紀冰川孑遺植物，也是我國特有的古老樹種，目前被列入國家三級重點保護植物。其樹形優美，枝繁葉茂，秋天葉為黃色，花具芳香，是很好的園林綠化樹種。在我國，銀鵲樹主要分布于安徽南部、浙江西北部、江西東部、湖北西南部、貴州東部、四川和云南等地，而關于銀鵲樹在河南地區的分布情況僅有少數報道［1-2］。

目前，許多學者已對銀鵲樹的生理生物學特性及遷地引種、育苗等方面進行了相關研究。其中潘德權［3］、陶金川［4］、宋開秀等［5］分別對銀鵲引種到貴陽、南京和武漢等地進行了形態和適應性研究，但是銀鵲引種到河南地區的適應性研究尚未見報道。本試驗通過對銀鵲樹幼苗生長節律進行研究，了解銀鵲樹的形態特征及適應性表現，為在河南地區發展銀鵲樹種資源、培育高質量苗木提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設在河南省許昌市鄢陵縣龍源花木有限公司科研苗圃內，鄢陵縣隸屬于許昌市，位于河南省中東部，地理位置為114°02′～114°19′E、33°46′～34°14′N。屬北溫帶大陸性季風氣候，年平均氣溫14.4℃，年平均降雨量741.3 mm，相對濕度67.8%，無霜期220 d，全年日照時間約2 082 h，土壤以褐土和潮土為主，植被類型屬于北暖溫帶落葉闊葉林。

1.2 試驗材料

試材來自湖北省宜昌市五峰縣2016年播種的實生苗，2017年3月20日從宜昌五峰移栽1 000株銀鵲樹到許昌鄢陵，移栽成活率為75.4%，平均苗高約為88.4 cm，平均地徑約為9.57 mm。

1.3 試驗方法

2017年4月10日開始，選擇50株長勢相當的幼苗進行測量，每隔30 d測定固定標準苗的苗高、地徑，苗高用鋼卷尺測量（精確到0.1 cm），地徑用游標卡尺測量（精確到0.002 cm），做好數據測定記錄。

試驗數據利用SPSS17.0進行處理，經顯著性檢驗確定其相關系數。根據回歸分析擬合曲線的相關系數求得相應的生長參數，進行比較分析。

2 結果與分析

2.1 銀鵲樹原產地與引種地生態因素

影響植物引種的主要限制因子包括氣候、土壤、地形的外部生態因子以及植物自身生理特征與規律的生理因子。每種植物都有各自的適生范圍，即生態條件，生態條件中以氣候條件最為重要［6］。從表1可以看出，宜昌五峰、許昌鄢陵兩地的年平均氣溫和相對濕度差異較小，許昌鄢陵年平均氣溫和相對濕度分別為14.2℃和67.8%，只比宜昌五峰低0.9℃和7.2%。兩地差異較大的氣候指標為：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）和無霜期（鄢陵比五峰少27 d）。兩地的土壤類型也存在較大差別，宜昌五峰以黃棕壤和黃壤土為主，pH值為5.9～6.7；許昌鄢陵以潮土和褐土為主，pH值為6.5～7.2。通過原產地與引種地比較可以看出，影響引種的重要因素是如何解決鄢陵年降水量偏少的問題。因此，選擇水源充足、向陽避風的造林地，使旱季有水澆灌，冬季小環境氣溫相對偏高，可為成片引種銀鵲樹奠定基礎。

表1 銀鵲樹原產地與引種地生態因素

2.2 銀鵲樹葉片生長量

葉片是植物進行光合作用、蒸騰作用和合成有機物質的主要器官，葉片的生長發育直接影響光能利用、干物質積累等植物的基本行為和功能［7］。從表2可以看出，銀鵲樹葉長的平均生長量大于葉寬的平均生長量，頂小葉長、復葉長的生長量均大于頂小葉寬和復葉寬，尤其是在6～9月，葉片生長量更為明顯，頂小葉長在6～9月增長量最多，累計增長2.58 cm；復葉長在6～8月增幅最大，累計增長13.68 cm。由此可以看出，葉片的生長主要集中在6～9月，主要是由于夏季光照時間長、光照強度大，促進了銀鵲樹的生長發育和形態建成。

表2 銀鵲樹葉片生長動態

2.3 銀鵲樹苗高生長節律

苗高是衡量苗木長勢的重要指標，一定程度上反映了植物對環境的適應程度［8］。從圖1可以看出，銀鵲樹在生長過程中苗高呈“S”型增長趨勢，且生長周期較長，總體概括為慢生期、速生期和漸進停滯期3個階段，其中4～5月為慢生期，5～9月為速生期，9～11月為漸進停滯期。生長高峰期主要集中在5～9月，占觀察期時間的56.6%，共增長了47.6 cm，占全年總生長量的81.5%，其中以6～7月的增幅最為顯著，凈生長量達到14.7 cm、占全年總生長量的25.2%，7～8月的增幅也較為明顯、達到13.2 cm；8～9月的苗高增幅與5～6月較為接近，分別是10.2、9.5 cm；而9～10月和10～11月的生長量趨于穩定，分別是3.8、1.3 cm；到11月下旬，基本停止生長。由此可以看出，夏季是銀鵲生長的高峰期，這與銀鵲樹本身喜光的習性有很大關系。

圖1 銀鵲樹苗高生長動態

2.4 銀鵲樹地徑生長節律

由圖2可知，銀鵲樹地徑的增長規律與苗高具有很高的一致性，5～9月是銀鵲樹生長高峰期，其地徑增長量共計10.57 mm，占全年地徑總生長量的78.8%。與苗高增長略有不同的是，地徑在8～9月的增長量更為顯著，說明銀鵲樹在5～8月向上生長，而8～9月苗高的增長趨勢逐漸放緩，轉向橫向增長。銀鵲樹地徑生長過程也可以分為慢生期、速生期和漸進停滯期3個階段，其中慢生期從4月11日至5月13日共33 d，占觀察期時間的15.6%，地莖累計生長0.39 mm，占觀察期總生長量的2.8%；速生期從5月13日至9月12日共125 d，占觀察期時間的56.6%，地莖累計生長12.12 mm，占觀察期總生長量的85.7%；停滯期從9月12日至11月12日共63 d，占觀察期的28.5%，地莖累計生長1.63 mm，占觀察期總生長量的11.5%。可見，銀鵲樹地徑的增長規律與苗高的增長規律基本一致，但地徑生長高峰期略晚于苗高的生長高峰期。

圖2 銀鵲樹地徑生長動態

2.5 生長模型的建立與擬合

利用SPSS17.0對銀鵲樹苗高和地徑的生長過程進行Logistic方程和“S”型方程曲線擬合，并根據擬合方程建立銀鵲樹幼苗的Logistic方程和“S”型方程生長曲線［9］。

由表3可知，銀鵲樹的苗高、地徑的Logistic方程擬合模型回歸關系達到極顯著水平，Sig都為0.000，R2分別達0.950和0.954，表明方程具有非常高的可靠性，可用Logistic方程對其生長節律進行擬合，并做出相應的分析和預測。而“S”型方程的擬合結果并不理想，R2僅達到0.751和0.663，尤其是地徑回歸方程的Sig=0.014>0.01，回歸關系未達顯著水平，說明“S”型曲線不適合用來描述銀鵲樹苗高和地徑的生長過程。因此，苗高和地徑用Logistic曲線擬合效果優于“S”型曲線，應當選用Logistic曲線描述銀鵲樹苗高和地徑的生長過程和預測其生長狀況。

表3 銀鵲樹苗高和地徑的Logistic方程和“S”型方程擬合模型

3 結論與討論

樹木生長節律是樹木遺傳特性與環境條件相適應的反映，掌握了樹木生長節律，就可以根據樹木生長過程中不同時期的生物學特性來科學管理樹木，避免管理上的盲目性［10］。同時根據樹木的生長節律，人為施加促生條件和保護措施，能加快樹木生長、防止苗木受自然因素損害。研究發現，銀鵲樹生長節律表現為“慢-快-慢”的生長過程，其生長曲線符合“S”型增長。通過采用Logistic方程和“S”型方程對銀鵲樹苗高、地徑觀測數據的擬合發現，Logistic方程的擬合效果更為理想，根據擬合方程可以得出苗木最大連日生長量的時間以及連日生長量變化速率最快的兩個拐點，擬合值與實際觀測值基本相符，有助于對苗木生長動態的預測［11-12］。銀鵲樹苗高與地徑的生長節律基本一致，5～9月為生長的高峰期，凈生長量分別占全年總生長量的81.5%、78.8%。此時為苗木生長的重要時期，需加強水肥管理，滿足植株生長所需的營養條件，促進樹木的快速生長［13-14］。

本試驗起苗時間為3月中旬，移栽過程中根系保留較少，部分根系受到不同程度損傷，影響了移栽后的成活率。栽植后，應及時松土、除草，否則易造成捂根現象，另外灌溉要根據土壤的墑情及氣候降水而定，否則易患根腐病［15］。本次引種的銀鵲樹采用的是有性繁殖苗木，未來可以考慮研究無性繁殖銀鵲樹的栽培，如嫁接和扦插，同時還可以采用播種育苗進行引種和繁殖。通過不同方式進行引種培育，可以為銀鵲樹在河南地區的園林應用提供育苗技術基礎。此外，本研究只分析了第一年引種至許昌鄢陵的銀鵲樹幼苗的生長情況，而引種是植物對引種馴化地環境長期的適應過程。我們將繼續跟蹤觀測銀鵲樹引種到鄢陵乃至整個河南地區的生長過程，直至其開花結果最終馴化成功［16］，為河南地區發展銀鵲樹提供科學依據。

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