杜金雪 龐志蕊 楊靜慧 文昊 張超 馮國華 馬昕



摘? ? 要: 為了減少病蟲害,促進彩葉樹的生長,在林地中配置了驅蟲植物萬壽菊。在3種喬木林(金葉槐林、金葉白蠟林、國槐林)下種植萬壽菊,并以裸地為對照,分析萬壽菊的生長和蟲害發生情況。結果顯示:金葉槐林中的萬壽菊株高、單株葉片數、單株總葉面積、單位面積植株數和植株干質量均最高,金葉白蠟林中的萬壽菊單株葉片數、單株總葉面積和植株干質量都最低,裸地的單位面積株數最少。因此萬壽菊在金葉槐林中生長最好,金葉白蠟林中生長最差。在國槐林中種植萬壽菊,可減少林地內40%左右害蟲數量。
關鍵詞:彩葉樹;萬壽菊;驅蟲;林地;生長狀態
中圖分類號:S681.9? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ?DOI 編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2020.08.022
Abstract: In order to reduce diseases and insect pests and promote the growth of coleus trees, an insect repellent plant marigold(Tagetes erecta L.)was deployed in the woodland. Marigolds were planted under three kinds of arbor forest (gold leaf locust forest, golden leaf ash forest, and national locust forest), and the bare land was used as a control to analyze the growth and occurrence of marigold. The results showed that marigold plant height, leaf number per plant, total leaf area per plant, plant number per unit area, and dry weight of plant in the golden leaf locust forest were the highest. The total leaf area and dry weight of the plant were the lowest, and the number of plants per unit area on the bare land was the lowest. Therefore marigold grew best in the golden leaf locust forest and the worst in the golden leaf ash forest. Planting marigolds under national forests can reduce the number of pests in the woodland by about 40%.
Key words: colored leaf trees; marigold; deworm; woodland; growth status
彩葉植物在園林綠地中得到了廣泛的應用[1],但彩葉植物的養護管理耗費了大量的人力、財力,同時由于該植物葉片的顏色,使其葉綠素含量有所降低[2],致使其長勢不及綠葉植物[3],抗逆性低[4]。實踐發現,通過植物間合理間作,種植驅蟲植物,可以減少蟲害的發生。
植物的驅蟲原理是化感作用,化感作用指植物通過釋放化學物質到環境中而產生對其他生物直接(間接)的有害或有益的影響[5]。利用化感作用減少土壤中的蟲害,可以減少農藥的使用,降低環境污染[6]。
本試驗在天津市武清區3種喬木林(金葉槐林、金葉白蠟林、國槐林)中種植了萬壽菊為驅蟲植物,其中以國槐林為林地對照,裸地為空白對照,研究了萬壽菊的生長指標和驅蟲作用,旨在為彩葉生態林的蟲害生態防治提供依據。
1 材料和方法
試驗地位于天津市武清區公路苗木繁育中心。地理位置為116°46′43″-117°19′59″E、39°07′05″-39°42′20″N。土壤為砂性土,選擇生長一致的5年生純林國槐林、金葉槐林、金葉白蠟林為樣地,其中以國槐林為林地對照,裸地為空白對照,每個處理面積為667 m2,株行距3×3 m。2018年3月20—25日,分別在各林地內行間種植萬壽菊。每個處理3次重復。
每個處理隨機選取10株生長一致的萬壽菊為樣株,分別在萬壽菊生長初期(5月6—8日)、生長中期(7月6—8日)、生長后期(10月6—8日)量取株高、單株葉片數、單位面積株數、單株總葉面積和稱取單株烘干后的質量(干質量)。葉面積用葉片掃描儀和CAD軟件計算。用5點采樣法,定點采集昆蟲樣本,并請專家鑒定。
數據用Excel 2010和SPSS 18.0分析。差異顯著性用LSD多重比較法,顯著性水平為P<0.05。隸屬函數用夏凱麗等[7]的方法計算。
2 結果與分析
2.1 萬壽菊在不同喬木林中的生長動態
由圖1知,萬壽菊在生長初期,裸地上(CK1)和喬木林中的株高無顯著差異;在生長中期,3種喬木林中的株高無顯著差異,但都顯著高于裸地上(CK1);在生長后期,國槐林(CK2)和金葉槐林中的株高顯著高于裸地上(CK1)。3種喬木林中,國槐林(CK2)和金葉槐林的萬壽菊植株相對較高,金葉白蠟林的相對較低。
2.2 萬壽菊在不同喬木林中的單株葉片數變化
由圖2知,萬壽菊在不同的生長階段,金葉槐林和國槐林(CK2)中的單株葉片數都顯著高于金葉白蠟林中;在生長中期,金葉白蠟林中的單株葉片數顯著高于裸地上(CK1)。3種喬木林中,國槐林(CK2)和金葉槐林的萬壽菊單株葉片數相對較高,金葉白蠟林的相對較低。
2.3 萬壽菊在不同喬木林中的單株總葉面積變化
由圖3知,萬壽菊在生長初期和中期,金葉槐林中的單株總葉面積顯著高于金葉白蠟林中;在生長后期,金葉槐林中的單株總葉面積顯著高于其他。3種喬木林中,金葉槐林的萬壽菊單株總葉面積最高,國槐林(CK2)的次之,金葉白蠟林的最低。
2.4 萬壽菊在不同喬木林中的干質量變化
由圖4知,金葉槐林中的萬壽菊干質量顯著高于其他。在所有喬木林中,金葉白蠟林的萬壽菊干質量最低。
2.5 萬壽菊在不同喬木林中的單位面積株數變化
由圖5知,萬壽菊在3種喬木林中的單位面積株數與裸地上(CK1)無顯著差異;金葉槐林中的萬壽菊單位面積株數顯著高于金葉白蠟林中。
2.6 喬木林中的萬壽菊生長狀況隸屬函數分析
由表1知,對萬壽菊5個生長指標進行隸屬函數分析,可知隸屬函數值分別為1,0.498,0.343,
0.101。這說明萬壽菊在金葉槐林中生長最好,其次是國槐林(CK2)和裸地中(CK1),金葉白蠟林中生長最差。因此,萬壽菊更適合種植在金葉槐林中,不適合種植在金葉白蠟林中。如果在金葉白蠟林中種植萬壽菊,產生異株克生現象。
2.7 萬壽菊種植對國槐林蟲害的影響
由圖6知,在國槐林下種植萬壽菊,各種蟲害數量均減少。蚜蟲數量減少最多,減少了50%,是紅蜘蛛的1.5倍,是斑衣蠟蟬的1.65倍,是尺蠖的1.42倍,是美國白蛾的1.82倍。蚜蟲數量減少的百分比與美國白蛾、斑衣蠟蟬以及尺蠖數量的差異顯著??傮w上看,蟲害數量減少了39.75%。
3 結論與討論
在植物群落中,結構決定著功能,結構的特征有垂直結構和水平結構[8]。喬草型植物組合主要分為彩葉樹層和地被層。優勢種為上層彩葉樹,彩葉樹的冠層結構決定著林內的垂直空間和生活環境。彩葉樹的冠形、葉型、葉面積對林下光照和水分截流均有顯著影響[9]。有研究表明,單一的人工林與自然林內的環境條件有很大差異[10]。自然林中的群落有水平結構和垂直結構,物種豐富度高,通過群落中物種的相互調控,對自然林的生態系統有很大的改善。雖然人工栽植林與自然林的生態系統還有很大差距,但相比與純喬木林,在一定程度上對林內的環境條件起到促進作用,有利于植物生長。
在喬草林中,喬木冠幅大小與林內光照、溫度、濕度、通風緊密相關[11],同時對林下草本植物的生長發育有顯著影響。在相同密度的條件下,冠幅越大,會使林內的郁閉度升高[12],導致林內光照和通風等條件變差,進而影響林下草本植物的光照,使植物生長能力降低[13]。本試驗結果表明,金葉白蠟林中萬壽菊生長不良,可能與金葉白蠟的冠幅較大有關。所以,在選擇喬木樹種時,可以選擇窄冠型樹種。在人工純林的改造過程中應注意適當修剪喬木枝條,及時剪除病蟲枝條,既可改善林內的通風采光,增強喬木長勢,又對林下植被的健康生長有顯著促進作用[14]。
萬壽菊的驅蟲作用[15],與其分泌物含有化感物質,具有殺菌、驅蟲作用有關[16]。本研究中,萬壽菊可以降低國槐林中的蟲害,符合目前園林綠化的“雙減”理念[17],可以減少農藥和化肥的使用,避免環境污染。
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