田曉明, 顏立紅, 蔣利媛, 向光鋒, 劉 艷, 歐陽(yáng)澤怡

湖南省森林植物園，湖南長(zhǎng)沙 410116)

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不同栽培密度對(duì)黃常山生長(zhǎng)的影響

田曉明, 顏立紅, 蔣利媛, 向光鋒, 劉 艷, 歐陽(yáng)澤怡

湖南省森林植物園，湖南長(zhǎng)沙 410116)

[目的]探討栽培密度對(duì)黃常山生長(zhǎng)特性的影響，確定其適宜的栽植密度。[方法]通過(guò)人工栽培試驗(yàn)研究不同栽培密度(50 cm×50 cm、40 cm×40 cm、25 cm×25 cm)對(duì)黃常山各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)的影響。[結(jié)果]不同栽培密度下黃常山株高、分枝數(shù)、葉面積、葉片SPAD值、地上部分干重、地下部分干重和總干重等生長(zhǎng)指標(biāo)的差異均達(dá)到顯著水平。栽培密度為50 cm×50 cm時(shí)，黃常山葉片形態(tài)指標(biāo)最優(yōu)，適合作為觀葉觀花地被植株栽植；栽培密度為40 cm×40 cm時(shí)，黃常山單位面積內(nèi)生物量產(chǎn)出最大，適合作為藥用植物栽植。[結(jié)論]試驗(yàn)結(jié)果為黃常山的高效栽培提供了理論依據(jù)。

黃常山；栽培密度；生長(zhǎng)指標(biāo)；葉片形態(tài)特征；生物量

黃常山(Dichroafebrifuga)是繡球花科常山屬常綠灌木，多生于海拔300～1 000 m的山地疏林、濕地[1]。其葉色濃綠，花藍(lán)色，果藍(lán)色，果期超過(guò)3個(gè)月，是一種優(yōu)良的觀葉、觀花、觀果園林地被植物[2-3]。黃常山根、葉均可作退熱和抗瘧藥，在藥學(xué)典籍《神農(nóng)本草經(jīng)》、《吳普本草》及《千金方》中對(duì)其上述性質(zhì)有詳細(xì)記載[4-5]，主治痢疾、胸中痰飲積聚等[6-9]。目前對(duì)黃常山的研究主要集中在藥用化學(xué)成分、繁殖和盆栽觀賞等方面[1-10]，而對(duì)其資源培育方面的研究鮮有報(bào)道。鑒于此，筆者研究了不同栽培密度對(duì)黃常山各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)的影響，以期為黃常山的高效栽培提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)地概況試驗(yàn)地位于湖南省森林植物園，地理位置為 28°20′ N、113° E，海拔 70～85 m。該區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫為17.2 ℃，絕對(duì)最高氣溫為40.6 ℃，絕對(duì)最低氣溫為-11.3 ℃，無(wú)霜期為281 d，年降雨量為1 412.3 mm，平均相對(duì)濕度為80%；土壤為第四紀(jì)網(wǎng)紋紅壤，pH 5.6。1.2材料2014年11月剪取黃常山當(dāng)年生枝條扦插，扦插基質(zhì)為黃土。

1.3試驗(yàn)方法2015年3月，對(duì)已生根的黃常山扦插苗進(jìn)行移栽，栽植密度分別為50 cm × 50 cm、40 cm × 40 cm、25 cm × 25 cm。隨機(jī)選取不同栽植密度的黃常山各100株，掛牌并做好標(biāo)記。采用鋼卷尺和游標(biāo)卡尺測(cè)定株高 (主干基部至頂梢的長(zhǎng)度)和地徑(距地面 0.70 cm 處)；人工逐一計(jì)數(shù)分枝數(shù)；采用收獲法測(cè)定生物量，全部采集黃常山地下部分和地上部分，105 ℃下殺青10 min，70 ℃烘箱中烘至恒重，稱(chēng)質(zhì)量。采用LI3000C型葉面積儀測(cè)定葉片長(zhǎng)度、葉片寬度和葉面積，采用CCM-200型便攜式葉綠素速測(cè)儀測(cè)定葉片葉綠素相對(duì)含量(SPAD值)。測(cè)定時(shí)間為2015年4月初至12月底。

1.4數(shù)據(jù)處理采用Excel 2007和SPSS17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。

2　結(jié)果與分析

2.1不同栽培密度對(duì)黃常山年生長(zhǎng)指標(biāo)的影響由圖1可知，黃常山株高呈“S”型增長(zhǎng)趨勢(shì)，生長(zhǎng)過(guò)程可分為慢生期、速生期和停滯期3個(gè)階段，速生期為7～10月，至12月底，黃常山株高均值達(dá)(74.70±2.67)cm。由圖2可知，黃常山地徑呈“S”型增粗模式，7月開(kāi)始增粗，增粗時(shí)間與株高速生起點(diǎn)相同，9月增粗生長(zhǎng)趨于緩慢、停滯狀態(tài)。

圖1　不同栽培密度黃常山年株高生長(zhǎng)曲線(xiàn)Fig.1　Annual growth curve of plant height for D. febrifuga under different planting densities

不同栽培密度下，黃常山年株高和分枝數(shù)增長(zhǎng)情況均存在顯著差異(表1)。40 cm × 40 cm栽培密度下，黃常山株高和地徑2個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)均優(yōu)于其他栽培密度的植株，其株高均值達(dá)80.30 cm，地徑均值達(dá)6.55 mm。隨著栽培密度的減小，黃常山的分枝數(shù)也顯著增加?？傮w來(lái)看，栽培密度可顯著影響黃常山的生長(zhǎng)指標(biāo)，而且株高、地徑和分枝數(shù)對(duì)栽培密度的影響有協(xié)同反應(yīng)(表2)。

2.2不同栽培密度對(duì)黃常山葉形態(tài)特征和SPAD值的影響由表3可知， 3種栽培密度中，葉面積平均值為72.03 cm2，SPAD平均值為38.67，各密度植株葉片長(zhǎng)度、葉片寬度、葉面積和葉片SPAD值均差異顯著。密度為50 cm×50 cm的黃常山葉面積較大，均值為(76.30±3.46) cm2，其葉片SPAD均值達(dá)39.48±0.33，說(shuō)明該密度下葉片光合能力最強(qiáng)，葉片內(nèi)含物最多。黃常山在其他栽培條件相同的情況下，葉面積和葉片SPAD值受栽培密度的影響較大(表4)。

圖2　不同栽培密度黃常山年地徑生長(zhǎng)曲線(xiàn)Fig.2　Annual growth curve of ground diameter for D. febrifuga under different planting densities

栽培密度Plantingdensity株高Plantheight∥cm地徑Grounddiameter∥mm分枝數(shù)Newshootnumber50cm×50cm75.20±4.83b6.35±1.03b4.23±1.09b40cm×40cm80.30±5.46a6.55±0.96a5.12±0.91a25cm×25cm67.60±5.63c6.23±0.99b3.19±0.97b

注：同列數(shù)據(jù)后不同小寫(xiě)字母表示不同處理間在0.05水平差異顯著。

Note: Different lowercase letters behind the same column showed there was significant difference among different treatments at the level of 0.05.

表2栽培密度與生長(zhǎng)指標(biāo)相關(guān)性分析

Table 2Correlation analysis between planting density and growth index

項(xiàng)目Items株高Plantheight地徑Grounddiameter分枝數(shù)Newshootnumber相關(guān)性Correlation0.956*0.8860.950*顯著性(雙側(cè))Significance(bilateral)0.0430.1370.067

注：*表示在0.05水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。

Note: * showed significant correlation at the level of 0.05 (bilateral).

50 cm×50 cm的栽培密度更有利于黃常山葉片對(duì)碳同化有機(jī)物的積累。

2.3不同栽培密度對(duì)黃常山植株生物量的影響由表5可知，黃常山地上部分鮮重在不同栽培密度下差異不顯著，而地下部分鮮重和地下部分干重在不同栽培密度下均差異顯著。密度為40 cm×40 cm的地下部分鮮重和干重均顯著大于其他2種栽培密度。不同栽培密度對(duì)黃常山總干重影響顯著，40 cm×40 cm的栽培密度均值最大，達(dá)(13.33±1.22)g。栽培密度與地上部分干重、地下部分干重和總干重相關(guān)顯著(表6)。說(shuō)明隨著栽培密度的減小，黃常山單株各部分的生物量有減小的趨勢(shì)。

表3　不同栽培密度對(duì)黃常山葉形態(tài)特征的影響

注：同列數(shù)據(jù)后不同小寫(xiě)字母表示不同處理間在0.05水平差異顯著。

Note: Different lowercase letters behind the same column showed there was significant difference among different treatments at the level of 0.05.

表4栽培密度和葉面積、葉綠素相對(duì)含量相關(guān)性分析

Table 4Correlation analysis between planting density and leaf area and relative chlorophyll content

項(xiàng)目Items葉面積Leafarea葉綠素相對(duì)含量Relativechlorophyllcontent(SPAD)相關(guān)性Correlation0.972*0.955*顯著性(雙側(cè))Significance(bilateral)0.0130.019

注：*表示在0.05水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。

Note: * showed significant correlation at the level of 0.05 (bilateral).

黃常山的萌發(fā)能力較強(qiáng)，若栽植密度大(如栽培密度 25 cm×25 cm)，則其生長(zhǎng)空間受到限制，植株雖有分枝，但由于光照不足，新抽萌能力受到影響，分枝數(shù)較少。因此，如果栽植密度大，則單位面積的植株量少，這對(duì)黃常山產(chǎn)量會(huì)有一定的影響。總體來(lái)說(shuō)，黃常山適宜的栽植密度為40 cm×40 cm，在該密度下黃常山長(zhǎng)勢(shì)均勻而且旺盛，生物量較大。

3　討論與結(jié)論

黃常山是一種灌木，枝條萌生能力強(qiáng)[10]，影響黃常山形態(tài)和生物量的主要環(huán)境因子是光。栽培密度大，提高了光能利用率，但密度的增加也造成植株個(gè)體間對(duì)光資源的競(jìng)爭(zhēng)，所以不同栽培密度下各植株生長(zhǎng)狀況不一[11-12]。合理的栽培密度既能保證植株個(gè)體和整體之間的關(guān)系協(xié)調(diào)，又能在充分利用空間的同時(shí)在單位面積內(nèi)發(fā)揮最大的生產(chǎn)潛力[13-18]，從而使黃常山盡可能的豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)。

該試驗(yàn)結(jié)果表明，栽培密度對(duì)黃常山的株高、分枝數(shù)、葉形態(tài)特征、SPAD值、生物量的影響顯著。在密度最高時(shí)(25 cm×25 cm)，植株個(gè)體間對(duì)資源的競(jìng)爭(zhēng)較為明顯，其生長(zhǎng)明顯低于其他栽培密度。在50 cm×50 cm的栽培密度下，植株生長(zhǎng)空間較大，可利用的光能較多，植株生長(zhǎng)指標(biāo)和葉片形態(tài)指標(biāo)均較高[19-21]。但是栽培密度大，植株分枝數(shù)也較多，勢(shì)必對(duì)生物量造成影響。在40 cm×40 cm的栽培密度下，個(gè)體競(jìng)爭(zhēng)和資源利用達(dá)到一定的平衡，單位面積的生物量產(chǎn)出最大，在該栽培密度下，黃常山綜合生長(zhǎng)指標(biāo)優(yōu)于其他密度的植株，植株個(gè)體所積累的干物質(zhì)最多[22-25]，單位面積生物量產(chǎn)出最大。

表5　不同栽培密度對(duì)黃常山生物量的影響

注：同列數(shù)據(jù)后不同小寫(xiě)字母表示不同處理間在0.05水平差異顯著。

Note: Different lowercase letters behind the same column showed there was significant difference among different treatments at the level of 0.05.

表6栽培密度和生物量相關(guān)性分析

Table 6Correlation analysis between planting density and biomass

項(xiàng)目Items地上部分干重Dryweightofabovegr-oundpart地下部分干重Dryweightofundergro-undpart總干重Totaldryweight相關(guān)性Correlation0.954*0.965*0.951*顯著性(雙側(cè))Significance(bilateral)0.0330.0470.017

注：*表示在0.05水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。

Note: * showed significant correlation at the level of 0.05 (bilateral).

綜上，具體采用何種栽培密度需結(jié)合栽培目的加以考慮。黃常山作為優(yōu)良觀花觀果地被植株而言，可以采用50 cm×50 cm的栽培密度。若以藥用植株為栽培目的，則需優(yōu)先考慮單位面積生物量，以40 cm×40 cm的栽培密度為宜。

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Effects of Different Planting Densities on Growth ofDichroafebrifuga

TIAN Xiao-ming, YAN Li-hong, JIANG Li-yuan et al

Hunan Forest Botanical Garden, Changsha, Hunan 410116)

[Objective] To explore the influence of planting density on growth characteristics ofD.febrifuga, thereby determining the optimal planting density. [Method] Via artificial cultivation tests, the effects of different planting densities (50 cm×50 cm, 40 cm×40 cm and 25 cm×25 cm) on each growth index ofD.febrifugawere studied. [Result] The height, new shoot number, leaf area, SPAD value of the blade, dry weight of aboveground part, dry weight of underground part and total dry weight had reached significant levels under different planting densities. When planting density was 50 cm × 50 cm,D.febrifugahad the best leaf shape index, which was suited for cultivating as a flowering and foliage plant. When planting density was 40 cm×40 cm,D.febrifugahad the largest biomass per unit area, which was suited for planting as medicinal plant. [Conclusion] The test result could provide theoretic basis for efficient cultivation ofD.febrifuga.

D.febrifuga; Planting density; Growth Index; Leaf shape characters; Biomass

中央財(cái)政林業(yè)科技推廣項(xiàng)目([2013]XT 02)。

田曉明(1986- )，女，湖南湘潭人，高級(jí)工程師，博士，從事珍稀瀕危植物致瀕機(jī)理、保護(hù)與利用研究。

2016-08-24

S 725.6

A

0517-6611(2016)26-0124-03