越橘品种北陆不同构件生物量生长季节动态变化

张友民，唐少勋，李亚东，刘海广，吴宝华，杨大木

（1.吉林农业大学园艺学院，长春 130118；2.长春市第30中学，长春 130061）

越橘作为杜鹃花科（Ericaceae）越橘属（Vaccinium spp.）一种新兴果树，其栽培历史最早起源于美国，已成为美国主栽果树树种，选育出适应各地气候的优良品种100多个[1]。继美国之后，世界各地竞相引种栽培。迄今为止，各国家根据自己的气候特点和资源优势开展具有本国特色的研究和栽培工作[2]。我国越橘研究起步于20世纪80年代，至今为止已有近30年的研究历史[3]。选育出一些适合我国南方、北方气候条件栽培的品种[4]。并对其种质资源、矿质营养、栽培技术等方面进行研究[5-8]，已取得很大进展。但从果树生态角度开展其不同构件生物量生长季节动态研究，目前报道还很少。本研究旨在通过对其不同构件生物量生长季节变化的调查分析，明确其同化器官和非同化器官的分配规律，为进一步研究其营养元素含量和贮量的动态变化奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

试验材料取自吉林农业大学园艺学院越橘栽培园。选取生长势良好的3年生北陆品种作为试材。生境、栽培技术和管理在整个生长季节要求一致。

1.2 方法

1.2.1 地上生物量的测定

地上生物量采用以时间序列的收获量测定法定期进行测定。试验分别于2010年和2011年的5～10月生长季节内逐月进行。每次进行时，在样地随机选取3个植株，将植物贴地表收割装入采集袋内密封，带回实验室立即处理。将每一植株按不同构件分开，分别测定其鲜重。最后将材料再用80℃烘箱烘至恒重，称量，取其平均值。

1.2.2 地下生物量的测定

地下生物量取样与地上生物量同步进行。取出每个植株的地下部分用水冲洗，直至无泥土为止。然后将其根茎和不定根分开，阴干至表面无水珠，分别称其鲜重，最后在80℃烘箱中烘至恒重，称量取其平均值。

1.2.3 计算方法

绝对增长速率＝（本月生物量-上月生物量）/30；

相对增长速率＝（本月生物量-上月生物量）/30×上月生物量。

2 结果与分析

2.1 北陆地上部各构件生长季节生物量动态变化

由图1可知，北陆地上部不同构件生物量在生长季节存在明显差异。在北陆地上部各构件叶、一年生茎、多年生茎中，在生长季节初期其生物量均呈缓慢上升趋势，9月达到最大值，生长季节末期随温度的变化开始下降。在整个生长季节中，叶的生物量在6～8月表现较大增长趋势；而一年生茎和多年生茎则在7～9月表现较大增长趋势。

图1 北陆地上部各构件物量生长季节动态变化Fig.1 Dynamic change of aboveground components biomass of Northland

2.2 北陆地下部各构件生长季节生物量动态变化

北陆地下部各构件生长季节生物量动态变化见图2。在生长季节初期，地下部各构件为地上构件的发育提供营养，其生物量呈下降趋势，直至7月；到生长季节中期，随着地上部各构件形态的建成，光合产物增加，开始向地下部转移，地下部生物量开始有积累，呈缓慢上升趋势，一直持续到生长季节末期。地下部生物量变化趋势与根茎一致。这说明根茎生物量对地下部生物量的变化起决定作用。

2.3 北陆总生物量生长季节动态变化

北陆总生物量由地上部各构件和地下部各构件生物总量组成。在整个生长季节，地下部生物总量在生长季节初期呈下降趋势，至7月开始上升；地上部生物量则一直呈上升趋势，直至9月，由于温度的变化，开始下降（见图3）。地上部和地下部生物量表现截然不同的变化规律，这与其所担负的生理功能密切相关。而其生物总量的动态变化则与地上部趋于一致，只是在7月受地下部生物量影响生长变缓。

2.4 北陆生物量增长速率和配置的季节动态变化

北陆生物量的绝对增长速率和相对增长速率是反映北陆生产力的数量指标之一。北陆绝对增长速率的变化与其生物量的增长趋于一致（见表1）。在生长季节初期，其生物量增长速率较慢，到生长季节中期，开始快速增长，9月达到最大值，随后开始出现负增长，这与其生长发育节律相吻合。而相对增长速率则是在8月绝对增长速率增长最快时就同步达到最大值。

图2 北陆地下部各构件物量生长季节动态变化Fig.2 Dynamic change of underground components biomass of Northland

图3 北陆地上部和地下部各构件物量生长季节动态变化Fig.3 Dynamic change of aboveground and underground components biomass of Northland

表1 北陆生物量生长速率的动态变化Table1 Dynamic change of biomass growth rate of Northland

北陆同化器官和非同化器官生物量配置的季节变化见表2。同化器官最大值出现在9月，为161.3 g，而其配置比的最大值则出现在7月，为41.55%；非同化器官生物量最大值出现在9月，为248.8 g，而其配置比最大值为64.20%，出现在10月。由此可以看出，同化器官配置比最大的时候，也是其生长最旺盛的时期；而其生物量最大的时候，正是其光合效率较高的时期。非同化器官配置比最大值的出现意味着北陆同化器官正逐渐丧失其生理功能，处于养分重新分配状态。

表2 北陆同化器官和非同化器官生物量配置的季节变化Table2 Dynamic change of biomass allocation of assimilative organs and non-assimilative organs of Northland (Dry weight:g)

3 讨论与结论

植物个体生物量是衡量植物生产力的最基本特征之一。北陆单株生物量最大值出现在9月，各构件生物量在生长季节表现不同的增长趋势。地上部各构件和地下根茎生物量在9月进入负增长状态，在生长季节初期根和根茎为地上部的发育提供其贮藏的营养，呈下降趋势，到生长季节末期则呈上升趋势，贮藏养分，为越冬和第二年生长发育做准备，这与温带其他植物各构件的生物量的季节变化规律相吻合[9-10]。

北陆地下生物量在生长季节与地上生物量呈现截然相反的变化规律。在生长季节始、末期，生物量出现了不同的峰值。表明其贮藏养分在北陆的越冬和第二年的生长发育中起重要作用。

北陆同化器官和非同化器官的生物量最大值与它们的配置比最大值并不是同步进行。同化器官配置比最大值出现在生物量相对增长速率和绝对增长速率最大值之前，而非同化器官最大值则出现在生物量开始出现负增长以后。北陆同化器官和非同化器官的生物量比值关系从一定程度上反映了北陆构件生物量的配置关系和季节变化规律。

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