不同光照强度对省沽油当年生播种苗生长的影响

张都海，汪建民，陈秀娟，刘亚群，商克容，柏明娥

（1.浙江省林业科学研究院，浙江 杭州 310023；2.建德市新安江林场，浙江 建德 311600）

省沽油Staphylea bumalda DC.为省沽油科Staphyleaceae省沽油属Staphylea植物，落叶灌木或小乔木，圆锥花序顶生，花白色，酷似珍珠而俗称珍珠菜[1]。省沽油在我国主要分布于江苏、安徽、江西、湖北、四川、河南、河北、山西、陕西、辽宁、吉林等地，生于山谷坡地、溪边路旁及杂木林中[2]。已有研究表明，省沽油花及嫩叶含有多种对人体有益的生理活性物质，具有较高的营养和保健作用[3-4]；种子油含有近20种脂肪酸，其中亚麻酸和亚油酸含量较高，分别为9.08%和53.83%，可作为食用油和化妆品新油源[5-6]。因此，省沽油作为保健蔬菜和木本油料资源开发具有较好的市场前景。

目前对省沽油的资源分布[7]、生物学特性[8-9]、苗木繁殖[10]、人工栽培[11]等方面的研究较多，薛正帅[12]等通过对自然条件下生长的省沽油光合特性的研究表明，省沽油夏季光合日变化呈双峰型，有明显的“午休’现象，是一种较耐荫的阳性植物。张兴军等[13]的研究也表明省沽油的生长发育与光照有密切关系，在沟边灌木杂草丛中和石缝中生长的省沽油，如果距它6～10 m之间没有乔木植物伴生，其长势较弱，枝条瘦小；距它6～10 m之间有乔木、亚乔木伴生，则其长势较好，但在乔木、亚乔木树下5 m之内生长的省沽油生长势差，植株矮小瘦弱。本试验通过不同光照处理对当年生省沽油播种苗的生长、叶片特征及生物量的影响，旨在为省沽油播种育苗的良好管理提供技术依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地设在浙江省杭州市近郊的浙江省林业科学研究院黄梅坞试验林区，30°09′53″N，120°00′24″E，海拔131 m。属亚热带湿润季风气候区，四季分明，雨量充沛，年平均降水量1 400 mm，年平均气温16℃。山地红壤，土壤理化性质，速氮 250.46 mg·kg-1，速磷 39.82 mg·kg-1，速钾 292.70 mg·kg-1，pH 5.61，有机质 40.21 mg·kg-1。

1.2 试验材料与设计

2015年9 月在安徽省石台县采摘的当年生省沽油种子，次年2月在试验地播种育苗。播种前种子用0.5%NaOH处理10 min，后用清水洗净。播种苗床宽1.0 m，长4 m，垄高20 cm，采用撒播法，播种量约为10 g·m-2，播种面积150 m2。

试验用三针遮阳网和六针遮阳网2种类型，规格为4 m×50 m，黑色。试验设3个处理，分别为对照：全光照；一层3针网：3针遮阳网一层遮阴处理；一层6针网：6针遮阳网一层遮阴处理。遮阳网采用拱棚搭设，拱棚高约100 cm。每个处理设3个重复，每个重复10 m2。2016年3月开始出苗，出苗后通过间苗使各处理间的密度保持一致（约30株·m-2）。5月幼苗长至5～6 cm高时进行遮阴试验。

1.3 指标测定

1.3.1 遮光率测定 选择晴天用型号DJL-18（浙江托普仪器有限公司）照度计测定不同遮阴处理下的光照强度，连续3次，取平均值，遮光率＝（正常光强－该处理下的光强）/正常光强。

1.3.2 生长指标测定 处理4个月，即9月底待苗木生长基本停止但尚未落叶时揭除遮阳网，进行苗木苗高和地径、叶片形态特征和生物量指标的测定。

苗高和地径：每个处理选取长势较为一致的苗木各30株，分别测定苗高和地径。苗高采用卷尺测量，地径采用游标卡尺测量，结果取平均值。

叶片形态特征：每个处理各取10株，每株取离顶端第二片叶，采用LI-3000C便携式叶面积仪（北京力高泰科技有限公司）测定叶长、叶宽和叶面积，测定后的叶片于70℃下烘干至恒重后称取质量。比叶质量=叶片质量/叶面积。省沽油的叶片为3小复叶，每个叶片的叶面积为3小叶的叶面积之和，叶片长和叶片宽为3小叶的平均值。

生物量：每个处理选取5株苗木，将根系清洗干净，分叶片、枝条和根系3部分，在实验室烘箱105℃下杀青20 min，然后将烘箱温度调至75℃，烘干至恒重，测定叶片、枝条、根系干重，计算各部分生物量。根据生物量计算地上部分生物量占比（地上部分生物量/总生物量）。

1.4 数据处理

试验数据采用SPSS Version（16.0）进行单因素方差分析，多重比较选用LSD法，并用字母法标记。

2 结果与分析

2.1 不同遮阴处理的遮光率

3种不同的遮阴处理下的光照强度与遮光率结果见表1。由表1可知，光照强度以对照设为100%，则一层3针网的光照为39.87%，一层6针网的光照为11.21%。

表1 不同遮阴处理下的遮光率Table 1 Shading coefficient of different treatments

2.2 不同遮阴处理对苗木生长的影响

由表2可知，3种处理下省沽油苗高和地径的大小依次为一层3针网＞对照＞一层6针网，即苗高与地径的生长均以一层3针网处理为最好。方差分析结果表明，一层3针网处理的苗高和地径与对照之间无显著差异，但与一层6针网间差异显著。说明光照强度会影响省沽油苗期苗高和地径的生长，适当遮阴对苗木生长有利，但过度遮阴会抑制苗木株高和地径的生长。高径比是苗高与地径之比，通常情况下遮阴会使苗木的高径比增大，从而降低苗木质量。由表2可知，省沽油苗期的高径比在一层3针网处理下为最大，但与对照较为接近，一层6针网处理为最小，可能是过度遮阴对苗木生长产生抑制所致，方差分析结果表明，3种处理下的高径比差异不显著。

表2 不同遮阴处理的苗木生长Table 2 Growth of seedings treated by different shading coefficient

2.3 不同遮阴处理对苗木叶片特征的影响

一层3针网下的叶长、叶宽、叶面积和比叶质量均最大（表3），且与其它2种处理间均存在显著差异，上述指标的大小均为一层3针网＞一层6针网 ＞对照，存在相同的变化规律，说明适度遮阴使叶片增大，叶面积增加。叶片长/宽比的大小依次为一层6针网＞对照＞一层3针网，即在过度遮阴或强光照环境下，叶片变得较为细长，但三者间并无显著差异。一层3针网下的比叶质量最大，且与其它2种处理间差异显著，说明适度遮阴能增加单位面积叶片的生物量。

表3 不同遮阴处理的苗木叶片特征参数Table 3 Property of leaves under different treatments

2.4 不同遮阴处理对苗木各部分生物量的影响

由表4可知，不同遮阴处理下，叶和枝的生物量以一层3针网处理为最大，一层6针网处理为最小，但三者间差异不显著；根的生物量存在同样的变化规律，并且一层3针网处理与其它2种处理间差异显著。总的生物量仍以一层3针网处理为最大，且与其它2种处理间存在显著差异，说明适当遮阴有利于苗木各部分生物量的积累。从生物量的分配来看，地上部分生物量占比以一层3针网处理为最大，说明适当遮阴增加了省沽油苗木地上部分的生物量占比，但三者间差异不显著。

表4 不同遮阴处理苗木各部位的生物量Table 4 Biomass of different part of seedlings treated with varied shading coefficient

3 结论与讨论

3.1 结论

（1）3种处理下省沽油苗高和地径均以一层3针网为最大，一层6针网最小，两者间差异显著；高径比同样表现出一层3针网最大，一层6针网最小，但三者间无显著差异。

（2）在一层3针网处理下叶片的叶长、叶宽、叶面积和比叶质量均表现出最大值，且与其它2种处理间存在显著差异。

（3）3种处理下，叶、枝和根的生物量均以一层3针网最大，一层6针网最小，总生物量以一层3针网最大，且与其它2种处理间存在显著差异；地上部分生物量占比仍以一层3针网处理最大，但三者间无显著差异。

3.2 讨论

光照是影响植物生长、发育和生理功能的重要环境因子之一，反过来植物在生长发育过程中也会通过调节植株形态、光合机构、生物量分配以及生物学、生态学上的一系列适应性变化来适应其特定的光环境[14-15]。本试验采用全光照（光照强度100%）、一层3针遮阳网（光照强度39.87%）和一层6针遮阳网（光照强度11.21%）3种处理，研究不同处理对省沽油当年生播种苗的生长、叶片特征及生物量的影响。结果表明，适度遮阴（光照强度为39.87%）对省沽油苗高、地径的生长最为有利，叶片长度、宽度和叶面积均为最大值，说明省沽油苗期生长需要适当遮阴。从生物量对光环境的响应来看，有些植物生物量的积累随着光强的增加而增加，有些植物则需要适度遮阴，过度遮阴或过度光照均不利于其生物量的积累[16]。本试验结果表明省沽油在适当遮阴条件下，无论是枝、叶、根和总生物量均表现出最大值，且地上部分生物量占比为最大，葛永金等[17]对楠木属3个树种苗木的试验也表现出相同的规律。建议对省沽油的苗期管理应做好适当蔽荫措施或采取林下套种模式。

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