山西省不同种源文冠果苗期生长性状研究

张凌，刘晶晶，张芸香

（山西农业大学林学院，山西太谷030801）

山西省不同种源文冠果苗期生长性状研究

张凌，刘晶晶，张芸香

（山西农业大学林学院，山西太谷030801）

主要研究山西省18个种源地文冠果种子苗期生长性状，每月测定不同种源文冠果的苗高、地径和冠幅，并对不同种源文冠果幼苗苗高、地径进行方差分析。结果表明，不同种源文冠果苗高、地径之间差异极显著，表明种源间存在较大差异；对苗高生长期作有序聚类划分，将文冠果高生长时期划为3个阶段，幼苗期为175 d，速生期为175～267 d，生长后期为268～298 d。

文冠果；苗期；生长性状；山西省

文冠果（Xanthoceras sorbifolia）隶属于无患子科文冠果属，落叶灌木或小乔木，树高可达8 m，胸径3 cm以上，树皮灰褐色，扭曲状纵裂[1]。它一般生长在海拔2 200 m以下的高原地区或悬崖石隙处，自然分布在北纬32°～46°，东经100°～127°的地方[2-3]。文冠果喜阳，耐半阴，根系发达，萌蘖能力强[4]，对土壤适应性很强，耐瘠薄、耐盐碱，抗寒能力强，-41.4℃可安全越冬。文冠果种子含油率为30%～36%，种仁含油率高达55%～72%[5]，抗旱能力极强，在年降雨量仅150 mm的地区也有散生树木，但它不耐涝，在排水不畅的低洼地区、重盐碱地和未固定的沙地不宜栽植。

山西省地处黄河中游东侧，黄土高原东缘，南北狭长，气候属温带大陆性季风气候。气温从南向北递减，平均日温差北部大于南部，降水自东向西、自南向北减少，土壤类型多。文冠果在山西省广泛分布，大多在贫瘠的山地土壤中生长。根据《山西植物志》[6]记载及实地调查，文冠果在山西省11个市35个县有野生分布或人工栽植。目前，常月梅等[7]研究了山西文冠果种子油的脂肪酸组成和理化性质；高晓欣等[8]以山西省20个县的文冠果为材料，采用改良的CTAB法提取文冠果基因组DNA，并对文冠果RAPD分析的最佳反应体系进行了优化分析；张东旭等[9]对山西省文冠果的栽培历史及现状进行研究；张芸香等[10]对山西省文冠果种子形态特征及地理种源差异性进行了分析研究。对于山西省文冠果苗期生长的性状研究还未见报道。

本研究以山西省野生文冠果1年生幼苗为试验材料，分析测定不同种源地文冠果1年生播种苗的生长规律，结合其不同的地理位置，探索它们的的生长性状特征，为文冠果苗期的优株筛选和大面积种植推广提供理论基础。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验地设在山西农业大学林学院苗圃，该苗圃位于山西省晋中市太谷县，海拔约为792 m，属于温带大陆性季风气候，春季多风，夏季炎热，秋季干爽，冬季寒冷干燥，一年中四季分明，昼夜温差大。年均温在9.8℃左右，1月平均温度在-12～2℃，7月均温为22～27℃。年降水量约462.9 mm，无霜期约为160 d。试验地基本理化性状为：pH值7.85，有机质含量为9.22 g/kg，土壤氮、磷、钾的含量分别为1.1 g/kg，11.6，115.7 mg/kg。

1.2 供试材料

在代县、霍州、临县、蒲县、方山、古县、永和、吉县、大宁、娄烦、石楼、沁源、天镇、隰县、武乡、太谷、原平和五台18个县采集野生文冠果种子，放阴凉通风处保存备用。

1.3 苗期生长性状测定

2009年1月，将发芽的种子种入实验室花盆中，待幼苗出土后，每月测定其株高。每种源种植10株，随机选取其中5株测定，取平均值。4月中旬将幼苗全部移入试验田中，按株行距1 m×1 m栽植，采用常规管理方法，夏季高温时做适当遮阴。每月测定一次苗高、地径、冠幅，直至11月底。

1.4 数据分析

采用Excel软件和SPSS 17.0统计软件对试验数据进行分析，对苗高、地径作方差分析，对苗高生长期作有序聚类划分。

2 结果与分析

2.1 文冠果1年生播种苗生长规律

2.1.1 苗高年生长规律为了解和掌握文冠果1年生播种苗生长规律，培育优质壮苗，从2009年4月中旬到11月中旬对1年生文冠果播种苗苗高、地径进行了定期观测。

照明系统是建筑电气工程的重要组成内容，照明是人们生活中不可缺少的一部分，建筑照明不仅影响着居民生活质量，同时在一些情况下还关系着居民的人身安全。例如，在楼道内的照明灯具若是损坏，就可能会出现安全事故。建筑照明控制系统设计中，需要特别考虑的一项内容就是节能，因为建筑内照明灯具较多，若是一直处于工作状态，会浪费大量的电能。因此可以引入智能化技术，在某些部位加强对自然光的采集，根据自然光亮对环境照度进行适当的调整，同时用户也可以根据自身的需求调整照度。

文冠果种子露白后播种，约15 d出土。从图1可以看出，一年生文冠果苗高生长呈现“慢—快—慢—快—慢”的节律，符合“S”型生长规律，出现2个生长高峰。刚出土幼苗生长较慢，10 d生长量为4.53 cm，随后加快。到4月中旬，将文冠果移栽到苗圃后，文冠果净生长量显著增加，至7月中旬达到最高值，月净增长量为26.26 cm，随后生长受到抑制，生长速度减慢，直至11月中旬高生长基本停止。

2.1.2 苗高生长时期的划分从苗木的整个生长过程来看，苗木生长呈现规律性，但不同树种生长规律不同。一般包括出苗期、幼苗期、速生期和苗木生长后期。通常依据苗木的净生长量估计苗木的生长时期。由图1可知，苗高生长的第1个阶段从苗木出土至5月底（150 d），这个时期为苗高生长初期，即幼苗期。第2个阶段从6月开始至8月底（151～240 d），为苗高速生期。从6月中旬开始至7月中旬（161～191 d）苗木加速生长，且在6月下旬（175 d）苗高净生长量达到最大值。7月下旬（201～211 d）为苗高生长放缓期，这既是苗木自身生长发育节律的体现，也可能与苗木幼小不适应气温的急剧升高有一定关系。8月（185～225 d）为苗高快速生长期，从9月初（243 d开始）苗高开始以较小的速度缓慢增长，10月（273 d）开始，随气温的逐渐降低，苗高的净增长量快速减小，高生长速度急剧下降，至11月（298 d）停止生长，趋于稳定，为苗木生长后期。

2.1.3 苗高生长期的有序聚类划分有序样本聚类法是按照样本在时间或空间先后出现的序号和组内相似性最大，组间相似性最小的标准对样本进行分类。根据公式[12]计算样本间的类直径（表1）。

本试验中，早期文冠果栽植在室内，对生长期数据有一定影响，因此，在进行苗高生长期有序聚类划分时不考虑室内的情况，从苗木移入苗圃算起，即4月15日（135 d）起进行有序聚类划分。因不考虑出苗情况，根据生长曲线划分法和聚类分析结果（表1），将文冠果苗高生长时期划为3个阶段，幼苗期为175 d，比主观的曲线划分法多25 d；苗木速生期为175～267 d；苗木生长后期为268～298 d。

2.2 不同种源文冠果幼苗生长状况比较

由表2可知，不同种源文冠果的苗高之间差异极显著，表明种源间存在较大差异，这意味着通过文冠果种源选择能取得较好的效果。由表3可知，18个种源中苗高生长量最大的为代县，1年生平均苗高为95.44 cm，是生长量最小五台（57.12 cm）的1.67倍，由此推断出苗高生长较好的种源为代县。18个种源1年生文冠果平均地径为1.332 cm，其中地径生长量最大的种源为代县，1年生平均地径为1.486 cm，是地径生长量最小种源五台1.094 cm的1.36倍，说明地径生长较好的种源为代县。

表1 类直径D（i，j）

表2 不同种源文冠果幼苗苗高、地径方差分析

表3 不同种源文冠果幼苗苗高、地径比较

2.3 苗期性状与地理位置的相关性

表4 不同种源文冠果苗期性状与地理位置的关系

树木生长的快慢与其遗传特性有关，不同的树种有其自身的地理种源变异规律。同一树种因为长时间处于不同环境中也会发生相应的变异。由表4可知，苗高与纬度、经度呈负相关，但未达显著水平。地径与经度呈显著负相关，随着经度增加文冠果幼苗地径减少，说明文冠果苗期生长主要表现为经向变异模式。

3 结论与讨论

1年生文冠果播种苗与大多数树种一样，其苗高生长呈现“慢—快—慢”的节律，符合“S”型生长规律。刚出土幼苗生长较慢，到4月中旬移栽到苗圃后，其净生长量显著增加，至7月中旬达到最高值，月净增长量为26.26 cm，随后生长受到抑制，生长速度减慢，直至11月中旬高生长基本停止。

我国从20世纪70年代以来，将有序样本聚类分析应用于地质科学和森林生长发育阶段的划分研究。张峰等[11]用有序样方聚类法对山西绵山植被带进行划分。本试验采用有序样本聚类法，将文冠果高生长时期划为3个阶段，幼苗期截至175 d，速生期为175～267 d，生长后期为268～298 d。这与陈存及等[12]将光皮桦播种苗高的生长过程划分（出苗期5月10—31日，幼苗期6月1日至7月31日，速生期8月1日至9月30日，生长后期10月1日至12月31日）基本一致。

苗高和地径是判断苗木质量好坏的重要指标。本研究结果表明，不同种源文冠果苗高、地径之间差异极显著，表明种源间存在较大差异，以代县文冠果表现为最好。文冠果不同种源苗期性状与地理位置的相关性可知，苗高与纬度、经度呈负相关，但未达显著水平。地径与经度呈显著负相关，随着经度增加文冠果幼苗地径减小，说明文冠果苗期生长主要表现为经向变异模式，这与曾志光等[13]对山杜英不同种源间苗期性状分析的结果一致，即山杜英不同种源间苗高、地径差异极显著，生长量大的种源出现在南面的种源。

［1］《中国植物志》编辑委员会.中国植物志[M].北京：科学出版社，2004.

［2］廖礼科，雷开寿.迅速发展“北方油茶”文冠果[J].陕西林业科技，1980（2）：58-63.

［3］刘占牛，唐伟斌.北方山区经济型绿化树种文冠果的栽培技术[J].北方园艺，2007（3）：153.

［4］唐增海.文冠果种子及幼苗耐盐性试验研究[J].山西林业科技，2017（1）：39-41.

［5］孟晓林.文冠果育苗及栽植要领[J].吉林农业，2017（6）：94.

［6］《山西植物志》编辑委员会.山西植物志[M].北京：科学技术出版社，1998：105-110.

［7］常月梅，张彩红，刘英翠，等.山西文冠果种子油的脂肪酸组成和理化性质研究[J].山西林业科技，2009（3）：37-39.

［8］高晓欣，张芸香.文冠果DNA提取及RAPD反应体系的优化[J].山西农业大学学报（自然科学版），2011，31（4）：315-320.

［9］张东旭，熬妍，马履一.山西省文冠果的栽培历史及研究现状[J].北方园艺，2014（9）：192-195.

［10］张芸香，刘晶晶，郭晋平，等.山西省文冠果种子形态特征及地理种源差异性研究[J].中国农学通报，2015，31（22）：39-45.

［11］张峰，上官铁梁.有序样本聚类在植被垂直带划分中的应用[J].植物生态学报，1997，21（3）：267-273.

［12］陈存及，李生，曹永慧，等.光皮桦苗高生长期划分有序样本聚类分析[J].福建林学院学报，2002，22（3）：197-200.

［13］曾志光，肖复明，包国华.山杜英种源苗期性状和木材材性遗传变异的研究[J].江西农业大学学报，2003，25（6）：815-818.

Study on Seedling Stage Growth Trait of Different Seed Source Xanthoceras sorbifolia in Shanxi Province

ZHANGLing，LIUJingjing，ZHANGYunxiang
（College ofForestry，Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，China）

This paper mainly analyzed the seedling stage growth trait of18 seed sources Xanthoceras sorbifolia in Shanxi province, monthly determined seedling height,ground diameter and crown width ofdifferent seed source of Xanthoceras sorbifolia,and the seedling height and ground diameter of different seed source of Xanthoceras sorbifolia were analyzed by variance analysis using Excel and SPSS 17.0 statistical software.The results showed that different seed source of Xanthoceras sorbifolia were extremely significant difference between seeding height and ground diameter,there was a big difference between seed source.The paper divided the high growth period of Xanthoceras sorbifolia into three stages by orderly clustering dividing results,seedling period was 175 d,fast-growing period was 175-267 d,growth later period was 268-298 d.

Xanthoceras sorbifolia;seedling stage;growth trait;Shanxi province

Q949.93

：A

：1002-2481（2017）07-1080-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.07.09

2017-04-19

山西省留学基金项目（2014041）；山西省科技攻关项目（201203110151-3）

张凌（1972-），女，山西忻州人，实验师，硕士，主要从事森林培育、森林生态等方面的教学与科研工作。张芸香为通信作者。