不同光照下云南松苗木的含水率和生物量研究

李金亮，叶彪

（1.云南省林业调查规划院大理分院，云南大理 671000；2.云南森林自然中心，昆明650224）

云南松（Pinus yunnanensis）因其具有生长快、材质好、耐干旱贫瘠和天然更新能力强等优良特征，已成为西南地区荒山造林的先锋树种和重要的用材树种，且被广泛应用于人工林营造。但是，由于长期的“逆向”选择式采伐，造成其干形扭曲、林木的个体间分化较大和林分生长量下降，影响云南松的遗传品质，进而导致经济效益下降和生态、社会效益未能充分发挥。本试验在75%遮阴和全光照条件下，测定云南松苗木的含水率和生物量，为云南松苗木培育提供科学依据。

1 试验地概况

试验地位于云南省昆明市西南林业大学林学院智能温室塑料大棚外的空地上。处于中国西南部，云贵高原中部，位于 102°10′～103°40′E，24°23′～26°22′N，东西最大横距140 km，西北最大纵距220 km，海拔约1 891 m，南滨滇池，三面环山；属北亚热带气候类型，年平均气温在15℃左右，最热时月平均气温25℃左右，最冷时月平均气温3℃左右；年降雨量840.3 mm；土壤为山地红壤[1]。

2 试验材料与方法

2.1 试验材料

云南松种子、有机肥、营养袋、高锰酸钾、普通土、菌根土、铁铲、竹条、保温薄膜、遮阴网。

2.2 试验设计

根据因素水平表包括：微波辐射（A）和IBA（B）浸种 2 个因素(A1：无辐射，A2：低温辐射 5"，A3：低温辐射 10"；B1：清水浸种(对照)，B2：0.10 g/L 浸种，B3：0.20 g/L浸种)。试验分别在全光照和75%遮阴两种环境下开展，其中全光照和75%遮阴分别包括4和3个重复，各处理随机排列，见表1。

表1 田间试验安排

2.3 试验方法

2.3.1 苗床基质制备准备

苗圃整成长方形（长为5 m，宽为1.5 m），翻挖20 cm，使其能刚好与装满土的营养袋高度一致，再将床底整平，无明显起伏即可。苗床整理好后用高锰酸钾稀释成400～600倍进行消毒处理。

苗床做好后，将准备好的普通土、菌根土和有机肥按 3∶1∶1（3 桶普通土∶1 桶菌根土∶1 桶有机肥）的比率混合均匀，然后装入小营养袋里，装入量以小营养袋完全填充胀满为佳，再将装好土的营养袋移到苗床内。放置营养袋时，应注意使相邻营养袋间紧密接触无明显缝隙，每列排放20个营养袋（每处理30袋，即一列半）。云南松的千粒重约为20.541g，该试验总共需要5 670粒云南松种子。

2.3.2 播种及盖膜

将之前处理好的种子播入小营养袋中，以30个营养袋为一个小区，每个区组共270袋（9个小区），将9个不同处理云南松种子分别播入9个小区的营养袋中，每个营养袋播入3粒。将种子均匀播在营养袋中，用细土薄薄盖上种子为佳（种子不宜播得太深，太深可能不易萌发）。播完一个区组后，重复以相同的方法进行播种。将所有区组都播完后，进行第一次浇水，充分浇透营养袋方可。用高锰酸钾稀释成400～600倍进行一次消毒，同时观察营养袋中播入的种子是否有裸露在外的，如有将其轻轻压入土中，刚好覆盖即可。最后，将准备好的竹条在苗床上方架出弓形架，将薄膜盖在上面。由于1~4区组作为全光照试验对象，而5~7区组作为75%遮阴的试验对象，所以在5~7区组上方的薄膜上再盖上一层75%透光的遮阴网。最后将薄膜周围用砖块压实即可。

2.3.3 苗期管理

从播种之日起，每天对其进行观察，对其水分和温度进行适当的控制。即定期对其进行适量的浇水，浇水不宜过量，以刚好可以捏散土且无过度黏连即可。中午温度过高的时候，应掀开薄膜，使其通风15~20 min。发芽后，每天进行管理，尤其中午高温要进行通风处理，避免烧苗；对需要浇水的幼苗进行选择性浇灌，绝对注意浇水不可过量，以避免幼苗与土壤接触的地方腐烂。

2.3.4 数据测定

试验于2016年8月完成数据测定。根据出苗情况，于苗龄9个月时测定苗木生物量（鲜重、干重）和含水率。将测定的鲜重和干重数据录入电脑，运用Excel软件对其进行直观的绘图分析。

3 结果与分析

3.1 生物量

3.1.1 苗木全株生物量干重

分别对75%遮阴和全光照的9个处理的苗木全株干重进行统计分析，结果见图1。

由图1可知，在75%遮阴条件下，该时期的平均生物量干重最大的是处理7，为1.777 g/株；最小的是处理6，为0.817 g/株。而在全光照条件下，处理9的平均生物量最大，为3.768 g/株；最小的是处理2，为2.033 g/株。由此可以看出，无论是在75%遮阴条件下，还是在全光照条件下，各处理组间的平均生物量干重都随着各处理呈上升趋势。通过比较不同环境条件下的相同处理苗木的生物量干重，可知，在75%遮阴条件下全株苗木的生物量干重的变幅为0.817～1.777 g/株，而在全光照条件下全株苗木的生物量干重的变幅为2.033～3.768 g/株。由此可以得出，全光照条件下的生物量较75%遮阴条件下的大，说明了在全光照的条件下有利于云南松苗木干物质的积累。

3.1.2 各部分生物量的构成

分别对不同环境条件下的地上和地下部分生物量干重进行统计，以了解此两部分对生物量的贡献，见图2。

图1 云南松苗木生物量干重

图2 云南松苗木各部分生物量干重构成

由图2可知，在75%遮阴条件下，该时期的苗木地上部分生物量的干重占全株生物量干重的83%，地下部分生物量干重占全株生物量干重的17%；在全光照条件下，该时期的苗木地上部分生物量的干重占全株生物量干重的84.51%，地下部分生物量干重占全株生物量干重的15.49%。在苗龄相同的条件下，全光照的苗木地上部分生物量干重占全株生物量干重的比重较75%遮阴条件下的高；反之，全光照的苗木地下部分生物量干重比重较低。这说明了云南松苗木在全光照的条件下有利于地上部分的生长。

3.2 含水率

分别对不同环境条件下同一苗龄的9个处理苗木的地上和地下部分的含水率进行统计分析，见图3。

图3 云南松苗木各部分含水率

由图3可知，在全光照条件下，该时期的各处理的地上部分含水率比地下部分的高。其中处理7的地上部分含水率最大，为91%；处理2的最小，为82%。地下部分含水率最高的是处理2，为18%；最低的是处理7，为9%。在75%遮阴条件下，此阶段苗木地上部分含水率最高的处理是9，为91%；该处理的地下部分的含水率最低，为9%。地上部分含水率最低的是处理2，为86%；然而，处理2地下部分含水率却最高，为14%。

4 结论

综上所述，在两种不同的环境条件下云南松苗木地上部分与地下部分含水率高低存在相反的现象。云南松苗木地上部分含水率高的，地下部分的含水率反而低。这与树种的发育时间和发育阶段有着直接联系。植物在生长过程中，会把有限的养分资源权衡分配给根、茎、叶等构件，而不同植物其构件的含水率在一定程度上反映了干物质的积累程度[6]。

生物量在75%遮阴条件下，该时期的平均生物量干重最大的是处理7，而在全光照条件下，处理9的平均生物量干重最大。不同环境条件的各处理间平均生物量干重都随着各处理呈上升趋势。通过比较相同苗龄阶段的不同环境条件下的苗木生物量干重，可知，在全光照的条件下有利于云南松苗木干物质的积累。在苗龄相同的条件下，全光照的苗木地上部分生物量干重占全株生物量干重的比重较75%遮阴条件下的高；反之，全光照的苗木地下部分生物量干重比重较低。这说明了云南松苗木在全光照条件下有利于地上部分的生长发育。

[1]云南省林业科学研究院.云南主要树种造林技术 [M].昆明：云南人民出版社,1985.

[2]陈诗,李根前,孙睿.不同光照处理对云南松苗木生长的影响[J].广东林业科技,2013,29（2）:36-39.

[3]张跃敏,李根前,李莲芳,等.温度和湿度对云南松种子发芽的影响[J].陕西林业科技,2010(4)：1-4.

[4]束传林,廖声熙,李昆,等.一平浪林场云南松单株木生长规律初步研究[J].陕西林业科技,2008(3)：1-3.

[5]李贤伟.云南松研究现状及动态 [J].四川农业大学学报,1995,13(3)：309-314.

[6]吴志树.4种林木幼苗含水率与生物量的光系研究 [J].现代农业科技,2014(21):156-159.