遮阳对果园生草繁缕生物学特性的影响

胡铭鑫，赵长亮，吴 乾，田 鑫，王 骞，郝燕燕

（1.山西农业大学园艺学院，山西太谷030801；2.山西省农业科学院果树研究所，山西太谷030815）

近年来，果园生草栽培技术已被大力推广[1-2]，果园生草是全方位提升果园综合生产能力与效率，实现果树产业可持续发展的现代土壤管理模式。该模式可以提高土壤有机质、改善果园生态环境，还可起到有效的锁水、保水的作用，降低病虫害发生[3-4]。果园生草主要有人工种草和自然生草[5-6]。自然生草具有更丰富的植物群落，其适应性强、稳定性好，管理省工、省力。繁缕（Stellaria media（L.）Cyr.）作为自然生草的本地草种，植株矮小、根系浅，不易与果树争水争肥争光，便于果园田间作业和管理。并且繁缕有较强的繁育力与覆盖率，保水保墒能力强，适合果园生草[7]。但基于果园生草对繁缕耐阴性的研究未见报道。

本研究以繁缕为试验材料，研究不同程度遮阳（65%，95%）处理下，繁缕的营养生长及生命周期变化，对其耐阴性进行评价，旨在为繁缕在果园生草栽培的利用提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试繁缕种子于2016 年6 月中旬在运城果园收集，于室温下保存。

1.2 试验方法

试验于2017—2018 年在山西农业大学园艺站进行，2017 年8 月21 日播种繁缕，根据不同密度的遮阳网进行不同程度的遮阳处理并搭建高度为1 m的拱形阴棚。试验设置2 个遮阳处理：三针型1 层遮阳网（遮阳率为65%）和六针型2 层遮阳网（遮阳率为95%），全光照作为对照。试验随机区组设计，小区面积为2.5 m×1.5 m，小区间距为0.5 m。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 物候期观测 2017 年8 月至2018 年3 月观测和记录不同遮阳处理下繁缕的出苗期、成熟期、枯黄期以及返青期[8]。

1.3.2 形态指标测定 从9 月开始，每15 d 采集完整的新鲜繁缕苗，装进冰袋带回实验室，洗净，滤纸吸干，备用。

叶片面积采用AM300 扫描式手持叶面积仪测定。叶片厚度采用数显游标卡尺测量。鲜质量根冠比：将繁缕的地上部与地下部分开，分别称鲜质量，计算根冠比。干质量根冠比：将繁缕的地上部与地下部分开，放入烘箱中105 ℃杀青15 min，再调至80 ℃烘干至恒质量，分别测得根和冠的干质量，计算根冠比[9]。

1.3.3 叶片叶绿素含量的测定 取新鲜叶片采用乙醇浸提法测定叶绿素a、叶素素b 和叶绿素总含量[10]。

1.4 数据处理

采用Excel 2003 对数据进行处理和分析。

2 结果与分析

2.1 不同遮阳处理下繁缕田间物候期观测

从表1 可以看出，各处理出苗期均较对?照提前，遮阳率65%时，繁缕出苗期较对照提前1 d，遮阳率95%时，繁缕出苗期较对照提前2 d；各处理成熟期均较对照提前，遮阳率65%时，繁缕成熟期较对照提前3 d，遮阳率95%时，繁缕成熟期较对照提前8 d；各处理枯黄期均晚于对照，遮阳率为65%时，繁缕枯黄期晚于对照5 d，遮阳率95%时，繁缕枯黄期晚于对照13 d。不同程度遮阳处理繁缕物候期较自然光照均有所延长，遮阳率越高，繁缕的生育期越长。

表1 不同遮阳处理下繁缕物候期观测 月- 日

2.2 不同遮阳处理对繁缕营养生长的影响

由图1 可知，繁缕各个发育时期遮阳处理下的叶片厚度均比对照薄，但变化趋势大致相同。9 月15 日经过遮阳处理的繁缕厚度达到最大值，遮阳率65%时，繁缕叶片厚度为0.28 mm，遮阳率95%时，叶片厚度为0.24 mm；10 月1 日对照的繁缕叶片厚度达到最大值，为0.38 mm，各处理叶片薄且差异不明显；随着植株的生长发育，在成熟期，遮阳处理的叶片厚度大致在0.15～0.25 mm，对照的叶片厚度大致在0.3～0.4 mm。

由图2 可知，在各个生长发育时期遮阳处理下的繁缕叶面积均比对照大，且趋势大致相同，表明遮阳处理能够促进繁缕叶片的生长发育。在繁缕生长发育初期，遮阳处理下叶面积的增长趋势较为缓慢，随着植株的生长发育，遮阳处理下繁缕叶面积的增长趋势明显高于对照，在成熟期，遮阳处理下繁缕叶面积大致在4.0～5.6 cm2，对照的叶面积大致在1.8～2.5 cm2。

2.3 不同遮阳处理对繁缕根冠比的影响

表2 不同遮阳处理下成龄繁缕根冠的生长量

根冠比是植物生长状态指标之一，受到水分、光照等环境的影响。从表2 可以看出，在繁缕成熟期，经过遮阳处理的繁缕地上部分和地下部分的鲜质量、干质量均高于对照，且随着遮阳程度的增加而增加。对照的地下部分和地上部分的鲜质量均最低，分别为0.18，7.67 g，遮阳率95%时繁缕地下部分和地上部分鲜质量均最高，分别为0.38，14.14 g。对照的地下部分和地上部分的干质量也均最低，分别为0.062，1.358 g，遮阳率95%时地下部分和地上部分的干质量也均最高，分别为0.093，2.427 g。

自然光照下繁缕的鲜质量根冠比最低，为0.024，且鲜质量根冠比随遮阳程度的增加而增加，遮阳率95%时繁缕鲜质量根冠比最高，为0.027。对照的干质量根冠比最高，为0.046，随遮阳程度的增加干质量根冠比减少，遮阳率95%时繁缕干质量根冠比最低，为0.038。鲜质量下根冠比变化不明显，干质量下对照根冠比高于遮阳处理。说明遮阳条件下根系干物质降低，含水量相对提高。

2.4 不同遮阳处理对繁缕叶绿素含量的影响

从图3，4，5 可以看出，叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总含量变化趋势基本一致。在生长发育初期，不同遮阳处理下繁缕总叶绿素含量均高于对照；随着植株的生长发育，不同遮阳处理之间繁缕总叶绿素含量变化趋势差异较为明显，在10 月1 日，遮阳率95%处理下繁缕总叶绿素含量达到最高，28.2 μg/g，对照的总叶绿素含量仅有13.4 μg/g。不同程度遮阳处理下繁缕叶绿素a 和叶绿素b 含量的变化趋势大致相同，与对照相比，差异不显著。

3 结论与讨论

本试验结果表明，经过遮阳处理的繁缕长势好于自然光照下的繁缕，且遮阳率95%时繁缕长势最佳。吴宗萍等[11-12]研究表明，一定的遮阳处理有利于植物生长，而过度的遮阳处理会抑制植物生长，说明繁缕有较强的耐阴性。繁缕在遮阳处理下延长了生育期，可以维持地温，与曹保芹等[13-14]研究结果一致。经过遮阳处理，叶片面积增大，生物量增加，覆盖率增大，含水量升高，提高了果园保水锁水能力，且在初冬起到地面覆盖保温作用。但叶片厚度降低，叶片韧性降低，耐践踏性降低。以上研究结果表明，繁缕较强的耐阴性适宜在密植果园，尤其是目前的乔砧密植成龄果园进行生草栽培。