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播种量对林下蒲公英生物量及产量的影响

2021-10-28石颜通杨林李琳聂紫瑾赵菲田满李勋

甘肃农业科技 2021年10期
关键词:生物量蒲公英密度

石颜通 杨林 李琳 聂紫瑾 赵菲 田满 李勋

摘要:以蒲公英品种河南1号为试材,试验观察了不同播种量对林下蒲公英植株生长量的影响。结果表明,在株高、展幅、鲜叶片数等生长指标方面,低密度(1.5 g/m2和1.0 g/m2)处理优于高密度(3.0 g/m2)处理。在产量指标方面,以播种量1.5 g/m2处理效果最佳,鲜叶片产量为14 287.14 kg/hm2、鲜根产量为11 135.57 kg/hm2,显著高于其余处理。

关键词:蒲公英;密度;林下;生物量;产量

中图分类号:S567.23     文献标志码:A      文章编号:1001-1463(2021)10-0023-04

doi:10.3969/j.issn.1001-1463.2021.10.006

Effects of Sowing Densities on Biomass and Yield of Dandelion under Forest

SHI Yantong, YANG Lin, LI Lin, NIE Zijin, ZHAO Fei, TIAN Man, LI Xun

(Beijing Agricultural Technology Extension Station, Beijing 100029, China)

Abstract:Taking Henan 1 dandelion cultivar as test materials, the effects of different sowing amounts on the growth of dandelion under forest were observed.The results showed that low density(1.5 g/m2 and 1.0 g/m2) treatment was better than high density (3 g/m2) treatment in plant height, expansion breadth and number of fresh leaves. The yield of 1.5 g/m2 treatment was the best, with fresh leaf yield of 14 287.14 kg/hm2 and fresh root yield of 11 135.57 kg/hm2, which were significantly higher than those of other treatments.

Key words:Dandelion;Density;Under the forest;Biomass;Yield

蒲公英是菊科多年生草本植物,是我国第一批药食同源植物之一。全世界范围内,蒲公英属植物有2 000余种,在中国有100余种,全国各地均有种植[1 ]。蒲公英全身是宝,其花、茎、叶、根均具有有效活性物质,药理表明,蒲公英具有抗癌、抗肿瘤、抗氧化、清除自由基和杀菌消炎的药用价值,我国多地都有直接食用蒲公英的习惯[2 ]。

蒲公英属于耐阴植物,但是在透光率60%以下的环境,其有效物质积累和产量会受到明显抑制[3 ]。因此,可以结合平原造林工程,在幼林下开展蒲公英种植。密度是作物生产中的关键因子,直接影响产品产量和品质,作为药用植物,药材的有效成分也受到栽培密度的影响。张锋等[4 ]研究表明,白首乌小群体虽然个体发育良好,但块根中某些活性成分含量较大的群体有显著降低的现象。高睿[5 ]研究表明,栽培密度对乌拉尔甘草产量、品质具有重要影响。林下蒲公英栽培过程中如何兼顾个体和群体,探寻最佳的栽培密度既能保证个体生长良好也能保证群体高产和质优,是解决林下蒲公英种植的关键技术之一。我们采用林下种植的栽培模式,设计不同的播种密度,以探明不同播种量对林下蒲公英生长的影响。

1   材料与方法

1.1   试验地点

试验在北京市房山区大石窝镇平原造林地进行。种植树木为幼龄国槐,行间距4 m,可种植行宽2 m。经测定,林地透光率大于60%,适宜蒲公英生长。

1.2   试验材料

供试蒲公英品种为河南1号,千粒重1.5 g,发芽率75%,种子由北京新绿科技有限公司提供。

1.3   试验设计

设5个播量处理:T1为1.0 g/m2,T2为1.5 g/m2,T3为2.0 g/m2,T4为2.5 g/m2,T5为3.0 g/m2。随机区组排列,3次重复,小区面积15 m2。播种时间均为2020年4月15日。

1.4   指标测定

从5月25日起,每隔30 d采样1次,测定单株叶片和根系的生物量,10月底收获时测定叶片和根系總产量。收获时先将地上部分齐地面取下,去除杂物后立刻称量叶片鲜重;然后人工挖取地下部分,净土后带回室内,用自来水冲洗干净后晾干水分,测定蒲公英地下部鲜产量,样品烘干后测定其干重。室内试验在北京市农业技术推广站内进行。

1.5   数据分析

试验数据用Excel软件统计,SPSS软件进行数据分析。

2   结果与分析

2.1   播种量对蒲公英植株生长的影响

图1A结果显示,不同播种量下植株展幅生长趋势基本相同。在6月25日之前,蒲公英生长较为缓慢,6月25日至8月25日生长迅速,之后植株展幅变化变缓,直到采收期停止。密度越小,展幅越大,T1处理的展幅显著高于T5处理。由图1B可见,9月25日之前,叶片数生长迅速;9月25日之后随着气温变凉,部分叶片出现枯萎,叶片数量下降。生长前期,T2处理的叶片数高于其余处理。到9月下旬,密度越小,叶片数越多。到采收期(10月下旬),T2处理的单株叶片数最高。

2.2   播种量对蒲公英生物量的影响

图2A和图2B显示了不同播种密度条件下蒲公英单株叶片鲜重和干重变化趋势,均呈现先增长后降低的趋势,单株叶片鲜重在8月下旬达到峰值,单株叶片干重在9月下旬达到最大。T1处理下,单株叶片鲜重显著高于其余处理,而且低密度条件下单株叶片干物质积累最高。

不同播量下,单株根鲜重和干重变化结果如图2C和图2D所示。随着生长进程延续,T1处理下植株根鲜重呈现“S”形生长趋势,其余4个处理根鲜重均为先增大后减小趋势;到采收期,密度越小,单株根鲜重越大。单株根干重变化和鲜重变化基本一致,T2处理下和T1处理下单株根干重无差异,均高于其余3个处理。

根冠比的变化如图2E和2F。随着生育期推进,单株根冠鲜重比均呈现缓慢增大趋势,到采收期,T3、T4、T5处理下鲜重根冠比基本相同,T1根冠鲜重比最高,达到1.2。T4、T5处理根冠干重比呈现先减小后增大趋势。至采收期,鲜叶根冠比从大到小排序为T1、T2、T5、T3、T4,干重根冠比从大到小排序为T2、T3、T4、T1、T5。

2.3   播种量对蒲公英产量的影响

由表1可知,T2和T3处理下,根长显著高于其余处理,其余3个处理间根长差异显著,T5处理条件下根长最短。通过调查有效株数,测算叶片产量,结果显示,T2处理根系鲜产量(11 135.57 kg/hm2)和鲜叶片产量(14 287.14 kg/hm2)均最高。

3   结论与讨论

本研究表明,不同播量处理对林下蒲公英单株生长发育变化有显著影响,8月前后,单株生物量最大。随着生育期推进,各处理下蒲公英根冠比鲜重呈不断增大的趋势,干重呈先减小后增大趋势。在产量方面,以播种量1.5 g/m2效果最佳,鲜叶片产量为14 287.14 kg/hm2,根系鲜产量11 135.57 kg/hm2,显著高于其余处理。

栽培密度对相关中药材生物量积累、单株质量、产量等指标的影响已有相关研究。例如,掌叶大黄育成苗栽数随着栽培密度的增大持续增多,而苗栽单苗重、根长及根粗等个体质量指标均呈降低趋势[6 ];紫花苜蓿单株鲜质量、单株干质量、单株分枝数、单株叶片数和单株体积等性状随密度增加呈下降趋势[7 ]。本研究认为,栽培密度对蒲公英个体植株生长发育产生一定影响,高栽培密度不利于个体生长,因为群体数量过大,组成群体的个体间竞争比较激烈,对光、热、水等生长因子的需求较大,在有限空间内个体间竞争加剧,不利于个体生长,表现为植株较高、叶片较少、展幅较小等;而低栽培密度正好相反,组成群体的个体数量相比较高密度较少,个体间竞争较小,表现为农艺性状比高密度强,这和前人的研究一致。栽培密度对蒲公英个体生长产生显著性影响,随着栽培密度增加,個体蒲公英生长指标处于劣势,高栽培密度抑制个体生长,低栽培密度促进个体生长,在株高、展幅、鲜叶片数等方面低密度(1.5 g/m2和1.0 g/m2)处理优于高密度(3.0 g/m2)处理。

参考文献:

[1] 张晓杰,尹春梅.  蒲公英栽培技术与经济效益分析[J].  吉林农业,2018(17):79-80.

[2] 马世龙.  蒲公英的食用、保健与药用价值[J].  农业开发与装备,2013(10):111.

[3] 谢小翌,张喜春.  不同遮荫处理对蒲公英生长及总黄酮含量的影响[J].  北京农学院学报,2019,34(2):47-50.

[4] 张   锋,王建华,余松烈,等.  不同栽培密度下白首乌干物质积累和分配规律的研究[J].  中草药,2006(10):1558-1561.

[5] 高   睿.  栽培密度对乌拉尔甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)生长与有效成分积累的影响及机理分析[D].  石河子:石河子大学,2017.

[6] 林榜成.  不同定植密度对掌叶大黄质量和产量的影响[J].  甘肃农业,2009(5):87.

[7] 冯银平,沈海花,罗永开,等.  种植密度对苜蓿生长及生物量的影响[J].  植物生态学报,2020,44(3):248-256.

(本文责编:郑丹丹)

收稿日期:2021 - 08 - 25

基金项目:2021年粮食保障技术支撑项目(PXM2021_036204_000016)。

作者简介:石颜通(1987 — ),男,黑龙江牡丹江人,高级农艺师,硕士,主要从事中药材种质资源搜集评价与应用研究工作。Email:shiyantong9@163.com。

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