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郁闭度与七指毛桃生长的相关性分析

2019-03-05杜丽敏杨丽薇史丹妮钟婷婷韦建杏

热带林业 2019年4期
关键词:毛桃叶长郁闭度

杜丽敏,杨丽薇,史丹妮,钟婷婷,韦建杏

(海南省林业科学研究院,海南海口 571100)

桑科榕属七指毛桃(Ficus hirta Vahl)为灌木或小乔木,因其叶片被细毛,分裂后成七指状而得名,主要分布在广西、广东等地。七指毛桃目前以野生为主,很少人工培育。由于其药食两用的特性,倍受人们青睐,市场上供不应求,而野生七指毛桃滥采滥挖现象严重,其资源逐渐枯竭,因此,七指毛桃人工栽培研究成为当前的热点。

七指毛桃药用和食用部位主要集中于根部,一年四季可采收[1]。在两广等地是常用的药用植物,补骨脂素是主要药用成分,有补气益肺健脾胃、除湿的功效,临床可治脾胃虚弱、风湿疼痛、咳嗽和贫血等病症[2~3]。老百姓多用其煲汤,既美味又补身体,素有“广东人参”之美名[4]。同时,七指毛桃也是重要的中药材。目前国内外对七指毛桃林下栽培的研究鲜有报道,主要集中在对其同属同种的五指毛桃药性成分等方面的研究[5~9],但也有文献提及七指毛桃比五指毛桃的药用价值更高[10]。

不同郁闭度会对植物生长所需的光照、水分和周边环境造成不同影响,因而研究不同郁闭度条件下七指毛桃生长状况,有助于揭示七指毛桃在不同郁闭度下的生长规律,为七指毛桃在海南栽培管理提供参考,并为其开发和利用提供科学依据。

1 试验地概况

试验地位于海南省林业科学研究院云龙种苗基地,地处19°32′~20°05′N,110°10′~110°41′E,地势平缓,自然条件优越,平均海拔为110m。属热带海洋性季风气候,全年日照时间长,年均气温23.6℃,年平均降水量1500mm 左右,年平均蒸发量1843mm,平均相对湿度在86%左右。常年风向以东南风和东北风为主,年平均风速3.5m/s。土壤为砖红壤,粘性大,偏酸性。

2 材料与方法

2.1 试验材料

选取根系发育良好,生长情况近乎一致的七指毛桃实生苗作为试验对象(平均株高为7.5cm±0.235cm,平均地径为0.26cm±0.0151cm)。以株行距80cm×80cm 的规格,于2019 年3 月进行定植。定植时在穴内施放1kg 泥炭土及0.5kg 羊粪作为底肥,种植后做好植株的日常抚育管理。

2.2 试验方法

试验设置按随机区组设计,4 个处理:全光照(CK)、郁闭度0.3、0.5、0.8,每个处理30 株,3 个重复,按顺序对处理植株进行挂牌编号。

2.3 生长指标测定

七指毛桃定植6 个月后,对其株高、地径、叶长和叶宽等生长指标进行测定。株高用直尺测量;地径用游标卡尺测量;对上述指标测量结束后,选取各个处理中的9 株植株,每一株选择3 片结构完整、具有代表性的功能叶,用卷尺测定叶长和叶宽;在每个处理中选择无病虫害、生长健壮、株高、地径接近平均值的5 株植株,采用全根挖掘法,将其去土洗净后,分成叶片、枝干和根3 个部分,烘干至恒重,分别测定各个部分的生物量干重,并计算根生物量干重占比(根生物量干重/总生物量干重)。

2.4 试验数据分析

平均值、标准差数据采用EXCEL 计算,利用SPSS18.0 软件处理和分析差异性。

3 结果与分析

3.1 不同郁闭度对七指毛桃生长的影响

表1 不同郁闭度对七指毛桃的株高和地径的影响Tab.1 The influence of different canopy density on F.growth

由表1 可知,全光照下七指毛桃平均株高为0.825m,郁闭度0.3 下的七指毛桃株高为0.835m,比对照增加了1.14%,但两者间差异性不显著;郁闭度0.8 下,七指毛桃的株高为0.754m,比对照降低了8.64%,两者间无显著差异性,比郁闭度0.3 下的株高减少9.67%,两者间也无显著差异性;在郁闭度0.5 下,七指毛桃的株高为0.799m,比对照降低了3.21%,与对照、郁闭度0.3、郁闭度0.8 均无显著性差异。随着郁闭度的增加,七指毛桃的株高表现为先增大后减小。

全光照下的七指毛桃平均地径为1.25cm,其中郁闭度0.3 下七指毛桃的地径为1.20cm,比对照减少了4.00%,两者间差异性不显著;郁闭度0.8 下,七指毛桃的地径为0.81cm,比对照降低了35.20%,与对照、郁闭度0.3、郁闭度0.5 均呈显著差异性;郁闭度0.5 下,七指毛桃的地径为0.98cm,比对照减少了21.60%,与对照、郁闭度0.3、郁闭度0.8 均呈显著差异性。随着郁闭度的增加,七指毛桃的地径逐渐减小。

郁闭度0.8 下七指毛桃高径比为0.93,比对照增加40.91%,与对照呈显著性差异;郁闭度0.3 下,七指毛桃的高径比为0.69,比对照增加了4.55%,与对照无显著性差异;郁闭度0.5 下,高径比为0.81,比对照增加了22.73%,与对照呈显著性差异。

3.2 不同郁闭度对七指毛桃叶片的影响

表2 不同郁闭度对七指毛桃叶片的影响Tab.2 The influence of different canopy density on F.leaves

由表2 可知,全光照条件下(CK)七指毛桃叶长为34.47cm,郁闭度0.3 下七指毛桃的叶长为43.84cm,比对照增加了26.14%,两者间差异性显著;郁闭度0.8 下七指毛桃的叶长为30.08cm,比对照降低了12.74%,比郁闭度0.3 下的叶长减少了30.82%,且与两者间均呈显著差异性;郁闭度0.5 下七指毛桃的叶长为40.86cm,比对照增加了18.54%,与对照和郁闭度0.8 均呈显著性差异,与郁闭度0.3 无显著差异性。随着林分郁闭度的增加,七指毛桃的叶长呈现先增后减的趋势。

全光照条件下(CK)七指毛桃叶宽为18.07cm,郁闭度0.3 下,七指毛桃的叶宽为24.56cm,比对照增加了35.92%,两者间差异性显著;郁闭度0.8 下,七指毛桃的叶宽为14.59cm,比对照降低了19.26%,比郁闭度0.4 下的叶宽减少了40.59%,且与两者间均呈显著差异性;郁闭度0.5 下,七指毛桃的叶宽为22.53cm,比对照增加了24.68%,与对照和郁闭度0.8 呈显著性差异,但与郁闭度0.3 无显著差异性。随着郁闭度的增加,七指毛桃的叶宽与叶长相同,也是先增后减。

郁闭度0.3 下七指毛桃叶长/ 叶宽的比值为1.30,相比对照、郁闭度0.5、郁闭度0.8 分别减小了32.99%、28.57%、38.10%,且与三者均呈显著差异性。

3.3 不同郁闭度对七指毛桃生物量的影响

表3 不同郁闭度对七指毛桃生物量干重的影响Tab.3 The influence of different canopy density on F.biomass(dryweight)

由表3 知,全光照条件下七指毛桃的平均叶生物量干重为18.75g,其中郁闭度0.3 下,七指毛桃的叶片生物量干重为24.14g,比对照增加了28.75%,两者间差异性显著;郁闭度0.8 下,七指毛桃的叶片生物量干重为5.69g,比对照降低了69.65%,相比郁闭度0.3 下叶片生物量干重减少了76.43%,且与两者均呈显著差异性;郁闭度0.5 下,七指毛桃的叶片生物量干重为13.90g,比对照增加了25.87%,与对照、郁闭度0.3 和郁闭度0.8 均呈显著差异性。随着郁闭度的增加,七指毛桃的叶生物量干重表现为先增大后减小。

全光照条件下七指毛桃的平均枝干生物量干重为31.25g,郁闭度0.3 下,七指毛桃枝干生物量干重为30.93g,相比对照减少1.02%,两者间无显著差异性;郁闭度0.8 下,七指毛桃枝干生物量干重为7.99g,比对照减少了74.43%,比郁闭度0.3 下枝干生物量干重减少了74.17%,且与两者均呈显著差异性;郁闭度0.5 下,七指毛桃的枝干生物量干重为19.67g,比对照降低了37.06%,与对照、郁闭度0.5、郁闭度0.8 均呈显著差异性。随着郁闭度的增加,七指毛桃的枝干生物量干重逐渐减少。

全光照条件下七指毛桃的平均根生物量干重为10.97g,郁闭度0.3 下,七指毛桃的根生物量干重为12.81g,相比对照增加了16.77%,两者间差异性显著;郁闭度0.8 下,七指毛桃的根生物量干重为3.02g,相比对照降低了72.47%,比郁闭度0.3 下的根生物量减少了76.42%;郁闭度0.5 下,七指毛桃的根生物量干重为7.39g,比对照减少了32.63%,与对照、郁闭度0.5、郁闭度0.8 均呈显著差异性。随着郁闭度的增加,七指毛桃的根生物量干重表现为先增大后减小。

七指毛桃的根生物量干重占比在郁闭度0.3 下最大(18.87%),比对照增加了4.89%。全光照下根生物量干重占比最小,为17.99%。四者间均无显著性差异。

4 结论与讨论

4.1 结论

(1)七指毛桃的株高、叶长、叶宽在郁闭度0.3下最大,在郁闭度0.8 下均最小;叶片及根的生物量干重,在郁闭度0.3 下最大,在郁闭度0.8 下最小。除株高外,叶长、叶宽,叶片及根的生物量干重在郁闭度0.3 和0.8 下差异性显著(p<0.05)。

(2)七指毛桃的地径,枝干生物量干重在全光照下均最大,在郁闭度0.8 下均最小,两者间差异性显著(p<0.05)。

(3)七指毛桃高径比在郁闭度0.8 下最大,全光照下最小,两者间显著性差异(p<0.05);郁闭度0.8 下的叶长/叶宽最大,郁闭度0.3 下的叶长/叶宽最小,呈显著性差异(p<0.05);郁闭度0.3 下的根生物量干重占比最大,全光照下的根生物量干重占比最小,无显著性差异(p>0.05)。

4.2 讨论

光照是植物生长和发育的主要环境因子之一,对株高、地径等形态特征都会产生直接或间接的影响。七指毛桃的株高、地径、高径比等形态特征因郁闭度不同而产生差异,这是因为不同郁闭度林下的光照、温度、湿度、水分环境不同,从而改变了林内微气象、微环境,对植株的高生长和径生长产生差异。七指毛桃的株高。叶长、叶宽,在郁闭度0.3 下均最大,说明低郁闭度条件(0.3 左右)更有利于七指毛桃的生长发育。郁闭度过大,林下土壤温度、土壤水分及光照等环境因子又对七指毛桃生长产生抑制作用。随着郁闭度的增加,七指毛桃高径比逐渐增大。植物高径比过高(大于0.7),容易遭受台风等自然灾害[11]。在全光照和郁闭度0.3 下的高径比均小于0.7,且无显著性差异,说明七指毛桃适宜在全光照和低郁闭度下生长。

光照条件不仅对植物的形态特征产生影响,还会影响植物有机质的积累,从而造成植物生物量的差异。随着郁闭度的增加,七指毛桃的叶片、枝干和根的生物量干重均呈先增大后减小的趋势。根生物量在郁闭度为0.3 时最大,全光照下次之,也进一步说明七指毛桃适宜在全光照和低郁闭度林下生长。

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