申礼凤，杨钦潮，周 料，覃德文，蓝 学

(1.广西国有高峰林场，广西 南宁 530001； 2.广西南宁树木园，广西 南宁 530031；3.广西国有东门林场，广西 扶绥 532108； 4.广西大学林学院，广西 南宁 530004；5.广西国有维都林场，广西 来宾 546100)

铁力木(Mesuaferrea)又称铁梨木、铁栗木，为藤黄科(Guttiferae)铁力木属(Mesua)，分布于云南，广西的藤县、容县、陆川，广东的信宜等地，至热带北缘。在广东、广西垂直分布多在海拔500～800 m，而在云南最高可达1200 m[1]。对土壤要求中等，土层深厚、湿润、肥沃的地方种植生长快速，枝叶茂盛[2]。为喜光性树种，幼苗稍耐萌，具有一定的抗寒、抗病虫害能力。铁力木木材坚硬，为西南地区特有的珍贵阔叶树种。可作军工、造船、建筑、特殊机器零件、乐器、工艺美术品原料。铁力木种子含油量达74%，可用于制作肥皂。同时，铁力木为我国南方地区重要人工林种植树种[3]。

本文对铁力木苗木开展遮光试验，分析不同光照条件下铁力木生长状况，结合铁力木苗木生长动态及生物量的变化情况，获得铁力木苗木特性特征。且得到铁力木苗木生长最佳光照强度，以期为铁力木苗木栽培和营林生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验地位于广西大学林学院苗圃，试验材料为广西南宁树木园提供，筛选1年生，长势良好、健康、无病害的优质铁力木裸根苗木(平均苗高11.2 cm，平均地径0.24 cm)，选取规格适中(直径20 cm，高18 cm)的塑料花盆进行移栽培育。栽培土壤为黄心土与细沙(3∶1)混合培养基质，移栽前选用0.5%的高锰酸钾溶液对基质土进行消毒，晾干3 d后用2 mm筛网对基质土去除沙粒和土块，然后装盆，每盆栽植1株，在室外全光照条件下培育150 d。

1.2 试验设计

对铁力木苗木进行180 d遮荫网遮光试验，设置3个遮光处理，分别为：一层遮光(T1，45.7%透光率)、二层遮光(T2，13.9%透光率)、三层遮光(T3，6.3%透光率)，以及全光照(CK，100%透光率)。每个处理选取生长状况一致的苗木(苗高20～25 cm，地径0.5～0.6 cm)4株，3次重复，共48株。在试验期间对每个处理苗木进行相同的日常管护护理。

1.3 测定指标及方法

试验期间，每隔30 d测定苗木生长指标，运用测量尺测定苗木苗高增长量并计算平均值；游标卡尺测定苗木地径生长量并计算平均值；运用叶面积仪-YMJ-A测定苗木叶面积，由上到下螺旋选取5片长势良好、无病害的叶片进行测定，并计算叶面积生长量平均值。

遮光试验结束后，每个处理选取3～5株苗木进行生物量测定，按根、茎、叶分类称量鲜重，带回实验室后在85 ℃通风烘箱下烘至恒重，称量干重，计算苗木各器官生物量。

2 结果与分析

2.1 遮光对铁力木幼苗生长的影响

植物代谢保证了植物的生长发育，根据环境的变化表现出不同生长状态，植物生长发育与光照条件有着密切的关系，遮光胁迫影响植物的生理代谢活动，严重的胁迫甚至最终会导致植株伤害甚至死亡，因此遮光胁迫对生长的影响是长期受到人们关注的问题之一。

表1 遮光处理对铁力木幼苗生长的影响

*：±标准差为不同重复的数据平均值，大写字母为不同指标间的差异显著性(P<0.05)，小写字母为不同处理间的差异显著性(P<0.05)。

2.1.1 不同遮光强度对苗高的影响 由表1可知，受不同遮光条件影响，铁力木苗高呈显著差异(P<0.05)。随着遮光强度的增加，苗高呈先增加后减小的变化。T1条件下苗高生长量比CK高13.29%，显著高于T2、T3条件下苗木苗高；T2与T3处理苗高差异不显著；苗高大小排列为：T1>CK>T2>T3。

2.1.2 不同遮光强度对地径的影响 随着遮光强度的增加，显著影响着苗木地径的生长。由表1可知，地径随着遮光强度的增加，表现出先增长后下降的变化趋势，铁力木苗木的地径增长量在T1条件下达到最大值0.489 cm，比CK处理增加7.56%；铁力木苗木地径增长量在T3条件下生长缓慢，为CK处理的81.45%；在T2条件下铁力木苗木地径增长量是CK处理的81.86%。

2.1.3 不同遮光强度对高径比的影响 高径比的大小表现出植物体生长发育的状况，直接反映植物体利用光照的程度，植物生长的潜力。由表1可知，随着遮光强度的增大，铁力木苗木在T1条件下高径比达到最大，为16.72，与CK、T2、T3处理呈显著差异；T2与T3之间高径比差异较小。与CK相比，T1处理高出4.69% ，T2、T3处理铁力木的高径比分别降低16.59%、18.53%。

2.1.4 不同遮光强度对叶面积的影响 叶面积作为植物光合作用重要单位之一，直接反映光照对植物体生长的影响。由表1可知，铁力木苗木叶面积受遮光强度的影响显著，铁力木苗木叶面积在T1条件下达到最大，为49.43 cm2，与CK条件下叶面积相比高出51.69%。随着光照强度的减弱，铁力木苗木的叶面积呈先升高后下降的变化趋势，但苗木在遮光条件下，叶面积数值均比CK大。可见，在苗木生长初期，在全光照直射下不利于铁力木叶片的生长发育，需要通过适当的光照处理，提升苗木叶片的生长，促进苗木的生长发育过程。

2.1.5 不同遮光强度对主根长的影响 由表1可知，遮光处理显著影响苗木主根长的生长发育(P<0.05)。随遮光程度增加，铁力木幼苗主根长不断减小，T1处理显著小于CK处理，高于T2、T3处理。T1、T2、T3处理下铁力木主根长分别是CK处理的78.18%、66.08%、57.77%。

2.2 不同遮光强度对生物量积累的影响

在苗木生长过程中，生物量体现了植物体获取能量的能力，生物量的大小反映植物体各器官的生长情况，也说明植物体对外界环境的适应能力。 遮光处理显著影响铁力木生物量的积累(表2)，随着光照强度的下降，铁力木苗木总生物量呈现出先升后降的变化趋势，其中，T1处理下总生物量最大，为2.106 g，比CK处理增加16.17%，T2处理总生物量比CK处理增加8.55%；T3处理的总生物量比CK处理增加2.21%。T1与CK存在显著差异，但T2与T3处理间差异不明显。

遮光处理显著影响铁力木叶生物量的积累(表2)，随着光照强度的下降，铁力木苗木叶生物量呈先升后降的变化趋势。T1处理下叶生物量最大，为0.342 g，T1、T2、T3条件下叶生物量分别比CK处理增加18.33%、6.92%、2.08%。适度遮光可以增加叶的比重，使苗木质量更好，但过度遮光减缓苗木叶片生长量。

茎生物量随遮光强度增加呈先升后降趋势(表2)，T1处理的生物量最大，为0.533 g；其次是T2处理。T1、T2、T3处理下茎生物量分别比CK处理提升37.08%、15.93%、2.57%，T1、T2与CK处理差异显著。

随着光照强度的不断降低，根生物量表现出先升后降的趋势(表2)。T1的根生物量最大，为1.231 g，比CK处理增加8.46%；T2、T3分别比CK处理提高6.43%、2.11%。T1、T2与CK处理间表现出明显的差异性，T3与CK处理间差异不显著。

表2 遮光处理对铁力木幼苗生物量积累和分配的影响

*：±标准差为不同重复的数据平均值；大写字母为不同处理间的显著性(P<0.05)；小写字母为不同指标间的显著性(P<0.05)。

在遮光条件下，铁力木苗木地上部分与地下部分生物量的分配比例反映苗木在逆境条件下植物体形态生长的适应能力。其中叶/生物量、茎/生物量、根/生物量分别为叶生物量、茎生物量、根生物量与总生物量的比值，可以反映植物营养元素的分配情况以及生长特性。遮光处理下铁力木幼苗生物量分配比见表2。随着光照强度的降低，铁力木苗木的叶生物量比表现出持续上升的趋势，茎生物量比先升后降，但根生物量比则表现出不断降低的变化趋势，铁力木苗木的冠根比也持续增加。叶生物量比大小为T3>T2>T1>CK，T3条件下铁力木苗木叶生物量比最大，为0.194；其次是T2处理(0.174)。铁力木苗木茎生物量比在T3处理下达到最大值0.307，与铁力木苗木CK处理成显著差异，T1、T2处理与CK处理差异不显著。不同遮光条件下铁力木苗木根生物量比，以CK处理最高，达到0.588；随光照降低，根生物量比不断降低，T1、T2、T3处理下铁力木根生物量比与CK处理表现出显著差异性。苗木冠根比最大的为T3处理，达到1.143，比CK处理增加55.72%，差异显著。

可见，随着遮光强度的变化，铁力木总生物量和地上部分的生物量表现出不断增加趋势，铁力木苗木获取能力和养分能力不断提高，生物量分配方式向更有利于获取被限制资源的方向倾斜，而根系的变化随着光照强度增加表现出不断减小的变化趋势。

3 结论与讨论

铁力木遮光试验结果表明，不同光照条件对铁力木苗木形态和光合生理指标影响显著。随着遮光强度的增加，促进幼苗的纵向生长而削弱横向和地下根系生长；对铁力木苗木进行适当遮光，苗高呈先增加后减小的变化趋势，T1条件下苗高生长量比CK高13.29%；铁力木苗木总生物量随遮光强度增加呈现出先升后降的变化趋势，其中，T1处理下总生物量最大，为2.106 g，比CK处理增加了16.17%。综合得出，铁力木在45.7%透光率生长较好，苗木苗高和地径生长快速，促进了苗木生物量营养元素的积累。

植物生长过程随着空间异质性变化受光照显著的影响，并成为限制植物体生长代谢的重要环境因子[4]。光照针对不同植物有着不同影响差异，冯慧芳等[5]研究表明马尾松、黄果厚壳桂生长受到了光照显著影响，其中黎茹和荷木随光照强度降低，生长显著下降，表明植物体在光照补偿不足情况下表现出抑制生长状况，有效地适应了弱光条件的生长。然而，在光照强度降低的条件下，红松幼苗生长不断降低，表现出对弱光的适应反应[6]。在本试验中发现铁力木幼苗高度随着光照强度降低出现了生长量增加的情况，但在极度弱光条件下却生长缓慢，植株外型细小，与Rhamnus[7]测定结果表现一致，均可通过植株生长形态来适应外界光照的变化，通过改变叶面积的大小和叶片的密度，充分利用光照资源。

苗木生物量的变化显著受到光照强度变化影响，华南地区在木瓜培育过程中通过适当遮光来抵御中午高温、强光极端生长环境，避免“午休”，以保证木瓜生长中的生物量积累[8]；同时植物的生长过程中，需要不同的光照变化才能有效进行生物量的积累，光照强度高低变化可有利于苗木代谢过程，长期在固定的光照条件下苗木会出现黄化[9]。铁力木苗木在T1和T2条件下，生物量积累量较大，但在T3条件下出现了下降的状况，叶片出现了少量黄化现象，表明适当的遮光可有效地促进苗木生物量的积累。

广大植物学家[10-11]研究表明，植株的叶片、叶面积和生物量变化受到了光照显著影响，而耐荫植物则会表现出更多的形态上适应，主要表现为拥有较大的叶生物量比(LMR)以及叶面积较大等性状。长期在高光照强度下，铁力木苗木的叶面积不断降低，苗木叶重比(LMR)随着光照强度降低表现出了先略微升高后降低，根重比 (RMR)随着光照强度的增加而不断升高[12]。铁力木幼苗通过叶面积和比叶面积增加应对外界光照条件的变化。然而，在麻栎幼苗光照试验中，光照强度的降低导致了苗木的根系生物量积累提高，苗木通过对地下物质的吸取来维持苗木的生长代谢[13]。但刺槐随着光照强度的降低，苗木的干物质集中在茎与叶器官，表现了不同植物对光照强度的适应[14]。然而少花桂幼苗随着光照强度降低，叶片的生物量比重不断提高，随着季节性变化出现不断提升的状态[15]。

刘从等[16]针对植株幼苗研究中，植物体在一定量的光照条件下，优先生长叶片，促进光合进行，以维持植株在光照不足条件下的生长平衡。在藤本光照试验中，发现葛藤、常春油麻藤和常春藤随着光照强度降低，植株的根冠比均表现出不断升高的情况，藤本作为耐荫性植物，通过提升叶片的生物量，维持各器官的正常生长；随着光照强度的增加，藤本幼苗地下根系生物积累不断提升，有利于植物营养的吸收，保证了藤本的正常生长和发育[17]。不同的光照强度变化对铁力木苗木各个器官生物量积累造成影响，光照强度低，铁力木苗木地下器官生长快速；光照充足有利于植物体生长发育和代谢过程，生物量的积累主要在地上部分。