不同移栽密度對(duì)苦參生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)的影響

張慶霞，紀(jì) 瑛，高 峰，杜彥斌，王 斌

(甘肅農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅 蘭州 730020)

不同移栽密度對(duì)苦參生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)的影響

張慶霞，紀(jì) 瑛，高 峰，杜彥斌，王 斌

(甘肅農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅 蘭州 730020)

對(duì)不同移栽密度(25萬(wàn)、12.5萬(wàn)、8.3萬(wàn)和6.3萬(wàn)株· hm-2)對(duì)苦參(Sophoraflavescens)生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)的影響進(jìn)行研究，以期找出最適合的栽植密度，為苦參的大面積規(guī)范化栽培及提高產(chǎn)量提供參考和指導(dǎo)。研究結(jié)果表明，隨著植株密度的減小，植株生長(zhǎng)趨于健壯，表現(xiàn)為葉、莖和根干質(zhì)量的增加，但密度處理在不同月份間表現(xiàn)不同，其中7-10月的單株葉數(shù)、葉鮮質(zhì)量和葉干質(zhì)量，8-10月的葉面積、株高、莖鮮質(zhì)量、莖干質(zhì)量、根直徑、根鮮質(zhì)量、根干質(zhì)量，8月的根長(zhǎng)與密度各處理間均存在顯著差異(Plt;0.05)。10月時(shí)12.5萬(wàn)株·hm-2及以下密度的單株根干質(zhì)量(68.9 g)顯著高于25萬(wàn)株·hm-2密度下的根干質(zhì)量(41.2 g)。綜合分析表明，大田移栽苦參以12.5萬(wàn)株·hm-2的密度為佳。

密度；苦參；生長(zhǎng)速率；生物量

苦參(Sophoraflavescens)為豆科槐屬植物，是一種常用的中藥材，除用于中醫(yī)藥配方外，還可作為制藥工業(yè)中的制劑原料[1]。雖然天然苦參資源越來(lái)越少，但人工栽培苦參具有廣闊的發(fā)展前景。各地正在積極探索苦參的人工栽培技術(shù)，在實(shí)際生產(chǎn)中，如何縮短苦參的生長(zhǎng)周期、促進(jìn)植株長(zhǎng)勢(shì)、提高產(chǎn)量等問題成了苦參人工栽培研究的主要目標(biāo)。有研究表明，種子處理、播期調(diào)節(jié)和播種育苗均可影響苦參的生長(zhǎng)發(fā)育周期[2-6]，施肥能促進(jìn)苦參植株的生長(zhǎng)、提高其產(chǎn)量和品質(zhì)[7-10]。不同的栽植密度影響著甘草(Glycyrrhizaglabra)、西洋參(Panaxquinquefelius)等中藥材植物的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成[11-13]。目前，有關(guān)苦參栽培技術(shù)的報(bào)道較多[14-16]，但都是播種和田間管理等環(huán)節(jié)的報(bào)道與研究，而涉及密度對(duì)苦參生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律的影響的研究尚未見報(bào)道。本研究以期通過對(duì)不同移栽密度對(duì)苦參生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)的影響研究，找出最有利于苦參生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成的栽植密度，為苦參的大面積規(guī)范化栽培和產(chǎn)量的提高提供參考和指導(dǎo)。

1 材料與方法

試驗(yàn)在甘肅農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院榆中縣和平區(qū)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行，36°00′28.4″ N，103°58′48″ E，海拔1 696 m。

于2008年6月在溫室苗圃內(nèi)用甘肅省成縣苦參種子育苗，幼苗在溫室生長(zhǎng)至2009年3月24日移栽于大田，苗齡200 d。移栽密度設(shè)25.0萬(wàn)株·hm-2(40 cm×10 cm)，12.5萬(wàn)株·hm-2(40 cm×20 cm)，8.3萬(wàn)株·hm-2(40 cm×30 cm)，6.3萬(wàn)株·hm-2(40 cm×40 cm)4個(gè)處理，每處理設(shè)重復(fù)3次(小區(qū))，隨機(jī)區(qū)組排列。每小區(qū)面積4.8 m×5 m，種植10行，行距40 cm，小區(qū)間距50 cm，小區(qū)間走道寬50 cm，保護(hù)行寬1 m。移栽苦參的大田土壤在移栽前基施純氮225 kg·hm-2，純磷23 kg·hm-2。分別于2009年5月5日和7月6日各灌水一次，在第2次灌水時(shí)增施純氮5 kg·hm-2。分別于2009年6月19日、7月10日、8月27日、10月6日和10月30日采樣，每小區(qū)隨機(jī)挖取5株苦參，帶回室內(nèi)洗去根部泥土，晾干表面的水分后進(jìn)行測(cè)定。

葉面積用光電式葉面積儀(PG-250型)測(cè)定，根、莖、葉風(fēng)干30 d后測(cè)定干質(zhì)量。

所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用SPSS 13.0進(jìn)行分析，采用Excel 2003繪制圖表。

2 結(jié)果與分析

2.1不同移栽密度下苦參株高生長(zhǎng)動(dòng)態(tài) 不同移栽密度下苦參株高變化總體隨生育進(jìn)程的推進(jìn)而增高。6、7、8月株高增加迅速，其中6月的莖日生長(zhǎng)量為0.3～0.6 cm，7、8月莖日生長(zhǎng)量為0.4～0.8 cm，是株高增加較快的時(shí)期，9、10月株高基本穩(wěn)定，不再增加。6、7月不同密度之間株高差異不顯著(Pgt;0.05)，從8月27日開始，及以后各時(shí)期，不同密度之間出現(xiàn)差異。總的趨勢(shì)是隨密度的降低株高呈增加趨勢(shì)， 6.3萬(wàn)株·hm-2處理株高最高，與25.0萬(wàn)株·hm-2處理差異顯著(Plt;0.05)，但是與8.3萬(wàn)、12.5萬(wàn)株·hm-2處理差異不顯著(表1)。

2.2不同移栽密度下苦參單株葉片生長(zhǎng)動(dòng)態(tài) 不同移栽密度下苦參單株葉數(shù)、葉面積、葉鮮質(zhì)量和干質(zhì)量的變化總體隨生育進(jìn)程的推進(jìn)而增加。6、7、8月，苦參單株葉數(shù)、葉面積、葉鮮質(zhì)量、葉干質(zhì)量增加迅速，8月下旬葉片的各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)最高值，9、10月呈降低趨勢(shì)，但還是維持較高的單株葉鮮質(zhì)量和干質(zhì)量。這主要是由氣溫下降引起大量落葉所致(表2)。

6月葉片的各項(xiàng)指標(biāo)在各處理間差異不顯著。從7月10日開始(其中葉面積從8月開始)，各時(shí)期不同密度之間葉片生長(zhǎng)的各項(xiàng)指標(biāo)出現(xiàn)差異。表現(xiàn)為，隨密度的降低各項(xiàng)葉片生長(zhǎng)指標(biāo)呈增加趨勢(shì)，密度由25.0降至12.5萬(wàn)株·hm-2時(shí)，單株葉數(shù)、葉面積、葉鮮質(zhì)量和葉干質(zhì)量均顯著增加(Plt;0.05)，密度繼續(xù)降低則增加量減少，當(dāng)密度為6.3萬(wàn)株·hm-2時(shí)葉數(shù)最多，葉面積和葉質(zhì)量也相應(yīng)最大。

表1 不同移栽密度下苦參株高生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)Table 1 Plant height of Sophora flavescens under different planting densities

注：表中數(shù)值為樣本平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。同列不同小寫字母表示差異顯著(Plt;0.05)。下表同。

Note: Values in the table were sample mean±standard deviation. Different lower case letters within the same column indicate significant difference at 0.05 level.The same below.

表2 不同移栽密度下苦參單株葉片生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)Table 2 The leaf growth of Sophora flavescens single plant under different planting densities

7月10日、8月27日、10月6日3個(gè)時(shí)期各項(xiàng)指標(biāo)在6.3萬(wàn)、8.3萬(wàn)、12.5萬(wàn)株·hm-2處理之間差異不顯著，3個(gè)處理均與25.0萬(wàn)株·hm-2處理差異顯著(Plt;0.05)，10月30日6.3萬(wàn)株·hm-2處理與8.3萬(wàn)、12.5萬(wàn)、25.0萬(wàn)株·hm-2處理之間差異顯著(Plt;0.05)，而葉質(zhì)量在8.3萬(wàn)、12.5萬(wàn)與25.0萬(wàn)株·hm-2處理之間的差異不顯著，葉數(shù)和葉面積在8.3萬(wàn)與12.5萬(wàn)株·hm-2的差異不顯著。

2.3不同移栽密度下苦參植株莖生長(zhǎng)動(dòng)態(tài) 不同移栽密度下苦參單株莖鮮質(zhì)量和干質(zhì)量變化總體隨生育進(jìn)程的推進(jìn)而增加，10月上旬達(dá)最高值，以后則表現(xiàn)緩慢降低。6、7、8月苦參單株莖鮮質(zhì)量增加迅速，其中7、8月單株莖鮮質(zhì)量增加最快，平均日增長(zhǎng)量0.2～0.6 g，9月略有降低，10月日增長(zhǎng)量呈負(fù)值。7、8月單株莖干質(zhì)量增大最快，平均日增長(zhǎng)量0.1～0.3 g。單株莖鮮質(zhì)量和莖干質(zhì)量平均日增長(zhǎng)量隨密度降低而增加(表3)。

苦參單株莖鮮質(zhì)量和莖干質(zhì)量在6、7月各處理之間差異不顯著。8月27日，及以后各時(shí)期不同密度之間出現(xiàn)差異，總的趨勢(shì)是隨密度的降低單株莖鮮質(zhì)量和莖干質(zhì)量呈增加趨勢(shì)。8月27日和10月30日密度由25.0萬(wàn)株·hm-2降至12.5萬(wàn)株·hm-2時(shí)，單株莖鮮質(zhì)量和莖干質(zhì)量顯著增加(Plt;0.05)，密度繼續(xù)降低則莖鮮質(zhì)量和莖干質(zhì)量增加變緩，密度為6.3萬(wàn)株·hm-2處理莖鮮質(zhì)量和莖干質(zhì)量最大，與25.0萬(wàn)株·hm-2處理差異顯著(Plt;0.05)，而與另外兩個(gè)處理差異不顯著(表3)。

2.4不同移栽密度下苦參根生長(zhǎng)動(dòng)態(tài) 不同移栽密度下苦參根直徑、根長(zhǎng)、根鮮質(zhì)量、根干質(zhì)量變化總體隨生育進(jìn)程的推進(jìn)而增加(表4)。隨移栽密度的降低，6月根直徑、根長(zhǎng)、根鮮質(zhì)量、根干質(zhì)量均緩慢增加，7、8月是根直徑和根長(zhǎng)增加較快的時(shí)期，9月增加緩慢，10月根直徑、根長(zhǎng)基本趨于穩(wěn)定，不再增加。7、8、9月根鮮質(zhì)量和干質(zhì)量迅速增加，10月根鮮質(zhì)量緩慢增加達(dá)到最高值，與根鮮質(zhì)量不同的是進(jìn)入10月根干質(zhì)量增加速度仍然較高，7、8月平均日增加量達(dá)0.3～0.7 g，9月平均日增加量達(dá)0.5～0.8 g，10月平均日增加量達(dá)0.3～0.7 g?？梢娫?、8月主要進(jìn)行根體積增加，而9、10月主要進(jìn)行干物質(zhì)積累。不論是根鮮質(zhì)量還是根干質(zhì)量日均增加量隨密度降低均呈增加趨勢(shì)。

苦參根長(zhǎng)除8月27日以外，其余幾個(gè)時(shí)期不同密度之間差異均不顯著，說明密度對(duì)根長(zhǎng)影響不大。根直徑、根鮮質(zhì)量和根干質(zhì)量在6、7月各處理之間差異不顯著。8月27日及以后各時(shí)期不同密度之間出現(xiàn)差異，總的趨勢(shì)是隨密度的降低根直徑、根鮮質(zhì)量和根干質(zhì)量均呈增加趨勢(shì)，密度由25.0萬(wàn)株·hm-2降至12.5萬(wàn)株·hm-2時(shí)，根直徑、根鮮質(zhì)量和根干質(zhì)量顯著增加(Plt;0.05)，密度繼續(xù)降低則各指標(biāo)增加變緩。密度為6.3萬(wàn)株·hm-2處理的根直徑、根鮮質(zhì)量和根干質(zhì)量，與25.0萬(wàn)株·hm-2處理差異顯著。

表3 不同移栽密度下苦參植株莖生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)Table 3 The stem growth dynamics of Sophora flavescens under different planting densities

表4 不同移栽密度下苦參根生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)Table 4 The root growth of Sophora flavescens under different planting densities

3 討論與結(jié)論

王瑞芳等[11]研究認(rèn)為，甘草根、地上部分及根莖干質(zhì)量隨定植密度增大呈減小的趨勢(shì)。孫志蓉等[13]研究也認(rèn)為，在一定密度范圍內(nèi)，甘草個(gè)體生物量隨密度增大而減少，群體生物量隨密度增大而增加，這與本試驗(yàn)對(duì)苦參移栽密度的結(jié)果基本一致。本研究表明，隨著植株密度的減少，植株生長(zhǎng)趨于健壯，表現(xiàn)為葉、莖和根干質(zhì)量的增加，但密度處理在不同月份間苦參根與地上部分的生長(zhǎng)表現(xiàn)不同。

不同移栽密度下苦參單株葉數(shù)、單株葉面積在8月下旬達(dá)最高值，隨后單株葉數(shù)和葉面積呈降低趨勢(shì)。6月出葉速度最快，7、8月單株葉面積增長(zhǎng)最快，9月略有降低、10月迅速降低。單株葉鮮質(zhì)量和葉干質(zhì)量7、8月增加最快，8月下旬達(dá)最高值，10月則顯著降低。

不同移栽密度下苦參主莖在6、7、8月生長(zhǎng)迅速，9、10月株高基本穩(wěn)定不再增加。單株莖鮮質(zhì)量和莖干質(zhì)量在6、7月迅速增加，8月增加最快，10月上旬達(dá)最高值，以后則表現(xiàn)緩慢降低的趨勢(shì)。

不同移栽密度下苦參根長(zhǎng)在6月生長(zhǎng)迅速，根直徑在7、8月迅速增加，9月根長(zhǎng)和根直徑均增加緩慢，10月基本穩(wěn)定不再增加。單株根鮮質(zhì)量和根干質(zhì)量在7、8、9月迅速增加，10月繼續(xù)增加達(dá)到最高值。根鮮質(zhì)量全生育期有兩個(gè)生長(zhǎng)高峰，一個(gè)是在7、8月，另一個(gè)是在9月。而根干質(zhì)量與根鮮質(zhì)量不同的是進(jìn)入10月根干質(zhì)量增加速度仍然較高，說明在7，8月主要進(jìn)行根體積增加，9、10月主要進(jìn)行干物質(zhì)積累。

不同移栽密度下苦參單株葉數(shù)、葉面積、葉鮮質(zhì)量、葉干質(zhì)量、株高、莖鮮質(zhì)量、莖干質(zhì)量、根直徑、根鮮質(zhì)量和根干質(zhì)量在生長(zhǎng)初期各處理之間差異均不顯著。從7、8月開始各處理之間出現(xiàn)差異，總的趨勢(shì)是隨密度的降低呈增加趨勢(shì)，密度由25.0萬(wàn)株·hm-2降至12.5萬(wàn)株·hm-2時(shí)各指標(biāo)增加明顯，密度繼續(xù)降低則各項(xiàng)指標(biāo)增加變緩，說明栽植密度為12.5萬(wàn)株·hm-2有利于苦參植株生長(zhǎng)和產(chǎn)量的形成。

不同密度下苦參根長(zhǎng)差異不明顯，說明移栽密度對(duì)根長(zhǎng)影響不大，這與王瑞芳等[11]研究認(rèn)為甘草隨密度增大主根長(zhǎng)縮短的研究結(jié)果不一致，可能與甘草和苦參根的生長(zhǎng)習(xí)性有關(guān)，具體原因有待于進(jìn)一步研究和探討。

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EffectsofplantingdensityongrowthofSophoraflavescens

ZHANG Qing-xia, JI Ying, GAO Feng, DU Yan-bin, WANG Bin

(Gansu Vocational College of Agricultural Technology, Lanzhou 730020, China)

200-day-oldSophoraflavescensseedlings were transplanted into fields from greenhouse at different densities, including 2.50×105, 1.25×105, 0.83×105and 0.63×105seedling·ha-1in March 2009, in order to explore effect of seedling density on growth of the plant. The experiment was randomly arranged with 4 treatments and each with 3 replicates (plot was 24 m2). Plants were measured in each month from June to October 2009, after transplanted. In total, dry mater of leaves, stems and roots increased with the decreasing of seedhing density. However, plants performed different in different months, in which some significant differences (Plt;0.05) were found in leaf number, leaf fresh and leaf dry weight from July to October, leaf area, height, stem fresh weight, stem dry weight, root diameter, root fresh weight and root dry weight from August to October, and root length in August,among different treatments. Root weight of the density treatment of ≤1.25×105seedlings·ha-1(68.9 g) was significant higher than that of the density with 2.5×105seedlings·ha-1(41.2 g) (Plt;0.05). This study indicated that 1.25×105seedlings·ha-1was the optimal density for the transplantation ofS.flavescens.

density;Sophoraflavescens; growth rate; biomass

ZHANG Qing-xia E-mail:zhangqingxia@163.com

S567.5+3

A

1001-0629(2013)10-1608-05

2012-11-10 接受日期：2013-01-27

甘肅省科技攻關(guān)項(xiàng)目(2GS064-A43-019-08)作者簡(jiǎn)介:張慶霞(1968-)，女，甘肅會(huì)寧人，副教授，碩士，研究方向?yàn)橹兴幉募笆卟嗽耘唷-mail:zhangqingxia@163.com