黑龍江省野生酸漿年生長(zhǎng)發(fā)育特性

王丹，舒鈺

(黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所，黑龍江 哈爾濱 150081)

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黑龍江省野生酸漿年生長(zhǎng)發(fā)育特性

王丹，舒鈺

(黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所，黑龍江 哈爾濱 150081)

以黑龍江省帽兒山林區(qū)的野生酸漿為調(diào)查對(duì)象，通過(guò)對(duì)其生長(zhǎng)季的全程觀察，探討了酸漿生長(zhǎng)發(fā)育的基本規(guī)律及其相關(guān)因子。結(jié)果表明：土壤緊實(shí)度保持在83～90Pa，土壤含水率維持在25.92%～27.23%時(shí)，植株的生長(zhǎng)力最旺盛，平均地徑可達(dá)到4.3 mm以上，平均株高在52.1 cm以上，單株坐果量高于5個(gè)，平均葉綠素含量維持在40.0以上，植株健康度處于優(yōu)良狀態(tài)。若土壤緊實(shí)度超過(guò)100Pa，土壤含水率低于23.32%時(shí)則出現(xiàn)植株瘦弱、矮小、產(chǎn)量銳減等生長(zhǎng)不良現(xiàn)象。

酸漿；生長(zhǎng)發(fā)育；土壤濕度

酸漿(Physalialkekengivar.franchetii)，又名紅菇娘、掛金燈，茄科酸漿屬多年生宿根草本，地下根狀莖白色，橫生，葉卵形互生，邊緣有不整齊的粗鋸齒或呈波狀，花白色，單生于葉腋內(nèi)，漿果成熟時(shí)呈橙紅色，味微酸，果萼如燈籠狀[1]。酸漿在我國(guó)除西藏外各省(市、區(qū))均有分布，多生長(zhǎng)在海拔200～800 m的林緣、山坡草地、撂荒地、田野及農(nóng)家附近[2]。酸漿全身皆是寶，果實(shí)富含維生素及鈣、鎂、硼、鋅、硒、鍺等11種對(duì)人體健康有益的礦物質(zhì)和微量元素；酸漿籽中含亞油酸、亞麻酸等人體必需脂肪酸；其干燥的宿萼或帶果實(shí)的宿萼是2005年版藥典[3]中規(guī)定的藥用部位，具有清熱解毒、利咽化痰、利尿等作用[4]；酸漿草為酸漿的地上部分，味酸、苦、性寒，有清熱解毒、利尿功能，可治咳嗽、黃疸、瘧疾、水腫、疔瘡、丹毒等[5]；另外，酸漿膨大的果萼色澤鮮艷，是優(yōu)良的干花花材[6]?，F(xiàn)代醫(yī)藥學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，酸漿還具有擴(kuò)張呼吸器官、抗乙肝病毒、治腎與膀胱病、食管癌癥、治療糖尿病的功效[7]。因此酸漿是少有的集食用、藥用、觀賞于一身的寶貴植物資源[8]。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，對(duì)酸漿化學(xué)成分及栽培技術(shù)的研究為多年來(lái)研究的側(cè)重點(diǎn)[9]。然而對(duì)植物生長(zhǎng)周期的了解和掌握是植物繁殖與栽培以及營(yíng)養(yǎng)、藥用價(jià)值研究的核心內(nèi)容之一[10]。為此,本試驗(yàn)以黑龍江省帽兒山林區(qū)的野生酸漿為調(diào)查對(duì)象，通過(guò)2015—2016年的全程觀察并結(jié)合植物學(xué)等相關(guān)材料，探討了酸漿生長(zhǎng)發(fā)育的基本規(guī)律及其相關(guān)因子，掌握了酸漿的生長(zhǎng)發(fā)育特性，為酸漿在繁殖栽培、苗木生產(chǎn)、營(yíng)養(yǎng)、藥用等方面的研究提供可靠數(shù)據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

在黑龍江省帽兒山林區(qū)選取5塊樣地，每塊樣地取30株作為調(diào)查樣本，黑龍江省帽兒山林場(chǎng)位于127° E，45° N附近，屬溫帶大陸性氣候，四季分明，年平均氣溫4.5 ℃ ；年平均最低氣溫-1 ℃；年平均降雨量529 mm。

1.2酸漿年生長(zhǎng)物候期調(diào)查

萌芽期：5月至6月上旬；抽梢展葉期：6月至7月上旬；花期：6月至7月上旬；果期：7月至9月末；落葉休眠期:10月至次年5月或6月上旬。即當(dāng)5、6月平均氣溫達(dá)10～15 ℃時(shí)，酸漿開(kāi)始解除休眠而進(jìn)入萌芽期,再經(jīng)過(guò)50～70 d的展葉、抽枝等營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)程后進(jìn)入生殖生長(zhǎng)階段。其花期出現(xiàn)在6月至7月上旬，7月中下旬花期結(jié)束。初花期花枝開(kāi)始出現(xiàn)綠色闊鐘狀花萼，長(zhǎng)約6 mm，花冠輻狀，白色，直徑15～20 mm，果實(shí)至天氣轉(zhuǎn)冷后才逐漸萎蔫凋落,葉片于9月中下旬至10月初開(kāi)始陸續(xù)泛黃、干枯、凋零,直至進(jìn)入休眠期,至此酸漿完成全年的生長(zhǎng)發(fā)育。

1.3酸漿立地條件調(diào)查

野生酸漿多生長(zhǎng)在東向陽(yáng)坡，下部坡度約為15°，以叢生狀態(tài)生長(zhǎng)，叢生株數(shù)一般在70～100株，土壤質(zhì)地為沙土或壤土。主要的伴生樹(shù)種分為喬木：山桃稠李、胡桃楸、紅松、樟子松、旱柳、山槐、五角槭、家榆、白牛槭；灌木：刺五加、懸鉤子、茶藨子、珍珠梅、忍冬、繡線菊等；草本：艾蒿、蒙古蒿、豬毛蒿、白屈菜、打碗花、車軸草、車前子、老鸛草、小葉樟、婆婆丁、牛蒡、水楊梅、細(xì)葉苔草、地榆、蝙蝠葛、蘿藦、狼牙委陵菜、野火球、野芝麻等。

1.4酸漿生長(zhǎng)狀況調(diào)查

植物的生長(zhǎng)狀況與光照、水分、土壤等環(huán)境因子息息相關(guān)，試驗(yàn)對(duì)植株葉片的葉綠素含量、土壤含水率、土壤緊實(shí)度等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，并聯(lián)系株高、地徑、坐果量等生長(zhǎng)指標(biāo)，探討酸漿適宜的生存環(huán)境，從而提高其產(chǎn)量及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

采用SPAD-502葉綠素儀對(duì)葉片所含葉綠素進(jìn)行定時(shí)定株測(cè)量，即10：00隨機(jī)抽取樣地部分植株，對(duì)上部、中部、下部葉片所含葉綠素進(jìn)行測(cè)量；采用SE-103V型土壤水分傳感器測(cè)量土壤濕度(即土壤含水率)；采用TJSD-750型號(hào)(錐體)的土壤緊實(shí)度測(cè)定儀對(duì)樣地進(jìn)行緊實(shí)度測(cè)量。利用游標(biāo)卡尺、卷尺對(duì)株高、地徑、坐果量等生長(zhǎng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量，分析總結(jié)出適宜酸漿生長(zhǎng)的條件。

2　結(jié)果與分析

2.1酸漿生長(zhǎng)狀況調(diào)查

酸漿生長(zhǎng)狀況調(diào)查采用定點(diǎn)定株測(cè)量法，即在5塊樣地中選定開(kāi)花期、結(jié)果期的叢生植株，測(cè)定單株的地徑、株高、坐果量、葉綠素含量等指標(biāo)。

2.1.1地徑、株高調(diào)查如圖1～圖3所示：大部分植株地徑都維持在平均值4 mm左右，生長(zhǎng)旺盛的植株最大地徑可達(dá)7.44 mm，而弱小植株地徑最小僅為1.58 mm，整體看，2號(hào)、3號(hào)、5號(hào)樣地地徑較低，1號(hào)、4號(hào)樣地地徑較高。從圖4、5、6中可以看出，在2號(hào)、3號(hào)樣地的植株株高明顯低于其他四塊樣地，這可能與2號(hào)、3號(hào)樣地為沙土質(zhì)地有關(guān)，沙土抗旱能力弱，易漏水漏肥，因此土壤養(yǎng)分少。其余3塊樣地均為壤土。平均株高在42 cm左右，最高植株株高為85 cm，最矮小植株株高為14 cm。

2.1.2坐果量調(diào)查酸漿屬于夏型一年生植物，即生命周期在春、夏、秋之間一年內(nèi)完成發(fā)芽、生長(zhǎng)、開(kāi)花、結(jié)實(shí)、死亡的植物。因此酸漿當(dāng)年的坐果量是保證產(chǎn)量的重要指標(biāo)，通常野生狀況下坐果量并不高，根據(jù)對(duì)樣地的調(diào)查得出(見(jiàn)圖7)，5塊樣地的坐果量趨勢(shì)為1號(hào)>4號(hào)>5號(hào)>2號(hào)>3號(hào)，其中2號(hào)與3號(hào)樣地幾乎未見(jiàn)坐果，這可能與其土壤環(huán)境瘠薄有關(guān)，造成產(chǎn)量銳減。

圖1叢生植株地徑值

2.1.3葉綠素含量測(cè)定眾所周知，葉綠素是植物進(jìn)行光合作用的主要色素，具有造血、提供維生素、解毒、抗病等多種用途。同時(shí)光合作用是形成產(chǎn)量的基礎(chǔ)，也是保證果品質(zhì)量的前提條件。試驗(yàn)選取葉片的中部，避開(kāi)主葉脈取值，所得數(shù)據(jù)如圖8、9、10、11所示，葉片所含葉綠素平均值為下部38.8、中部38.2、上部33.6，葉綠素含量的空間分布趨勢(shì)為下部>中部>上部，下部與中部的SPAD值接近，無(wú)顯著性差別，下部、中部的SPAD值明顯高于上部，與上部具有顯著性差異。這可能是由于上部為新生葉片，接受日光照射時(shí)間短，光合作用時(shí)間短，造成葉綠素含量低。由于酸漿全草均有藥理作用，因此光合作用強(qiáng)的部位藥效相對(duì)較突出，提取的有效成分更高，因此應(yīng)考慮采集中下部葉片作為有效的藥材原料。試驗(yàn)將不同樣地的平均葉綠素進(jìn)行比較得出(見(jiàn)圖12)：1號(hào)、4號(hào)樣地取值較高，其次為5號(hào)，最差的為2、3號(hào)樣地，葉綠素的多少直接影響光合作用的效率，進(jìn)而影響植株的生長(zhǎng)狀態(tài)，因此1號(hào)、4號(hào)樣地植株長(zhǎng)勢(shì)較好，產(chǎn)量相對(duì)較高。

2.2酸漿生長(zhǎng)發(fā)育與土壤關(guān)系

植物的生長(zhǎng)發(fā)育與土壤緊實(shí)度、土壤含水率息息相關(guān)。土壤緊實(shí)度是指土壤抵抗外力的壓實(shí)和破碎的能力，可預(yù)測(cè)土壤承載量、耕性和根系伸展的阻力。緊實(shí)的土壤可阻止水分的入滲，降低化肥的利用率，影響植物根系生長(zhǎng)，導(dǎo)致作物減產(chǎn)；土壤含水率的大小影響田間氣候，土壤通氣性和養(yǎng)分分解，是土壤微生物活動(dòng)和農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的重要條件之一，通過(guò)了解野生酸漿土壤含水率的大小，了解土壤含水的程度，還能保持多少水量，在灌溉上具有參考價(jià)值。

試驗(yàn)對(duì)5塊樣地分別進(jìn)行緊實(shí)度與含水率的測(cè)定，得出1號(hào)、4號(hào)樣地的土壤緊實(shí)度較低，含水率較高，2、3、5號(hào)樣地則相對(duì)較差(見(jiàn)圖13、14)。將5塊樣地各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)(地徑、株高、坐果量、健康度)進(jìn)行比較可知(見(jiàn)表1)，1號(hào)和4號(hào)樣地植株的生長(zhǎng)狀況最優(yōu)，其平均地徑、平均株高及平均坐果量較其他三塊樣地都呈現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)，由于土壤的緊實(shí)度越低、含水率越高越有利于植物根系養(yǎng)分的分解與吸收，促進(jìn)根系伸展，植株長(zhǎng)勢(shì)越健壯，作物產(chǎn)量越高，因此從試驗(yàn)數(shù)據(jù)可分析得出當(dāng)土壤緊實(shí)度保持在83～90 Pa時(shí)為較適宜的，當(dāng)超過(guò)100 Pa左右時(shí)則不利于植株生長(zhǎng)，同樣當(dāng)土壤含水率維持在25.92%～27.23%時(shí)為最佳狀態(tài)，當(dāng)含水率低于23.32%時(shí)則出現(xiàn)植株瘦弱、矮小、產(chǎn)量銳減等生長(zhǎng)不良現(xiàn)象。因此，可以看出酸漿生長(zhǎng)發(fā)育與環(huán)境條件之間的內(nèi)在聯(lián)系,這為該物種在人工生產(chǎn)種植、繁育等方面提供了一定的理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

2.3酸漿果實(shí)形態(tài)學(xué)差異

通過(guò)對(duì)黑龍江省各地區(qū)酸漿生物學(xué)特征的考察，黑龍江省野生酸漿果實(shí)普遍有兩種形態(tài)，一種為長(zhǎng)球形，直徑約為10 mm，果托基部果型狹小，呈45°角延展，頂部漸寬；另一種為扁球形，直徑約為15 mm，果托基部果型呈180°角延展；其宿萼有卵形、廣卵形之分。酸漿花白色，一般果梗長(zhǎng)3～4.5 cm，單生于葉腋處，但也見(jiàn)雙生于葉腋處的果梗，結(jié)出兩個(gè)果實(shí)，此變異性狀若能穩(wěn)定遺傳，必將成為酸漿種高效豐產(chǎn)栽培的有力保證。

3　結(jié)論

同一個(gè)地區(qū)不同的生態(tài)環(huán)境植物的長(zhǎng)勢(shì)有所不同,而不同地區(qū)的植物在同一時(shí)間生長(zhǎng)期也略有不同。不同的地理和環(huán)境影響因子使酸漿的物候期、生物學(xué)特征和有效成分含量都有所不同[11]。本試驗(yàn)選取黑龍江省帽兒山林區(qū)的野生酸漿為調(diào)查樣本，通過(guò)對(duì)其物候期的觀察，確定其生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律，同時(shí)通過(guò)其生長(zhǎng)指標(biāo)及土壤環(huán)境指標(biāo)的測(cè)定得出：土壤緊實(shí)度保持在83～90 Pa，土壤含水率維持在25.92%～27.23%時(shí)，植株的生長(zhǎng)力最旺盛，平均地徑可達(dá)到4.3 mm以上，平均株高在52.1 cm以上，單株坐果量高于5個(gè)，平均葉綠素含量維持在40.0以上，植株健康度處于優(yōu)良狀態(tài)。若土壤緊實(shí)度超過(guò)100 Pa，土壤含水率低于23.32%時(shí)則出現(xiàn)植株瘦弱、矮小、產(chǎn)量銳減等生長(zhǎng)不良現(xiàn)象。本試驗(yàn)為建立酸漿年生長(zhǎng)發(fā)育特性的描述規(guī)范、品種分類、人工種植及采收以及今后的良種選育提供了有力證據(jù)。

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Characteristics of Annual Growth and Development for WildPhysalisalkekengi

Wang Dan,Shu Yu

(Forest Research Institute of Heilongjiang Province,Harbin 150081,China)

Taking wildPhysalisalkekengiin forest area in Maoer Mountain in Heilongjiang Province as research objects,through observation of the whole growing season,the basic law and its related factors were discussed. Result shows that: soil compaction is maintained at 83Pa-90 Pa;soil moisture content is maintained during 25.92%-27.23%;the growth of the plant is the most vigorous;the mean diameter is above 4.3 mm;the mean height is above 52.1 m;fruit setting percentage per tree is higher than 5;the mean chlorophyll content is maintained at above 40.0;the plant health is in good condition. If soil compaction exceed 100 Pa,Physalisalkekengiappear negative phenomena (thin,short,sharp drop in output growth) while soil moisture content is less than 23.32%.

Physalisalkekengi;growth and development;soil moisture

1005-5215(2016)09-0034-04

2016-06-23

黑龍江省林業(yè)科學(xué)院面上青年基金項(xiàng)目資助(2015Q06)

王丹(1982-)，女，黑龍江哈爾濱人，碩士，助理研究員，從事園林植物育種研究，Email:wd_snail@163.com

S641.4

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2016.09.010