長喙毛茛澤瀉不同海拔種植試驗

陸麗萍，季志利，王武軍，杜有新，何小勇

（1. 麗水蓮都林場，浙江 麗水 323000；2. 蓮都區(qū)林業(yè)技術(shù)推廣站，浙江 麗水 323000；3. 麗水市林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 麗水 323000；）

長喙毛茛澤瀉不同海拔種植試驗

陸麗萍1，季志利1，王武軍2，杜有新3，何小勇3

（1. 麗水蓮都林場，浙江 麗水 323000；2. 蓮都區(qū)林業(yè)技術(shù)推廣站，浙江 麗水 323000；3. 麗水市林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 麗水 323000；）

2016年5月，在浙江省麗水市蓮都林場選擇不同海拔高度試驗地進行瀕危植物長喙毛茛澤瀉種植試驗，同年7－11月觀察記錄種群變化并計算其繁殖系數(shù)。結(jié)果表明，長喙毛茛澤瀉在海拔80 ～ 1 040 m不同海拔種植均可成活，平均繁殖系數(shù)2.75 ～ 39.80，以海拔840 m的繁殖系數(shù)最高；不同海拔之間平均株高、地莖、葉片大小、根系長度、纖匍莖節(jié)間長均存在極顯著差異；2016年11月測量單株生物量，結(jié)果顯示單株總生物量0.18 ～ 0.25 g，從低海拔到高海拔生境總生物量明顯增大，地下部分占比明顯增加。

長喙毛茛澤瀉；海拔梯度；種植試驗；植株形態(tài)；生物量

Kew words: Ranalisma rostratum; altitudinal gradient; planting experiment; plant morphology; biomass

長喙毛茛澤瀉Ranalisma rostratum Stapf是澤瀉科Alismataceae毛茛澤瀉屬Ranalisma多年生的水生小草本植物，具纖匐枝，葉基生，葉柄細，中空，基部鞘狀，葉片寬橢圓形或卵狀橢圓形，膜質(zhì)，頂端銳尖，基部心形或鈍，具纖毛。長喙毛茛澤瀉在中國產(chǎn)浙江麗水，在越南、印度、馬來西亞和非洲熱帶地區(qū)也有分布，在分類學(xué)上有特殊的地位，為國家一級保護野生植物[1-2]。長喙毛茛澤瀉有兩種繁殖方式，由于種子小且沒有胚乳，導(dǎo)致種子萌發(fā)率和幼苗存活率都很低；無性繁殖是種群維持的主要方式，從植株基部發(fā)出纖匍枝臥于水中或地表，纖匍莖上每隔2 ～ 15 cm產(chǎn)生蓮座狀無性小株，纖匍枝自然斷裂后成為獨立植株[3]。1930年在浙江省麗水的南明山（119°55′ E ，28°27′ N）曾采到一份長喙毛茛澤瀉標(biāo)本，但之后未再發(fā)現(xiàn)這種植物，一度認為在我國已絕滅[4]，直到1999年在該地水池中再次發(fā)現(xiàn)長喙毛茛澤瀉小種群，但由于水質(zhì)變化，2001年后再次消失。關(guān)于長喙毛茛澤瀉的研究主要集中在其生物學(xué)特性[3]、生殖生物學(xué)[4-8]、瀕危機制[9-11]等方面，而關(guān)于其種群回歸種植的研究極少[12]。通過不同海拔條件下的種植試驗，為在自然條件下的長喙毛茛澤瀉擴繁和回歸提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)基本情況

試驗地位于浙江省麗水市蓮都林場（119°55′ E，28°28′ N），屬中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，氣候溫和，無霜期長。林場地形起伏較大，從海拔60 m的盆地到海拔1 000余m的中山，最高峰葑垟尖海拔1 326 m。林場總部年平均氣溫14℃，極端最高氣溫40.5℃，極端最低氣溫-12℃，日平均氣溫≥10℃的227 d，日平均氣溫≤0℃的41 d，年平均降水量2 069.5 mm，年平均相對濕度87%，年平均日照時數(shù)1 098 h。

1.2 試驗材料

長喙毛茛澤瀉種源來自杭州植物園和浙江人文園林天景水生植物園，是人工遷地培育種群，生長良好。種苗采自麗水市蓮都區(qū)老竹鎮(zhèn)后坑村擴繁種植點。該地海拔119 m，位于公路旁，距離老竹鎮(zhèn)1 km，原種植蓮花，后經(jīng)過平整、切坎改造，形成水池，引進附近水庫達飲用水標(biāo)準(zhǔn)的天然水源。2015年5月進行種植。

1.3 試驗方法

種植地選擇。在蓮都林場不同的海拔選取5個地點進行種植試驗。選取的試驗點均為濕地，長年基本有水。各試驗點的生境情況如表1。

表1 不同海拔長喙毛茛澤瀉試驗地基本情況Table 1 Information of experiment plots for planation of R. rostratum at different altitude

種植管理。2016年5月種植。每個試驗點按20 cm×20 cm行間距種植10 ～ 18株。種植前除去試驗地里的所有雜草，并進行中耕。種植后根據(jù)生長情況及時清除雜草，捉去害蟲。

觀測方法。長喙毛茛澤瀉種植后，各試驗點分別于2016年7月5日、8月20日、10月7日及11月29日，統(tǒng)計包括母株及其分蘗子株的個體數(shù)量，計算繁殖系數(shù)。2016年的11月29日，在各試驗點采取網(wǎng)格法隨機采集20株，洗凈泥土，分別測量地上部分的株高、葉片長寬、纖匍莖節(jié)間長度和地下根系長度，觀察葉色。所有樣品在80℃烘箱內(nèi)烘干10 h至恒重后稱重，按地上和地下兩部分分開計算生物量，地上部分包括地莖和葉片，地下部分包括根系和纖葡莖，整合計量單株生物量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

繁殖系數(shù)按如下公式計算：

式中，i為調(diào)查月份，n0為種植時株數(shù)，ni為第i個月調(diào)查的株數(shù)，Xi為第i個月的繁殖系數(shù)。所有數(shù)據(jù)應(yīng)用Microsoft Excel 2003進行數(shù)理統(tǒng)計，DPS數(shù)據(jù)系統(tǒng)進行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同海拔對長喙毛茛澤瀉生長及繁殖系數(shù)的影響

長喙毛茛澤瀉在不同海拔試驗點種植后均成活，一個月后即開始以纖匍莖的方式進行無性繁殖。各個試驗點的不同時間植株數(shù)量及其繁殖系數(shù)見表2。

表2 不同海拔長喙毛茛澤瀉種群株數(shù)變化及繁殖系數(shù)Table 2 Number of individuals and reproduction coefficient of R. rostratum at different altitude

從表2中可以看出，長喙毛茛澤瀉種植后，各試驗點繁殖系數(shù)從7月5日的0.14 ～ 0.80，8月20日的1.57 ～25.00，到10月7日達到2.50 ～ 34.00，11月29日達到2.75 ～ 39.80。從增殖速率來看，7－8月是增殖高峰期，隨著氣溫逐漸下降，10月后增殖速率放緩。進入秋季后，由于天氣干燥，土壤缺水導(dǎo)致葑垟湖試驗地上植株出現(xiàn)部分枯死現(xiàn)象；九戶壟試驗地后期出現(xiàn)了田螺的侵害，導(dǎo)致澤瀉植株數(shù)略有下降。各個時期均以海拔840 m的圩地種植點繁殖系數(shù)最高，其它各海拔高度的種植試驗點差異不大，這主要與圩地種植點主要是山泉水，水質(zhì)優(yōu)良有關(guān)。

2.2 不同海拔對長喙毛茛澤瀉植株及其器官形態(tài)的影響

不同海拔長喙毛茛澤瀉的植株和葉片形態(tài)變化特征見表3。長喙毛茛澤瀉在各試驗點經(jīng)過一個生長期的生長，平均株高7.1 ～ 13.5 cm，平均地莖粗0.38 ～ 0.52 cm，不同海拔間株高和莖粗存在極顯著差異。海拔80 m的試驗點植株最高達13.5 cm，其次為840 m試驗點，株高13.4 cm，極顯著大于其它試驗點；但是海拔840 m試驗點地莖最小，只有0.38 cm，顯著小于其它試驗點。

長喙毛茛澤瀉在不同生境生長的葉片葉色均為淡綠色或綠色，沒有多大差異。葉片平均長2.1 ～ 3.3 cm，平均寬1.7 ～ 2.9 cm，不同生境間葉片長寬存在極顯著差異。海拔80 m的源頭弄試驗點葉片最長3.3 cm，其次為海拔840 m圩地試驗點葉長3.0 cm，極顯著長于其它試驗點；海拔80 m的源頭弄試驗點葉片最寬2.9 cm，極顯著大于其它試驗點。

長喙毛茛澤瀉根長6.8 ～ 8.8 cm，不同海拔根系長度存在極顯著差異，海拔630 m的九戶壟試驗點最短，顯著小于其它試驗點。纖匍莖節(jié)間長5.7 ～ 8.8 cm，海拔300 m的大貫試驗點最短，顯著小于其它試驗點。

表3 不同海拔長喙毛茛澤瀉的形態(tài)特征Table 3 Morphological properties of R. rostratum at different altitude

2.3 不同海拔對長喙毛茛澤瀉生物量的影響

不同海拔試驗地單株地上部分葉與地下部分根的生物量及其占比如表4。

表4 不同生境長喙毛茛澤瀉單株生物量分配情況Table 3 Distribution of individual biomass of R. rostratum at different altitude

從表4中可以看出，長喙毛茛澤瀉單株總生物量0.18 ～ 0.25 g，其中，地上部分0.11 ～ 0.12 g，占比46.83%～ 69.01%；地下部分0.06 ～ 0.13 g，占比30.99% ～ 53.17%。隨著海拔的增高，總生物量有增大趨勢，但不存在顯著差異。其中，地上部分生物量變化不大，占比減少；地下部分生物量增大，占比增加，不同種植地點存在顯著差異，海拔最低的源頭弄顯著小于其它種植點。

3 小結(jié)與討論

海拔高度對長喙毛茛澤瀉的營養(yǎng)生長及物質(zhì)積累有一定的影響。長喙毛茛澤瀉經(jīng)過7個月的生長，平均株高7.1 ～ 13.5 cm，地莖0.38 ～ 0.52 cm，葉片長2.1 ～ 3.3 cm，葉片寬1.7 ～ 2.9 cm，根長6.8 ～ 8.8 cm，纖匍莖節(jié)間長5.7 ～ 8.8 cm，不同試驗點間存在極顯著差異，說明不同的海拔高度對其生長有較大的影響。單株總生物量0.18 ～ 0.25 g，隨著種植點海拔增高，單株總生物量明顯增大，地下部分占比明顯增加。

長喙毛茛澤瀉在麗水市蓮都林場不同海拔生境種植均能成活，至冬季生長繁殖停止時繁殖系數(shù)達到2.75 ～39.80，其中以海拔840 m的圩地種植點繁殖系數(shù)最高，其它海拔高度的試驗點差異不大，這也許是與圩地種植點的水源是山泉水有關(guān)，關(guān)于水質(zhì)狀況對長喙毛茛澤瀉生長及種群繁殖的影響有待今后做深入研究[9-11]。

試種地的生態(tài)環(huán)境是影響長喙毛茛澤瀉無性繁殖能力的重要因素之一[9]。長喙毛茛澤瀉在南明山原生境地海拔100 m左右，海拔80 m的源頭弄生境與其相類似，但由于樣地在小谷小淤，常受山洪沖刷，造成澤瀉被沖毀，影響了其生長和繁殖。海拔300 m的大貫，由于經(jīng)常有牛羊等動物的踩踏，影響了澤瀉的生長與繁殖。海拔630 m的九戶壟，也許由于水質(zhì)較差及田螺侵害，影響了植株生長及其無性繁殖水平。海拔1 040 m的葑垟湖由于水位過低，經(jīng)常干燥，影響了長喙毛茛澤瀉生長與繁殖[13]。與其他海拔點相比，海拔840 m的圩地種植點的繁殖系數(shù)最高，雖然株高最高，但地徑最細，導(dǎo)致與其它海拔點的植株生物量之間沒有差異。總體上看，長喙毛茛澤瀉在其原生地麗水種植是可行的，選擇合適的生境更有利于提高種群的擴張水平。

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Experiment on Plantation of Ranalisma rostratum at Different Altitudes in Lishui

LU Li-ping1，JI Zhi-li1，WANG Wu-jun2，DU You-xin3，HE Xiao-yong3
（1. Liandu Forest Farm of Zhejiang, Lishui 323000, China; 2. Liandu Forestry Extension Station, Lishui 323000, China; 3. Lishui Institute of Forestry, Lishui 323000, China）

Experiments were conducted on planting of endangered Ranalisma rostratum in May of 2016 at different altitude in Liandu Forest Farm of Lishui, Zhejiang province. Observations and determinations were implemented from July to November of the current year on variation of plantings and reproduction coefficient. The results showed that the survival rate of R. rostratum reached 100% at different altitude from 80 m to 1040 m with the mean reproduction coefficients ranged from 2.75 to 39.80, the highest was at 840 m. It h ad significant differences of mean height, ground diameter, leaf size, root and stolon length among different altitudes. Determination on individual biomass November demonstrated it ranged from 0.18 g to 0.25 g, increasing with altitude, and the proportion of underground biomass increased more significantly than aboveground ones.

Q948.8

：A

：1001-3776（2017）03-0068-04

10.3969/j.issn.1001-3776.2017.03.013

2017-01-08 ；

2017-04-25

麗水市蓮都區(qū)科技項目（“不同海拔對瀕危植物長喙毛茛澤瀉種群形態(tài)特征屬性指標(biāo)的影響”201609）

陸麗萍，工程師，從事森林培育工作；E-mail：2532346605@qq.com。通信作者：何小勇，教授級高工，從事森林培育研究；E-mail：2532346605@qq.com。