不同薄麻殼泡核桃優(yōu)株實(shí)生苗年生長節(jié)律初報(bào)

陳 蘭 許 杰 冷天鳳 田小琴 陳 駿

(1.貴州省核桃研究所 貴陽 550005；2.貴州省林業(yè)科學(xué)研究院 貴陽 550005)

核桃(JuglansregiaL.)和泡核桃(J.sigillataDode)均為胡桃科(Juglandaceae)核桃屬(Juglans)落葉喬木，素有“木本油料之王”的稱號(hào)，是我國主要的經(jīng)濟(jì)林樹種之一，薄麻殼泡核桃(JuglanssigillataDode)是泡核桃的優(yōu)良農(nóng)家品種。貴州薄麻殼泡核桃數(shù)量分布廣，具有殼薄、取仁易、味香等特點(diǎn)。目前對(duì)薄麻殼泡核桃的研究主要集中在優(yōu)選方面，也有不少學(xué)者開展過薄麻殼泡核桃優(yōu)株選擇及堅(jiān)果經(jīng)濟(jì)性狀等方面的研究[1～2]，但目前對(duì)薄麻殼泡核桃生長節(jié)律的研究仍屬空白。植物年生長節(jié)律是植物對(duì)栽植地生態(tài)環(huán)境適應(yīng)以及本身遺傳基因控制的結(jié)果，近年來許多研究者把植物年生長節(jié)律作為培育良種壯苗的重要內(nèi)容[3～10]。本文對(duì)5個(gè)不同薄麻殼泡核桃優(yōu)株實(shí)生苗生長節(jié)律進(jìn)行研究，并根據(jù)不同的生長階段采取不同的管護(hù)措施，從而促進(jìn)苗木生長，進(jìn)一步提高苗木質(zhì)量[11]，為核桃種苗繁育提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概括

試驗(yàn)地設(shè)于貴州省林業(yè)科學(xué)研究院內(nèi)。該地位于貴陽盆地南部，北緯26°30'，東經(jīng)106°43'；年均氣溫15.2℃，1月份平均氣溫6.3℃，7月份平均氣溫27.7℃，極端最低氣溫-7.3 ℃，極端最高氣溫37.5 ℃；年均降雨量1198.9mm，平均相對(duì)濕度77% ，無霜期278天； 其地貌屬貴州高原中部丘陵地，地勢(shì)較平緩，海拔1100 m：土壤為三疊紀(jì)石灰?guī)r發(fā)育的山地黃壤，厚度多在0.8m以上，土壤瘠薄，pH值3.25～5.8。

1.2 實(shí)驗(yàn)材料

選用在息烽縣、水城縣、威寧縣優(yōu)選的5株優(yōu)樹的核桃進(jìn)行育苗試驗(yàn)。各優(yōu)株來源地情況及果實(shí)特性統(tǒng)計(jì)如下：

表1 麻殼泡核桃優(yōu)株種源地氣候因子

表2 薄麻殼泡核桃各優(yōu)株果實(shí)特性

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 種子處理

收后的核桃脫青皮后置于陰涼干燥通風(fēng)處保存。播種前，將種子浸入冷水槽中，剔除漂浮于水面的壞種子。浸泡7～10天，每天換一次水，待種殼吸水膨脹裂口時(shí)播種。

1.3.2 播種育苗

用點(diǎn)播的方法。播種時(shí)，在壟上開溝，開溝深度10～12cm，點(diǎn)播行距35～50cm，株距12～15cm，種子在播種溝內(nèi)單行播種，擺放時(shí)種子的縫合線與地面垂直，種尖統(tǒng)一順向一側(cè)，最后覆土6～8cm。視土壤墑情適時(shí)進(jìn)行澆水、鋤草等常規(guī)田間管理。

1.4 調(diào)查方法

本試驗(yàn)調(diào)查從5月15日開始，到10月30日核桃苗停止生長結(jié)束。每隔10天對(duì)樣株進(jìn)行苗高、地徑的測(cè)量。第一次測(cè)量時(shí)，將選定植株用油漆在苗木主干基部做標(biāo)記，掛上標(biāo)簽。苗高為從苗干基部的油漆印處到主干頂芽基部的長度，采用鋼卷尺測(cè)量(誤差0.1cm)；地徑用游標(biāo)卡尺測(cè)量油漆印處的直徑(誤差0.01mm)。

表3 不同薄麻殼泡核桃優(yōu)株苗高和地徑差異性比較

1.5 數(shù)據(jù)分析

利用SPSS軟件對(duì)苗高和地徑生長量作年生長動(dòng)態(tài)擬合[11～13]。根據(jù)回歸分析擬合曲線的相關(guān)系數(shù)求得相應(yīng)的生長參數(shù)，經(jīng)顯著性檢驗(yàn)確定Logistics方程。

Logistics曲線方程為：y=A/(1+eb-kt)

(1)

其中，A為終極生長量(極限生長量)，b為常數(shù)尺度，k 為瞬時(shí)相對(duì)生長率待定參數(shù)，e為自然對(duì)數(shù)的底，t為生長時(shí)間。

對(duì)Logistics方程求三階導(dǎo)數(shù)，并另d3y/dx3=0，解得：

t1=(b-1.317)/k，t2=(b+1.317)/k

(2)

t1,t2代表連日生長量變化速率最快的2個(gè)點(diǎn)，即為萌動(dòng)到速生和速生轉(zhuǎn)為緩慢生長的分界點(diǎn)。

利用Excle和SPSS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理及分析比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同優(yōu)株苗高地徑差異性分析

從表3可以看出，不同優(yōu)株的苗高和地徑生長均存在一定差異且差異極顯著。苗高平均值最大的是1號(hào)優(yōu)株，為67.3cm；平均值最小的是2號(hào)優(yōu)株，為27.6cm，苗高平均值排名為：1號(hào)、3號(hào)、5號(hào)、4號(hào)、2號(hào)。地徑平均值最大的是1號(hào)優(yōu)株，為18.13mm，平均值最小的是4號(hào)優(yōu)株，為12.28mm，地徑平均值排名為：1號(hào)、3號(hào)、5號(hào)、2號(hào)、4號(hào)。

2.2 不同優(yōu)株生長動(dòng)態(tài)模型擬合

分別對(duì)不同優(yōu)株的苗高、地徑生長動(dòng)態(tài)進(jìn)行擬合，其結(jié)果見表4和圖1。各優(yōu)株苗高擬合方程的相關(guān)系數(shù)為0.981～0.991，平均為0.987，地徑擬合方程的相關(guān)系數(shù)為0.994～0.996，平均為0.9958，說明利用該logistics方程擬合的曲線與實(shí)測(cè)值間的符合程度較高，用擬合方程的理論值來估測(cè)實(shí)際值具有較高的準(zhǔn)確性，擬合效果較好。

表4 薄麻殼泡核桃優(yōu)株實(shí)生苗年生長動(dòng)態(tài)模型擬合結(jié)果

圖1 薄麻殼泡核桃優(yōu)株1年生實(shí)生苗苗高、地徑生長logistics擬合曲線

表5 薄麻殼泡核桃優(yōu)良單株一年生播種苗苗高生長階段的劃分

2.3 苗期生長階段劃分

播種后，依托適宜的發(fā)芽條件，種子在11天左右開始出土萌發(fā)。出土幼苗初期生長量較小，直到4月下旬生長開始加快。5月到8月出現(xiàn)生長高峰，后又逐漸減小，直到10月底生長漸漸停滯，呈“慢-快-慢”的生長節(jié)律。

利用(2)式可計(jì)算得到各優(yōu)株苗高開始進(jìn)入生長盛期和生長盛期結(jié)束的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，根據(jù)各優(yōu)株的Logistic方程生長曲線，結(jié)合薄麻殼泡核桃生長特性，進(jìn)行苗木生長時(shí)期的劃分，可將1年生薄麻殼泡核桃實(shí)生苗苗高和地徑的年生長過程劃分為出苗期、生長初期、生長盛期和生長后期4個(gè)階段，不同優(yōu)株進(jìn)入生長盛期初始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間及持續(xù)時(shí)間差異明顯。各生長階段的時(shí)間段、生長天數(shù)、連續(xù)生長量、凈生長量、日均生長量和凈生長量占總生長量的比例見表5、表6。

表6 薄麻殼泡核桃優(yōu)良單株一年生播種苗地徑生長階段的劃分

2.3.1 苗高生長階段分析

由表5可知，不同種源薄麻殼泡核桃優(yōu)株在各階段的苗高生長特點(diǎn)存在差異。5個(gè)優(yōu)株出苗期持續(xù)時(shí)間不同步，最早結(jié)束的是4號(hào)優(yōu)株，最晚的是5號(hào)優(yōu)株，兩者相隔9天；出苗期凈生長量占總生長量的比例在4.970%～13.827%之間。進(jìn)入生長初期后，苗木生長速率放緩，凈生長量占比比出苗期小(除1號(hào)優(yōu)株外)。苗高生長最早進(jìn)入生長盛期的是2號(hào)優(yōu)株(4月16日)，但持續(xù)天數(shù)最短(80天)，最晚進(jìn)入的是1號(hào)優(yōu)株(6月8日)，持續(xù)時(shí)間第二短(98天)。生長盛期持續(xù)時(shí)間占總生長時(shí)間的比例在34.188%～48.718%之間，生凈生長量占總生長量的比例在60.654%～67.792%之間，即在生長盛期用不到一半的生長期完成了超過一半的生長量，體現(xiàn)了生長盛期在苗木生長過程中的重要性。

2.3.2 地徑生長階段分析

各優(yōu)株地徑的生長特點(diǎn)與苗高不一樣，出苗期凈生長量占總生長量的比例在0.79%～0.103%之間，生長初期凈生長量占比在7.893%～10.332%之間，均比出苗期占比大。地徑生長最早進(jìn)入生長盛期的是4號(hào)優(yōu)株(4月29日)，持續(xù)天數(shù)97天，最晚進(jìn)入生長盛期的是1號(hào)優(yōu)株(5月23日)，持續(xù)天數(shù)101天；生長盛期占總生長時(shí)間的比例在38.889%～43.590%之間，持續(xù)時(shí)間最長的是5號(hào)優(yōu)株(至8月11日，共102天)，最短的是2號(hào)優(yōu)株(至7月29日，共91天)；在生長盛期凈生長量占總生長量的比例在58.5%～61.4%之間，其中，占比最大的是5號(hào)優(yōu)株，占比最小的是4號(hào)優(yōu)株。

3 小結(jié)

(1)不同優(yōu)株之間苗高和地徑差異達(dá)極顯著水平(p<0.01)。苗高平均值排名為：1號(hào)、3號(hào)、5號(hào)、4號(hào)、2號(hào)。地徑平均值排名為：1號(hào)、3號(hào)、5號(hào)、2號(hào)、4號(hào)?？删C合苗高和地徑性狀，對(duì)5個(gè)薄麻殼泡核桃優(yōu)株作苗木早期選擇，初步篩選出表現(xiàn)較好的優(yōu)株號(hào)。本試驗(yàn)五個(gè)優(yōu)株號(hào)中1號(hào)表現(xiàn)較好，3號(hào)次之，表現(xiàn)最差的是2號(hào)和4號(hào)。

(2)用Logistic方程對(duì)不同薄麻殼泡核桃優(yōu)良單株的苗高、地徑生長過程進(jìn)行擬合，相關(guān)系數(shù)均達(dá)到0.9以上，擬合度較好?？捎么朔匠填A(yù)測(cè)各核桃優(yōu)株生長期內(nèi)苗高、地徑生長量，為培育核桃優(yōu)質(zhì)壯苗提供理論依據(jù)。

(3)根據(jù)苗木生長動(dòng)態(tài)模型和實(shí)際生長情況，將苗木生長階段劃分為出苗期、生長初期、生長盛期和生長后期。各優(yōu)株生長階段的起始時(shí)間、持續(xù)時(shí)間和生長量均存在差異，且苗高和地徑生長不同步。苗高生長盛期持續(xù)時(shí)間占比在34.188%～48.718%之間，凈生長量占比卻在60%以上；地徑生長盛期持續(xù)時(shí)間占比在38.889%～43.590%之間，凈生長量占比卻在58.5%以上，可見生長盛期是苗木年生長周期的重要階段。

(4)通過對(duì)薄麻殼泡核桃1年生實(shí)生苗作生長階段劃分，可以為苗木的實(shí)際生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。在苗木生長的不同階段，應(yīng)分別采取合理的育苗措施。在苗木即將進(jìn)入生長盛期及處于生長盛期時(shí)應(yīng)加強(qiáng)水肥管理，及時(shí)補(bǔ)充苗木生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)，保證苗木持續(xù)快速生長。在生長后期，應(yīng)增施磷肥和鉀肥，提高苗木木質(zhì)化程度，增強(qiáng)抵抗力。