合江方竹的生長(zhǎng)研究

馬　師，孫巧玲，茍光前*

(1.貴州大學(xué) 竹類(lèi)研究所，貴州 貴陽(yáng) 550025；2.貴州大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，貴州 貴陽(yáng) 550025)

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合江方竹的生長(zhǎng)研究

馬師1，孫巧玲2，茍光前1*

(1.貴州大學(xué) 竹類(lèi)研究所，貴州 貴陽(yáng) 550025；2.貴州大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，貴州 貴陽(yáng) 550025)

摘要：論文對(duì)合江方竹幼竹的高生長(zhǎng)過(guò)程的進(jìn)行觀測(cè)，通過(guò)最優(yōu)分割法進(jìn)行聚類(lèi)分析，將合江方竹的生長(zhǎng)過(guò)程分為初期、盛期、末期。其中盛期歷時(shí)28 d，日平均高生長(zhǎng)量23.4 cm，高生長(zhǎng)量占全高的85.6%。合江方竹晝夜生長(zhǎng)差異不大，高生長(zhǎng)最快在2時(shí)，最慢在14時(shí)和4時(shí)左右。通過(guò)對(duì)合江方竹營(yíng)養(yǎng)器官養(yǎng)分分析表明，同一元素在不同器官的含量不同，N元素含量順序?yàn)椋汗S>葉>籜>枝>稈；P、K元素的含量順序?yàn)椋汗S>籜>葉>枝>稈，其中N、P、K三種元素在筍中的含量最大。根據(jù)合江方竹營(yíng)養(yǎng)器官養(yǎng)分分析計(jì)算其對(duì)氮磷鉀的需求量分別是：N 175.78 kg/hm2，P2O5 13.36 kg/hm2，K2O 112.07 kg/hm2。

關(guān)鍵詞：合江方竹；生長(zhǎng)規(guī)律；養(yǎng)分分析；需肥量

合江方竹(ChimonobambusahejiangensisC.D.Chu et C.S.Chao)稱(chēng)大竹、箐竹，屬于禾本科(Gramineae)竹亞科(Bamnusoideae)寒竹屬(Chimonobambusa)植物[1]，分布于四川合江及貴州赤水、習(xí)水等地[2]。對(duì)于合江方竹的研究?jī)H見(jiàn)于出筍規(guī)律、地下莖生長(zhǎng)規(guī)律等少數(shù)方面[3-7]，未見(jiàn)對(duì)合江方竹的高生長(zhǎng)、營(yíng)養(yǎng)器官的養(yǎng)分元素分析及其需肥量的研究。

合江方竹為筍材兩用的優(yōu)良竹種[5]，本論文通過(guò)對(duì)赤水市寶源鄉(xiāng)合江方竹林進(jìn)行高生長(zhǎng)規(guī)律研究及其筍、稈、枝、葉及籜片的N、P、K分析及需肥量的研究，進(jìn)而了解合江方竹不同器官的養(yǎng)分含量和肥力需求，為合江方竹的測(cè)土配方施肥提供參考依據(jù)。

1材料與方法

1.1樣品采集

2014年10月9日，為合江方竹筍期，在赤水市寶源鄉(xiāng)合江方竹林區(qū)采得實(shí)驗(yàn)所需的合江方竹的稈、枝、葉，以及帶籜片的鮮筍若干，裝入保鮮袋帶回實(shí)驗(yàn)室，在105℃下殺青30 min后在68℃烘干，計(jì)算干物質(zhì)含量，同時(shí)供營(yíng)養(yǎng)元素分析。

1.2樣品分析測(cè)試

烘干的合江方竹樣品，粉碎后，用H2SO4-H2O2半微量蒸餾法測(cè)全氮；用H2SO4-H2O2消煮-鉬黃比色法測(cè)全磷；用H2SO4-H2O2消煮-火焰分光光度法測(cè)全鉀。

1.3調(diào)查方法

在2015年9月底的合江方竹發(fā)筍出土?xí)r，在赤水寶源鄉(xiāng)選定的實(shí)驗(yàn)林地中，選擇了6株出筍生長(zhǎng)狀況良好且無(wú)病蟲(chóng)害的幼筍進(jìn)行掛牌編號(hào)，每天在固定時(shí)間測(cè)量幼竹的高生長(zhǎng)直至生長(zhǎng)基本停止，前后歷時(shí)54 d，計(jì)算6株平均值。

同時(shí)選擇掛牌編號(hào)的幼竹進(jìn)行晝夜生長(zhǎng)高度測(cè)量，每2 h測(cè)一次株高。

1.3數(shù)據(jù)分析

實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)用Excel和SPSS 21.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析

2結(jié)果與分析

2.1高生長(zhǎng)規(guī)律及其生長(zhǎng)期的劃分

通過(guò)對(duì)試驗(yàn)林區(qū)合江方竹幼竹的觀測(cè)，其生長(zhǎng)過(guò)程從9月28日-11月20日，前后歷時(shí)54 d，與大多的竹類(lèi)生長(zhǎng)基本相同，合江方竹高生長(zhǎng)呈“慢-快-慢”的基本規(guī)律，平均生長(zhǎng)呈S型曲線。合江方竹的生長(zhǎng)量是持續(xù)的，以其竹筍出土后的每天生長(zhǎng)量為有序樣本，共54個(gè)樣本，利用最優(yōu)分割法(Fisher法)進(jìn)行聚類(lèi)分析[8-9]，將樣本分成了3類(lèi)，即初期(X1-X14)、盛期(X15-X42)、末期(X43-X54)。

通過(guò)平均高度的生長(zhǎng)量計(jì)算，從表1可以看出，合江方竹高生長(zhǎng)的初期比較緩慢，歷時(shí)14 d，日平均生長(zhǎng)4.39 cm，高生長(zhǎng)量?jī)H占全高生長(zhǎng)的8.03%；而盛期生長(zhǎng)歷時(shí)較長(zhǎng)為28 d，生長(zhǎng)最快，生長(zhǎng)量達(dá)到最大，日平均生長(zhǎng)量為23.39 cm，其間最大的日生長(zhǎng)量達(dá)到了36.10 cm；末期同初期相似，生長(zhǎng)較為緩慢。

表1　合江方竹幼竹高生長(zhǎng)期

2.2高生長(zhǎng)速率的日變化

對(duì)試驗(yàn)地掛牌編號(hào)的幼竹進(jìn)行了2晝夜生長(zhǎng)觀測(cè)，根據(jù)生長(zhǎng)量的平均值，晝生長(zhǎng)量10.7 cm，占全天生長(zhǎng)量的47.1%，夜生長(zhǎng)量12 cm，占全天生長(zhǎng)量的52.9%。晝夜生長(zhǎng)量相差不是很大。

由圖1可以看出，合江方竹晝夜高生長(zhǎng)量，生長(zhǎng)量從晚間20時(shí)到夜間2時(shí)生長(zhǎng)量呈上升趨勢(shì)，在午夜2時(shí)達(dá)到高峰，午夜2時(shí)平均生長(zhǎng)量達(dá)到最高2.56 cm，然后下降。生長(zhǎng)量在14時(shí)和凌晨4時(shí)較低，分別為1.41 cm和1.43 cm。

圖1　合江方竹高生長(zhǎng)的日節(jié)律Fig.1　The daily rhythm of Ch.hejiangensis height growth

2.3營(yíng)養(yǎng)器官養(yǎng)分含量顯著分析

分別對(duì)合江方竹各個(gè)器官進(jìn)行全氮磷鉀含量的測(cè)定， 通過(guò)SPSS進(jìn)行顯著性分析(表2)。 結(jié)果表明，稈、枝的N元素含量不存在顯著差異，筍、籜、葉的N元素含量存在顯著差異性；稈、枝、葉的P元素含量不存在顯著差異性； 而筍、籜P元素含量存在顯著差異性；筍、籜、稈、枝的K元素含量存在顯著差異；枝、葉的K元素含量不存在顯著差異。N、P、K三種元素在筍中的含量均為最高。

表2　營(yíng)養(yǎng)器官養(yǎng)分元素分析結(jié)果

注：a、b、c、d表示顯著差異性，具有相同字母表示無(wú)顯著性，橫向比較。

2.4生物量、養(yǎng)分含量及需肥量

合江方竹筍的生物產(chǎn)量參照當(dāng)?shù)刂窆S年平均為4 t/hm2，以及稈、枝、葉的生物量，根據(jù)茍光前等和我們對(duì)合江方竹各器官樣品測(cè)試所得的干物質(zhì)含量[10]，計(jì)算得出合江方竹生長(zhǎng)的養(yǎng)分需要量(表3)。

表3　合江方竹的養(yǎng)分需要量

由表3可見(jiàn)，根據(jù)合江方竹對(duì)氮磷鉀的需要量分別是：N 175.78 kg/hm2，P2O513.36 kg/hm2，K2O 112.07 kg/hm2；根據(jù)市售尿素含N 46%，過(guò)磷酸鈣含有效P2O512%，氯化鉀含K2O 57%，故合江方竹的林地需肥量為尿素382.1 kg/hm2，過(guò)磷酸鈣111.3 kg/hm2，氯化鉀196.6 kg/hm2。

3討論

通過(guò)最優(yōu)分割法進(jìn)行聚類(lèi)分析，將合江方竹的高生長(zhǎng)過(guò)程劃分為初期、盛期、末期。其中盛期歷時(shí)28 d，高生長(zhǎng)量占全高的85.6%，日平均高生長(zhǎng)量23.4 cm，因此在生產(chǎn)上應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)此期時(shí)竹林的管護(hù)，使得幼筍順利成竹。

合江方竹晝夜生長(zhǎng)量差異不大，晝生長(zhǎng)量10.7 cm，占全天生長(zhǎng)量的47.1%，夜生長(zhǎng)量12 cm，占全天生長(zhǎng)量的52.9%。高生長(zhǎng)最快在2時(shí)，最慢在14時(shí)和4時(shí)左右。與茍光前等[9]觀測(cè)的撐綠竹3號(hào)無(wú)性系幼竹的晝夜生長(zhǎng)規(guī)律有所不同，但其生長(zhǎng)高峰都出現(xiàn)在午夜2時(shí)和生長(zhǎng)最慢都在14時(shí)是相同的；與周本智[11]觀測(cè)麻竹的日高生長(zhǎng)高峰在早上6～8時(shí)不同，而生長(zhǎng)最慢都出現(xiàn)出現(xiàn)在14時(shí)。這些生長(zhǎng)上的異同點(diǎn)，可能與竹子的種類(lèi)不同而生長(zhǎng)規(guī)律不一樣所致。

通過(guò)對(duì)合江方竹營(yíng)養(yǎng)器官養(yǎng)分分析表明，同一元素在不同器官的含量不同，N元素含量順序?yàn)椋汗S>葉>籜>枝>稈；P、K元素的含量順序?yàn)椋汗S>籜>葉>枝>稈，其中N、P、K三種元素在筍中的含量最大。與劉廣路等[12]研究的不同年齡毛竹營(yíng)養(yǎng)器官N、P元素含量順序?yàn)槎?葉>枝，K元素為稈>枝>葉的順序不同；與劉力等[13]研究苦竹N、P、K的含量順序?yàn)槿~>枝>稈的結(jié)果一致。

通過(guò)計(jì)算，對(duì)合江方竹林的施肥理論用量為尿素382.1 kg/hm2，過(guò)磷酸鈣111.3 kg/hm2，氯化鉀196.6 kg/hm2。在生產(chǎn)上建議用量為尿素380 kg/hm2，過(guò)磷酸鈣110 kg/hm2，氯化鉀195 kg/hm2，在春季3月份施用2/3肥量，余下的1/3留在筍期前40-50 d左右施用為宜。

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·研究簡(jiǎn)報(bào)·

Study on the growth ofChimonobambusahejiangensis[Poales: Poaceae]

MAShi1,SUNQiao-ling2,GOUGuang-qian*

(1.BambooResearchInstituteofGuizhouUniversity,Guiyang,Guizhou550025,China; 2.CollegeofLifeSciensce,GuizhouUniversityGuiyang,Guizhou550025,China)

Abstract:The height growth process of Chimonobambusa hejiangensis was observed in Chishui City of Guizhou Province from September to November in 2015. The observed results were clustered by Fisher method. The height growth process of Ch. hejiangensis was divided into the initial period, peak period and end period. The peak period lasted for 28 days with a mean growth of 23.4cm/day, and this period accounted for 85.6% of total height growth. The height growth of Ch. hejiangensis did not show much difference between the daytime and the nighttime. The fastest height growth was at 2:00 am and the lowest height growth was at 14:00 pm and 4:00 am. Nutrient elements in various organs of Ch. hejiangensis were analyzed. The results showed that the contents of the same element were different in different organs. The nitrogen (N) contents in different organs were in the order of: shoot>leaf>sheath>branch>stem, while for Phosphorus (P) and Potassium (K) the order was: shoot>sheath>leaf>branch>stem, indicating that the contents of the three nutrition elements (N, P, K) were highest in shoot. Based on the analysis of nutrient elements in different organs, the fertilizer requirements of Ch. hejiangensis for N, P and K were calculated as: N 175.78 kg·hm-2, P2O5 13.36 kg·hm-2, and K2O 112.07 kg·hm-2, respectively

Key words:Chimonobambusa hejiangensis;the rule of growth; nutrient elements; fertilizer requirements

文章編號(hào)：1008-0457(2016)01-0071-03國(guó)際DOI編碼：15958/j.cnki.sdnyswxb.2016.01.015

中圖分類(lèi)號(hào):S795.9

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

*通訊作者：茍光前(1960-)，男，博士，教授，主要研究方向：竹類(lèi)植物資源與培育；Email:ggqian106@163.com。

基金項(xiàng)目：國(guó)家科技支撐項(xiàng)目(2012BAD23B05)；貴州省攻關(guān)項(xiàng)目(黔科合NY[20123074])。

收稿日期：2015-12-07；修回日期：2016-01-08