不同光照強(qiáng)度對陀螺果幼苗苗高、地徑的影響

鄧紅玉，謝 瓊

（浙江農(nóng)林大學(xué)，浙江杭州 311300）

陀螺果（Melliodendron xylocarpum）主要地理分布范圍為中亞熱帶，喜光好濕潤環(huán)境，能夠耐半蔭，海拔分布范圍廣，從300～2000m 均有所分布[1]。陀螺果作為高大型速生樹種，現(xiàn)已被列為瀕危物種，探究其瀕危原因，其種子萌發(fā)困難是主要的原因之一；陀螺果幼苗的生長發(fā)育也是瀕危原因之一。幼苗是植物生長發(fā)育過程中至關(guān)重要的過程，幼苗抗逆性的強(qiáng)弱直接關(guān)系到其是否能夠度過幼苗期進(jìn)入正常發(fā)育的生命階段。光照條件是植物生命過程中的重要環(huán)境因子，若光照條件受到影響，植物的生長發(fā)育必然受到嚴(yán)重影響，因此對陀螺果幼苗進(jìn)行最適光照強(qiáng)度的探討具有重要意義。

1 試驗(yàn)地概況及方法

1.1 試驗(yàn)地概況

本研究在浙江農(nóng)林大學(xué)東湖校區(qū)（浙江省杭州市臨安區(qū)）園林學(xué)院試驗(yàn)大棚（119°43′35″E，30°15′28″N）中進(jìn)行，試驗(yàn)大棚所在地周圍無遮蔽物，通風(fēng)情況良好，日照情況也較好。試驗(yàn)地地處中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)南緣，光照條件充足，氣候溫暖濕潤，屬于季風(fēng)型氣候，常受東北風(fēng)影響[2]。

1.2 試驗(yàn)材料與處理

試驗(yàn)材料為當(dāng)年培育的1 年生陀螺果幼苗，種植于直徑20cm 的圓形花盆。試驗(yàn)幼苗的栽培土壤為混合土比例，生境土︰泥炭土︰珍珠巖（體積比）=8∶1∶1。選擇生長良好且生長情況近似的幼苗40 株置于試驗(yàn)大棚，花盆間擺放間距適當(dāng)，確保幼苗間無干擾。試驗(yàn)組共設(shè)置4 個光照梯度，分別為全光照條件（L0，CK）、1 層遮光（L1）、2 層遮光（L2）和3 層遮光（L3），遮光率分別為0%、40.50%、78.08%和95.54%。

1.3 試驗(yàn)方法

進(jìn)行不同光照強(qiáng)度試驗(yàn)前測定第1 組數(shù)據(jù)，作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。測定的指標(biāo)包括幼苗的株高、地徑，每間隔15d 測定1 次。測定時利用卷尺和直尺同時輔助測定每盆幼苗的株高，利用電子顯示型游標(biāo)卡尺測定幼苗植株的地徑，隨測隨記。

1.4 數(shù)據(jù)分析

本試驗(yàn)采用Excel 2019 整理數(shù)據(jù)表格，利用SPSS 26.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析處理，利用Origin 2019 軟件進(jìn)行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同光照強(qiáng)度對陀螺果幼苗苗高增長量的影響

不同光照強(qiáng)度下陀螺果1 年生幼苗的苗高增長量差異性顯著，陀螺果幼苗試驗(yàn)期間每個月的增長量變化情況如圖1 所示。通過觀察可以看出，不同試驗(yàn)月份陀螺果幼苗增長量差異性顯著，而且每個月增長趨勢也不同。在試驗(yàn)階段，9 月增長量最大，且10 月高于8月，8 月最低。陀螺果幼苗的苗高增長量受到溫度、光照的嚴(yán)重影響，在試驗(yàn)正式開始前5～7 月增長量均比9 月高，8 月達(dá)到試驗(yàn)環(huán)境最高溫、強(qiáng)光照階段，因此猜測陀螺果幼苗在8 月時受到了嚴(yán)重的光抑制。但此時L2苗高增長量為最大，L3次之，全光照處理最低，原因可能是L2的遮光效果緩解了8 月時的強(qiáng)光照，L3未高于L2可能是因?yàn)長3光照太弱，導(dǎo)致幼苗植株生長緩慢，而L0與L1的光照條件仍對幼苗的生長造成一定程度的抑制。在9 月、10 月時溫度降低，外界光照強(qiáng)度也變?nèi)?，此時陀螺果幼苗生長趨勢回升，但10 月仍低于9 月，其中L0～L3苗高增長量也呈降低趨勢，可能是因?yàn)?0 月時的溫度降低太快與光照條件變?nèi)踺^多導(dǎo)致，此時的陀螺果幼苗可能在為進(jìn)入冬季休眠作準(zhǔn)備。此時不同遮光條件下的幼苗未出現(xiàn)L2增長量最高，10 月時對苗高增長量的影響溫度大于光照。9 月相對于8月而言，溫度與光照條件均略微下降，幼苗也受到環(huán)境條件影響，從8 月時的光抑制狀態(tài)解除，使幼苗植株苗高增長量回升。

在8 月光照強(qiáng)度過強(qiáng)與溫度較高時期，對陀螺果1 年生幼苗進(jìn)行適當(dāng)遮光（L2）有利于幼苗正常生長，但過度遮光不適合其生長，光照強(qiáng)度過強(qiáng)也不利于陀螺果幼苗正常生長。在9 月、10 月時雖然陀螺果1 年生幼苗的苗高增長量暫時高于8 月，但整體增長量并未高于5～7 月時的生長旺盛期。陀螺果為喜光植物，因此在9 月、10 月時陀螺果幼苗的苗高增長量與光照強(qiáng)度趨勢一致，表現(xiàn)出L1＞L2＞L0＞L3。但由于長期處于L3弱光條件下，陀螺果幼苗接收光量子能量較少，導(dǎo)致陀螺果幼苗的苗高增長量受到了嚴(yán)重的限制。而8 月時，由于全光照條件下光照強(qiáng)度過強(qiáng)，導(dǎo)致陀螺果幼苗受到了不可逆的損傷。

2.2 不同光照強(qiáng)度對陀螺果幼苗地徑增長量的影響

不同遮光強(qiáng)度條件下陀螺果1 年生幼苗的地徑增長量差異性顯著，陀螺果幼苗試驗(yàn)期間每個月的增長量變化情況如圖2 所示。陀螺果幼苗地徑的增長趨勢與苗高的增長量趨勢相近，在試驗(yàn)過程中均對環(huán)境光照的變化有著較為敏感的形態(tài)特征的改變。在8 月時陀螺果幼苗受到高溫、強(qiáng)光照的影響，植株生長受到光抑制現(xiàn)象的影響，幼苗的地徑增長量也受到抑制。9月、10 月溫度降低、光照強(qiáng)度下降，抑制解除，幼苗暫時恢復(fù)到一定程度的生長。但整體生長量均未超過5～7 月生長旺盛期時的生長量，說明此時由于溫度與光照強(qiáng)度的改變在一定程度上不利于陀螺果幼苗的正常生長發(fā)育。

圖1 不同遮光條件下陀螺果幼苗苗高增長量

圖2 不同遮光條件下陀螺果幼苗地徑增長量

3 結(jié)論

韋鵬飛[3]通過對云南擬單性木蘭幼苗進(jìn)行遮光試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，隨著遮光強(qiáng)度的增加，其苗高、地徑的增長量以及相對生長率均表現(xiàn)為逐漸下降的趨勢，并且在全光照時苗高與地徑生長最快。董如磊[4]發(fā)現(xiàn)隨著遮光程度的不斷增加，東京野茉莉兩家系苗高、地徑均表現(xiàn)為先增大后下降的趨勢，而白辛樹苗高、地徑均表現(xiàn)為逐漸下降，在遮光程度為40%時出現(xiàn)最大值，遮光程度的不同對3 種植物幼苗生長有明顯的影響。孫燦岳[5]發(fā)現(xiàn)栓皮櫟幼苗植株隨著遮蔭強(qiáng)度的增加，植株的生物量均表現(xiàn)為先增加后下降的趨勢，變化趨勢表現(xiàn)為42.7%NS＞15.3%NS＞100%NS＞5.5%NS，對幼苗植株進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼诠馓幚砟軌虼龠M(jìn)其生長，光照強(qiáng)度過強(qiáng)或過弱均不利于植株的正常生長。

本試驗(yàn)研究結(jié)果與前面研究觀點(diǎn)不完全一致，在對陀螺果幼苗進(jìn)行不同程度的遮光試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，對其進(jìn)行了不同程度的遮光措施，使得幼苗植株的苗高、地徑的增加趨勢有較大差異，8 月時陀螺果幼苗苗高、地徑增長量整體變化趨勢均表現(xiàn)為L2＞L1＞L3＞L1，9 月和10 月苗高與地徑增長量整體變化趨勢為L0＞L1＞L2＞L3。在自然界中，夏季是大多數(shù)植物的生長旺盛期，但試驗(yàn)中的陀螺果幼苗夏季（8 月最熱時期）的苗高、地徑增長量卻低于秋季（9 月和10 月）時的增長量。估計是由于夏季的高溫、強(qiáng)光照致使幼苗受到了光脅迫抑制現(xiàn)象，而對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼诠饩徑饬斯庖种片F(xiàn)象，但陀螺果為喜光樹種，過度遮光也不利于幼苗的正常生長發(fā)育。秋季時環(huán)境條件緩和，溫度、光照相較于夏季都有所降低，此時再對陀螺果幼苗遮光反而不利于其生長。因此想要陀螺果幼苗保持正常的生長發(fā)育，可以在夏季氣候炎熱時期對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼谑a處理，達(dá)到緩解光脅迫抑制的目的；而秋季光照、溫度條件緩和，可將遮蔭處理解除，以保證幼苗能夠吸收足夠的光能。