饒龍兵，李 陽,，郭洪英 ，段紅平，陳益泰

（1.中國林科院 亞熱帶林業(yè)研究所，浙江 富陽 311400；2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院，云南 昆明650201；3.四川省林業(yè)科學(xué)研究院，四川 成都 610081）

5種榿木屬植物苗期生長性狀比較研究

饒龍兵1，李 陽1,2，郭洪英3，段紅平2，陳益泰1

（1.中國林科院 亞熱帶林業(yè)研究所，浙江 富陽 311400；2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院，云南 昆明650201；3.四川省林業(yè)科學(xué)研究院，四川 成都 610081）

對國外引種的歐洲榿木Alnus.glutinosa、意大利灰榿木A.cordata、喜馬拉雅灰榿木A.nitida和國內(nèi)的臺(tái)灣榿木A.formosana、四川榿木A.cremastogyne等5種榿木屬植物種苗期生長性狀做了比較研究，主要比較了5種榿木的種子千粒重、發(fā)芽率、發(fā)芽勢、苗期葉綠素含量、光合特性、單株葉面積、根系形態(tài)與結(jié)構(gòu)、根瘤、株高、地徑、生物量等生長指標(biāo)，并對生長影響因子做了主成份分析。結(jié)果表明：5種榿木中歐洲榿木株型最好，生物量最大，優(yōu)于其它4種榿木；根系、單株總?cè)~面積和葉綠素含量是影響榿木生物量構(gòu)成的主要因素，歐洲榿木有一定推廣應(yīng)用潛力。

榿木屬植物；種苗期生長性狀；生長影響因子；主成份分析

榿木屬 Alnus植物為樺木科Betulaceae落葉喬木，典型的木本非豆科固氮樹種。榿木屬植物生長迅速，其葉含氮量高，為良好的優(yōu)質(zhì)天然肥料和飼料[1]；木材用途廣，為優(yōu)質(zhì)的建筑、家具和造紙用材樹種[2-3]，是適宜短周期經(jīng)營的重要工業(yè)原料樹種和能源樹種；其適應(yīng)性廣，喜溫、喜濕、耐水和耐瘠薄，因此又成為退耕還林和生態(tài)建設(shè)工程的重要防護(hù)林樹種。近些年來，榿木已成為長江流域丘陵山地水土保持林、混交林、江湖灘地防護(hù)林和短周期工業(yè)用材林的重要造林樹種。榿木屬樹種豐富，種間種內(nèi)遺傳變異較大，選擇榿木良種對于生態(tài)林和用材林基地建設(shè)應(yīng)用具有重要意義。

榿木屬樹種，全世界大約有40余種，我國有11種。我國栽培應(yīng)用較廣的是榿木A.cremastogyne，該種原產(chǎn)四川，長江中下游多省曾引種栽培。為了豐富我國榿木屬遺傳資源，中國林科院亞熱帶林業(yè)研究所開展了榿木屬植物引種試驗(yàn)，首批材料1999年引進(jìn)，當(dāng)時(shí)引進(jìn)國外榿木屬11種（包括54種源），同時(shí)利用國內(nèi)4種（5種源）開展比較試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明歐洲榿木A.glutinosa在浙北表現(xiàn)較好，生長旺盛，生物量大，無寒害和旱害，有一定推廣潛力。臺(tái)灣榿木在浙北生長快，生長期長，但有一定凍害現(xiàn)象，其它榿木表現(xiàn)遜色[4]。2009～2012年引進(jìn)國外榿木屬植物12種（20種源），同時(shí)利用國內(nèi)4種榿木開展比較試驗(yàn)。參試的榿木有灰榿木A.incana、歐洲榿木、裂葉榿木A.sinuata、紅榿木A.rubra、意大利榿木A.cordata、綠榿木A.viridis、喜馬拉雅灰榿木A.nitida、毛赤楊A(yù).hirsuta、四川榿木、臺(tái)灣榿木A.formosana、日本夜叉榿木A. fi rma、日本榿木A.japonica、尼泊爾榿木A. Nepalensis、江南榿木A.trabeculosa、細(xì)葉榿木A.incana、斑點(diǎn)榿木Alnus incana等。從苗期生長性狀看，國外3種榿木包括喜馬拉雅灰榿木、歐洲榿木、意大利灰榿木有一定栽培推廣潛力，國外其它幾種榿木生長緩慢，生物量較小，引種栽培潛力不大，但可作為育種資源保存。本文中將生長較好、有栽培潛力的5種榿木苗期生長性狀做了比較分析，為榿木屬植物引種栽培等提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為國外引種的歐洲榿木、喜馬拉雅灰榿木、意大利灰榿木和國內(nèi)的臺(tái)灣榿木、四川榿木。

表1 試驗(yàn)材料的情況說明Table 1 Introduction of experimental materials

1.2 種子發(fā)芽試驗(yàn)及育苗方法

5種榿木種子萌發(fā)試驗(yàn)在人工氣候培養(yǎng)箱進(jìn)行。氣候箱溫度25℃(晝) / 20℃(夜)，光周期12 h/12 h，濕度80%。每種榿木種子200粒均勻平鋪于有濾紙的培養(yǎng)皿上，3次重復(fù)，此后每2 d觀察記錄一次，記第8天為發(fā)芽勢測定天數(shù)，種子萌發(fā)觀察時(shí)間為17 d，以胚根露出種皮作為種子萌發(fā)的標(biāo)志。

引種地點(diǎn)在浙江富陽市，地理位置120°19′E，30°12′N ，海拔 105 m ，地處亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū)。歷年年平均氣溫16.2 ℃，7月平均氣溫28.6 ℃，最高溫度37.5 ℃，歷年1月平均氣溫3.7 ℃，極端最低氣溫-11 ℃。歷年平均降水量1 421.2 mm，降雨多集中在春夏之交的5、6月，7、8月雨量偏少。育苗苗圃為地為壤土，土壤N、P、K含量分別為0.400、0.300、0.792 g·kg-1。常規(guī)苗圃育苗方法，將苗床翻耕平整細(xì)耙后做成垅，種子條播，壓實(shí)。除草多次。1年生長期中未另外施肥。每種榿木小區(qū)播種面積20 m2，3次重復(fù)。3月初播種，11月收獲測生物量。

1.3 測定內(nèi)容與方法

1.3.1 種子千粒重的測定

采用千粒法測定，從凈種子中隨機(jī)數(shù)取一千粒稱重，重復(fù)3次，取其平均值。

式中：r為發(fā)芽率；n為發(fā)芽種子總數(shù)；n0為供試種子總數(shù)；R為發(fā)芽勢；N為規(guī)定時(shí)間內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)；N0供試種子總數(shù)。

1.3.2 葉綠素相對含量的測定

葉片葉綠素相對含量用CCM200型手持葉綠素儀測定（美國CID公司生產(chǎn)）。測定時(shí)間為上午8:00～11:00，每種榿木植物測30株，每株隨機(jī)夾取5個(gè)功能葉測定SPAD值，取平均值。

1.3.3 株高、地徑的測量

用卷尺測定從地面到頂芽的苗高長度，即株高；用游標(biāo)卡尺測量地徑。

1.3.4 植株光合的測定

采用LI-6400便攜式光合儀于早晨8:00～11：00點(diǎn)進(jìn)行測量。每種榿木選取10株測定，每株從上到下共選取6片功能葉進(jìn)行測定，取平均值。

1.3.5 植物生物量的測定

每種榿木取30株樣品收獲后，分根、莖、葉3部分先稱其鮮質(zhì)量，再經(jīng)105 ℃殺青30 min，75 ℃烘干3 d后稱其干質(zhì)量，取平均值。

1.3.6 葉形態(tài)指標(biāo)的測定

植株收獲后，葉片擦拭干凈，用雙光源掃描儀掃描葉片。葉面積通過圖片用分析軟件WinRHIZO Pro 2005b分 析（Regent Instruments Inc），取平均值。葉片長軸、橫軸長度以及節(jié)間距用卷尺測量。

1.3.7 根系形態(tài)指標(biāo)的測定

植株收獲后，將地下部根系洗凈，用雙光源掃描儀掃描根系。根系形態(tài)參數(shù)（根長、根面積、根體積、平均直徑、根尖數(shù)）通過圖片用分析軟件WinRHIZO Pro 2005b分析（Regent Instruments Inc），取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

用Microsoft Excel 2003 進(jìn)行簡單的數(shù)據(jù)處理，采用DPS7.05進(jìn)行方差分析，SPSS19.0進(jìn)行相關(guān)分析，Origin7.5軟件進(jìn)行繪圖，用LSD法進(jìn)行處理間顯著性檢驗(yàn)。圖中數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤、表中數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 種子千粒重、發(fā)芽率、發(fā)芽勢測定分析

千粒重是用來鑒別種子是否飽滿、充實(shí)的質(zhì)量指標(biāo)之一，發(fā)芽率代表種子發(fā)芽能力，發(fā)芽勢反映了種子發(fā)芽的整齊度。由表2可知，榿木種子千粒重平均值為0.973 g，千粒重范圍在0.597～1.248 g之間，質(zhì)量最輕的是四川榿木，最重的是歐洲榿木，兩者相差52.16%。

表2 不同榿木種子千粒重、發(fā)芽率?Table 2 Thousand seed weight and germination percentage of different alders

千粒重順序依次為：歐洲榿木、喜馬拉雅灰榿木、臺(tái)灣榿木、意大利灰榿木、四川榿木。

5種榿木種子的發(fā)芽率平均值為11.2%，從高到低依次為臺(tái)灣榿木42.17%、意大利灰榿木16.83%、歐洲榿木7.33%、喜馬拉雅灰榿木5%、四川榿木0.67%，發(fā)芽率范圍為0.67%～42.17%，發(fā)芽勢范圍為0.5%～33.67%，不同種在整齊度方面有參差，臺(tái)灣榿木發(fā)芽率和發(fā)芽勢在種間最高，說明該種子種胚發(fā)育相對良好，種子生活力高，發(fā)芽整齊。

2.2 幼苗光合性狀比較

2.2.1 葉綠素相對含量對比

葉綠素相對含量的高低可作為衡量林木養(yǎng)分狀況和生長快慢的一個(gè)指標(biāo)，其值與葉綠素絕對含量具有顯著的相關(guān)性。圖1反映的是5種榿木的葉綠素相對含量的差異。四川榿木葉綠素相對含量最高，其次是歐洲榿木和意大利灰榿木，再次為喜馬拉雅灰榿木和臺(tái)灣榿木。四川榿木的SPAD值將近是臺(tái)灣榿木的1.6倍。方差分析表明臺(tái)灣榿木和喜馬拉雅灰榿木之間沒有差異顯著，其它差異明顯。

圖1 5種榿木葉綠素相對含量Fig.1 Relative contents of chlorophyll in 5 alder species

2.2.2 光合指標(biāo)的測定

圖2反映了5種榿木在光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度、蒸騰速率4個(gè)光合指標(biāo)上的差異。臺(tái)灣榿木光合速率最大，達(dá)到 13.88 μmol·m-2s-1；其次是歐洲榿木和喜馬拉雅灰榿木，光合速率都在12 μmol·m-2s-1以上；最小的是四川榿木，只有2.67 μmol·m-2s-1。歐洲榿木、臺(tái)灣榿木、喜馬拉雅灰榿木與意大利灰榿木、四川榿木間光合速率差異明顯，前三者差異不明顯。氣孔導(dǎo)度方面，除了臺(tái)灣榿木和喜馬拉雅灰榿木之間沒有明顯差異外，其它差異均顯著。臺(tái)灣榿木氣孔導(dǎo)度值最大，達(dá)到0.18 mol·m-2s-1；其次是喜馬拉雅灰榿木，為0.17 mol·m-2s-1；再次是歐洲榿木、意大利灰榿木和四川榿木，分別為 0.14、0.10、0.04 mol·m-2s-1。胞間CO2濃度方面，四川榿木、臺(tái)灣榿木、喜馬拉雅灰榿木與歐洲榿木和意大利灰榿木差異明顯，最高的是四川榿木，胞間CO2濃度值達(dá)到了248 μmol·mol-1，但它的光合速率值卻最低，可能因?yàn)閮艄夂纤俾瘦^大時(shí)，固定的CO2較多，引起胞間CO2濃度降低[5]。蒸騰作用反映了植物合成代謝與水分的關(guān)系，水分在體表吸收與散發(fā)、體內(nèi)運(yùn)輸?shù)扔绊懼参飳︷B(yǎng)分的吸收和運(yùn)輸，同時(shí)可以調(diào)節(jié)葉片氣孔的閉合度，間接影響CO2的固定。臺(tái)灣榿木蒸騰速率最大，說明臺(tái)灣榿木與水分代謝關(guān)系更為緊密。臺(tái)灣榿木與喜馬拉雅灰榿木、喜馬拉雅灰榿木與歐洲榿木的蒸騰速率之間沒有明顯差異外，其它兩兩差異顯著。

圖2 5種榿木光合性狀比較Fig.2 Comparison on photosynthetic traits of 5 alder species

2.3 不同榿木株型形態(tài)指標(biāo)比較

植物的株型影響光分布與吸收，最終對群體生物量產(chǎn)生影響。株型指標(biāo)包括葉片形態(tài)、葉片數(shù)量、單株葉片總面積、節(jié)間距、株高和地徑等。由表3可看出，不同榿木葉片形狀有明顯差異，歐洲榿木和意大利灰榿木葉片橫軸與縱軸較為接近，葉片近似卵圓形；喜馬拉雅灰榿木和臺(tái)灣榿木縱軸比橫軸長1.5倍以上，葉片尖端漸尖；四川榿木葉片為倒契型。單株葉片數(shù)由多到少依次為：臺(tái)灣榿木、喜馬拉雅灰榿木、歐洲榿木、四川榿木、意大利灰榿木。單株總?cè)~面積由多到少依次為：歐洲榿木、四川榿木、臺(tái)灣榿木、意大利灰榿木、喜馬拉雅灰榿木。節(jié)間距可以反映株型分支濃密程度，合適的節(jié)間距對于葉片配置、光分布有影響，最終影響生物量。臺(tái)灣榿木節(jié)間距最大，說明分支較開，意大利灰榿木節(jié)間距最小。由節(jié)間距的方差分析可知5個(gè)種間差異顯著。不同榿木苗高差異顯著，歐洲榿木最高，接近70 cm，其次是臺(tái)灣榿木，喜馬拉雅灰榿木和四川榿木差異不明顯，最矮的是意大利灰榿木。地徑的大小順序依次為歐洲榿木＞意大利榿木＞喜馬拉雅灰榿木≥臺(tái)灣榿木≥四川榿木。

表3 不同榿木株型形態(tài)分析Table 3 Variance analysis on plant type of different alders

2.4 5種榿木生物量統(tǒng)計(jì)

表4為不同種榿木的生物量分析，分析表明5種榿木總生物量大小順序?yàn)闅W洲榿木＞意大利灰榿木＞臺(tái)灣榿木＞喜馬拉雅灰榿木＞四川榿木，歐洲榿木總生物量最大，為26.18 g；最小的為四川榿木，為4.03 g，總生物量優(yōu)劣相差84.6%。5種榿木根莖葉不同器官的生物量排序與總生物量排序基本一致。方差分析表明無論是根莖葉鮮質(zhì)量、干質(zhì)量，還是總生物量、總鮮質(zhì)量，種間各指標(biāo)均達(dá)到0.01極顯著差異水平。根冠比是植物地下部分生物量和地上部生物量的比值，合適的根冠比能反映植物的生長狀態(tài)。意大利灰榿木根冠比最大，達(dá)0.93；歐洲榿木和喜馬拉雅灰榿木居中，為0.58、0.56；臺(tái)灣榿木和四川榿木最小，為 0.34和 0.43。

表4 5種榿木各器官生物量?Table 4 Biomass values of organs of 5 alder species

2.5 5種榿木根系參數(shù)

2.5.1 5種榿木根系形態(tài)參數(shù)

表5為不同榿木屬植物根系形態(tài)參數(shù)方差分析。歐洲榿木的根表面積、根體積較其余4個(gè)品種有顯著的差異。意大利灰榿木除了根長和根尖數(shù)與歐洲榿木無差異外，根表面積和根體積顯著差異于其他屬榿木。四川榿木根長和根尖數(shù)與意大利灰榿木無差異，根表面積、根體積與歐洲榿木和意大利灰榿木差異顯著。臺(tái)灣榿木和喜馬拉雅灰榿木在所有形態(tài)參數(shù)上與四川榿木無差異。

2.5.2 不同榿木根系長度徑級(jí)分析

5種榿木不同徑級(jí)的根系長度如表6所示。根系長度主要集中在0～0.5和0.5～1兩個(gè)徑級(jí)，1～2和＞2兩個(gè)徑級(jí)根系長度所占比例很小。方差分析表明，歐洲榿木和意大利灰榿木平均直徑在0～0.5、＞1.5徑級(jí)上表現(xiàn)為差異不顯著，但在0.5～1.5徑級(jí)內(nèi)差異顯著。喜馬拉雅灰榿木的平均直徑和意大利灰榿木、四川榿木無顯著差異，但后兩者差異顯著。0～0.5徑級(jí)內(nèi)喜馬拉雅灰榿木和歐洲榿木、意大利灰榿木差異顯著外，其余榿木屬差異都不顯著。

表5 不同榿木屬榿木根系形態(tài)參數(shù)Table 5 Morphological parameters of root system of 5 alder species

表6 5種榿木不同徑級(jí)根系長度Table 6 Root system length of 5 alder species with different root diameters

2.5.3 根系根瘤個(gè)數(shù)與體積

榿木根系受侵染后， 根的一側(cè)膨大， 形態(tài)上呈現(xiàn)幾處花狀突起瘤， 瘤瓣繼續(xù)分裂珊瑚狀的瘤簇，形成根瘤，根瘤具有固定空氣中氮?dú)庾饔肹6]。由表7可以看出不同榿木單株平均的結(jié)瘤數(shù)為歐洲榿木最多，平均1.44個(gè)，是喜馬拉雅灰榿木結(jié)瘤量的6倍，意大利灰榿木其次，最少的是喜馬拉雅灰榿木。根瘤體積最大的2種為歐洲榿木和喜馬拉雅灰榿木，臺(tái)灣榿木和四川榿木相對較少。結(jié)瘤量的多少與樹種本身屬性有關(guān)，還與生長環(huán)境如土壤、溫度、濕度有關(guān)[7]。

2.6 榿木生長性狀相關(guān)性分析

對5種榿木生長性狀的指標(biāo)做了相關(guān)性分析，結(jié)果（見表8）表明，根體積與根表面積相關(guān)系數(shù)為0.999，地徑與根表面積、根體積相關(guān)系數(shù)分別為0.946、0.951，生物量與根表面積、根體積相關(guān)系數(shù)分別為0.904、0.908，生物量與地徑相關(guān)系數(shù)為0.933，以上幾種性狀都表現(xiàn)為顯著的相關(guān)關(guān)系；其它性狀相互間相關(guān)性不顯著。榿木的光合速率和葉面積間呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系，表明榿木有一定自我補(bǔ)償?shù)姆答佌{(diào)節(jié)機(jī)制，光合速率低的品種可以靠增加總?cè)~面積來增加對碳代謝物的積累，總?cè)~面積的增加可以依靠增加葉片數(shù)量和單片葉面積兩種方式。

表7 不同種榿木根瘤調(diào)查Table 7 Investigations on root nodules of 5 alder species

表8 5種榿木生長性狀相關(guān)性分析Table 8 Correlation analysis on growth traits of 5 alder species

2.7 榿木生長性狀主成分分析

為了進(jìn)一步分析影響榿木生物量的生長因子，對葉綠素、單株葉面積、單株葉片數(shù)、光合速率、根表面積、根體積、根長、表面積等7個(gè)生長指標(biāo)做了主成份分析，分析結(jié)果見表9。結(jié)果表明影響榿木生物量的第一主成份主要為根（根表面積、根體積、根長）和單株總?cè)~面積以及葉綠素含量，它們的成份得分都在0.172～0.234之間，成份得分比較接近，說明根系、葉面積和葉綠素三者都比較重要。影響榿木生物量的第二主成份主要包括單株葉片數(shù)和光合速率，二者得分分別為0.328、0.527。第一主成份方差貢獻(xiàn)率占到58.19%，第二主成份方差貢獻(xiàn)率占到27.17%，兩個(gè)主成份的累積貢獻(xiàn)率為85.35%。

表9 5種榿木生長性狀的主成分分析Table 9 Principal component analysis on 5 alder species

3 討論與結(jié)論

3.1 榿木種子千粒重與發(fā)芽率

種子的千粒重、發(fā)芽率反映了種子飽滿度和整齊度。在本次發(fā)芽率試驗(yàn)中，榿木千粒重范圍在0.597～1.248 g之間，平均值為0.973 g，發(fā)芽率范圍為0.67%～42.17%，發(fā)芽勢的范圍為0.5%～33.67%，不同種在整齊度方面差異顯著。歐洲榿木千粒重最大，但沒有表現(xiàn)出最高的發(fā)芽率，而臺(tái)灣榿木的千粒重在5個(gè)種間居中，但它的發(fā)芽率最高。對種子千粒重和發(fā)芽率進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果顯示相關(guān)系數(shù)為0.120，顯著性為0.848，表明千粒重和發(fā)芽率之間呈正相關(guān)關(guān)系但不顯著。刑丹等[8]對知母的研究表明不同來源知母種子千粒重和發(fā)芽率之間呈負(fù)相關(guān)性，李旦[9]研究桐子種子特性后發(fā)現(xiàn)種子千粒重和發(fā)芽率之間呈正相關(guān)性。5種榿木種子千粒重和發(fā)芽率差異產(chǎn)生的原因，除了取決于采種母樹、種源、物種的遺傳特性之外， 還與采種林分的起源、組成、種實(shí)成熟期、采種期以及后期種子保存方式、種子外源激素處理方式等有較大關(guān)系[10-12]。

3.2 影響榿木生物量的因素

植物是通過根系吸收養(yǎng)分，通過葉片中葉綠體固定二氧化碳和光能，合成碳水化合物，因此根系和葉片對生物量的增加具有重要作用。本次研究表明對榿木生物量有顯著影響的特征向量為根系、單株總?cè)~面積和葉綠素含量三方面，前兩者與生物量相關(guān)系數(shù)都達(dá)到0.9以上，單株總?cè)~面積與生物量相關(guān)系數(shù)為0.811。單株葉片數(shù)和光合速率對生物量形成有一定影響，但他們的影響沒有前三者大。根系的特征向量中根表面積、根體積和根長三者相關(guān)性很強(qiáng)，都達(dá)到0.99以上，因此在主成份分析中只采用根表面積和體積兩種參數(shù)代表根系參數(shù)。歐洲榿木生物量在5種榿木中最大，分析主要原因?yàn)闅W洲榿木根系發(fā)達(dá)，有利于吸收更多營養(yǎng)物質(zhì)；單株葉面積最大，具有更強(qiáng)的同化能力和具有合適的葉綠素含量。其他幾種榿木在根系、單株葉面積和葉綠素含量三者的綜合影響方面不如歐洲榿木。5種榿木生物量大小依次為歐洲榿木＞意大利灰榿木＞臺(tái)灣榿木＞喜馬拉雅灰榿木＞四川榿木。饒龍兵等[13]對歐洲榿木和喜馬拉雅灰榿木、意大利灰榿木做了不同供氮施肥試驗(yàn)，結(jié)果也表明歐洲榿木生長好于后兩者。

3.3 榿木生物量與株型結(jié)構(gòu)

植物生物量來源在于根系對養(yǎng)分的吸收和葉片對光能的同化作用。 影響植物的吸收和葉片同化的結(jié)構(gòu)影響因素最終都會(huì)影響生物量[14]。植物生物產(chǎn)量受植物材料遺傳特性、光照條件、養(yǎng)分狀況、生長環(huán)境等栽培條件的影響[15-17]。理想的株型結(jié)構(gòu)應(yīng)該具有合適的根系、株高、莖粗、節(jié)間距、葉片數(shù)、根冠比和合適的葉片分布。植株的高度與節(jié)間距影響葉片著生的密度和相互間覆蓋程度，高度越高，葉片間相互遮擋較少，更有利于光能的分布和利用[18-19]。從株型結(jié)構(gòu)上分析，歐洲榿木有明顯主干、強(qiáng)壯的根系、合適的根冠比、最大的株高和最大單株葉面積等特征，葉片在植株上分配比較合理，能較好利用光能，最終導(dǎo)致具有最大的生物量。臺(tái)灣榿木盡管具有最大的光合速率和最多的單株葉片數(shù)，但臺(tái)灣榿木的單株總?cè)~面積不是最多，而且根系生物量較小，根冠比最小，結(jié)果導(dǎo)致臺(tái)灣榿木生物量居中。四川榿木具有最大的葉綠素含量，但根系弱，株高低，葉片分布過密，相互間遮擋比較嚴(yán)重，因此其生物量比較低。綜合來看，榿木的株型結(jié)構(gòu)對其生物量形成具有一定影響，開展理想株型選育具有一定意義。不同榿木的株型主要由遺傳因素決定，后期培育措施對株型有一定影響作用，在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)注意將品種和培育措施結(jié)合才可能達(dá)到理想栽培結(jié)果。

3.4 榿木的根瘤

榿木具有耐瘠薄的能力，這和榿木的結(jié)瘤固氮能力分不開。本次研究將5種榿木根瘤數(shù)量和根瘤大?。w積）做了初步分析，歐洲榿木單株平均根瘤數(shù)較多，總的根瘤體積也較大；臺(tái)灣榿木結(jié)瘤數(shù)和結(jié)瘤體積都較小；喜馬拉雅灰榿木結(jié)瘤數(shù)最少，但其總瘤體積和歐洲榿木相近；意大利灰榿木和四川榿木結(jié)瘤數(shù)和結(jié)瘤量居中。本次研究結(jié)果表明結(jié)瘤數(shù)和結(jié)瘤量之間相關(guān)性不好，這和王軍輝等試驗(yàn)有一致性[20]。王軍輝等[20]對四川榿木種源試驗(yàn)根瘤研究表明，種源間根瘤個(gè)數(shù)差異不顯著，且其遺傳力為0.176 0，屬弱度遺傳；根瘤鮮質(zhì)量在種源間及種源內(nèi)家系間差異顯著，其遺傳力為0.917 2，屬高度遺傳。因此利用根瘤鮮質(zhì)量作為指標(biāo)而不利用根瘤數(shù)量作為榿木根瘤選擇指標(biāo)具有一定可靠性。

本次研究只是對5種榿木苗期性狀做了比較分析，結(jié)果表明歐洲榿木生長較好，具有一定應(yīng)用推廣潛力。5種榿木后期生長表現(xiàn)如何需要進(jìn)一步跟蹤觀察。

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Comparisons on seedlings growth traits of fi ve alder genus species

RAO Long-bing1,LI Yang1,2,GUO Hong-ying3,DUAN Hong-ping2,CHEN Yi-tai1
(1. Insitute of Subtropical Forestry,Chinese Academy of Forestry,Fuyang 311400,Zhejiang,China; 2.School of Agriculture and Biological Technic,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,Yunnan,China; 3.Sichuan Academy of Forestry,Chengdu 610081,Sichuan,China)

Seedlings period growth traits of three exotic alder including Alnus glutinosa,A.cordata,A.nitida and two domestic alder,A.formosana and A.cremastogyne were studied with comparative-method. The growth traits including thousand kernels weight,germination rate and germination potential of seed,relative content of chlorophyll (SPAD),photosynthetic traits,rooting parameters and biomass among the fi ve tree species were compared,and the affected factors for seedlings growth were studied with principal component analysis. The results show that among fi ve alders,the plant pattern of A.glutinosa was the best,its biomass was the maximum; the root system,total leaf area of per plant and SPAD were the main factors affected the biomass composition of A.glutinosa. So,A.glutinosa has certain application potential in forestry production.

Alnus species; seedling period growth traits; affected factors for seedlings growth; principal component analysis

S792.14

A

1673-923X(2016)01-0018-08

10.14067/j.cnki.1673-923x.2016.01.004

2014-05-27

“十二五”國家科技支撐項(xiàng)目榿木育種專題 （2012BAD01B0604）；中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助（RISF2013010）

饒龍兵，助理研究員 通訊作者：段紅平，教授；E-mail：duanhp-yn@163.com

饒龍兵，李 陽，郭洪英，等. 5種榿木屬植物苗期生長性狀比較研究[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2016,36(1): 18-25.

[本文編校：謝榮秀]