紫荆实生苗株高生长规律研究
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摘要 采用定期观测和测定苗木高生长量的方法研究了一年生紫荆实生苗生长发育规律。结果表明：紫荆苗高的生长期约204 d，其生长规律符合“S”型生长曲线，可用Logistic方程来拟合。建立了Y=90.199/[1+311.380exp（-0.046 t]生长模型。根据该模型，可把紫荆实生苗生长期划分为4个阶段，即出苗期（3月24日至5月4日）、生长初期（5月5日至6月27日）、速生期（6月28日至8月22日）和生长后期（8月23日至10月12日），其中速生期的生长量占整个生长量的62.00%，以为紫荆的苗期肥水管理提供参考依据。
关键词 紫荆；实生苗苗高；年生长规律；Logistic方程
中图分类号 S685.99 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）10-0123-02
Research on Height Growth of Chinese redbud Seedling
LI Ying-fei DU Cai-xia YAN Rui-qin HU Ping-jun MA Xi-ning
（Forest Resource Management Center of Huxian County in Shaanxi Province，Huxian Shaanxi 710300）
Abstract One-year-old Chinese redbud seedling growth laws were studied by regular observation and measurement.The results showed that height growth period of Chinese redbud seedling was about 206 d，its growth rule was in "S" type growth curve which was available to fit the Logistic equation Y=90.199/[1+311.380exp（-0.046 t）].According to the model，growth period could be divided into four stages：the seedling stage（24th March to 4th May），early growth stage（5th May to 27th June），rapid growth stage（28th June to 22th August） and late growth stage（23th August to 12th October）.The rapid growth stage accounted for 62.00% of the whole growth period，so should strengthen the water and fertilizer management.It could provide a reference for scientific Chinese redbud seedling stage management.
Key words Chinese redbud；seedling height；annual growth rules；Logistic equation
紫荆（Cercis chinensis Bunge）为豆科紫荆属植物，栽培历史悠久，是重要的早春观花树种，也是传统的庭院树木。紫荆花不仅花色美丽，而且与人的亲近让其成为故园亲情的代表植物，传承了浑厚而丰富的植物文化内涵[1-2]。秦岭北麓的太平森林公园内有面积达670 hm2的最大紫荆种群和最集中的大群落分布，每年4月形成紫荆花海，已成为秦岭一种独特的自然景观[3]。紫荆树干挺直丛生，早春花先于叶开放，花形似蝶，盛开时花朵繁多，不仅枝条上能着花，而且老干上也拥挤着花蔟，繁花似锦，姹紫嫣红，嫩芽绿中透红生机勃勃，极富诗情画意，是一种集观花、赏叶、品干的园林绿化树种[4]。近几年来，紫荆在城乡园林绿化上应用广泛，苗木需求旺盛，但紫荆的研究主要集中于绿化工程应用、繁殖等栽培方面[5-7]，尚未见苗木生长发育的研究报道。本文拟以紫荆的一年生实生苗群体为研究对象，揭示紫荆实生苗的生长发育规律，阐明了不同生长时期的特点，旨在为培育优质健壮的苗木提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于陕西户县甘亭镇西马营村，西汉高速路北边，地理坐标为东经108°37′01″，北纬34°06′34″，海拔418.8 m。属典型暖温带大陆性季风气候，四季冷暖干湿分明。气温的年较差和月较差较大，年均气温13.5 ℃，年降水量650 mm；雨季为7―9月，雨季降水占全年的60.5%。日照时数1 983.7 h；≥10 ℃活动积温4 130 ℃，无霜期216 d。试验地面积约720 m2，地势平坦，土壤为耕作性壤土，pH值7.6，有机质1.37%，水解氮、有效磷、速效钾分别为65.2、13.8、99.7 mg/kg。
1.2 试验方法
紫荆种子于2011年10月中旬收集于户县涝店镇渭河岸户县中心苗圃十二年生、胸径8.5 cm的生长健壮母树上，种子即采即播。播种床东西走向，苗床长15.6 m、宽1.2 m，采用点播，株行距3 cm×30 cm，播种覆土2～3 cm，播种后及时浇水，11月底用草帘覆盖保墒防冻至第2年3月上旬。第2年春季3月下旬开始陆续出苗，至5月初，出苗整齐后，在苗床内随机设置5个观测样方，样方总面积120 cm×200 cm，每样方随机选定30株挂牌，总计150株作为苗高和地径测定的固定样株，从2012年5月4日至11月15日，每7 d 定期测定苗木的高度1次，测量精度0.1 cm，以建立苗木生长模型。在苗木生长期间，按常规的技术措施进行管理，但不进行肥力补充。
1.3 数据分析方法
Logistic方程可以表示为：
Y=A/（1+Be-kt）（1）
式中：Y为待测指标，即观测指标（苗高）累积生长量，t为时间，A为终极生长量，k、B（或b）为参数。
根据张纪林[8]的推导，苗高生长速增点T=b-k+1，速增期为：
t1=（b-1.317）/k（2）
t2=（b+1.317）/k（3）
历时ST=t2-t1（4）
将试验数据应用SPSS19.0、Excel2003软件进行统计分析并做图。
2 结果与分析
2.1 幼苗生长过程
2.1.1 出苗期。播种后，翌年记录到2012年3月24日开始破壳出土，陆续出苗，5月4日幼苗基本出齐，从破壳出土到幼苗全部出齐需42 d。幼苗的出土方式为子叶顶壳出土，子叶2枚，长卵圆形；4月初子叶张开，出土主茎为淡玫瑰红色，幼苗出土后14 d左右，出现初生叶，初生叶为淡玫瑰红，为掌状全缘的心形单叶，互生。
2.1.2 苗木年生长发育过程。2012年5月中旬，幼苗顶部已生5～6片初生叶时，苗干开始转绿，初生叶的玫瑰红也逐渐褪去，但顶尖2～3片嫩叶仍为玫瑰红色。到9月底陆续生长停止，10月中旬基本停止生长，紫荆苗下部叶片开始变黄脱落，到12月上旬叶片基本落光。紫荆实生苗苗高生长期大约204 d，其最终生长量平均值达86.52 cm。
2.2 苗高生长规律
2.2.1 生长速率。从图1可以看出，从观察日开始到第90天左右（即6月20日）生长较为平缓，之后生长突然加速，在第140天左右（8月10日）出现高峰，此后生长量逐渐变小，到9月底陆续生长停止，10月中旬基本停止生长，整个生长动态呈现“慢-快-慢”的生长规律，生长期紫荆的苗高日净生长量变化呈双峰型曲线。7―8月生长最快，8月10日左右出现峰顶，日平均生长量达1.4 cm；其次是6月和9月，而伏旱期生长量有所下降，与高温天气相对应。据此可认为，紫荆一年生苗高生长受夏季高温强光影响较为明显，苗木生长需要采取适当遮荫措施。
2.2.2 生长曲线Logistic拟合。紫荆实生苗苗高1年生长发育的生长量，积累生长量曲线构成上下较为对称“S”型。因此用Logistic模型能更好拟合植物生长过程[8-11]，来确定生物体变化规律。通过SPSS软件计算拟合曲线为：
Y=90.199/[1+311.380exp（-0.046t）]
式中，Y表示苗高（cm），t为生长天数（d）。决定系数R2=0.997，表明模型对数据的拟合程度非常好，回归结果可靠。由图2可以看出，拟合曲线和实际观察值吻合度很高。
2.3 苗高生长阶段划分
将拟合的苗高生长曲线相应值代入式（2）、（3），计算出紫荆的苗高生长速生期的t1=96、t2=153，对应苗高速生日期为6月28日至8月23日，累计59 d。
根据以上计算和分析，结合实际观测情况，将紫荆的苗期生长划分为4个时期（表1）。出苗期指从开始出苗到幼苗基本出齐这个时间段，从开始出苗到幼苗基本出齐历时42 d。苗出齐后进入生长初期，生长相对缓慢，历时52 d，生长随温度上升逐渐加快，进入伏天和雨季，快速生长，为速生期，历时59 d。8月下旬开始，苗高生长渐趋缓慢，10月上旬高生长陆续停止。
3 结论与讨论
掌握苗木生长发育规律，了解苗木生长各期的特点，可以为育苗技术措施的制定提供科学依据。紫荆在户县一年生幼苗高生长呈现明显的“慢-快-慢”的生长节律，其苗高的生长过程基本符合“S”型生长曲线，用Logistic方程能够较好地拟合其生长过程[12]。
紫荆生长时期大致划分为4个阶段，即：出苗期（3月24日至5月4日）、生长初期（5月5日至6月27日）、速生期（6月28日至8月22日）和生长后期（8月23日至10月12日），可为生产上在水、肥等方面更好地管理幼苗提供了科学依据。
1年中紫荆的生长期约204 d，基本是从春分到寒露，与当地气候相适应。紫荆实生苗速生期大约为59 d，为全年总生长时期的28.9%，生长量为53.64 cm，占全年生长量的62.00%。速生期是1年中的幼苗生长的关键期，其生长量的大小对苗木去年生长量和苗木质量起决定性作用，此期正处在高温多雨的夏季，苗木代谢旺盛，消耗大量水分和养分，因此，要加强速生期的圃地中耕除草和水肥管理，满足植物生长所需的营养条件，以促进苗木快速健壮生长。8月下旬，紫荆幼苗高生长即进入生长后期，是苗木高生长减慢，苗木木质化正在进行，适量追施磷、钾肥，可促进根系、地径和幼苗木质化，促进幼苗的增粗御寒，以提高苗木质量[13-18]。
在苗高生长速增期间，苗高净生长量在7月出现了一个急降点，这时气温过高所致，因此在夏季加强水肥管理，对保证苗木持续旺盛生长十分必要。此外，在幼苗生长初期，尤其要加强幼苗猝倒病、金针虫、地老虎等病虫害的防治工作。
4 参考文献
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