美国紫薇的生长节律及繁殖技术

表1 引种地与原产地气候对比地区纬度经度年均温e 年均降雨量/ mm

中国浙江省

北纬27~ 301 9b 东经118~ 122 15b 1710 1 31917

北卡罗莱纳州北纬3315~ 3 7b 西经75~ 84 15b 1511 1 11716

[ 摘要] 通过采用有序样本聚类分析法对3年生的美国紫薇苗高、地径生长其生长规律进行分析并进行大田扦插实验, 优化繁殖方法。结果表明: 美国紫薇的高生长和地径生长均可划分为3 个阶段。美国紫薇变色期从10 月12 日至11 月20日。春季用10 mg/L GGR 6 号生根粉处理, 扦插成活率可达8215% 。

[ 关键词] 美国紫薇生长节律有序样本聚类分析扦插紫薇属( Lagerstroemia) 植物包括50 多种乔灌木, 主要分布于亚洲东部、东南部、南部的热带、亚热带地区, 少数分布于大洋洲。紫薇在我国是有名的夏季观赏树种, 在炎夏群花收敛之际, 唯紫薇繁花竞放, 且花色艳丽, 花期长, 故有/ 紫薇开最久, 烂漫十月旬, 夏日逾秋序,新花继故枝0的赞诗, 在现代城市园林绿化中被广泛应用。紫薇对多种有毒气体( 如硫化氢、氯气等) 具有抗性, 并能吸收有毒气体, 吸附烟尘, 是一种较好的抗污染树种, 适合路边和工业区种植。

本次研究所引种的紫薇( L1i ndi ca) 原产地为美国东南部北卡罗莱纳州, 与国内目前所应用的园艺品种主要区别在于秋季叶片会由墨绿色变成黄色或黄红色, 观赏价值较高。当前适逢我国城市绿化建设飞速发展阶段, 各城市都在打造特色景观, 引进外来树种成为一种有效手段。为此, 本课题对美国紫薇进行了引种, 对其物候期、适应性及生长节律进行观测研究, 同时进行了扦插繁殖方法的研究, 比较美国紫薇与中国紫薇在繁殖方法上的异同, 为苗木生产和推广应用提供参考依据。

1 引种地气候根据气候相似性原则, 选择美国东南部北卡罗莱纳州作为引种地。其与浙江省均属于亚热带气候区, 植物分布与浙江有许多相似之处, 原产于该州的火炬松、湿地松引种后, 在浙江生长表现良好。我国南方的主要用材树种杉木在北卡罗莱纳州也生长正常[ 3]。因此, 在这两个地区相互引种成功的把握性大。

2 材料与方法

21 1 试验地概况

试验地设在浙江省林科院试验

苗圃, 北纬30b131145c, 东经120b011438c, 海拔24 m, 年平均气温为1612e, 年平均降雨量为1 500 mm, 圃地土壤为黄壤。实验处理2006 年 3 月底, 用015% 高锰酸钾溶液消毒, 并浸种2 h, 撒播于蛭石基质中。2007 年 3 月底将美国紫薇幼苗移栽至浙江省林科院试验苗圃, 株行距015 m@018m 。观测期间除草、灌溉。2007 年分春夏两季, 在大田中进行扦插实验, 用GGR6 生根粉10、50、100、150、200 mg/ L 5 种浓度处理插穗, 插前浸泡24 h, 清水为对照( CK) 。采用裂区试验设计, 设 3 个重复, 春季每处理40 个插穗, 夏季每处理30 个插穗。大田插前土壤用015% 的多菌灵消毒, 按照25 cm@20 cm 株行距插入苗床, 深度为插穗的2/ 3。插后浇透水, 上面覆盖遮荫。调查统计成活率。21 3 调查方法从2008 年 2 月观察各物候期,包括芽萌动期、芽膨大期、展叶期、叶变色期、落叶期, 变化明显时期每天观察, 无明显变化期每周观察1次。4- 11 月共选10 株苗对美国紫薇苗高、地径生长量进行调查, 每隔15 d 测定一次。有序样本聚类分析采用DPS3101 软件, 其它数据采用Ex cel2003。3 结果分析31 1 物候期观察从物候期表2 可以看出, 美国紫薇从开始萌动, 经过40 d 左右叶片展开, 进入生长时期。从10 月10日左右到11 月22 日左右, 美国紫薇叶片颜色逐渐转变成黄、黄红色,

表2 美国紫薇物候期

芽萌动期芽膨大期展叶期叶变色初期叶变色后期落叶期

(月、日) ( 月、日) ( 月、日) ( 月、日) ( 月、日) ( 月、日))

日期 2.18-2.21 3.20-3.27 3.26-4. 5 10.10-10.15 11.18-11.22 11.16 -12.2

天数/ d 30-34 6-9 33-42

变色期保持1 个多月。在变色期间, 高生长和径生长缓慢。11 月中下旬叶片陆续掉落, 生长停止。考虑到适当干旱有利于花青素的形成。而花青素是影响秋叶变色的主要物质, 因此, 变色期内适当减少水分供应, 可多施有利于色叶形成的P、K 肥, 少施用N 肥。31 2 苗高、地径生长进程从表3 可以看出, 美国紫薇苗高、地径生长进程呈现/ 慢- 快-慢0的生长趋势。

4 月中旬至

5 月中旬美国紫薇高生长缓慢。

6 月和

7 月苗木生长旺盛。7 月之后, 苗高生长减慢, 进入11 月后, 高生长基本停止。由于地径生长相对滞后于高生长, 直到7 月中旬地径生长才进入旺期。一直持续到9 月中旬。进入11 月, 地径生长基本停止。31 3 苗高、地径生长时期划分有序样本聚类理论是基于黄金分割法( 或Fisher 方法) , 它是按照样本序号和确保样本组内相似性最大, 而样本组间的相似性最小为标准, 对全部样本进行分类。该方法已大量应用于植物苗期生长期划分31 31 1 生长时期划分根据有序聚类分析结果, 可将苗高生长时期划分为3 个阶段: 第 1 个阶段为生长初期, 历时76 d。在此期间, 高生长缓慢; 第2 阶段为生长盛期, 历时47 d。由于生长盛期正值夏季高温,应加强水肥管理, 确保苗木对水、肥的需求。第3 阶段为生长末期, 历时107 d。地径生长时期也可划分为生长初期、生长盛期、生长末期3 个阶段。生长初期历时61 d, 生长缓慢,苗木主茎较细。6 月1 日至9 月15日为生长盛期, 历时107 d, 地径由最初410

8 mm 增粗至13121 mm。

苗木地径生长末期为9 月16 日至11 月16 日, 历时62 d。31 31 2 苗高、地径生长时期对比表

从表 4 可以看出, 美国紫薇的粗生长盛期比高生长盛期长1 个月左右, 而且较早地进入旺盛生长期。在生长盛期, 应保持水肥供应, 以培育合格壮苗。31 4 繁殖技术通过不同季节进行的美国紫薇和中国紫薇大田扦插实验, 可以看出, 春季扦插成活率明显比夏季高2倍以上; 美国紫薇的扦插成活率明显比中国紫薇高2 倍以上。综合分析, 春季应用10 mg/ L 的GGR6 号生根粉处理美国紫薇, 大田扦插效果最好。

4 小结

( 1) 美国紫薇苗高、地径生长进程呈现/ 慢- 快- 慢的生长趋势而杨彦伶等观察, 当年生的美国紫薇家系苗高生长呈现/ 慢- 快-慢- 快- 慢的生长节律, 2 个生长高峰期为7 月中下旬至8 月初、8 月下旬至9 月初, 这与本研究略有不同, 可能是划分标准不一致造成的。( 2) 根据有序聚类分析结果, 可将美国紫薇的高生长和地径生长划分为3个阶段: 高生长初期4月 1 日至6 月15 日, 生长盛期6 月16 日至8 月1 日, 生长末期8 月2 日至11月16 日。地径生长初期4 月1 日至5 月31 日, 生长盛期6 月1 日至9月15 日, 生长末期9 月16 日至11月16 日。

( 3) 美国紫薇不仅夏季开花,而且秋季叶片变色, 提高了观赏价值。通过对3 年生美国紫薇苗木的观察发现, 其生长正常, 基本保持了原产地的特性, 适合在浙江省进行推广。

( 4) GGR 生根粉是中国林科院研制出的新一代非激素类的生理活性物质, 能显著影响营养元素的吸收和代谢作用, 调节植物生长发育和器官形态形成, 提高作物产量, 已广泛应用于植物繁殖。本研究使用 5 种浓度GGR6 号生根粉对紫薇插穗进行处理, 最后以10 m g/ L 处理成活率高, 有利于大量繁殖苗木。美国紫薇较中国紫薇扦插成活率高出近2 倍, 说明它更容易无性繁殖。在栽培过程中,美国紫薇根部也表现出极易萌生枝条的特性。