不同遮蔭處理對(duì)蕎麥幼苗生長(zhǎng)的影響

郭肖 胡麗雪 趙鋼 向達(dá)兵

摘要：【目的】篩選適合不同蕎麥品種幼苗生長(zhǎng)的遮蔭條件，為蕎麥的高效栽培及資源保護(hù)提供理論依據(jù)。【方法】以?xún)蓚€(gè)甜蕎品種（豐甜1號(hào)和赤峰1號(hào)）和兩個(gè)苦蕎品種（川蕎1號(hào)和西蕎1號(hào)）為試驗(yàn)材料，設(shè)置0%（全光照）、30%、75%和91%等4個(gè)遮蔭度處理，測(cè)定不同遮蔭處理下各蕎麥品種的成苗率及幼苗生長(zhǎng)指標(biāo)。【結(jié)果】4個(gè)蕎麥品種成苗率均表現(xiàn)為30%遮蔭度>75%遮蔭度>0%（全光照）>91%遮蔭度，且差異均達(dá)顯著水平（P<0.05，下同）。甜蕎品種在75%遮蔭度及苦蕎品種在91%遮蔭度時(shí)，幼苗苗高和莖高最高，莖圍和根粗最粗，主根最長(zhǎng)； 0%（全光照）處理下的苗高、莖高、主根長(zhǎng)和根粗均為最低值。不同遮蔭處理下，4個(gè)蕎麥品種幼苗的生物量表現(xiàn)趨勢(shì)一致，均為30%遮蔭度>0%（全光照）>75%遮蔭度>91%遮蔭度，其中30%遮蔭處理下的莖干重、葉干重和地上部干重均顯著高于其他處理。【結(jié)論】適度遮蔭有利于蕎麥種子的萌發(fā)及幼苗的生長(zhǎng)。出苗期可選擇30%的遮蔭度，在幼苗生長(zhǎng)后期，甜蕎和苦蕎分別以選擇75%和91%的遮蔭度為宜。

關(guān)鍵詞： 蕎麥；遮蔭度；出苗率；生長(zhǎng)指標(biāo)；生物量

中圖分類(lèi)號(hào)： S517.01 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-1191（2016）10-1683-05

0 引言

【研究意義】蕎麥（Buckwheat）屬蓼科（Polygonaceae）蕎麥屬（Fagopyrum Mil1）植物，目前世界上已命名的有16個(gè)種、2個(gè)亞種和2個(gè)變種（吳建平，1998）。現(xiàn)今，栽培種蕎麥主要有甜蕎（F. esculentum，普通蕎麥）和苦蕎（F. tataricum，韃靼蕎麥）（肖芝平，2003；張俊科等，2006）。由于各生態(tài)區(qū)光照、溫度、濕度等自然條件不同，加之栽培技術(shù)水平參差不齊，使得蕎麥的產(chǎn)量和品質(zhì)存在較大差異，嚴(yán)重制約了其開(kāi)發(fā)利用及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。蕎麥?zhǔn)嵌倘招宰魑铮矝鏊瑵駶?rùn)，不耐高溫旱風(fēng)，適當(dāng)遮蔭有利于其生長(zhǎng)。苗期是植物生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)環(huán)境脅迫較敏感的時(shí)期，對(duì)植物后期生長(zhǎng)發(fā)育具有重要影響。因此，研究不同遮蔭處理對(duì)蕎麥成苗率及幼苗生長(zhǎng)的影響，對(duì)蕎麥的高效栽培及種植管理具有重要意義。【前人研究進(jìn)展】前人已有不少關(guān)于遮蔭栽培對(duì)植物生長(zhǎng)影響的研究。翟玫瑰等（2009）研究了不同透光率對(duì)茶花幼苗的影響，結(jié)果表明，透光率為48.5%的遮蔭處理有利于茶花幼苗的生長(zhǎng)及其光合作用。王云賀等（2010）研究了不同遮蔭處理對(duì)東北鐵線(xiàn)蓮生長(zhǎng)發(fā)育和光合特性的影響，結(jié)果表明，30%遮蔭處理的凈光合速率、各部分生物量均較高，與其他處理的差異顯著。韓忠明等（2011）研究認(rèn)為，東北鐵線(xiàn)蓮在30%遮蔭處理下莖粗最粗，根莖生物最高。梁文斌等（2015）研究了不同遮蔭處理對(duì)大參生長(zhǎng)的影響，發(fā)現(xiàn)在遮蔭處理下短梗大參生長(zhǎng)良好，葉色濃綠，植株的冠幅和復(fù)葉數(shù)顯著高于全光日照。錢(qián)萍仙等（2015）以無(wú)遮蔭覆蓋為對(duì)照，研究了1、2和3層膜遮蔭對(duì)2年生樟葉槭容器苗生長(zhǎng)和生理特性的影響，結(jié)果表明，1層遮蔭處理樟葉槭容器苗生長(zhǎng)健壯，生長(zhǎng)指標(biāo)及部分光合參數(shù)均顯著升高。【本研究切入點(diǎn)】目前，國(guó)內(nèi)外有關(guān)光照對(duì)蕎麥影響的研究主要集中于蕎麥高產(chǎn)栽培技術(shù)（吉牛拉惹，2008）、品質(zhì)分析（Sun et al.，2002；劉云，2006）等方面，而有關(guān)遮蔭處理下蕎麥幼苗的存活及其生長(zhǎng)發(fā)育的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】以?xún)蓚€(gè)甜蕎品種和兩個(gè)苦蕎品種為試驗(yàn)材料，研究其幼苗在不同遮蔭條件下的生長(zhǎng)特點(diǎn)，篩選適合不同蕎麥品種幼苗生長(zhǎng)的遮蔭條件，以期為蕎麥的高效栽培及資源保護(hù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用蕎麥品種共4個(gè)，包括兩個(gè)甜蕎品種和兩個(gè)苦蕎品種。甜蕎品種為豐甜1號(hào)和赤峰1號(hào)，分別由貴州師范大學(xué)蕎麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究中心和內(nèi)蒙古興安盟綜合實(shí)驗(yàn)站提供；苦蕎品種為川蕎1號(hào)和西蕎1號(hào)，分別由四川涼山彝族自治州昭覺(jué)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所和四川西昌農(nóng)業(yè)高等專(zhuān)科學(xué)校提供。

1. 2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2014年10～12月在成都大學(xué)校內(nèi)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行。試驗(yàn)采用黑色尼龍網(wǎng)眼布搭建遮蔭棚，設(shè)置4個(gè)遮蔭處理，采用覆蓋0、1、2和3層遮蔭網(wǎng)的方式分別對(duì)應(yīng)0%（全光照）、30%、75%和91%遮蔭度。每處理種植1個(gè)小區(qū)，每小區(qū)6行，每行7窩，小區(qū)面積為3.0 m2（1.5 m×2.0 m），同一品種設(shè)置3個(gè)重復(fù)。播種時(shí)將種子分散側(cè)放，每窩10粒種子，不覆土，輕壓種子，使其與土壤充分接觸以利種子吸水，播種后適時(shí)澆水。

1. 3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1. 3. 1 蕎麥成苗率 以第1片真葉出現(xiàn)作為萌發(fā)標(biāo)準(zhǔn)（Pammenter et al.，1984），記錄蕎麥種子萌發(fā)數(shù)。2個(gè)月后測(cè)定蕎麥幼苗其他指標(biāo)時(shí)，記錄存活的幼苗株數(shù)。蕎麥成苗率（%）=存活數(shù)/萌發(fā)數(shù)×100。

1. 3. 2 幼苗生長(zhǎng)指標(biāo) 當(dāng)幼苗長(zhǎng)至約15 cm高時(shí)，將其連根從土中挖出，帶回實(shí)驗(yàn)室清洗干凈，用濾紙吸干表面水份后測(cè)定記錄幼苗苗高、莖圍、莖高、主根長(zhǎng)、根粗、側(cè)根數(shù)；測(cè)定后將幼苗根、莖（含葉柄）、葉在105 ℃烘箱中殺青15～20 min，于75 ℃烘箱中烘干48 h后用精確度為萬(wàn)分之一的電子天平分別稱(chēng)量其莖干重、葉干重及地上部干重。

1. 4 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2003進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，利用SPSS 17.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2. 1 不同遮蔭處理對(duì)蕎麥成苗率的影響

從表1可看出，4個(gè)蕎麥品種的成苗率均表現(xiàn)為30%遮蔭度>75%遮蔭度>0%（全光照）>91%遮蔭度，且差異均達(dá)顯著水平（P<0.05，下同）。從不同遮蔭處理下成苗率均值來(lái)看，4個(gè)品種成苗率高低依次為豐甜1號(hào)（65.50%）>川蕎1號(hào)（54.80%）>赤峰1號(hào)（46.48%）>

西蕎1號(hào)（42.80%）。

2. 2 不同遮蔭處理對(duì)蕎麥幼苗地上部分生長(zhǎng)的影響

從表2可看出，適當(dāng)遮蔭對(duì)蕎麥幼苗地上部分生長(zhǎng)具有明顯的促進(jìn)作用，其中，豐甜1號(hào)和赤峰1號(hào)的苗高、莖圍和莖高均以75%遮蔭度處理最高， 0%（全光照）處理最低；川蕎1號(hào)和西蕎1號(hào)的苗高、莖圍和莖高均以91%遮蔭度處理最高，0%（全光照）處理最低。

2. 3 不同遮蔭處理對(duì)蕎麥幼苗根部生長(zhǎng)的影響

從表3可看出，適當(dāng)遮蔭對(duì)蕎麥幼根形態(tài)具有明顯的促進(jìn)作用。豐甜1號(hào)和赤峰1號(hào)的主根長(zhǎng)、根粗在75%遮蔭度處理時(shí)顯著高于其他處理，0%（全光照）處理顯著低于其他處理；兩個(gè)品種的主根長(zhǎng)和根粗依次為75%遮蔭度>91%遮蔭度>30%遮蔭度>0%（全光照）。川蕎1號(hào)和西蕎1號(hào)的主根長(zhǎng)、根粗在91%遮蔭度處理下顯著高于其他處理，0%（全光照）處理顯著低于其他處理；兩個(gè)品種的主根長(zhǎng)和根粗依次為91%遮蔭度>75%遮蔭度>30%遮蔭度>0%（全光照）。4個(gè)蕎麥品種幼苗的側(cè)根數(shù)均在0%（全光照）處理時(shí)最高，且隨遮蔭度增加，側(cè)根數(shù)逐漸減少。

2. 4 不同遮蔭處理對(duì)蕎麥幼苗生物量的影響

從表4可看出，4個(gè)蕎麥品種幼苗的生物量表現(xiàn)趨勢(shì)一致，均為30%遮蔭度>0%（全光照）>75%遮蔭度>91%遮蔭度，其中30%遮蔭度處理下莖干重、葉干重和地上部干重均顯著高于其他處理。說(shuō)明適度遮蔭有利于蕎麥幼苗生物量的積累，遮蔭度過(guò)高則會(huì)對(duì)生物量積累產(chǎn)生抑制作用。

3 討論

植物的光適應(yīng)因物種而異，不同物種及同一物種不同發(fā)育階段對(duì)光的適應(yīng)存在差異，光環(huán)境發(fā)生變化時(shí)，植物會(huì)出現(xiàn)趨異適應(yīng)，其形態(tài)結(jié)構(gòu)會(huì)表現(xiàn)出一定的可塑性變化（Maria and Anders，2009）。王紹輝等（1998）研究表明，適度遮蔭可明顯改變植物的生長(zhǎng)環(huán)境，進(jìn)而影響植物光合作用、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收及其在植物體內(nèi)的重新分配等生理過(guò)程。本研究結(jié)果表明，適當(dāng)遮蔭對(duì)蕎麥幼苗地上部分生長(zhǎng)具有明顯的促進(jìn)作用，甜蕎在75%及苦蕎在91%遮蔭度下幼苗的苗高、莖圍及莖高顯著高于其他處理。適宜的遮蔭處理可降低光強(qiáng)，同時(shí)改善植物小生境的溫度、相對(duì)濕度等微環(huán)境，促使植物生長(zhǎng)速率加快（Guo et al.，1998）。蕎麥以苗高增高、莖圍變粗的方式來(lái)獲得更多光照，以適應(yīng)蔭蔽環(huán)境，是植物對(duì)弱光環(huán)境作出的典型形態(tài)學(xué)反應(yīng)。

有研究表明，光強(qiáng)減弱時(shí)，植物光合速率降低，植株分配給根部的物質(zhì)減少，根系形態(tài)指標(biāo)有減少或變小的趨勢(shì)（覃鳳飛等，2010），如遮蔭處理下草地早熟禾的根系長(zhǎng)度均小于對(duì)照，且隨著遮蔭度增加根系逐漸變短（白梅榮等，2012）；遮蔭處理下黃山花楸幼苗將能量主要用于地上部分生長(zhǎng)，造成根系生長(zhǎng)相對(duì)減弱，遮光率為92%的處理幼苗主根最短（陳昕等，2012）。本研究結(jié)果表明，不同程度的遮蔭處理下，蕎麥幼苗的側(cè)根數(shù)有所減少，但主根長(zhǎng)和根粗度均有增加趨勢(shì)，與上述研究結(jié)果存在差異。究其原因可能與作物種類(lèi)及種植環(huán)境不同有關(guān)，不同作物對(duì)光照刺激的反應(yīng)存在差異，溫度、光照、水分、濕度、土壤等環(huán)境的不同也會(huì)對(duì)植物幼苗根系的生長(zhǎng)產(chǎn)生不同影響，具體原因有待進(jìn)一步研究。

生物量反映植物資源或能量的分配狀況，地上部分生物量的變化是植物生長(zhǎng)過(guò)程整體形態(tài)學(xué)適應(yīng)的表現(xiàn)（閆興富等，2010）。王曉玲等（2006）研究表明，隨著遮蔭程度的加重，山麥冬的生物量增量表現(xiàn)出先上升后下降的變化趨勢(shì)，在遮蔭50%水平下生物量增量最高。從本研究結(jié)果可看出，4個(gè)蕎麥品種幼苗的生物量均表現(xiàn)為30%遮蔭度>0%（全光照）>75%遮蔭度>91%遮蔭度，即隨遮蔭度增加，4個(gè)蕎麥品種的生物量呈先增加后降低的變化趨勢(shì)，與王曉玲等（2006）的研究結(jié)果一致。表明當(dāng)植物受到光照條件的限制時(shí)，會(huì)將更多的資源分配到地上部，如增加葉和莖的生物量比重（秦衍雷等，2013）。因此，適當(dāng)程度的遮蔭處理有利于蕎麥地上部分生物量的積累，但遮蔭度過(guò)高會(huì)對(duì)生物量積累產(chǎn)生抑制作用。

蕎麥一般一年種植兩季，播種期分別為3月中旬和8月中旬。結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果，初步認(rèn)為，在3月或8月中旬播種時(shí)，可采取30%遮蔭處理，之后可根據(jù)蕎麥品種（甜蕎或苦蕎）選擇75%或91%遮蔭處理。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，適度遮蔭有利于蕎麥種子的萌發(fā)及幼苗的生長(zhǎng)。出苗期可選擇30%的遮蔭度；在幼苗生長(zhǎng)后期，甜蕎和苦蕎分別以選擇75%和91%的遮蔭度為宜。

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（責(zé)任編輯 王 暉）