黑龍江省野生酸漿年生長發(fā)育特性

王丹，舒鈺

(黑龍江省林業(yè)科學研究所，黑龍江 哈爾濱 150081)

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黑龍江省野生酸漿年生長發(fā)育特性

王丹，舒鈺

(黑龍江省林業(yè)科學研究所，黑龍江 哈爾濱 150081)

以黑龍江省帽兒山林區(qū)的野生酸漿為調查對象，通過對其生長季的全程觀察，探討了酸漿生長發(fā)育的基本規(guī)律及其相關因子。結果表明：土壤緊實度保持在83～90Pa，土壤含水率維持在25.92%～27.23%時，植株的生長力最旺盛，平均地徑可達到4.3 mm以上，平均株高在52.1 cm以上，單株坐果量高于5個，平均葉綠素含量維持在40.0以上，植株健康度處于優(yōu)良狀態(tài)。若土壤緊實度超過100Pa，土壤含水率低于23.32%時則出現(xiàn)植株瘦弱、矮小、產量銳減等生長不良現(xiàn)象。

酸漿；生長發(fā)育；土壤濕度

酸漿(Physalialkekengivar.franchetii)，又名紅菇娘、掛金燈，茄科酸漿屬多年生宿根草本，地下根狀莖白色，橫生，葉卵形互生，邊緣有不整齊的粗鋸齒或呈波狀，花白色，單生于葉腋內，漿果成熟時呈橙紅色，味微酸，果萼如燈籠狀[1]。酸漿在我國除西藏外各省(市、區(qū))均有分布，多生長在海拔200～800 m的林緣、山坡草地、撂荒地、田野及農家附近[2]。酸漿全身皆是寶，果實富含維生素及鈣、鎂、硼、鋅、硒、鍺等11種對人體健康有益的礦物質和微量元素；酸漿籽中含亞油酸、亞麻酸等人體必需脂肪酸；其干燥的宿萼或帶果實的宿萼是2005年版藥典[3]中規(guī)定的藥用部位，具有清熱解毒、利咽化痰、利尿等作用[4]；酸漿草為酸漿的地上部分，味酸、苦、性寒，有清熱解毒、利尿功能，可治咳嗽、黃疸、瘧疾、水腫、疔瘡、丹毒等[5]；另外，酸漿膨大的果萼色澤鮮艷，是優(yōu)良的干花花材[6]?，F(xiàn)代醫(yī)藥學研究發(fā)現(xiàn)，酸漿還具有擴張呼吸器官、抗乙肝病毒、治腎與膀胱病、食管癌癥、治療糖尿病的功效[7]。因此酸漿是少有的集食用、藥用、觀賞于一身的寶貴植物資源[8]。

據統(tǒng)計，對酸漿化學成分及栽培技術的研究為多年來研究的側重點[9]。然而對植物生長周期的了解和掌握是植物繁殖與栽培以及營養(yǎng)、藥用價值研究的核心內容之一[10]。為此,本試驗以黑龍江省帽兒山林區(qū)的野生酸漿為調查對象，通過2015—2016年的全程觀察并結合植物學等相關材料，探討了酸漿生長發(fā)育的基本規(guī)律及其相關因子，掌握了酸漿的生長發(fā)育特性，為酸漿在繁殖栽培、苗木生產、營養(yǎng)、藥用等方面的研究提供可靠數(shù)據。

1　材料與方法

1.1試驗材料

在黑龍江省帽兒山林區(qū)選取5塊樣地，每塊樣地取30株作為調查樣本，黑龍江省帽兒山林場位于127° E，45° N附近，屬溫帶大陸性氣候，四季分明，年平均氣溫4.5 ℃ ；年平均最低氣溫-1 ℃；年平均降雨量529 mm。

1.2酸漿年生長物候期調查

萌芽期：5月至6月上旬；抽梢展葉期：6月至7月上旬；花期：6月至7月上旬；果期：7月至9月末；落葉休眠期:10月至次年5月或6月上旬。即當5、6月平均氣溫達10～15 ℃時，酸漿開始解除休眠而進入萌芽期,再經過50～70 d的展葉、抽枝等營養(yǎng)生長過程后進入生殖生長階段。其花期出現(xiàn)在6月至7月上旬，7月中下旬花期結束。初花期花枝開始出現(xiàn)綠色闊鐘狀花萼，長約6 mm，花冠輻狀，白色，直徑15～20 mm，果實至天氣轉冷后才逐漸萎蔫凋落,葉片于9月中下旬至10月初開始陸續(xù)泛黃、干枯、凋零,直至進入休眠期,至此酸漿完成全年的生長發(fā)育。

1.3酸漿立地條件調查

野生酸漿多生長在東向陽坡，下部坡度約為15°，以叢生狀態(tài)生長，叢生株數(shù)一般在70～100株，土壤質地為沙土或壤土。主要的伴生樹種分為喬木：山桃稠李、胡桃楸、紅松、樟子松、旱柳、山槐、五角槭、家榆、白牛槭；灌木：刺五加、懸鉤子、茶藨子、珍珠梅、忍冬、繡線菊等；草本：艾蒿、蒙古蒿、豬毛蒿、白屈菜、打碗花、車軸草、車前子、老鸛草、小葉樟、婆婆丁、牛蒡、水楊梅、細葉苔草、地榆、蝙蝠葛、蘿藦、狼牙委陵菜、野火球、野芝麻等。

1.4酸漿生長狀況調查

植物的生長狀況與光照、水分、土壤等環(huán)境因子息息相關，試驗對植株葉片的葉綠素含量、土壤含水率、土壤緊實度等指標進行測定，并聯(lián)系株高、地徑、坐果量等生長指標，探討酸漿適宜的生存環(huán)境，從而提高其產量及營養(yǎng)價值。

采用SPAD-502葉綠素儀對葉片所含葉綠素進行定時定株測量，即10：00隨機抽取樣地部分植株，對上部、中部、下部葉片所含葉綠素進行測量；采用SE-103V型土壤水分傳感器測量土壤濕度(即土壤含水率)；采用TJSD-750型號(錐體)的土壤緊實度測定儀對樣地進行緊實度測量。利用游標卡尺、卷尺對株高、地徑、坐果量等生長指標進行測量，分析總結出適宜酸漿生長的條件。

2　結果與分析

2.1酸漿生長狀況調查

酸漿生長狀況調查采用定點定株測量法，即在5塊樣地中選定開花期、結果期的叢生植株，測定單株的地徑、株高、坐果量、葉綠素含量等指標。

2.1.1地徑、株高調查如圖1～圖3所示：大部分植株地徑都維持在平均值4 mm左右，生長旺盛的植株最大地徑可達7.44 mm，而弱小植株地徑最小僅為1.58 mm，整體看，2號、3號、5號樣地地徑較低，1號、4號樣地地徑較高。從圖4、5、6中可以看出，在2號、3號樣地的植株株高明顯低于其他四塊樣地，這可能與2號、3號樣地為沙土質地有關，沙土抗旱能力弱，易漏水漏肥，因此土壤養(yǎng)分少。其余3塊樣地均為壤土。平均株高在42 cm左右，最高植株株高為85 cm，最矮小植株株高為14 cm。

2.1.2坐果量調查酸漿屬于夏型一年生植物，即生命周期在春、夏、秋之間一年內完成發(fā)芽、生長、開花、結實、死亡的植物。因此酸漿當年的坐果量是保證產量的重要指標，通常野生狀況下坐果量并不高，根據對樣地的調查得出(見圖7)，5塊樣地的坐果量趨勢為1號>4號>5號>2號>3號，其中2號與3號樣地幾乎未見坐果，這可能與其土壤環(huán)境瘠薄有關，造成產量銳減。

圖1叢生植株地徑值

2.1.3葉綠素含量測定眾所周知，葉綠素是植物進行光合作用的主要色素，具有造血、提供維生素、解毒、抗病等多種用途。同時光合作用是形成產量的基礎，也是保證果品質量的前提條件。試驗選取葉片的中部，避開主葉脈取值，所得數(shù)據如圖8、9、10、11所示，葉片所含葉綠素平均值為下部38.8、中部38.2、上部33.6，葉綠素含量的空間分布趨勢為下部>中部>上部，下部與中部的SPAD值接近，無顯著性差別，下部、中部的SPAD值明顯高于上部，與上部具有顯著性差異。這可能是由于上部為新生葉片，接受日光照射時間短，光合作用時間短，造成葉綠素含量低。由于酸漿全草均有藥理作用，因此光合作用強的部位藥效相對較突出，提取的有效成分更高，因此應考慮采集中下部葉片作為有效的藥材原料。試驗將不同樣地的平均葉綠素進行比較得出(見圖12)：1號、4號樣地取值較高，其次為5號，最差的為2、3號樣地，葉綠素的多少直接影響光合作用的效率，進而影響植株的生長狀態(tài)，因此1號、4號樣地植株長勢較好，產量相對較高。

2.2酸漿生長發(fā)育與土壤關系

植物的生長發(fā)育與土壤緊實度、土壤含水率息息相關。土壤緊實度是指土壤抵抗外力的壓實和破碎的能力，可預測土壤承載量、耕性和根系伸展的阻力。緊實的土壤可阻止水分的入滲，降低化肥的利用率，影響植物根系生長，導致作物減產；土壤含水率的大小影響田間氣候，土壤通氣性和養(yǎng)分分解，是土壤微生物活動和農作物生長發(fā)育的重要條件之一，通過了解野生酸漿土壤含水率的大小，了解土壤含水的程度，還能保持多少水量，在灌溉上具有參考價值。

試驗對5塊樣地分別進行緊實度與含水率的測定，得出1號、4號樣地的土壤緊實度較低，含水率較高，2、3、5號樣地則相對較差(見圖13、14)。將5塊樣地各項生長指標(地徑、株高、坐果量、健康度)進行比較可知(見表1)，1號和4號樣地植株的生長狀況最優(yōu)，其平均地徑、平均株高及平均坐果量較其他三塊樣地都呈現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢，由于土壤的緊實度越低、含水率越高越有利于植物根系養(yǎng)分的分解與吸收，促進根系伸展，植株長勢越健壯，作物產量越高，因此從試驗數(shù)據可分析得出當土壤緊實度保持在83～90 Pa時為較適宜的，當超過100 Pa左右時則不利于植株生長，同樣當土壤含水率維持在25.92%～27.23%時為最佳狀態(tài)，當含水率低于23.32%時則出現(xiàn)植株瘦弱、矮小、產量銳減等生長不良現(xiàn)象。因此，可以看出酸漿生長發(fā)育與環(huán)境條件之間的內在聯(lián)系,這為該物種在人工生產種植、繁育等方面提供了一定的理論依據和技術支撐。

2.3酸漿果實形態(tài)學差異

通過對黑龍江省各地區(qū)酸漿生物學特征的考察，黑龍江省野生酸漿果實普遍有兩種形態(tài)，一種為長球形，直徑約為10 mm，果托基部果型狹小，呈45°角延展，頂部漸寬；另一種為扁球形，直徑約為15 mm，果托基部果型呈180°角延展；其宿萼有卵形、廣卵形之分。酸漿花白色，一般果梗長3～4.5 cm，單生于葉腋處，但也見雙生于葉腋處的果梗，結出兩個果實，此變異性狀若能穩(wěn)定遺傳，必將成為酸漿種高效豐產栽培的有力保證。

3　結論

同一個地區(qū)不同的生態(tài)環(huán)境植物的長勢有所不同,而不同地區(qū)的植物在同一時間生長期也略有不同。不同的地理和環(huán)境影響因子使酸漿的物候期、生物學特征和有效成分含量都有所不同[11]。本試驗選取黑龍江省帽兒山林區(qū)的野生酸漿為調查樣本，通過對其物候期的觀察，確定其生長發(fā)育規(guī)律，同時通過其生長指標及土壤環(huán)境指標的測定得出：土壤緊實度保持在83～90 Pa，土壤含水率維持在25.92%～27.23%時，植株的生長力最旺盛，平均地徑可達到4.3 mm以上，平均株高在52.1 cm以上，單株坐果量高于5個，平均葉綠素含量維持在40.0以上，植株健康度處于優(yōu)良狀態(tài)。若土壤緊實度超過100 Pa，土壤含水率低于23.32%時則出現(xiàn)植株瘦弱、矮小、產量銳減等生長不良現(xiàn)象。本試驗為建立酸漿年生長發(fā)育特性的描述規(guī)范、品種分類、人工種植及采收以及今后的良種選育提供了有力證據。

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Characteristics of Annual Growth and Development for WildPhysalisalkekengi

Wang Dan,Shu Yu

(Forest Research Institute of Heilongjiang Province,Harbin 150081,China)

Taking wildPhysalisalkekengiin forest area in Maoer Mountain in Heilongjiang Province as research objects,through observation of the whole growing season,the basic law and its related factors were discussed. Result shows that: soil compaction is maintained at 83Pa-90 Pa;soil moisture content is maintained during 25.92%-27.23%;the growth of the plant is the most vigorous;the mean diameter is above 4.3 mm;the mean height is above 52.1 m;fruit setting percentage per tree is higher than 5;the mean chlorophyll content is maintained at above 40.0;the plant health is in good condition. If soil compaction exceed 100 Pa,Physalisalkekengiappear negative phenomena (thin,short,sharp drop in output growth) while soil moisture content is less than 23.32%.

Physalisalkekengi;growth and development;soil moisture

1005-5215(2016)09-0034-04

2016-06-23

黑龍江省林業(yè)科學院面上青年基金項目資助(2015Q06)

王丹(1982-)，女，黑龍江哈爾濱人，碩士，助理研究員，從事園林植物育種研究，Email:wd_snail@163.com

S641.4

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2016.09.010