生物遮蔭對銀杏幼苗生長的影響

張 蒙，趙 宇，張 靜

(如皋市林業技術指導站，江蘇 如皋 226500)

1 引言

銀杏是我國特有的一種珍貴落葉喬木，其栽培歷史悠久，因其樹姿優美、葉色奇特、適應能力強，在我國城市園林綠化中得到了廣泛應用[1]。光照是銀杏幼苗生長以及生物積累的重要影響因素，隨著光照強度的不斷減弱，銀杏樹光合作用持續降低，其體內有機物積累將逐漸減少，生長及發育將受到較大影響[2]。在強光照射下，銀杏樹光合作用也會受到抑制[3]。為此，本文主要研究生物遮蔭對銀杏幼苗生長的影響，希望為銀杏幼苗的人工種植提供理論依據。

2 材料與方法

2.1 試驗地點概況

試驗地點為如皋某試驗苗圃。當地年平均氣溫為13.6～16.1 ℃，年降水量為704～1250 mm，夏季降水集中，約占全年降水量的一半。當地為東亞季風氣候，四季分明，季風顯著，冬冷夏熱，春溫多變，秋高氣爽。種植地土壤為沙壤土，pH值為7.2～8.0，土層厚度為45～75 cm，耕作層厚度約為22 cm。土壤內有機質含量約為1.6%，全氮含量約為1.1%，速效氮含量為21.4 mg/kg，速效磷含量為72.9 mg/kg。

2.2 試驗材料

2020年3月，于播種過銀杏種子的大田內，優選12塊生長健壯、長勢一致的一年生銀杏實生苗的實驗樣地，各樣地規格均為0.6 m×50 m，銀杏種植株間距為0.5 m。

2.3 試驗設計

2020年6月9日，在各試驗地同一側點播一排玉米種子，其點播距離各不相同，需注意，在全光照處理的試驗地內無需種植玉米，待玉米生長為植株后即可形成不同程度的遮蔭效果[4]。本試驗共包含4個處理，分別為全光照處理(CK)，其遮蔭程度為0%；遮蔭程度25%處理(T1)，玉米株間距為25 cm；遮蔭程度50%處理(T2)，玉米株間距為20 cm；遮蔭程度75%處理(T3)，玉米株間距為10 cm。分別在區組間設置一塊空地用于隔離帶，各個處理重復3次，試驗采取完全隨機區組試驗。在試驗期間，采取統一的栽培管理措施，主要為定期澆灌、除草、防治病蟲害。

2.4 測定項目及方法

2.4.1 幼苗生長、葉片性狀及生物量測定

2020年8月24～28日，采用卷尺測量全部試驗植株的株高，利用游標卡尺測量各植株基徑[5]；在各個處理內，隨意選擇10株幼苗測量其葉片性狀，分別采集各幼苗一級側枝中部長勢均勻的10片葉片，各個處理共采集100片葉片，采用游標卡尺測量各葉片性狀。

各個處理分別選擇3株長勢中等的銀杏幼苗進行生物量測定。將幼苗洗凈、晾干后，利用枝剪將植株劃分為根部、莖部以及葉片3個部分，分別標記后置于105 ℃下烘干25 min,接著80 ℃恒溫烘干直至恒重，測量并記錄結果[6]。

2.4.2 葉綠素含量測定

各個處理分別取主枝上無病蟲害的成熟葉(從上往下數第3～5片葉)，參照舒展等[7]的方法測量葉片葉綠素以及類胡蘿卜素含量。

2.5 統計分析

各試驗數據采用SPSS19.0以及Excel 2003軟件進行處理。

3 結果與分析

3.1 生物遮蔭處理對銀杏幼苗生長的影響

生物遮蔭處理對銀杏幼苗生長的影響見表1。從表1可以看出，不同遮蔭處理對銀杏幼苗的苗高、地徑、主根長、葉長、葉寬、葉柄長存在顯著影響，對銀杏幼苗葉厚影響不顯著。遮蔭程度為25%以及50%時，銀杏幼苗苗高明顯高于無遮蔭處理及遮蔭程度為75%。不同遮蔭處理銀杏幼苗地徑差異顯著，其中以遮蔭程度為25%銀杏幼苗地徑最大，為4.25 mm，遮蔭程度為50%次之，為3.72 mm,遮蔭程度為75%以及無遮蔭處理時差異不顯著。在生物遮蔭處理后，銀杏幼苗主根長明顯高于未遮蔭處理，其中以遮蔭程度為25%時為最長，遮蔭程度為50%以及75%時差異不顯著。不同生物遮蔭處理銀杏幼苗葉長以及葉寬差異顯著，從大到小依次為遮蔭程度25%、遮蔭程度50%、遮蔭程度75%、無遮蔭處理。遮蔭處理后銀杏葉柄長有所增加，以遮蔭程度25%時為最長，其次為遮蔭程度50%以及遮蔭程度75%、未遮蔭處理，后三者差異不顯著。

表1 生物遮蔭處理對銀杏幼苗生長的影響

3.2 生物遮蔭處理對銀杏幼苗生物積累量及分配的影響

生物遮蔭處理對銀杏幼苗生物積累量及分配的影響見表2。從表2中可以看出不同生物遮蔭處理對銀杏幼苗總生物量存在顯著影響，其中遮蔭程度為25%時總生物量最高，其余三者差異不顯著；不同生物遮蔭處理對銀杏幼苗葉生物量存在顯著差異，其中以遮蔭程度為25%時葉生物量為最大，比未遮蔭處理高出了4.42%，而遮蔭程度為50%以及遮蔭程度為75%時葉生物量低于未遮蔭處理；不同生物遮蔭處理對銀杏幼苗莖生物量存在顯著影響，其中遮蔭程度為25%時與未遮蔭處理時差異不顯著，為最高，遮蔭程度為75%及遮蔭整度為50%時為最低，二者差異不顯著；在不同生物遮蔭處理下，根生物量存在顯著差異，其中因遮蔭程度為25%時根生物量為最高，達到了0.56 g，其余三者差異不顯著。

不同遮蔭處理對銀杏比葉面積存在顯著差異，隨著遮蔭程度的提升比葉面積有所增加。遮蔭程度為50%、75%時比葉面積明顯高于未遮蔭處理及遮蔭處理為25%時。從表2中可以看出，隨著遮蔭程度的逐漸提升，銀杏幼苗葉生物量比逐漸上升，但是其莖生物量比以及根生物量比無顯著差異。在遮蔭程度為25%時，銀杏幼苗根冠比為最低，僅0.22，遮蔭程度為50%、遮蔭程度為75%、未遮蔭處理三者根冠比無顯著性差異。

表2 生物遮蔭處理對銀杏幼苗生物積累量及分配的影響

3.3 生物遮蔭處理對銀杏幼苗葉片葉綠素含量的影響

不同生物遮蔭處理對銀杏幼苗葉片葉綠素含量的影響見表3。不同遮蔭處理對銀杏幼苗葉片葉綠素a含量影響顯著，其中以25%遮蔭處理葉綠素a含量為最高，其余依次為50%遮蔭處理、75%遮蔭處理及未遮蔭處理，25%遮蔭處理葉綠素含量達到了未遮蔭處理的1.80倍。在遮蔭處理后，銀杏幼苗葉片葉綠素b含量也有效提高。其中25%遮蔭處理及75%遮蔭處理條件下葉綠素b含量為最高，二者差異不顯著，未遮蔭處理及50%遮蔭處理銀杏幼苗葉綠素b含量差異不顯著。不同遮蔭處理銀杏幼苗總葉綠素含量存在顯著影響，其中以25%遮蔭處理下總葉綠素含量為最高，未遮蔭處理為最低，其余二者差異不顯著。在25%遮蔭處理時，銀杏幼苗葉綠素a/b值最高，隨著遮蔭處理的增強，葉綠素a/b值有所降低。

表3 生物遮蔭處理對銀杏幼苗葉片葉綠素含量的影響

4 討論

在植物生長過程中，需要水、氣、光照、土壤、肥料等。適宜的光照條件可促進植物的生長，而生物遮蔭可對植物的生理代謝以及生長狀況造成直接影響[8]。當前，主要采用遮陽網對植物遮蔭，但是在大田種植過程中應用遮陽網難度較大，因此研究生物遮蔭對植物的生長意義重大[9]。

研究表明，適當的遮蔭處理可有效促進銀杏幼苗的生長。這主要是由于在適當遮蔭條件下，銀杏樹幼苗為了獲取充足的光能，會將更多的能量應用于自身的垂直生長以適應弱光環境[10]。在遮蔭處理條件下，幼苗平均葉長以及葉寬等指標亦明顯高于未遮蔭處理，表明銀杏葉片可通過對自身葉片形態的調節，增大其光合作用的面積，從而更好的適應遮蔭環境，提升遮蔭能力[11]。但是，如果過度遮蔭，常導致幼苗光合作用不足，無法生產出充足的養分以滿足生長需求，進而銀杏幼苗的生長受到一定的限制。

在適當的遮蔭處理下，銀杏幼苗可獲取更多的生物量，表明適度光照可促進銀杏幼苗生物量的積累[12]。在光照條件受到限制時，植物會對自身生物量的分配方式不斷轉變以適應弱光環境，向地上部分分配更多的資源，以增強葉片對光能的捕獲，促進幼苗支持結構和運輸結構的構建[13]。

研究發現，適當的遮蔭處理可提升銀杏葉片葉綠素a、葉綠素b、總葉綠素(a+B)的含量，從而吸收更多的光能用于光合作用，提升光合利用效率[14]。但是隨著遮蔭程度的增加，葉綠素a/b含量先增加后降低，這是因為在光合作用過程中，葉綠素a主要吸收紅光，并將其轉化為電化學能以開展光化學反應，而葉綠素b主要吸收藍紫光，遮蔭會導致紅光比例的降低以及藍光比例的增高[15]。

5 結語

適度遮蔭處理可促進銀杏幼苗生長，增加其生物積累量，提升其葉綠素含量，值得進行大力推廣。