不同套种模式对雷公藤林地土壤养分、雷公藤甲素及光合特性影响研究

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雷公藤(Tripterygium wilfordii Hook.F.)是卫矛科雷公藤属攀缘藤本植物,是一种传统的中药,依其特有的化学成分,具有很大的的药用价值。雷公藤药用价值在国内外的医药界受到广泛的重视,其综合应用的研究研究领域在不断拓展。雷公藤在生态栽培和生物防治领域的研究前景将非常广泛。本文对不同树种林下套种雷公藤进行研究,套种模式有厚朴/雷公藤、杉木/雷公藤和马尾松/雷公藤,雷公藤纯林作为对照组。研究了不同套种模式对雷公藤林地土壤养分、雷公藤甲素和光合特性的影响;并对雷公藤林地土壤养分和雷公藤各部位甲素含量、净光合速率的相关性进行分析。1、不同套种模式下的雷公藤林地土壤养分随时间呈现出不同的变化趋势,各自有各自的规律。厚朴林下套种雷公藤模式对雷公藤林地土壤全氮、水解性氮、全钾、速效钾和有机质的积累有促进作用,含量分别比对照组高10.49%、3.98%、21.22%、31.31%和47.58%。杉木林下套种雷公藤模式对雷公藤林地土壤全氮、水解性氮、全钾和速效钾的积累有不同程度的抑制作用,含量分别比对照组低10.33%、12.48%、8.38%和7.29%;对土壤有效磷和有机质的积累有促进作用,含量分别比对照组高47.18%和25.11%。马尾松林下套种雷公藤模式对雷公藤林地土壤全磷和有机质的积累有促进作用,含量分别比对照组高13.88%和16.10%。不同套种模式对雷公藤林地土壤pH值没有明显的影响,pH值保持在一个稳定的水平。2、测定了不同套种模式下雷公藤根、茎、叶的甲素含量,并分析其动态变化。不同套种模式下,雷公藤各部位甲素含量总体大小顺序是:根>叶>茎。其中,杉木林下套种雷公藤模式在9月份时的雷公藤甲素含量大小顺序为:叶>根>茎,大小分别为1.2053%、0.9327%和0.2696%。不同套种模式下的雷公藤含量均在9月份达到最大,大小顺序为厚朴/雷公藤>雷公藤纯林>杉木/雷公藤>马尾松/雷公藤,大小分别为4.4927%、3.1841%、2.4076%和2.2977%。3、在不同套种模式对雷公藤各部位甲素含量动态变化的影响当中,厚朴林下套种雷公藤模式可以增加雷公藤根和叶中的甲素含量,分别比对照组高23.06%和105.80%。杉木林下套种雷公藤模式可以增加雷公藤叶中甲素含量,比对照组高36.52%;降低雷公藤茎中甲素含量,比对照组低20.77%。马尾松林下套种雷公藤模式可以减少雷公藤茎和根中甲素含量,分别比对照组低56.15%和14.32%。4、分析了不同套种模式下土壤养分与雷公藤各部位甲素的相关性。雷公藤根中甲素与土壤全氮、全钾、水解性氮、速效钾和有机质呈正相关,相关系数分别为:0.994**、0.930、0.835、0.919和0.587;雷公藤根中甲素与土壤全磷、有效磷和pH呈负相关,相关系数分别为:-0.852、-0.527和-0.601。雷公藤茎中甲素与土壤全氮、全钾、水解性氮、有效磷、速效钾和pH呈正相关,相关系数分别为:0.471、0.156、0.814、0.054、0.248、0.222;雷公藤茎中甲素与土壤全磷和有机质呈负相关,相关系数为:-0.808和-0.047。雷公藤叶中甲素与土壤全氮、全钾、水解性氮、有效磷、速效钾和有机质呈正相关,相关系数分别为:0.726、0.702、0.499、0.068、0.897和0.868;雷公藤叶中甲素与土壤全磷和pH呈负相关,相关系数为-0.524和-0.126。5、分析了不同套种模式下雷公藤光合作用日变化。不同套种模式下雷公藤净光合速率大小顺序为:厚朴/雷公藤>杉木/雷公藤>马尾松/雷公藤,平均大小分别为6.56μmol·m-2·s-1、6.11μmol·m-2·s-1和4.92μmol·m-2·s-1;蒸腾速率的大小顺序为:厚朴/雷公藤>马尾松/雷公藤>杉木/雷公藤,平均大小分别为9.36mmol·m-2·s-1、7.77mmol·m-2·s-1和7.25mmol·m-2·s-1;气孔导度与蒸腾速率变化一致;胞间CO2浓度与净光合速率变化趋势相反;水分利用率总体比较接近;气孔限制值大小顺序为杉木/雷公藤>厚朴/雷公藤>马尾松/雷公藤,平均大小分别为0.44、0.41和0.39。6、分析不同套种模式下雷公藤光响应曲线,计算出AQY、LCP和LSP。分析比较各值得出:不同套种模式下的雷公藤的光能利用率大小为:厚朴/雷公藤>杉木/雷公藤>马尾松/雷公藤;厚朴/雷公藤模式下雷公藤对光强的利用范围较宽,马尾松/雷公藤模式下雷公藤对光强的利用范围较窄;厚朴/雷公藤模式下雷公藤对强光有较强的适应能力;厚朴/雷公藤下雷公藤叶光合潜能最高,马尾松/雷公藤下雷公藤叶光合潜能最低。7、分析不同套种模式下雷公藤净光合速率与土壤养分的相关性。不同套种模式下的雷公藤净光合速率与土壤全氮、全钾、水解性氮、有效磷、速效钾、有机质和pH呈正相关,相关系数分别为:0.617、0.459、0.780、0.240、0.714、0.878、0.160;不同套种模式下雷公藤净光合速率与土壤全磷呈负相关,相关系数为-0.781。
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