不同复合模式对黄精生长特性及林地土壤酶活性的影响研究

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在林下复合种植中草药,可以为中草药提供仿野生的生长环境,提升中草药品质,并改善林地土壤的酶活性。不同复合模式下种植中草药,由于林内小环境、光照强度、枯落物量等的不同,导致林下中草药的生长量、品质及林地土壤酶的活性不同。本文通过对比大别山区3种典型的林药复合模式:乔木+草本(C+P)、乔木+灌木+草本(C+E+P)、灌木+草本(E+P)的林下生态因子、中草药黄精的光合生理特性、根茎生长量、可溶性糖含量及黄精林地土壤酶的特性,得到如下结果:(1)与非林下(CK)相比,林下套种对复合系统中的小气候有明显的改善作用。在4种栽培方式中,相对湿度日变幅的大小排序为:C+E+P<E+P<C+P<CK,分别为:7.81%、10.14%、13.57%、18.50%。不同模式的相对湿度变化趋势为:C+E+P>E+P>C+P>CK,其中C+E+P的相对湿度最低为68.28%,显著高于对照的62.25%。4种模式下黄精的叶温(Tl)都呈“单峰型”的变化曲线,峰值均出现在中午12:00,从大到小依次为C+P>C+E+P>E+P>CK,分别为28.53℃、27.93℃、27.32℃、35.50℃。与对照相比,在适宜范围内,林下种植的温度极显著低于非林下种植时的温度,因此林下栽培更适宜黄精的生长。不同模式胞间CO2浓度大小依次为C+E+P>C+P>E+P>CK,最低时分别为335.33μmol·mol-1、267.00μmol·mol-1、257.33μmol·mol-1、125.25μmol·mol-1。(2)林药复合提高了黄精叶片的净光合速率(Pn),其中蒸腾速率(Tr)与Pn呈正相关。12:00时,4种模式之间Pn大小排序为C+P>E+P>CK>C+E+P,其中C+P的净光合速率最大,为3.96μmol·m-2·s-1。几种林药复合蒸腾速率的峰值点不同,其中C+P的模式10:00时蒸腾速率达到最大值,为1.76 mmol·m-2·s-1;E+P模式12:00时蒸腾速率达到最大值,为1.92 mmol·m-2·s-1;C+E+P的模式蒸腾速率最大值为1.96 mmol·m-2·s-1。(3)林药复合模式下黄精的生长量均高于对照,根茎长度从大到小依次为:C+P>C+E+P>E+P>CK,分别为2.50cm、2.20cm、2.10cm、1.60cm;直径从大到小依次为:C+E+P>C+P>E+P>CK,范围在0.50cm0.85cm之间,变化不是很明显;根茎鲜重明显高于对照,其中C+P的模式,为1.00g,重量达对照的两倍。(4)与对照相比,林药复合模式下叶片的可溶性糖含量增加但增幅不显著。生产出的黄精根茎中可溶性多糖含量从高到低依次是:C+P>C+E+P>E+P>CK。其中C+P模式下含量最高,平均可溶性多糖含量为79.29mg/g,高于纯黄精种植的65.29mg/g。(5)林药复合与对照林土壤相比,3种复合模式土壤酶活性均差异显著(p<0.05),且复合模式下土壤酶活性均有所提升。其中,以C+E+P模式的土壤蔗糖酶活性最高,较CK模式提高了60.1%。脲酶、过氧化氢酶活性方面,以C+E+P模式土壤酶活性最高,较CK模式分别提升了48.5%、21.1%。
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