原慧芳 黃菁 岳海 田耀華
摘 ?要 ?以橡膠樹(shù)品種‘云研77-4為試材,采用蓋膜、蓋草和添加保水劑的處理方式,以常規(guī)管理(不覆蓋)為對(duì)照,通過(guò)田間比較試驗(yàn)研究3種保水處理對(duì)橡膠樹(shù)全年中不同生長(zhǎng)階段葉片生理特性及膠乳產(chǎn)量的影響。方差分析結(jié)果表明:蓋膜、蓋草和添加保水劑在干季均顯著提高了土壤含水量,并顯著影響了橡膠樹(shù)葉片的可溶性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)和蔗糖(Suc)含量;3種保水處理處理均不同程度的提高了膠乳產(chǎn)量。主成分分析結(jié)果表明:提取3個(gè)主成分,累計(jì)貢獻(xiàn)率為84.8%,說(shuō)明前3個(gè)主成分可反映原始變量的絕大部分信息;根據(jù)綜合得分,各保水處理優(yōu)劣順序依次為:添加保水劑、蓋草、蓋膜、對(duì)照;橡膠樹(shù)全年中不同生長(zhǎng)階段葉片生理指標(biāo)綜合表現(xiàn)優(yōu)劣順序依次為:12月、3月、1—2月、11月、6月、7月、9—10月、8月、5月、4月。因此,從本研究結(jié)果可以推斷,各保水處理均能有效緩解季節(jié)性干旱對(duì)橡膠樹(shù)生長(zhǎng)的不利影響,在生產(chǎn)上可以根據(jù)橡膠樹(shù)全年中不同生長(zhǎng)階段葉片生理指標(biāo)綜合表現(xiàn)選擇合理的割膠時(shí)期。
關(guān)鍵詞 ?橡膠樹(shù);保水處理;土壤含水量;生理特性;綜合評(píng)價(jià);產(chǎn)量
中圖分類號(hào) ?S794.1 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ?A
Abstract ?Rubber tree variety ‘Yunyan 77-4 was selected as the test material. With conventional management (without covering) as the control, covering film, covering grass and adding water-retaining agent were adopted as the three water-retaining treatments. Through field comparative experiments, the effects of different treatments on the physiological characteristics of leaves and latex yield at different growth stages of rubber tree in the whole year were studied. The results of variance analysis showed that covering film, covering grass and adding water retaining agent significantly increased soil water content in dry season, and significantly affected the contents of soluble protein (SP), proline (Pro), soluble sugar (SS) and sucrose (Suc) in the leaves of rubber trees. The yield of latex increased by the three water retaining treatments. Principal component analysis showed that the cumulative contribution rate of the first three principal components was 84.8%, indicating that the first three principal components could reflect most of the information of original variables. According to the comprehensive score, the order of the advantages and disadvantages of each treatment was as follows: adding water-retaining agent, covering grass, covering film and the control. The order of comprehensive performance of physiological indexes of rubber leaves at different growth stages in the whole year was as follows: December, March, January–February, November, June, July, September–October, August, May and April. Therefore, it can be inferred from the results that all water conservation treatments can effectively alleviate the adverse effects of seasonal drought on the growth of rubber trees. In terms of production, a reasonable tapping period can be selected according to the comprehensive performance of physiological indexes of leaves at different growth stages throughout the year.
Keywords ?Hevea brasiliensis; water-retention treatment; soil moisture content; physiological characters; comprehensive evaluation; yield
DOI ?10.3969/j.issn.1000-2561.2019.11.001
橡膠樹(shù)(Hevea brasiliensis)原產(chǎn)于南美洲亞馬遜河流域的熱帶雨林,性喜氣溫較高、濕度較大、降水豐沛而分布均勻的氣候環(huán)境。適宜橡膠樹(shù)生長(zhǎng)和產(chǎn)膠的年降水量以1500 mm以上為宜[1]。只有具有充足的水分條件,才能保證橡膠樹(shù)的正常生長(zhǎng)和產(chǎn)排膠。水分脅迫是限制橡膠樹(shù)膠乳產(chǎn)量的關(guān)鍵因素之一,干旱或季節(jié)性干旱下橡膠樹(shù)生長(zhǎng)受阻、抽葉減慢、植株回枯死亡、過(guò)冬落葉、割膠時(shí)間縮短、產(chǎn)排膠受阻、膠乳產(chǎn)量下降,會(huì)導(dǎo)致橡膠樹(shù)種植業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益明顯下降。以往我國(guó)多注重橡膠樹(shù)風(fēng)害和寒害方面的研究,但對(duì)橡膠樹(shù)旱害的關(guān)注較少,在橡膠樹(shù)抗旱減災(zāi)栽培管理技術(shù)方面的研究較為滯后[2-3]。事實(shí)上,在我國(guó)和東南亞的許多植膠國(guó)中橡膠樹(shù)旱害非常嚴(yán)重,每年3—5月,氣溫一般都很高,但降雨量很少,季節(jié)性的干旱往往導(dǎo)致橡膠樹(shù)生長(zhǎng)不良,直接影響后期樹(shù)體生長(zhǎng)和產(chǎn)排膠。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),在云南植膠區(qū),每推遲或停止割膠一天就會(huì)減少干膠產(chǎn)量近2000 t。2009—2010年西雙版納州冬春干旱,直到3月底至4月初橡膠樹(shù)才大面積開(kāi)割,如東風(fēng)農(nóng)場(chǎng)3月16日—4月30日,共生產(chǎn)天然橡膠3105.09 t,同比減產(chǎn)462.05 t,減少了12.95%,干旱對(duì)橡膠產(chǎn)量的影響由此可見(jiàn)一斑[4]。目前,關(guān)于保水處理的研究,主要集中于水土保持和產(chǎn)量影響方面,許多學(xué)者的研究結(jié)果均表明保水處理能明顯改善土壤水分狀況,緩解季節(jié)性干旱危害,實(shí)現(xiàn)作物增產(chǎn)增收[5-9]。但涉及不同保水處理對(duì)橡膠樹(shù)全年中不同生長(zhǎng)階段的葉片生理特性和膠乳產(chǎn)量影響的研究較少,關(guān)于生產(chǎn)上選擇適宜的割膠時(shí)期還缺少理論依據(jù)。另外,由于本研究作者前期關(guān)于逆境脅迫對(duì)橡膠樹(shù)生理生化指標(biāo)的影響方面有不少研究[10-11],已經(jīng)篩選出能準(zhǔn)確反映橡膠樹(shù)葉片生理特性的參數(shù)。因此,本研究通過(guò)采用蓋膜、蓋草和添加保水劑處理,研究橡膠樹(shù)全年不同生長(zhǎng)階段葉片生理特性參數(shù)的變化情況及對(duì)膠乳產(chǎn)量的影響。為驗(yàn)證保水處理對(duì)季節(jié)性干旱的緩解程度,為掌握橡膠樹(shù)重要生理參數(shù)對(duì)季節(jié)干旱的響應(yīng),最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)上有效的抗旱保水處理及選擇適宜的割膠時(shí)期提供科學(xué)依據(jù)。
1 ?材料與方法
1.1 ?試驗(yàn)地概況及材料
試驗(yàn)地位于云南省西雙版納州云南省熱帶作物科學(xué)研究所江北橡膠人工林試驗(yàn)基地(100°47'27.2''E~100°47'35''E,22°02'17.6''N~22° 02'37.2''N),海拔為621~814 m。該地屬于北熱帶西南季風(fēng)氣候,一年中有明顯的干季(11月—翌年4月)和雨季(5—10月)之分,年平均氣溫為21.5 ℃,年蒸發(fā)量為1310.6 mm,≥10 ℃的年積溫為8100.4 ℃,年降雨量為1161.8 mm,平均相對(duì)濕度為85%[12]。2013年1—12月試驗(yàn)地的月氣溫和降雨量變化見(jiàn)圖1(數(shù)據(jù)來(lái)自景洪州氣象局)。參試品種為2005年種植的‘云研77-4,株行距3 m× 8 m,試驗(yàn)基地面積約8 hm2,土壤為磚紅壤。西雙版納州橡膠樹(shù)全年生長(zhǎng)階段見(jiàn)表1。
1.2 ?方法
1.2.1 ?試驗(yàn)設(shè)計(jì) ?試驗(yàn)設(shè)置膜(白)覆蓋、草覆蓋和添加保水劑共3個(gè)保水處理,常規(guī)管理為對(duì)照(CK);每處理以相鄰5株樹(shù)為1次重復(fù),共5次重復(fù)。
1.2.2 ?試驗(yàn)處理 ?常規(guī)管理(對(duì)照):每年4月、6月和8月對(duì)種植帶進(jìn)行3次除草;每年7月和11月對(duì)保護(hù)帶進(jìn)行2次砍草,并將雜草清理到種植帶上作為根圈壓青覆蓋材料;每年5月在壓青坑內(nèi)施有機(jī)肥后并壓青,如無(wú)草壓青則蓋薄土,每年5月和10月施復(fù)合肥。
蓋膜處理:在2012年雨季結(jié)束前,將樹(shù)盤(pán)下的樹(shù)葉和雜草清理干凈,在種植帶內(nèi)至主干外10 cm的范圍內(nèi)進(jìn)行深翻改土,再用規(guī)格為0.07 mm厚的聚乙烯白地膜覆蓋(施肥位置覆蓋在內(nèi))。
蓋草處理:對(duì)各試驗(yàn)植株統(tǒng)一施肥后,平整樹(shù)盤(pán),然后將雜草蓋于樹(shù)盤(pán)上,蓋草約15 cm厚,覆蓋范圍與地膜覆蓋相同。
添加保水劑處理:在垂直于種植帶方向的橡膠樹(shù)的兩側(cè)滴水線內(nèi),挖30 cm深、40 cm寬的環(huán)狀溝,表土、底土分放,在坑底施入保水劑(北京金元易生態(tài)工程技術(shù)中心有限公司提供的保水劑,規(guī)格為MP3005K4,粒徑為3.5~4 mm),將保水劑與適量表土混合均勻,保水劑施用量200 g/株,再將剩余表土及底土蓋上。
1.2.3 ?測(cè)定指標(biāo)與方法 ?試驗(yàn)于2013年每個(gè)橡膠樹(shù)生長(zhǎng)階段(月份)的月末,早上8:00左右采集橡膠樹(shù)葉樣進(jìn)行生理指標(biāo)的測(cè)定。選取每處理中固定植株中部外圍各方位穩(wěn)定枝條上的功能葉片,采后用冰壺迅速帶回實(shí)驗(yàn)室,立即用濕紗布擦凈葉片表面。脯氨酸(Pro)含量的測(cè)定采用磺基水楊酸法[13];可溶性蛋白質(zhì)(SP)含量的測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)染色法[14];可溶性糖(SS)和蔗糖(Suc)含量的測(cè)定采用蒽酮比色法[15];土壤含水量(SMC)的測(cè)定采用烘干稱量法[16],每月定期選擇每個(gè)處理的3個(gè)樣點(diǎn),挖土壤剖面0~40 cm的土壤進(jìn)行土壤含水量測(cè)定,重復(fù)3次;橡膠樹(shù)膠乳產(chǎn)量采集于2014年8月29日至11月4日,每4天1刀,每個(gè)處理重復(fù)10株。
1.3 ?數(shù)據(jù)處理
采用SPSS19.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。以單因素方差(ANOVA)分析不同保水處理對(duì)橡膠樹(shù)葉片生理指標(biāo)和膠乳產(chǎn)量的影響,以Duncans新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較(P<0.05);用主成分分析法計(jì)算各指標(biāo)間相關(guān)矩陣的特征向量及每個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率和累積貢獻(xiàn)率,建立主成分方程,進(jìn)行因子綜合分析評(píng)價(jià)[17-18]。使用SigmaPlot 10.0軟件完成繪圖。
2 ?結(jié)果與分析
2.1 ?保水處理對(duì)橡膠樹(shù)不同生長(zhǎng)階段土壤含水量的影響
保水處理對(duì)橡膠樹(shù)各生長(zhǎng)階段0~40 cm土壤含水量(SMC)的影響,如圖2所示,隨著季節(jié)的變化各保水處理的SMC發(fā)生相應(yīng)的變化,且變化趨勢(shì)基本一致。蓋膜、蓋草和添加保水劑處理均在干季(11月—翌年5月)的SMC均高于對(duì)照,增加幅度在3%~50%范圍;各保水處理在雨季(6—10月)時(shí)SMC的升降與對(duì)照相比變化幅度不大,增減幅度在4%以內(nèi)。總體來(lái)看,在干季不同保水處理均明顯的增加了SMC,但增加幅度不一,干季時(shí)各保水處理的SMC高低順序?yàn)樯w膜>蓋草>添加保水劑>對(duì)照,而在雨季各保水處理與對(duì)照相比差異不明顯。
2.2 ?保水處理對(duì)不同生長(zhǎng)階段橡膠樹(shù)葉片4個(gè)生理指標(biāo)的影響
2.2.1 ?對(duì)橡膠樹(shù)葉片可溶性蛋白含量的影響 ?經(jīng)方差分析結(jié)果表明,同一生長(zhǎng)階段下不同保水處理的SP含量與對(duì)照相比,其各生長(zhǎng)階段變化幅度均不一。如表2所示,蓋膜處理的SP含量在干季(12月—翌年4月)均最高,蓋草、添加保水劑處理和對(duì)照的SP含量上下波動(dòng);而蓋膜處理在雨季(5—10月)呈低高低的變化趨勢(shì),而其他保水處理的SP含量在雨季基本呈高低高變化趨勢(shì),但相對(duì)都低于對(duì)照。從同一處理下比較各生長(zhǎng)階段間橡膠樹(shù)葉片的SP含量變化來(lái)看,除了蓋膜處理與其他保水處理的SP含量稍有不同外,蓋草和添加保水劑處理在各生長(zhǎng)階段的變化趨勢(shì)大體一致,均以6月最高,其次12月和5月、7月、1—2月最高,而3月、8月、9—10月、11月、4月的SP含量明顯最低。
2.2.2 ?對(duì)橡膠樹(shù)葉片脯氨酸含量的影響 ?經(jīng)方差分析結(jié)果表明,同一生長(zhǎng)階段下不同保水處理的Pro含量與對(duì)照相比,其各生長(zhǎng)階段變化幅度均不一。如表3所示,各保水處理的Pro含量在全年上下不規(guī)律的變幅,在干季添加保水劑處理和對(duì)照的Pro含量相對(duì)高于蓋膜和蓋草處理,但變化幅度不明顯。除了蓋膜處理在7月明顯低于其他處理外,雨季蓋膜處理的Pro含量在其他時(shí)期基本均高于蓋草和添加保水劑處理,而其處理間的Pro含量有小幅度的波動(dòng)。從同一處理下比較各生長(zhǎng)階段間橡膠樹(shù)葉片的Pro含量變化來(lái)看,不同保水處理的Pro含量在各個(gè)生長(zhǎng)階段會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的變化,所有處理的Pro含量均以12月顯著最高(294.48~436.74 μg/g),高于較低的4月、3月和7月的Pro(56.47~88.8 μg/g)的幾倍,其次5月和6月的Pro含量也較高,而1~2月、9~10月、11月和8月的Pro含量居中,在67.98~159.41 μg/g范圍內(nèi)。
2.2.3 ?對(duì)橡膠樹(shù)葉片可溶性糖和蔗糖含量的影響 ?經(jīng)方差分析結(jié)果表明,同一生長(zhǎng)階段下不同保水處理的SS和Suc含量與對(duì)照相比,其各生長(zhǎng)階段變化幅度也均不一。如表4所示,各保水處理的SS含量在干雨季均變化不規(guī)律,而各保水處理的Suc含量也不規(guī)律,且變化幅度不大。在干季的1—3月,蓋膜處理的SS含量表現(xiàn)最高,而在干季的其他月份及雨季期間均無(wú)明顯變化。蓋膜處理的Suc含量在干季期間基本均高于蓋草、添加保水劑和對(duì)照處理。在雨季不同保水處理的SS和Suc含量上下變幅,但變幅不大,而各保水處理的Suc含量基本低于對(duì)照。從同一處理下比較各生長(zhǎng)階段間橡膠樹(shù)葉片的SS和Suc含量變化來(lái)看,各保水處理的SS含量以1—2月、9—10月、12月和8月最高,其次為3月、11月和6月,而7月、5月和4月表現(xiàn)最低。對(duì)于各保水處理下的Suc含量變化趨勢(shì)與以上SS含量稍有不同,各處理的Suc含量以11月最高,其次為9—10月和12月,6月、7月、8月和1—2月居中,而4月和5月的Suc含量最低。
2.3 ?保水處理對(duì)橡膠樹(shù)膠乳產(chǎn)量的影響
從圖3可見(jiàn),各保水處理與對(duì)照相比均不同程度的提高了橡膠樹(shù)膠乳產(chǎn)量(F=5.908,P<0.05)。從同一采集期比較各保水處理下膠乳產(chǎn)量的結(jié)果來(lái)看,蓋膜、蓋草和添加保水劑處理與對(duì)照相比分別提高了23%、12%和35%。從同一處理下比較各采集期膠乳產(chǎn)量的變化來(lái)看,所有處理均在9月28日、10月10日和10月14日的膠乳產(chǎn)量表現(xiàn)最低,蓋膜處理以8月29日和11月10日的膠乳產(chǎn)量最高,蓋草處理在8月29日、9月2日和11月10日的膠乳產(chǎn)量最高;添加保水劑處理以8月29日、9月2日的膠乳產(chǎn)量最高。而各保水處理在其他采集期呈小幅度的上下變幅。總體比較來(lái)看,各保水處理膠乳產(chǎn)量高低順序依次為:添加保水劑>蓋膜>蓋草>對(duì)照。
2.4 ?保水處理下橡膠樹(shù)生理指標(biāo)的主成分分析
對(duì)不同保水處理橡膠樹(shù)葉片生理指標(biāo)的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行主成分分析,結(jié)果見(jiàn)表5,前2個(gè)主成分的特征值大于1,其中第1主成分的貢獻(xiàn)率為34.43%,第2主成分的貢獻(xiàn)率為34.14%。當(dāng)主成分貢獻(xiàn)率和累計(jì)貢獻(xiàn)率需大于或等于85%時(shí)確定主成分個(gè)數(shù),提取3個(gè)綜合指標(biāo)的貢獻(xiàn)率分別為34.43%、34.14%和16.23%,說(shuō)明前3個(gè)主成分可反映原始變量的絕大部分信息。4個(gè)指標(biāo)的主成分載荷矩陣反映了各指標(biāo)對(duì)此主成分相對(duì)大小和作用的方向。在第1主成分中,Pro含量和SP含量的載荷權(quán)數(shù)較高,均為0.83;第2主成分中,SS和Suc含量較高,均為0.82;第3主成分中,SS含量和SP含量的載荷較高,分別為0.47和0.34。
由于各保水處理的生理指標(biāo)并非相互獨(dú)立,而是相互影響和聯(lián)系的。因此,不能只進(jìn)行單因子分析,還需對(duì)各保水處理在各個(gè)月份的SP(X1)、Pro(X2)、SS(X3)、Suc(X4)共4項(xiàng)指標(biāo)測(cè)定值進(jìn)行主成分分析,并進(jìn)行排序及綜合評(píng)價(jià)。所以用各指標(biāo)變量的主成分載荷(表5)除以主成分相對(duì)應(yīng)的特征值開(kāi)平方根,便得到3個(gè)主成分中每個(gè)指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的系數(shù)即特征向量,以特征向量為權(quán)重構(gòu)建3個(gè)主成分的表達(dá)函數(shù)式:Z1=0.70X1+ 0.71X2+0.05X3+0.06X4;Z2=–0.08X1 –0.03X2+0.70X3+ 0.71X4;Z3=0.42X1–0.41X2+0.59X3–0.56X4。在3個(gè)表達(dá)式中,X1為SP、X2為Pro、X3為SS、X4為Suc,Z1、Z2和Z3分別為第1、第2和第3主成分得分。以各個(gè)主成分對(duì)應(yīng)的方差貢獻(xiàn)率作為權(quán)重,由主成分得分和對(duì)應(yīng)的權(quán)重線性加權(quán)求和得到綜合評(píng)價(jià)函數(shù),按Q=(1.38×Z1+1.37×Z2+0.65×Z3)/ 1.38+1.37+0.65),計(jì)算得出各個(gè)月份所有保水處理的綜合得分Q值。因此,各保水處理綜合表現(xiàn)優(yōu)劣順序依次為:添加保水劑、蓋草、蓋膜、對(duì)照;橡膠樹(shù)全年中不同生長(zhǎng)階段葉片生理指標(biāo)綜合表現(xiàn)優(yōu)劣順序依次為:12月、3月、1—2月、11月、6月、7月、9—10月、8月、5月、4月。
3 ?討論
橡膠樹(shù)每年隨季節(jié)有序地進(jìn)行抽發(fā)、分枝、開(kāi)花、結(jié)果、落葉等生命活動(dòng),有明顯的年周期變化規(guī)律[19]。但由于我國(guó)植膠區(qū)經(jīng)常受季風(fēng)氣候的影響,每年12月至翌年4月為明顯的干季,在1—2月橡膠樹(shù)基本落葉,橡膠樹(shù)在干季處于緩慢生長(zhǎng)至增長(zhǎng)靜止期。一般在橡膠樹(shù)割膠時(shí)期(4月)對(duì)水分需求更敏感,加之此時(shí)期氣溫偏高,蒸發(fā)量大,濕度減小,干旱明顯,土壤已嚴(yán)重缺墑,而水分與橡膠樹(shù)生長(zhǎng)和產(chǎn)膠又有直接的關(guān)系。因此,本研究采用當(dāng)前使用較多的蓋膜、蓋草和添加保水劑處理以起到保墑、防止蒸發(fā)等作用,同時(shí)還有保護(hù)土壤結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)地溫、提高水分利用效率以緩解季節(jié)性干旱造成的損失,最終改善了土壤的水、肥、氣、熱等多方面的生態(tài)效益[20-24]。從本研究結(jié)果來(lái)看,采取不同保水處理與對(duì)照相比也均提高了土壤含水量,尤其在干季,不僅起到保水抗旱作用,且能有效減緩?fù)寥浪值南陆邓俣取Ec許多研究結(jié)果相似[25-28],由于地膜不透氣,減少了土壤表面蒸發(fā);蓋草在土壤表層上形成一道物理隔離層,不但有效攔截光照,而且能夠阻礙土?氣界面的水熱傳輸,保持了土壤水分;添加保水劑處理明顯改善了土壤通透性,使土壤處于疏松狀態(tài),也間接提高了土壤含水量。
從各保水處理下橡膠樹(shù)全年的各項(xiàng)生理指標(biāo)變化結(jié)果來(lái)看,隨著橡膠樹(shù)生長(zhǎng)階段的變化各保水處理橡膠樹(shù)葉片的SP、Pro、SS和Suc含量變化趨勢(shì)也不一致,各生長(zhǎng)階段下生理指標(biāo)含量的上下調(diào)節(jié)表現(xiàn)出了自身的協(xié)調(diào)能力??傮w比較結(jié)果來(lái)看,如果采取了保水處理,將會(huì)明顯緩解季節(jié)性干旱發(fā)生期,尤其干季環(huán)境將改變橡膠樹(shù)的生長(zhǎng)期,比如在秋花期(9—10月)橡膠樹(shù)積累大量光合產(chǎn)物,將利于光合速率的提高,從而為生長(zhǎng)期提供充足的物質(zhì)基礎(chǔ)。如果在干季沒(méi)有采取保水處理,橡膠樹(shù)基本在落葉期才積累光合產(chǎn)物,這暗示著土壤水分增大將影響植株光合作用速率,使作物加速完成生長(zhǎng),最終導(dǎo)致生長(zhǎng)季提前,這一現(xiàn)象與幾位研究者[5, 29-31]的研究結(jié)果類似。當(dāng)然,各保水處理下橡膠樹(shù)葉片的SP、Pro、SS和Suc也隨著水熱方式的變化而發(fā)生變化,以通過(guò)自身滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)及啟動(dòng)各種生理途徑來(lái)維持代謝平衡。比如在生產(chǎn)上橡膠樹(shù)一般在4月左右開(kāi)始割膠,此時(shí)氣候干燥、降雨少、相對(duì)濕度、年霧時(shí)間少等氣候的變化,這對(duì)橡膠樹(shù)的生長(zhǎng)非常不利,將導(dǎo)致橡膠樹(shù)適宜生長(zhǎng)時(shí)期也發(fā)生了改變。如果在此季節(jié)性干旱條件下采取保水措施,以減少了太陽(yáng)輻射及土壤表面水分蒸發(fā),進(jìn)而能改善植株的生理代謝。從本研究結(jié)果也可以看出,采取蓋膜、蓋草和添加保水劑處理均會(huì)暫時(shí)緩解季節(jié)性干旱,因?yàn)樵诟杉久黠@能起到一定的保水抗旱作用,但保障長(zhǎng)期的干旱也是很困難的。因此,從本研究結(jié)果可以推斷,在今后的割膠生產(chǎn)上,則意味著產(chǎn)膠動(dòng)態(tài)規(guī)律與當(dāng)年的氣溫和土壤水分有相應(yīng)的變化,那么田間管理和割膠時(shí)期也需作出相應(yīng)的調(diào)整,比如在惡劣的季節(jié)干旱時(shí)期,需要提前采取保水等處理以緩解季節(jié)性干旱對(duì)橡膠樹(shù)生長(zhǎng)的不利影響,并根據(jù)橡膠樹(shù)全年中不同生長(zhǎng)階段葉片生理指標(biāo)綜合表現(xiàn)選擇合理的割膠時(shí)期,這樣才能使橡膠樹(shù)避開(kāi)季節(jié)性干旱發(fā)生期,以植株處于正常代謝平衡狀態(tài)和生長(zhǎng)發(fā)進(jìn)而產(chǎn)生更長(zhǎng)久的產(chǎn)量效益。
從同一生長(zhǎng)階段比較不同保水處理橡膠樹(shù)葉片的SP、Pro、SS和Suc含量結(jié)果來(lái)看,其變化幅度及變化趨勢(shì)在各個(gè)階段有所不同,直接以各指標(biāo)的高低含量也難以評(píng)判出各處理優(yōu)劣。因此,通過(guò)主成分分析法將各保水處理的指標(biāo)代入綜合評(píng)分模型,經(jīng)計(jì)算得出各保水處理的綜合得分(Q),各保水處理優(yōu)劣順序依次為:添加保水劑、蓋草、蓋膜、對(duì)照??梢?jiàn),本研究結(jié)果也證實(shí)了各保水處理的效果尤其在季節(jié)性干旱時(shí)期效果會(huì)更突顯。對(duì)于添加保水劑處理最明顯,這可能因?yàn)樘砑颖K畡┎粌H增加土壤雨季儲(chǔ)水,而且避免干季大部分土壤儲(chǔ)水被蒸散發(fā)的原因;蓋草處理表明能使表層土壤處于疏松狀態(tài),截?cái)嗝?xì)管,減少雨滴濺蝕和地表徑流沖刷,能夠提高土壤的水分含量;對(duì)于蓋膜處理使膠乳產(chǎn)量增加明顯,而生理指標(biāo)綜合表現(xiàn)弱于蓋草處理,這可能因?yàn)樵谟昙镜啬な菇涤耆霛B效果不佳,該時(shí)期氣溫高,加速了深層土壤水分向上層移動(dòng),增加土壤貯水量,促進(jìn)作物的生長(zhǎng)發(fā)育,進(jìn)而提高產(chǎn)量。
從橡膠樹(shù)膠乳產(chǎn)量分析結(jié)果來(lái)看,3種保水處理均能提高橡膠樹(shù)膠乳的產(chǎn)量,以添加保水劑處理最顯著,其次是蓋膜處理,蓋草處理表現(xiàn)最低,其增產(chǎn)原因可能是因?yàn)槟苡行p緩橡膠樹(shù)割膠期土壤水分下降速度,將實(shí)現(xiàn)了橡膠樹(shù)膠乳的增產(chǎn)。因?yàn)橥寥浪质窍鹉z樹(shù)生長(zhǎng)和產(chǎn)膠量的重要因素[32],這與很多研究學(xué)者的研究結(jié)果類似[33-36]。目前,橡膠樹(shù)產(chǎn)膠乳量的高低受很多因素的制約,既取決于膠乳合成的多少,又取決于膠乳能否順利排出[37]。所以,各種保水處理能緩解干旱并不斷提高橡膠的產(chǎn)量是一個(gè)長(zhǎng)期適應(yīng)的過(guò)程,只有不斷了解季節(jié)性干旱下橡膠樹(shù)生長(zhǎng)期間土壤儲(chǔ)水的途徑、特點(diǎn)、程度、生理特性等的動(dòng)態(tài)變化,深刻認(rèn)識(shí)氣候變化特征、土壤情況及作物的響應(yīng)機(jī)理方面,都有待于進(jìn)一步研究,以科學(xué)的調(diào)整橡膠樹(shù)栽培和管理模式,才能不斷提高天然橡膠生產(chǎn)適應(yīng)各種氣候變化的能力,為天然橡膠產(chǎn)業(yè)合理的生態(tài)防御技術(shù)的制定提供更好的參考依據(jù)。
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