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土壤湿度和气温对茶树生长影响的研究

孙有丰  
【摘要】: 2006年3月1日~5月31日对三年生盆栽茶树进行四个土壤湿度处理,平行观测新梢长度、展叶数、芽头长度和日平均气温。使用SAS统计软件分析试验茶树的基本生长曲线,构建和拟合茶树生长的有效积温与生长时间双因子效应模型,构建和拟合茶树生长的有效积温、生长时间和土壤湿度三因子效应模型。结果显示: 供试茶树群体相对生长量Y与生长时间T之间有着典型的基本生长曲线关系Y=3.1660/1+e~(2.65915-0.04849T) (F=31.70,R~2=0.6252,P0.01)平均每株茶树最大相对生长量为3.1660克干重·克干重~(-1)。从新梢开始生长的3月3日算起第55天时,试验茶树达最大生长速度0.03838克干重·克干重~(-1)·天~(-1)。群体旺盛生长期为第28天~第82天,跨度54天。旺盛生长期完成了最大相对生长量的65.84%。 拟合的各土壤湿度处理试验茶树的基本生长曲线均达到极显著水平。76%±6%(土壤湿度占最大田间持水量的百分比)是试验茶树最适宜生长的土壤湿度处理。最适土壤湿度处理茶树的最大相对生长量最大,随着土壤水分胁迫强度的增加,对应的最大相对生长量逐渐下降。最适土壤湿度处理对应的最大生长速度并不是最大,随着土壤水分胁迫强度的增加,最大生长速度有着先升后降的变化趋势。最适土壤湿度对应的最大生长速度所在时刻不是最早。随着土壤水分胁迫强度的增加,最大生长速度有着先提前后滞后的变化趋势。旺盛生长期的起始时刻受土壤湿度影响的变化趋势与对应的最大生长速度所在时刻的变化趋势一致。最适土壤湿度处理茶树旺盛生长期的长度较长,随着土壤水分胁迫强度的增加,旺盛生长期的长度有先缩短后延长的变化趋势。旺盛生长期内的生长量有着与最大相对生长量一致的变化趋势。但是,旺盛生长期内各土壤湿度处理茶树所完成的相对生长量的比例完全一致,试验茶树在旺盛生长期内完成相对生长量的比例不受土壤湿度的影响。 最适土壤湿度处理(76%±6%)在有效积温达到93.52℃时进入旺盛生长期,有效积温达286.65℃时达到最大生长速度,在有效积温达到574.09℃时结束旺盛生长期。旺盛生长期所用积温为480.57℃。旺盛生长期内日有效积温需求为10.56℃。试验茶树生长最适宜的温度在20.56℃附近。最适土壤湿度处理试验茶树达到最大生长速度所需要的有效积温较高,随着土壤水分胁迫强度的增加,试验茶树达到最大生长速度所需要的有效积温有先缩短后延长的变化趋势。试验茶树进出旺盛生长期的时刻和旺盛生长期需要的有效积温随土壤湿度的变化趋势与达到最大生长速度所需要的有效积温的变化趋势一致。 模型Y=C/1+e~(a_0+a_1K+a_2TK)能很好地反映试验期间茶树相对生长量(Y)的生长时间(T)的效应和有效积温(K)的效应。所拟合的供试茶树群体及各土壤湿度处理茶树的基本生长模型均达到极显著水平。 土壤湿度对试验茶树相对生长量影响的主效应达到极显著水平(F=4.88,R~2=0.9047,P0.01)。所构建的试验茶树相对生长量Y的影响因子温度K、时间T和土壤湿度W三因子模型Y(T,K,W)=-17.3754+60.8131W-39.7410W~2/1+e~(2.9079-0.0123K+0.00008464TK)达到极显著水平(F=118.26,R~2=0.4535,P0.01)。由该拟合公式计算得知,试验茶树生长的最适土壤湿度为76.5%,生长下限土壤湿度为最大田间持水量的38.0%。土壤湿度低于38.0%时,茶树停止生长。由该拟合公式还可以求出任意具有现实意义的土壤湿度(W)下的试验茶树的最大相对生长量:Y_(max)=C=-17.3754+60.8131W-39.7410W~2。


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