1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
棕榈是长江流域以南常见的单子叶植物,具有很高的经济价值和观赏价值;4月开花,11-12月结果,种子一直留存至早春时节,是都市森林中常见鸟类的食物来源[1]。棕榈的果实产量很高,兼有鸟类传播,所以棕榈的分布很广泛,易传播繁衍。本课题将调查棕榈的树高和胸径对果实产量的影响,来探索一定的规律,能够大致估算一颗棕榈的产量,应用于生产生活中。
棕榈原产中国,现在在全世界各地均有广泛的分布,有报道见于日本[1]和欧洲[2]等地。棕榈在国内的研究焦点主要集中在棕榈在园艺中的应用、棕榈提取物的有效成分的药用研究以及棕榈纤维的应用上。棕榈树形优美,叶大且呈蒲扇形,具有浓郁的热带风情,在热带和亚热带地区被广泛的作为观赏树种植[3]。现代药理学研究表明棕榈子具有止血、抗氧化、抗肿瘤等药理活性,活性成分主要有多元酚类、缩合鞣质、甘露聚糖、有机酸类、固醇类、脂肪酸及棕榈蜡等成分[4]。棕榈心为棕榈的心材,该提取物中的大叶茜草素和3,5-二羟基-2-甲基-γ-吡喃酮有较好的抗肿瘤活性[5]。棕榈纤维可以广泛应用于土木、建筑和造纸等领域[6]。棕榈在国外是外来物种,研究重点为棕榈的传播治理、棕榈内生菌及病虫害治理等方面。文森特·费尔等人在瑞士和意大利地区调研时发现有棕榈的大量分布,推测棕榈的传播可能与气候变暖有关[2]。泰勒等人检测了在韶山、恩施、悉尼和洛迦诺(瑞士)四个地点的棕榈的内生菌,发现存在着89%的相似度,其中炭疽杆菌和拟茎点霉菌占大多数[7]。棕榈易受到假丝酵母菌和疫霉菌[8]。
棕榈的花序属肉穗花序,结果后呈圆锥形,上端大,至下端逐渐收束,果实个体小但产量大,需要寻找一种科学的计算棕榈产量高的方法。计算果实产量的方法有传统的采摘计量等粗放的统计方法,也有新型的统计方法。一般来说,花序决定了果实的质量与产量,可以通过调查花序的类型、密度来大致估算花序的数量,计算结实系数来估计产量[10],坐果率也是一个重要的影响因素[11]。沙棘属总状花序,果实产量的测算可以用果枝密度×果密度×百果重来计算,便捷且准确度高[12]。阿根廷曾有人统计过女贞的果实产量,他们调查了每棵树的5个果序的平均果实数以及每棵树的平均果序数,用平均果序数×平均果实数可得果实产量[13]。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标:探究棕榈个体果序数目、果实产量与其树高、胸径之间的相关性
研究内容:①10处以上不同地点100株成年棕构果序数目分析:调查各棵棕榈的果序数目、及其树高和胸径。分析各株棕桐树上来序数目的变异范围、平均值及标准差,以及树高、胸径的变异范围、平均值及标准差。
②在其中5处不同地点,每处选取2株成年棕榈树,共计10株(分别拍照);每株棕榈上剪取2个果序,共计20个果序,分别对各果序中果实数目进行计数,并分析不同果序上果实数目的变异范围、平均值及标准差。
3. 研究的方法与方案
研究方法:对需要计算果序果实的10棵树:①测量棕榈树;②测量树的胸径;③记录每棵树上总果序数目;④随机剪下树上的两个果序,果实计数。对不需要进行果实计数的90棵树,只需进行①②③即可。根据10株棕榈20个圆锥果序中果实数目的平均值,分别测算100株棕榈的果实产量,后探寻树高、胸径和果实产量之间的联系。
按生物统计学概念,我们将样本容量在30个以上称为大样本。棕榈树单株果实产量是树上所有果序上果数量和重量之和,可以通过抽样调查获得样本的特征数。在果实成熟期,调查10棵树的20个圆锥果序的重量和数量以及100棵树的果序数,因为果序的数量决定了果实的产量[11],获得一棵树上果序数的均值和一个果序上果实数的平均值(将果序上的果实都剥下,通过称量三次百粒重或千粒重,取平均值来估算每个果序的大致重量),将果序的均值乘以果实数的均值,就可以得到一棵棕榈树的平均果实产量[13-14]。所调查的棕榈涵盖10个地点,每个地点选择10个左右的样本进行整株调查[15]。
4. 研究创新点
本课题的创新之处在于探索了棕榈个体果序数目、果实产量与其树高、胸径之间的相关性,试图建立一个关系式来表达它们之间的关系。
5. 研究计划与进展
2019.01 确定选题、撰写开题报告
2019.02~2019.04 测量树高、胸径;计量果实数量
2019.04~2019.05 使用spss软件对所得数据进行分析研究,建立一个关系式
