人参生长光环境研究进展

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1、于海业等：人参生长光环境研究进展5人参生长光环境研究进展于海业，张蕾吉林大学生物与农业工程学院//地面机械仿生技术教育部重点实验室，吉林长春130022摘要：光因子是直接影响植物光合作用的主导因子。人参（PanaxginsengC.A.Mey.）作为典型的阴性植物，对光环境的要求十分严格。文章从保护野山参物种资源及光环境对人参生长发育的重要作用的角度，介绍了人参生长光环境的研究现状：研究时期集中于20世纪80、90年代，以指导园参栽培为目的，围绕可见光区的光强和光质特征展开，以光环境静态调查及光强日动态、光质颜色对人参生理影响为主要研究内容。文中分析了国内外对于人参适宜

2、光照的研究结果存在较大差异的原因可能是人参种质、不同生长阶段的光合能力及光分布空间变化给人参光合作用造成的影响。总结了已有研究的结果，例如，①参棚透光率为25%时，光照强度达到饱和光强度，人参光合速率最高；②浅绿膜人参生育健壮，光合作用强度高，干物质积累快，有利于参根增重。2000年以后，随着林下栽参的兴起，原有研究成果不足以满足目前科学种植的需要，国外已经出现林下分光谱辐射对人参根部皂甙积累影响数量关系的研究，而国内针对林下参生长光环境的研究仍停留在上世纪90年代针对可见光区光强变化的水平上。文章最后指出，现有研究成果在科学指导林下栽参的选址及现代化管理方面存在不足，

3、通过学科交叉与融合、建立合理的人参生长光环境动态模型是未来人参生长光环境研究的发展趋势。关键词：人参；光环境；研究现状；发展趋势中图分类号：Q63文献标识码：A文章编号：1672-2175（2006）05-1101-05于海业等：人参生长光环境研究进展5人参（PanaxginsengC.A.Mey.）为五加科植物，被称为“百草之王”，自然分布于朝鲜、苏联及中国东北地区的森林地带，辽宁和吉林有大量栽培。它具有独特的药用、滋补作用及较高的经济价值，同时，也是第三纪幸存下来的极其珍贵的植物活化石[1]。中国人参文化对世界有重要影响，人参从属名到种名都是根据中国关于人参的音义来

4、确定的，西方人士甚至把五加科称作GinsengFamily（人参科）[2]。光环境因子是生态因子的重要组成部分[3]，也是人参生长发育的主要限制因子[4]。无论是园参栽培、还是林下参种植，光环境因子的研究都是首先要考虑的问题，特别是由传统的、成熟的园参栽培方式向林下栽参过渡的时期，光因子变化规律及其对人参的生物学效应的研究对合理评价、预测光环境的动态变化及科学指导人参的林下栽培尤为重要。1人参生长光环境研究的必要性1.1人参生产存在问题及发展趋势采挖野山参是最原始、历史最悠久的人参生产方式，但多年掠夺式的采挖和森林面积的大幅度缩小，使野生资源匮乏，导致野山参产量逐年下降

5、，最终几近绝迹。上世纪80、90年代，野生山参已被列为我国国家一级重点保护植物和国家珍稀濒危植物[5]。园参栽培作为具有2000多年历史的主要人参栽培方式，具有种植面积广、产量大的特点，但有效成分含量低、农药残留超标、加工质量差等问题，直接导致中国园参在世界市场上失去竞争力[6]；长期毁林栽参严重破坏自然资源与生态环境[7]，园参生产陷入低谷；不过多年的园参栽培环境研究取得了很多重要成果，为人参栽培提供大量的理论依据。林下栽参虽历史悠久，但近年来才随着野山参资源枯竭和园参生产低迷状况的出现，逐渐受到关注。林下参对保护森林资源及生态环境起到积极的作用，既为药用植物的生长创

6、造了良好的环境条件，又促进了森林的恢复和发展[8]；林下栽参投资占园参的1%左右，年产值可达200万元/hm2，其效益十分可观[9]。林下栽参适应可持续发展需要和市场需求，符合我国森林资源丰富的现状，又有国家政策支持，发展前景十分广阔。但林下参栽培的相关理论研究尚处在初级阶段，要实现林下参栽培的现代化管理，必须加大对自然状态下栽参环境研究的科研力度。1.2光环境研究的必要性环境因子综合作用于地球上的植物，虽然在一定范围内各因子间可相互补偿，彼此却不可替代。人参作为典型的阴性植物，对光的要求十分严格，且光因子是直接影响植物光合作用的主导因子，所以几十年来，一直开展以指导园

7、参栽培为目的的光环境研究。随着林下参栽培的发展于海业等：人参生长光环境研究进展5，如何实现科学种植林下参也成为人参科研的焦点。林下自然光环境比参棚下的组成和变化更为复杂，上层林冠的存在，直接导致林下光的可用量和缓冲温度（bufferedtemperatures）降低，肥力水平（fertilitystatus）提高，植物水分关系改变[10]。林下光环境是林下植被发育、生态系统作用过程的关键的决定性因素，其空间变化远大于其他任何植物可利用资源[11]。且自然光易于变化，植被冠层的动态影响，使光因子在众多环境因子中最有可能成为林下参生长发育的限