草坪型高羊茅抗逆性研究进展

时间:2022-09-20 07:24:24

草坪型高羊茅抗逆性研究进展

摘要:高羊茅具有较强的抗逆性,为了净化环境、节约水资源和养护费用,推广高羊茅的应用无疑具有十分重要的意义。本文简要概述了高羊茅抗逆性的研究内容和进展,旨在让人们进一步了解高羊茅。

关键词:非生物胁迫;抗病性;重金属

中图分类号: S688.4 文献标识码: A 文章编号: 1674-0432(2013)-14-24-1

高羊茅是一种冷季型草坪草,又称苇状羊茅,属于粗叶型禾本科羊茅属多年生草本植物,原产西欧、北非[1]。从20世纪80年代开始我国逐渐引进草坪型高羊茅,因其具有抗逆性强、耐践踏、耐粗放管理、绿期长、建坪快等特点,故被广泛应用于城市绿化、水土保持等方面,至目前为止从浙江到内蒙古等地都有大面积种植的高羊茅草坪。在推广高羊茅的应用过程中,人们对高羊茅的抗逆性做了大量的研究工作。

1 高羊茅对非生物胁迫的抗性研究

草坪草在自然环境中生长,必然受到温度、水分、盐碱等因素的限制,这些环境因素导致草坪草细胞膜透性的改变,细胞内自由基代谢紊乱,植物则通过渗透调节、植物激素积累、保护酶活性增强等方式来减少逆境对植物体的伤害。目前对高羊茅对非生物胁迫抗逆性的研究方法以生理指标测定为主。例如通过对细胞质膜透性的测定,表明高羊茅的抗旱性优于多年生黑麦草、草地早熟禾和匍匐翦股颖[2]。有研究表明高羊茅叶片表皮蜡质、内生菌等因素都有利于提高高羊茅抗旱性。在高羊茅的抗性研究中育种是一种长足改善高羊茅抗逆性的方法,张彦芹等通过对爱瑞3号种子和分化苗辐射得到高羊茅的耐寒突变体[3]。何亚丽等通过高羊茅优良单株自交培育出对夏季逆境胁迫抗性较强的新品系[4]。另外有研究通过转基因技术获得对多种非生物胁迫都具有抗性的转DREB1A基因高羊茅。

2 高羊茅抗病性研究

草坪病害不仅会降低草坪外观质量,而且为治理草坪病害使用的农药也会污染环境,选用抗病性强的草坪草美化环境,不仅经济而且环保。综合来说高羊茅抗病性较大多数草坪草强,针对高羊茅的抗病性研究在国内较少,主要集中在高羊茅对腐霉枯萎病、褐斑病等的抗性研究。李银萍等在44份高羊茅种质材料中选出追寻者等几种对瓜果腐霉枯萎病的抗性较强的高羊茅品系,建议推广应用[5]。严巍等确定了引起上海高羊茅褐斑病的病原菌,并总结了其发生的规律,提出了防治方法[6]。余承忠等证明内生真菌可提高高羊茅对褐斑病的抗性[7]。

3 高羊茅对重金属耐性研究

随着金属冶炼、工业污水及汽车尾气排放量的增加,重金属元素慢慢进入了我们的生活范围。重金属污染具有不可降解性、不可逆性、隐蔽性、长期性且难以一次性清除,修复重金属污染土壤的技术分三大类:物理化学修复技术、农业工程技术和生物修复技术。植物修复技术是生物修复技术的一种,较其他修复技术而言,植物修复技术费用低、破坏小且不构成二次污染,因此备受研究人员的关注。植物修复技术主要是利用植物对土壤中重金属的吸收富集能力移除污染物。高羊茅生长速度快、可多次刈割,是修复重金属土壤的理想选择,且高羊茅作为草坪草有水土保持、美化环境的功能,易于被人们接受,有关高羊茅对重金属耐受性与吸收性的研究也日益增多。研究表明高羊茅对铅、镉、铬等数类重金属污染都有较好的去除效果[8],低浓度重金属可促进高羊茅生长,随着重金属浓度增加,对高羊茅生长的抑制作用越明显[9],同时不同品种的高羊茅对重金属的耐受性不用。虽然高羊茅对特定种类的重金属有一定的吸收和耐受能力,但与相应重金属超积累植物相比富集能力仍较差,所以通过育种手段提高高羊茅对重金属的吸收富集能力是以后的研究方向。

高羊茅已经成为国内应用的主要草坪草之一,在美化环境和水土保持的工程中起着重要的作用,随着环境恶化和淡水资源的短缺,人们需要推广出具有良好适应性的草种,高羊茅的抗性研究工作为其在多种逆境,甚至是较极端环境中的应用提供了理论基础。

参考文献

[1] 孙吉雄.草坪学[M].北京:中国农业出版社,2003,3:89-90.

[2] 初晓辉,岳信龙,任健,等.水分胁迫下4种冷季型草坪草抗旱性比较研究[J].草原与草坪,2012,4(32):15-19.

[3] 张彦芹,贾炜珑,杨丽莉.高羊茅耐寒突变体的诱发与鉴定[J].草地学报,2006,14(2):124-128.

[4] 何亚丽,胡雪华,陈伟,等.草坪型高羊茅新品系的选育和成坪特性及耐热性的鉴定[J].中国草地,2002,24(5):33-39.

[5] 李银萍,袁庆华,王瑜.高羊茅对瓜果腐霉引起的草坪草腐霉枯萎病的抗病性评价[J].草地学报,2013,1(21):180-187.

[6] 严巍,徐颖,李跃忠,池杏珍.高羊茅褐斑病的初步研究[J].上海交通大学学报(农业科学版),2003,21:71-74.

[7] 余承忠,王志勇,江淑平,等.褐斑病胁迫下内生真菌感染对高羊茅叶内酶活性的影响[J].安徽农业科学,2006,34(12):2720-2721.

[8] 吴卿,高亚洁,李东梅,等.高羊茅对河道底泥中复合重金属污染的修复[J].水土保持学报,2012,6(26):219-223.

[9] 王晓桐,柳玉霞,苏旭东,等.高羊茅对重金属镉的抗性分析[J].中国农学通报,2012,28(04):192-199.

作者简介:赵汝,女,硕士学历,内蒙古民族大学生命科学学院助理实验员,研究方向:生物化学。

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