应用青岛结缕草加固防护铁路砂质路基边坡的研究

通过对青岛结缕草栽培试验后，采用青岛结缕草对铁路砂质路基边坡进行了加固防护，收到了显著的经济效益和社会效益。     

中国结缕草属植物种质资源水分利用效率变异分析

以目前园林绿化中广泛应用的‘青岛结缕草’和马尼拉为对照,对中国结缕草属5种1变种52份野生种源的水分利用效率进行了测定分析.结果表明:中国结缕草属52份种源水分利用效率的变异范围为0.141％～0.377％,变异系数为19.66％,中国结缕草属内不同种源的水分利用效率存在极显著的差异,排序为:细叶结缕＜结缕草＜沟叶结缕草＜中华结缕草＜长花结缕草＜大穗结缕草,变异系数最大的为结缕草;在结缕草、中华结缕草种内水分利用效率存在着极显著的差异,且结缕草种内水分利用效率变异高于中华结缕草种内变异.在52份供试种源中,水分利用效率高于马尼拉的有15份种源,水分利用效率高于‘青岛结缕草’的有11份种源.中国结缕草属植物和结缕草的水分利用效率与纬度呈极显著的正相关,与经度无明显相关性,中华结缕草的水分利用效率与经纬度均无显著的相关性.     

结缕草属植物的抗旱性初步评价

以目前生产上广泛应用的‘兰引3号’结缕草、‘青岛结缕草’和马尼拉为对照,对48份结缕草种源的表征永久萎蔫系数(APWI)进行了测定并分析,结果如下:1)各种源的APWI的变异范围为8.7 8%~1 3.4 1%,变异系数为9.10%。在48份供试种源中,APWI显著低于‘兰引3号’结缕草的有6份种源;APWI显著低于马尼拉的有2份种源;APWI显著低于‘青岛结缕草’的有15份种源;APWI同时显著低于3份对照的有2份种源。结缕草属植物的APWI存在极显著的差异。2)结缕草属植物不同种的APWI不同,其排序为:中华结缕草>大穗结缕草>结缕草>沟叶结缕草=细叶结缕草,其中变异系数最大为结缕草。3)APWI在结缕草、中华结缕草种内存在着极显著的差异,且结缕草种内抗旱性差异明显高于中华结缕草种内差异。4)结缕草属植物的APWI与经度和纬度均未发现显著相关;结缕草、中华结缕草种内的APWI与经纬度也未发现显著的线性相关。     

中国主要地区结缕草属植物种质资源抗旱性变异分析

抗旱性是植物重要的节水性状,探索结缕草属（Zoysia Willd.）植物种质资源的抗旱性变异可为该属植物抗旱育种和抗旱机理研究奠定重要基础。以目前国内园林绿化中广泛应用的青岛结缕草（Z. japonica‘Qingdao’）和沟叶结缕草（Z. matrella）为对照,采用表征永久萎蔫系数法对中国结缕草属植物5种、2变种共31份种质的抗旱性变异进行研究。结果表明：中国结缕草属植物的表征永久萎蔫系数存在丰富的变异,其变异范围为4.34%～9.28%,变异系数为24.41%;且植物抗旱性存在极显著差异,表征永久萎蔫系数显著低于青岛结缕草的有14份种质,显著低于沟叶结缕草的有7份。不同种植物抗旱性也不同,各种及变种的表征永久萎蔫系数依次为：日本结缕草（Z. japonica）<细叶结缕草（Z.tenuifolia）<沟叶结缕草<青结缕草（Z. japonica var. pollida）<中华结缕草（Z. sinica）<长花结缕草（Z. sinica var. nipponica）<大穗结缕草（Z. macrostachya）;4个种的变异系数依次为：细叶结缕草<中华结缕草<沟叶结缕草<日本结缕草。抗旱性在日本结缕草和中华结缕草种内存在极显著差异;中国结缕草属植物、日本结缕草和中华结缕草的抗旱性与地理分布均不具有明显相关性。     

胶州湾结缕草资源调查课题通过鉴定

由青岛园林科研所与青岛市草坪建设开发公司联合研究的“胶州湾结缕草资源调查”课题于1989年10月13—14日在胶州市通过鉴定. 我国在草坪科研方面大都注重引进栽培种类和品种的研究,对本国资源调查重视不够。该课题针对胶州地区丰富的结缕草资源进行了深入细致的调查:(1)胶州湾结缕草共有3种,即结缕草,中华结缕草和大穗结缕草;(2)通过调查,绘出了1/20万的结缕草分布区域图;(3)查清了该地区结缕草分布的面积共44.86万亩,其中可利用面积为17.56万亩,结缕草面积为39.43万亩,中华结缕为3.42万亩,大穗结缕草面积为2.01万亩;(4)确定出种子的蓄积量共为701.19吨,已开发利用的为181.50吨,而目前只收购60吨,占已开发区的33.06％。     

基于数字影像处理技术的结缕草秋季枯黄动态分析研究

本研究通过数码相机获取结缕草单株在秋季的株丛颜色变化图像,采用Sigmascan Pro 5.0图像分析软件,对4个结缕草材料的枯黄动态进行量化分析与比较。结果表明,用Sigmascan Pro 5.0进行结缕草单株秋季枯黄动态分析时,提取绿色像素点和黄色像素点的色相(H)和色饱和度(S)参数设置分别为H 32~107、S 10~100和H 10~32、S 25~100。参试的4个结缕草材料秋季枯黄由早到晚的顺序是:辽东结缕草、H₂品系、青岛结缕草和胶东青结缕草,枯黄期与起源地的地理纬度有一定的相关性。与传统的目测评分法结果相比,数字影像处理测定结缕草枯黄率及动态变化为实测值,具有可重复性,结果更为准确。     

低温胁迫下结缕草品种的抗寒性差异

低温胁迫兰引3号结缕草、青岛结缕草和交大1号结缕草3个品种,分别测定3个品种的叶片、茎、根茎的可溶性糖含量、游离脯氨酸含量,并进行了地下茎恢复生长试验.结果表明:低温胁迫下,叶片、茎、根茎的可溶性糖含量以交大1号最高,兰引3号最低;游离脯氨酸含量以兰引3号最高,交大1号最低;-12℃低温处理后兰引3号存活率为12%,青岛和交大1号全部死亡,-10℃低温处理后兰引3号存活率57%、青岛7%、交大1号8%;可溶性糖和游离脯氨酸二者有补偿作用;游离脯氨酸积累多抗寒性强,兰引3号结缕草抗寒性最强.     

结缕草属植物蒸散量评价

以‘兰引3号’结缕草(Z077)(Zoysia japonica cv.Lany in No.3)、青岛结缕草(Z081)(Z.japonica cv.Qing dao)和马尼拉(Z014)(Z.matrella)为对照,研究结缕草属5个种48份种源的蒸散量。结果表明:供试材料的蒸散量变异范围为1.78-2.74mmol·m^-2·s^{- 1},变异系数9.01%;蒸散量显著低于3个对照的有12份;蒸散量在供试材料间差异极显著(P<0.01);5个种的蒸散量排序为:细叶结缕草>中华结缕草>结缕草>沟叶结缕草=大穗结缕草,其中结缕草的变异系数最大;结缕草和中华结缕草种内蒸散量差异极显著;中华结缕草的蒸散量与经度呈极显著线性负相关,而与纬度的相关不显著;结缕草的蒸散量与经度和纬度均呈显著线性负相关。     

硅对磨损胁迫下狗牙根和结缕草表观质量与生理代谢的影响

为探究外源硅对磨损胁迫下的暖季型草坪草表观质量和生理代谢的影响,本研究以狗牙根属的Tifgreen杂交狗牙根和普通狗牙根,结缕草属的兰引Ⅲ号结缕草和青岛结缕草为对象,设置对照和施外源硅两组,进行不磨损处理和磨损处理,并测量其表观质量指标和生理指标。结果表明,外源硅可以通过促进狗牙根和结缕草的分蘖和生长,以及降低叶片丙二醛、游离脯氨酸含量和相对电导率,同时提高叶片超氧化物歧化酶活性和可溶性糖含量,一定程度上减轻磨损胁迫对狗牙根和结缕草生长的影响。综合比较表观质量指标和生理指标的变化,外源硅能够一定程度上提高狗牙根和结缕草的耐磨损性,其中对提高狗牙根的耐磨损性效果更好。     

五种草坪草对水涝胁迫的反应及耐涝评价

以沟叶结缕草(Zoysia matrella(L.)Merr.)、大穗结缕草(Z.macrostachya Franch.et Sav.)、普通狗牙根(Cynodon dactylon(L.)Pers.)、青岛结缕草(Z.japonicacv QingDao)和高羊茅品种翠碧(Festuca arundinacea cv Triplet)为材料,对其在水涝胁迫下草坪草形态、生理指标变化进行了研究,并采用隶属函数法对其耐涝性进行评价,以期为江南中下游地区草坪草的栽培提供试验依据。结果表明:随水涝时间的延长,叶片枯黄率逐渐增加,叶片相对电导率(REC)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性以及游离脯氨酸(Pro)和可溶性总糖(TSC)含量5个生理指标在水胁迫15 d时均比对照明显增加;以REC,SOD和POD活性以及Pro和TSC含量为指标,对5个草种的耐涝隶属函数值进行计算,并对其耐涝适应性进行综合评价,得出5个草种的耐涝性顺序为大穗结缕草>普通狗牙根>翠碧>青岛结缕草>沟叶结缕草。     

新型草坪模拟践踏器的研制及暖季型草坪草耐践踏性评价

根据足球运动员不同运动状态对草坪造成的践踏强度不同,研制出一种新型草坪模拟践踏器。选择狗牙根属、雀稗属、结缕草属和蜈蚣草属共20份草坪草材料为研究对象,使用自主研发的新型草坪模拟践踏器进行耐践踏性初步评价。践踏处理后,通过观测草坪表观质量和生物量发现,结缕草属和蜈蚣草属草坪在盖度、颜色和地上生物量方面相对优于狗牙根属和雀稗属草坪。Tifgreen、SeaIsle、兰引Ⅲ号结缕草和华南假俭草优于同属其他品种,耐践踏性较好。普通狗牙根、Salam、青岛结缕草和三水假俭草在同属中耐践踏表现最差。上述8个品种中,仅有兰引Ⅲ号结缕草和青岛结缕草纤维素含量差异显著(P<0.05), 而木质素含量测定结果表明各属材料间差异不显著(P>0.05)。兰引Ⅲ号结缕草和华南假俭草细胞排列最为紧密,角质层厚度大且连续,泡状细胞数量多,木质化程度高,耐践踏性最强。普通狗牙根和Salam角质层薄或无角质层,维管束木质化程度较低,泡状细胞数量少,不耐践踏。主成分分析表明,草坪盖度、颜色和地下生物量可作为草种耐践踏性评价的重要指标。该研究为暖季型草坪草种的开发利用提供参考依据。     

结缕草品种抗寒性和抗寒机理研究

通过低温胁迫处理兰引3号结缕草(Zoysia japonica Steud. cv. Lanyin No.3)、青岛结缕草(Zoysia japonica Steud. cv. Qingdao)和交大1号结缕草(Zoysia japonica Steud. cv. Jiaoda No.1),分别测定27~-17℃3个品种的叶片、茎电解质渗透率(EL)、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性并进行地下茎恢复生长试验,得出生理指标的动态变化规律。结果表明:低温胁迫下,兰引3号结缕草抗寒性最强,EL、MDA和SOD三者显著相关。该研究可为结缕草的推广和应用提供重要理论依据。     

结缕草属优良品系SSR指纹图谱的构建

采用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳结合快速银染检测,从45对Xgwm系列SSR引物中筛选出2对产物清晰、稳定的引物,建立了11个结缕草优良品系的DNA指纹图谱,并借鉴常规植物分类法,以品系的特征带为依据,从分子的角度将它们与生产上的主栽品种‘马尼拉’、‘青岛结缕草’和‘兰引3号’结缕草区分开来。最后利用统计软件SPSS 10.0通过欧氏平方距离法进行聚类分析,将14份参试材料分为3组。     

新型草坪模拟践踏器的研制及暖季型草坪草耐践踏性评价

根据足球运动员不同运动状态对草坪造成的践踏强度不同,研制出一种新型草坪模拟践踏器。选择狗牙根属、雀稗属、结缕草属和蜈蚣草属共20份草坪草材料为研究对象,使用自主研发的新型草坪模拟践踏器进行耐践踏性初步评价。践踏处理后,通过观测草坪表观质量和生物量发现,结缕草属和蜈蚣草属草坪在盖度、颜色和地上生物量方面相对优于狗牙根属和雀稗属草坪。Tifgreen、SeaIsle、兰引Ⅲ号结缕草和华南假俭草优于同属其他品种,耐践踏性较好。普通狗牙根、Salam、青岛结缕草和三水假俭草在同属中耐践踏表现最差。上述8个品种中,仅有兰引Ⅲ号结缕草和青岛结缕草纤维素含量差异显著(P0.05),而木质素含量测定结果表明各属材料间差异不显著(P0.05)。兰引Ⅲ号结缕草和华南假俭草细胞排列最为紧密,角质层厚度大且连续,泡状细胞数量多,木质化程度高,耐践踏性最强。普通狗牙根和Salam角质层薄或无角质层,维管束木质化程度较低,泡状细胞数量少,不耐践踏。主成分分析表明,草坪盖度、颜色和地下生物量可作为草种耐践踏性评价的重要指标。该研究为暖季型草坪草种的开发利用提供参考依据。     

结缕草属植物种间关系和遗传多样性的SSR标记分析

利用SSR分子标记技术对结缕草属(Zoysia Willd.)5种、1变种共96份种质材料进行遗传多样性分析,结果表明:(1)结缕草属种质间存在丰富的遗传多样性,29对SSR引物共扩增出282条清晰谱带,其中多态性条带272条,多态性比率(PPB)为96.45%,Nei’s基因多样性指数(H)为0.2203,Shannon信息指数(I)为0.3504。(2)应用Nei—Li相似系数法估算了96份材料间的遗传相似系数(GS),范围在0.5922~0.9362,平均为0.7811,在不同种之间,结缕草(Z.japonica Steud.)与中华结缕草(Z.sinica Hance.)、沟叶结缕草(Z.matrella(L.)Merr.)与细叶结缕草(Z.tenuifloia Willd.ex Trin.)中的遗传相似系数较高,大穗结缕草(Z.macrostachya Franch.)Z010、长花结缕草(Z.sinica var.nipponica)Z122与其它结缕草的遗传相似系数均相对较低。结缕草、中华结缕草和沟叶结缕草的种内遗传变异较大,GS分别为0.5922~0.9362,0.6879~0.9078和0.6738~0.8582。(3)通过分子系统聚类法,将96份种源分为6个大类群,其中第一大类主要包括结缕草、中华结缕草和少量沟叶结缕草,占所有材料的90.6%。沟叶结缕草和细叶结缕草聚成一小类,大穗结缕草Z010、长花结缕草Z122、沟叶结缕草(Z.matrella)Z095和结缕草(Z.japonica)Z115聚为一类。从亚群来看,基本上结缕草与中华结缕草交叉相聚,沟叶结缕草与细叶结缕草交叉相聚,沟叶结缕草与结缕草、中华结缕草也有交叉聚类现象。本研究明确了结缕草属植物不同种质间亲缘关系及遗传多样性、部分种质的种类归属,还为其进一步研究与利用提供了分子水平的依据。     

干旱胁迫下结缕草叶片抗坏血酸与相关生理指标变化的品种差异研究

通过盆栽试验,以日本结缕草与细叶结缕草为材料,研究了干旱胁迫下结缕草叶片AsA含量与相关生理指标的品种差异。结果表明,干旱胁迫下日本结缕草和细叶结缕草叶片中AsA含量与相关生理指标的动态变化规律基本相似,但品种间差异显著。干旱胁迫下2个品种的AsA含量和AsA/DHA均呈现先上升后下降的变化趋势,但日本结缕草下降的时间更早。干旱胁迫下叶片相对含水量、POD活性在2个品种中均呈下降趋势,但日本结缕草的下降趋势更明显,尤其在干旱胁迫后期。胁迫后日本结缕草叶绿素a与叶绿素b含量下降明显,而细叶结缕草变化不大。胁迫后两者的相对电导率和MDA含量均呈上升趋势,但日本结缕草增加的幅度更为显著。干旱胁迫后日本结缕草和细叶结缕草叶片Rubisco的含量均在第3天开始下降,胁迫后期日本结缕草Rubisco含量恢复到对照水平,而细叶结缕草Rubisco含量在胁迫后期显著高于对照。本研究结果表明,干旱胁迫下结缕草可以通过增加和维持叶片中AsA含量与POD活性来减缓Rubisco及叶绿素的降解,降低干旱胁迫对植株造成的氧化胁迫伤害程度,进而改善其抗旱能力。本研究结果进一步证实结缕草抗旱能力有品种差异,其中日本结缕草抗旱能力弱于细叶结缕草。     

结缕草3个品种抗寒性的综合评价

跟踪测定了田间自然降温过程中,结缕草3个品种叶片、茎、根茎的电解质渗透率、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、丙二醛含量、可溶性蛋白质含量和叶绿素含量6个抗寒指标的变化。根据指标测定值的变化趋势,采用加权法对结缕草3个品种的抗寒能力进行综合评价。结果表明,兰引3号抗寒力最强,交大1号次之,青岛最差。通过试验测定,选出了能够较好地反映结缕草抗寒性的指标,包括电解质渗透率、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、丙二醛含量、可溶性蛋白质含量和叶绿素含量。     

中国结缕草属(Zoysia spp.)植物抗寒性评价

在广泛收集结缕草属(ZoysiaWild.)种质资源基础上,按照形态类型和地理分布,选取40份种质,采用电导法(EL)对其抗寒性进行初步评价。以半致死温度(LT50)为评价指标,在参试材料中除大穗结缕草和来自台湾岛海边沙地的沟叶结缕草外,其它种质都较天堂-419(对照)抗寒;在结缕草属内,抗寒性具有明显的种间差异,耐寒性依次为日本结缕草>中华结缕草>沟叶结缕草>细叶结缕草>长花中华结缕草>大穗结缕草,其中细叶类型的沟叶结缕草和细叶结缕草抗寒性变异较大;日本结缕草和中华结缕草抗寒性变异与地理分布之间没有显著关系,但分布在海边的种类和种质抗寒性明显较低;结缕草属及其中华结缕草的抗寒性与叶长、叶宽以及叶背面被毛之间均存在显著的负相关关系,但这种关系不体现在日本结缕草上。实验结果还表明,EL方法是评价结缕草属抗寒性较为可靠的方法之一。     

结缕草属种质资源及其应用研究进展

结缕草属草坪草以其低维护、抗性强等优点成为重要的暖季型草坪草。我国拥有丰富的结缕草属种质资源,全面系统的研究这些种质资源是有效开发利用结缕草属草坪草的重要前提。因此,系统阐述了近年来对结缕草属种质资源的收集,评价及其应用研究进展。     

华东地区结缕草属植物形态类型及其坪用价值

依据１０个重要的外部检索性状对华东地区４３份结缕草属植物进行聚类分析，在欧氏距离０．９３处，可将其分为五个形态类型，即结缕草，宽叶型中华结缕草，中间型中华结缕草，长花结缕草以及细叶型结缕草。根据主成分分析结果，制订出各类型外部性状检索表。各类型坪用价值排序为：细叶型结缕草〉中间型中华结缕草〉宽叶型中华结缕草〉结缕草〉长花结缕草。