氮磷钾肥对高羊茅生长及抗寒性的影响

利用盆栽试验研究了氮磷钾肥对冷季型草坪草高羊茅生长、叶绿素含量及抗寒性的影响。结果表明,NPK配合施用能有效促进草坪草生长、叶绿素合成及提高抗寒性。NPK处理的叶片数、叶长及株高分别是不施氮处理的1.23、1.73和1.68倍,是不施磷处理的1.96、2.25和2.04倍。播种后100.d,NPK处理SPAD值分别比PK和NK处理高出2.53和3.14倍;越冬期NPK处理的脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)和电解质渗透率(EL)分别是PK处理的313.6%、36.4%和13.4%,是NK处理的104.2%、14.0%和11.6%。试验结果还表明,磷肥对草坪草生长影响最大,氮肥次之,氮磷肥缺乏均降低草坪草抗寒性;钾肥施用与否对草坪草生长及抗寒性影响不大。说明氮磷钾肥合理施用能有效改善越冬期草坪质量。     

铜污染对高羊茅生长及活性氧代谢影响的研究

通过水培实验研究了重金属铜对高羊茅生长及活性氧清除系统的影响。结果表明,低浓度Cu(<10 m g/L)对高羊茅植株生长无明显抑制现象,在Cu浓度低于5 m g/L时,甚至起促进作用。与对照组相比,低浓度Cu处理组植株干重、鲜重及叶绿素含量均略微升高,而M DA水平及O2.-产生速率变化不显著,SOD、CAT和POD活性显著升高,保护酶系统仍保持平衡。但随Cu浓度(10~40 m g/L)增加则显示出一定的负效应,与对照组相比,高羊茅植株矮小,叶片发黄,根短且数目少,植株干重、鲜重和叶片色素含量均显著降低,并且随Cu浓度的增加而变化显著。同时,随Cu浓度增加,O2.-产生速率急剧增加,叶片细胞膜透性增大,电导率显著升高,M DA水平上升,且活性氧清除系统遭到破坏,保护酶系统失衡。研究同时显示,高羊茅是一种有潜力于Cu污染土壤修复的草坪草。     

不同施肥处理对高羊茅生长及种子生产的影响

高羊茅 (Festucaarundinacea)为华东地区主要草坪种之一 ,具有适应性广 ,抗逆性强等优点 ,目前在园林中中被广泛应用。但高羊茅的种子由于其成穗率低 ,抽穗不整齐 ,成穗蘖较高易倒伏 ,种子收获率及产量低 ,经济效益不高等原因 ,受到严重制约。而我国草坪种子生产刚刚起步 ,种子     

施用污泥堆肥对土壤环境及高羊茅生长的影响

以上海曲阳水质净化厂污泥堆肥为研究对象,采用盆栽和土柱模拟的方法研究了污泥堆肥土地利用对土壤环境和植物生长的影响。结果表明,污泥堆肥和滩涂土混配后可降低土壤pH值,提高土壤养分含量,增加高羊茅生物量,同时也增加了土壤Ph、Cu和Zn3种重金属元素含量,但各混合土壤中重金属含量均远低于土壤环境质量Ⅱ类标准。另外,污泥堆肥混配土壤基本不存在病原菌扩散的风险;土柱淋溶试验表明,污泥堆肥施用比例为10％时,不会导致地下水NO3-N和重金属含量超过地下水Ⅱ类标准。综上,污泥堆肥施用比例只要控制在10％以内,可安全进行土地利用。     

抗生素对高羊茅胚性愈伤组织生长与分化的影响

研究了两种常用抗生素对高羊茅胚性愈伤组织生长和分化的影响 ,结果表明 ,头孢霉素明显抑制愈伤组织生长 ,而浓度低于 5 0 0mg L的羧苄青霉素能促进愈伤组织生长 ;两种抗生素对愈伤组织分化均有抑制作用 ,但羧苄青霉素的抑制作用要比头孢霉素小。因此 ,在农杆菌介导高羊茅遗传转化中 ,抑菌剂以选用羧苄青霉素较为合适。     

利用煤炭燃烧废弃物的绿化基质试验

为了给废弃地的生态治理提供优质、价廉的植生基质,促进废弃物的再利用,应用正交试验设计方法,将粉碎后的炉渣、秸秆及未经处理的粉煤灰作为基质组成的3因素,选用L9（3^4）正交表安排各因素的配比,得到9种基质,测定各基质的物理化学特性,并分别在各基质中播种高羊茅,观测分析高羊茅的出苗率、成活率和生物量,得到最优化的基质类型为A2B2C3,粉煤灰、炉渣、秸秆体积配比为2：2：3,各因素的主次关系依次为B（炉渣）—A（粉煤灰）-C（秸秆）。     

铅污染对高羊茅生长、无机离子分布和铅积累量的影响

在水培条件下,用浓度为0、500、1000和1500 mg/L 的Pb2+〔Pb(NO3)2〕处理高羊茅植株(Festuca arundinacea),研究铅污染对高羊茅植株生长的影响,NO3-、K+、Ca2+、Na+、Mg2+和Mn2+含量和Pb2+积累量的变化情况。结果表明,与对照相比,Pb2+胁迫下的高羊茅植株鲜重、干重、含水量和根系活力都下降,质膜透性呈上升趋势,MDA含量先略下降后升高;Pb2+胁迫下根和叶的NO3-、K+和Ca2+含量均低于对照,而根的Na+、Mg2+和Mn2+含量相比对照呈先上升后下降趋势,叶片的Na+、Mg2+和Mn2+含量则变化不大;与对照相比,根和叶的Pb2+含量、根Pb2+积累量急剧上升,叶和单株Pb2+积累量则先急剧上升后略下降;在浓度为1000 mg/L Pb2+处理下,Pb2+积累率为55.74%。因此,高羊茅经Pb2+处理后,Pb2+在植株体内积累,引起根系活力下降,导致植株失水,氮素营养不足,细胞膜脂质过氧化作用加剧,干扰无机离子稳态等一系列伤害,这些伤害作用使植株生长受抑制,且这种抑制作用随着铅处理浓度的增加而加重。从植物修复的观点来说,对Pb污染的土壤,高羊茅是一种具有较大修复潜力的草坪草。     

9个高羊茅品种种子萌发和幼苗生长对锌胁迫的响应

采用液培试验,研究了不同浓度Zn2+(0、75mg·L-1、150mg·L-1)胁迫对9个高羊茅品种种子发芽势、发芽率、幼苗根长、苗高、鲜重、叶绿素含量、丙二醛含量、细胞质膜透性的影响。结果表明,随Zn2+浓度增加,供试品种中"爱瑞3号"的发芽势和"火凤凰"幼苗的鲜重呈先上升后下降趋势,其他品种两指标均呈下降趋势;"红象"、"金娜多"、"宇宙星"、"火凤凰"、"爱瑞3号"等品种种子的发芽率呈先上升后下降的变化趋势,其他4个品种呈下降趋势;9个品种的幼苗根长、苗高、叶绿素含量均呈下降趋势,丙二醛含量和细胞质膜透性均呈上升趋势。采用Delphi法对8项指标进行综合分析显示,75mg·L-1Zn2+胁迫下,耐锌性顺序为"火凤凰""红象""缤狗"、"家园""宇宙星"、"里园2号""麦哲伦""金娜多""爱瑞3号";150mg·L-1Zn2+胁迫下,耐锌性顺序为"火凤凰"、"里园2号""缤狗""金娜多""爱瑞3号""宇宙星""红象""麦哲伦""家园"。因此,在治理Zn2+污染时,要根据污染程度,合理选用高羊茅品种。     

保水剂对高羊茅种子萌发及幼苗生理的影响

采用盆栽试验,研究了足量供水与限量供水条件下保水剂浓度(0.00%,0.10%,0.20%,0.30%,0.40%)对高羊茅(Festuca arundinacea)种子萌发及幼苗生理的影响,利用隶属函数分析法综合评价了不同保水剂浓度下高羊茅抗旱能力。结果表明:(1)保水剂可提高高羊茅种子萌发率与发芽势,足量供水条件最优保水剂浓度为0.10%,发芽率和发芽势与CK相比分别提升4.97%和6.05%,限量供水条件最优保水剂浓度为0.40%,发芽率和发芽势与CK相比分别提升38.13%和45.91%;(2)保水剂可提高高羊茅幼苗叶片的叶绿素a,b及类胡萝卜素含量,降低幼苗叶片SOD,POD,MDA的含量,保水剂浓度为0.20%~0.40%处理时各组值变化幅度较小;(3)保水剂可提高高羊茅根系活力,在保水剂浓度为0.20%处理时达到最大值;(4)通过隶属函数综合分析,5种保水剂浓度下高羊茅抗旱性顺序在足量供水条件下为0.20%0.30%0.10%0.40%0.00%,限量供水条件下为0.30%0.40%0.10%0.20%0.00%。建议在不同地区的高羊茅绿地建植与养护节水中加入浓度为0.20%~0.30%的保水剂,以利于草坪建植和延长草坪灌溉时间。     

产ACC脱氨酶植物根际促生菌的筛选及其对修复植物高羊茅生长的影响

以1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)为唯一氮源,从石油污染的土壤中分离得到一株具有ACC脱氨酶活性的菌株D5A.该菌在以ACC为唯一氮源条件下,其ACC脱氨酶比活力为0.084 U/mg.另外,D5A还具有产生吲哚乙酸(IAA)、耐盐以及溶磷的特性.在液体培养条件下该菌株产IAA高达112 mg/L,在90 g/kg盐含量的培养基中仍能够正常生长且具有较强的溶解矿物磷能力.同时该菌对酸碱具有良好的适应性,在初始pH4～10的LB培养基中生长良好.种子发芽试验表明在3 g/kg和6 g/kg浓度NaC1的逆境条件下,该菌株能显著提高高羊茅种子的发芽率和芽长.最后,通过对其进行生理生化特性和16S rDNA序列分析,该菌株初步鉴定为克雷伯氏菌(Klebsiellasp.).     

高羊茅对河道底泥中复合重金属污染的修复

为了治理河道底泥中复合重金属的污染,利用栽培试验研究高羊茅对底泥中复合重金属污染的修复情况。研究发现,高羊茅种植3个月后对底泥中Cr、Cd、Cu、Zn、Mn、Ni污染有较好的去除效果,此时底泥中大部分重金属含量达到最小值,但对Pb的去除效果不明显。重金属去除率的大小顺序为:Cr>Cd>Cu>Zn>Mn>Ni。对底泥中Cr的去除效果最好,去除率高达61.44%。Ni、Zn、Cr、Cu、Mn均在根部的累积量最大,其次是叶和茎。Cd被高羊茅吸收后,主要累积在叶和茎部。从富集系数和转移系数来看,高羊茅尤其适于对Cd和Zn污染的修复。脱氢酶活性在高羊茅种植的过程中表现为先升高后降低,在种植3个月后酶活性达到最高,且脱氢酶活性与重金属浓度均呈负相关关系,其对重金属污染较为敏感。高羊茅根际底泥中微生物种群数量为细菌>放线菌>真菌,对环境的适应能力表现为真菌>细菌>放线菌。     

盐胁迫下外源钙对高羊茅种子萌发和幼苗离子分布的影响

该文模拟了上海市临港新成陆地盐渍化土壤的盐分特点,并在100 mmol/L NaCl盐胁迫下,以常见牧草和草坪草高羊茅（Festucaarundinacea）为材料,在人工气候室可控制条件下,进行了盐胁迫下种子萌发和幼苗盆栽试验,用不同浓度的CaCl2（5、10、20、40、80 mmol/L）处理,研究高羊茅种子萌发和幼苗生长状况,重点研究了矿质元素Na^＋、K^＋、Ca^2＋和Mg^2＋在植株地上部分和地下部分的分布。研究表明：适当浓度的外源CaCl2浸种处理能缓解高羊茅种子受到的盐胁迫伤害,促使种子提前萌发,20 mmol/L CaCl2浸种处理能显著提高种子萌发率,但高浓度（80 mmol/L）的外源钙处理对高羊茅种子萌发不利;适当浓度的CaCl2处理能促进幼苗地上部分生长,降低高羊茅根冠比、稳定植物细胞膜、维持离子平衡、提高植物耐盐性,但是高浓度（80 mmol/L）CaCl2处理会对植物幼苗生长造成伤害。     

高羊茅硝态氮转运蛋白基因NRT1.1的克隆及表达模式分析

为探究高羊茅(Festuca arundinacea)硝态氮转运蛋白基因(NRT1.1)的表达模式,本研究以黔草1号高羊茅为试验材料,采用RACE和RT-qPCR技术对高羊茅NRT1.1基因的cDNA全长序列进行扩增,并对其不同胁迫处理下的表达情况进行分析。生物信息学分析发现,高羊茅NRT1.1的理论等电点为4.81,平均亲小性为0.919,含有约32.63%α-螺旋、7.63%β-转角和53.73%不规则卷曲。结果表明,NRT1.1基因的cDNA序列全长为2 328 bp,编码606个氨基酸,预测蛋白质分子量为193.9 kDa,且高羊茅NRT1.1与黑麦草NRT1.1氨基酸序列的相似性最高。RT-qPCR表达分析发现,高羊茅叶片NRT1.1受低氮处理0.5～1 h时表达量达到峰值,显著(P<0.05)高于对照组;在干旱和热处理下,NRT1.1表达量分别在6 h和12 h时达到峰值,且显著(P<0.05)高于对照组;在盐处理下,仅在6 h时NRT1.1表达量高于对照组,其余时间均受显著(P<0.05)抑制。本研究结果为解析高羊茅NRT1.1基因的表达模式提供了分子生...     

城市高羊茅草坪绿地水沙调控效应

通过人工模拟降雨试验,研究了60%覆盖度城市高羊茅草坪绿地(种草当年)在不同坡度(5°,10°)、不同雨强(30,60,90mm/h)条件下的产流、产沙过程以及径流携带泥沙的作用机制,并用裸地作为对照,同时定量化分析城市高羊茅草坪绿地的水沙调控作用。结果表明:(1)高羊茅草坪绿地能够有效延缓初始产流时间,但随着雨强及坡度的增加其延缓效果降低,当雨强90mm/h、坡度10°时草坪绿地几乎没有延缓初始产流时间的效果;(2)各试验条件下高羊茅草坪绿地与裸地产流率差异性显著,但雨强90 mm/h、坡度10°时二者差异性不显著;(3)各试验条件下高羊茅草坪绿地总径流量是裸地的0.8倍左右,总产沙量是裸地的1/244.68~1/28.34倍;(4)60%盖度城市高羊茅草坪绿地能够有效削减径流量和土壤侵蚀量,但削减程度有差异,雨强为30,60,90mm/h时草坪绿地的平均减流效益分别为33.23%,23.04%,13.78%,在各场次降雨条件下减沙效益均可达95%以上;(5)试验条件相同时,高羊茅草坪绿地和裸地的径流挟沙能力有差异,同一径流量下草坪绿地的土壤侵蚀量远远低于裸地;(6)分别建立城市高羊茅草坪绿地、裸地的径流量与泥沙侵蚀量之间的水沙关系。     

高羊茅和黑麦草对污染土壤Cd,Pb,Zn的富集特征

以潮褐土为供试土壤,通过模拟试验研究了高羊茅(Festuca arundinacea)和黑麦草(Lolium multif lorum)对复合污染土壤Cd,Pb,Zn的富集特点。结果表明,在土壤Cd,Pb,Zn复合污染处理条件下,高羊茅Cd,Pb,Zn的平均富集量,地上部分别为5.76,19.77,418.18 mg/kg,地下部分别为129.82,256.66,354.66 mg/kg;黑麦草Cd,Pb,Zn的平均富集量,地上部分别为5.57,26.13,467.18 mg/kg,地下部分别为114.53,155.98,513 48 mg/kg。通过方差分析,这两种草坪草的重金属富集量没有显著差异,并且富集规律呈现较为一致的特点。地上部的富集量和土壤重金属含量的离子冲量呈显著的线性相关。这两种草坪草对其重金属的富集能力顺序为:Zn>Cd>Pb,其中对Zn的吸收呈现富集植物的特性规律,当土壤Zn含量>400 mg/kg时,其转运系数>1,地上部对Zn的富集能力很强,可作为Zn污染土壤的修复植物。通过偏相关和多元回归分析表明,这两种草坪草在土壤Cd,Pb,Zn复合污染条件下均未产生复合效应。