狗牙根在江蘇濱海鹽堿地的適應(yīng)性評價

陳靜波+宗俊勤+張莉

摘要：以生產(chǎn)上常用的狗牙根品種C753（Tifgreen）為對照，在低養(yǎng)護(hù)條件下對C291-1、C134、C174、C748和C754等狗牙根優(yōu)良品種（系）進(jìn)行江蘇濱海鹽堿地的適應(yīng)性評價。結(jié)果表明，C134和C754在濱海鹽堿地環(huán)境下具有較好的適應(yīng)性，蓋度、均一性、草坪質(zhì)量綜合評分等最高，坪用價值高；C291-1和C748的適應(yīng)性稍弱，但在施肥后能快速提高草坪質(zhì)量，各個指標(biāo)值能到C134和C754的水平；C174和C753的適應(yīng)性較差，尤其是C174，蓋度和均一性最差，綜合評分最低。綜合來看，C134、C754、C291-1和C748在江蘇濱海鹽堿地的適應(yīng)性要強(qiáng)于對照品種C753，在該地區(qū)具有較好的推廣應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：狗牙根；江蘇濱海；鹽堿地；大田評價；適應(yīng)性；低養(yǎng)護(hù)

中圖分類號： S543+.904 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號：1002-1302（2016）11-0244-04

由于全球淡水供應(yīng)缺乏，草坪灌溉中含鹽的非飲用水使用量增加，而人口膨脹造成對干旱、半干旱以及海濱地區(qū)的開發(fā)力度增大，這些地區(qū)通常土壤含鹽量較高[1]。較高鹽度的土壤上建植草坪或使用含鹽廢水灌溉草坪，會抑制草坪生長，降低草坪質(zhì)量[2]。因此減少鹽害成為草坪建植管理上一個重要的問題，而鹽脅迫下提高草坪質(zhì)量的一個重要策略是選育使用抗鹽性強(qiáng)的草坪草品種[3]。

狗牙根屬（Cynodon spp.）植物是一類常用的暖季型草坪草，屬于禾本科虎尾草亞科，主要用于熱帶亞熱帶的高爾夫球場、足球場、家庭草坪、公共綠地等地方[4]。狗牙根自然分布于不同土壤質(zhì)地、pH值水平、土壤水分含量、土壤鹽度等條件的環(huán)境中，具有較高的遺傳變異[5-6]。Maas等比較了眾多的植物的抗鹽性，認(rèn)為狗牙根屬植物是一類抗鹽的植物[7]。一些研究也發(fā)現(xiàn)，狗牙根的不同基因型存在很大的抗鹽性變異[8-10]。

然而上述抗鹽性評價多停留于室內(nèi)的水培或土（沙）培試驗(yàn)，而鹽堿地的大田評價很少。程云輝等對紫苜蓿（Medicago sativa）、向日葵（Helianthus annuus）、葦狀羊茅（Festuca arundinacea）和狗牙根（C. dactylon）等在沿海灘涂鹽漬化地上進(jìn)行了篩選試驗(yàn)，結(jié)果表明只有狗牙根C121能在重度鹽漬化地上生長[11]。宗俊勤等在含鹽量0.40%～0.52%的海邊鹽土上種植不同暖季型草坪草發(fā)現(xiàn)，所有測試的草坪草均能存活，其中海雀稗（Paspalum vaginatum）P006和溝葉結(jié)縷草（Zoysia matrella）Z014的抗鹽性強(qiáng)于所有狗牙根[12]，與前期的室內(nèi)水培抗鹽評價結(jié)果基本一致[8]，但結(jié)縷草（Z. japonica）Z080和Z008的抗鹽性也強(qiáng)于所有狗牙根，而在水培試驗(yàn)中的結(jié)縷草Z080和Z008的抗鹽性幾乎弱于所有狗牙根材料[8]，并且室內(nèi)土培環(huán)境下長期鹽處理試驗(yàn)中也證明Z080的抗鹽性顯著低于狗牙根C291[13]。這說明室內(nèi)的抗鹽評價結(jié)果有時候會與鹽堿地的實(shí)際種植表現(xiàn)有差異。

前期筆者對大量狗牙根野生資源、優(yōu)良雜交后代和品種進(jìn)行了室內(nèi)的水培和沙培法的評價，獲得了一些抗鹽優(yōu)質(zhì)的狗牙根材料[8，14-15]。本研究擬在前期室內(nèi)評價的基礎(chǔ)上，選擇部分坪用質(zhì)量較高的基因型，進(jìn)一步在江蘇省沿海的鹽堿地開展低養(yǎng)護(hù)模式下適應(yīng)性評價，以篩選出適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件的材料，服務(wù)于當(dāng)?shù)佧}堿地綠化。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)中使用的材料包括狗牙根C291-1、C134、C174，雜交狗牙根（C. dactylon×C. transvaalensis）C753、C754、C748，其中C753為生產(chǎn)上常用的引進(jìn)品種Tifgreen，作為對照品種。

1.2 方法

試驗(yàn)地位于江蘇省鹽城市大豐區(qū)金海農(nóng)場（地理坐標(biāo)32°59′N、120°49′E），東距黃海約4 km，西臨大豐麋鹿國家級自然保護(hù)區(qū)，于1999年進(jìn)行圍墾。該區(qū)地處北亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，具有明顯的海洋性和季風(fēng)性，年均降水量1 058.4 mm，主要集中在6—8月份的雨季。土壤平均鹽度為0.60%，pH值8.10，土壤全氮、有效磷、速效鉀含量分別為0.04 %、11.04 mg/kg、55.4 mg/kg。試驗(yàn)地內(nèi)及周邊的原生植被主要有鹽地堿蓬（Suaeda glauca）、擬漆姑（Spergularia salina）、大穗結(jié)縷草（Z. macrostachya）、獐毛（Aeluropus sinensis）、檉柳（Tamarix chinensis）、海州蒿（Artemisia fauriei）、牛筋草（Eleusine indica）、長芒棒頭草（Polypogon monspeliensis）、狗牙根、歐亞旋覆花（Inula britanica）、小藜（Chenopodium serotinum）、灰綠藜（Chenopodium glaucum）、大車前（Plantago major）、扁鞘飄拂草（Fimbristylis complanata）等，多為鹽生植物或抗鹽性較強(qiáng)的植物。

6月份鏟取完整的草皮塊，人工滿鋪成1.5 m×1.5 m的小區(qū)，土壤不作任何處理，種后立即澆1遍透水，其后按照低養(yǎng)護(hù)模式管理草坪。第1年草坪不修剪、施肥和澆水（除建植時）；第2年草坪生長期每月修剪1次，高度5 cm，由于春季嚴(yán)重干旱，在5月初澆水1次；第3年草坪生長期間每月修剪1次，高度5 cm，5月底施復(fù)合肥（氮、磷、鉀含量均為15%）1次，用量為20 g/m2。

草坪成活后，在生長期間參照GB/T 30395—2013《草品種審定技術(shù)規(guī)程》附錄D中描述的方法，進(jìn)行草坪質(zhì)量評價，包括蓋度（%）、均一性評分（9分制）、顏色評分（9分制）、草坪質(zhì)量綜合評分（9分制）等，其中蓋度指草坪草植株垂直投影面積占整個小區(qū)面積的比例，采用目測法估計(jì)，每年6、9月觀測（第1年僅觀察9月份，下同）；均一性是指整個草坪的外貌均勻程度，是草坪密度、顏色、質(zhì)地、整齊性等差異程度的綜合反映，采用目測打分法，每年6、9月觀測；顏色采用目測打分法，每年6、9月觀測；草坪質(zhì)量綜合評分采用目測打分法，根據(jù)參試品種（系）的坪用性狀（密度、顏色、均一性和葉寬等）和適應(yīng)性（抗逆性、抗病蟲性等）感觀的綜合表現(xiàn)進(jìn)行評分，草坪成活后逐月進(jìn)行評分，觀測人員3人，每人獨(dú)立打分，最后采用多人觀測值的平均值。

1.3 數(shù)據(jù)分析

用Excel 2010 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的基本轉(zhuǎn)換，用SPSS 13.0軟件進(jìn)行方差分析和Duncans多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 蓋度

對6份優(yōu)質(zhì)的狗牙根品種（系）在江蘇省沿海鹽堿地3年的適應(yīng)性觀察可以看出，不同材料的蓋度存在明顯的差異，其中C754和C134的蓋度一直維持在95%以上，C291-1和C753的蓋度基本維持在90%以上，C748一直維持在85%以上，而C174的蓋度一直較低；蓋度較低的部分材料，隨種植時間的推移，蓋度呈上升趨勢，如C174和C748（圖1）。從3年平均值來看，除C174的蓋度顯著較低外（77.00%），其他5種狗牙根平均蓋度差異不顯著，均維持在90%以上（表1）。

2.2 均一性

不同狗牙根的均一性也存在材料間的差異，C754在3年中均一性評分基本維持在6.0分以上；C291-1和C134在前期能夠維持較高的均一性評分，到建植第2年9月份均一性評分呈下降趨勢，但通過第3年5月底施肥后，C291-1的均一性評分在第3年又有較大的提高；C753和C174在整個試驗(yàn)期間的均一性評分一直較低（圖2）。從3年平均值來看，C753和C174的均一性評分顯著較低，而C754、C134和 C291-1的均一性評分顯著較高，C748居于中間（表1）。

2.3 顏色

不同狗牙根的草坪顏色變異相對較小，除C753葉色明顯較淺外，其他材料的差異不明顯（圖3）。但隨時間變化，草坪顏色發(fā)生了明顯的變化，從建植當(dāng)年到第2年9月份，草坪顏色評分呈下降趨勢，第3年開始又呈增加趨勢，這跟試驗(yàn)期間僅在第3年5月底施過1次肥料有關(guān)，說明隨種植時間的延長，草坪逐漸出現(xiàn)缺氮、葉色變淺的問題，而通過施肥能夠明顯提高草坪葉色，盡管1年中僅施了1次肥。從3年平均值來看，除C753的顏色評分顯著最低外，其他材料之間差異不顯著（表1）。

2.4 草坪質(zhì)量綜合評分

狗牙根草坪于第1年6月份建植，從7月份開始，在草坪生長期間逐月進(jìn)行草坪綜合質(zhì)量評價；在7、8月，除C748外，其他狗牙根的草坪質(zhì)量評分差異不明顯，9月份 C291-1、C134和C754的草坪質(zhì)量評分明顯高于C748、C753和C174，但在11月份的枯黃期，C754和C748的枯黃較晚，表現(xiàn)較好（圖4）。由圖4還可見，第2年4月份，草坪草開始返青，其中C134和C291-1返青較早，在返青期的草坪質(zhì)量比其他材料高，到5月份時除C174外，其他材料的草坪質(zhì)量差異不明顯，其后C754和C134一直維持較高的草坪質(zhì)量，而C174的草坪質(zhì)量一直最低，到11月份的枯黃期仍然是C754和C748的枯黃較晚，表現(xiàn)較好。草坪建植第3年由于春季發(fā)生嚴(yán)重的干旱，在低養(yǎng)護(hù)模式下，草坪返青普遍較晚，所有草坪從4月份開始返青到5月中下旬才完成返青，在4月份的返青期，所有材料的草坪質(zhì)量均低于第2年同期，但C753和C134的返青相對較早，在返青早期的坪用質(zhì)量較高；到5月份，C134的草坪質(zhì)量最高，其次為C754、C748、C291-1、C753，C174最低；由于草坪顏色和質(zhì)量下降，草坪出現(xiàn)缺肥狀態(tài)，在第3年的5月底施1次復(fù)合肥，到6、7月時，所有草坪的質(zhì)量均呈上升趨勢，尤其是C754，在7月份的草坪質(zhì)量評分接近 7.0，但7—9月份多數(shù)材料的草坪質(zhì)量評分非常接近，除了7月份的C754明顯較高和8月份的C753明顯較低外，這期間草坪質(zhì)量評分一直較低的C174在施肥后草坪質(zhì)量評分也迅速增加，達(dá)到與多數(shù)材料相近的質(zhì)量評分；10月份草坪質(zhì)量評分開始下降，其中C754下降不明顯，而C174和C753下降幅度很大；11月中下旬，所有材料基本枯黃，枯黃時間早于前2年（圖4）。綜合分析3年的平均草坪質(zhì)量評分，不同材料的坪用質(zhì)量評分從高到低依次為C754（5.52分）、C134（5.38分）、C291-1（4.98分）、C748（4.88分）、C753（4.57分）、C174（4.36分），其中前3個材料坪用質(zhì)量評分明顯較高（表1）。

3 討論

用室內(nèi)水培或土培法進(jìn)行抗鹽性評價時，環(huán)境條件容易控制，影響因素相對比較少，主要是單一的鹽處理因素，因此抗鹽評價結(jié)果反映了在其他條件比較適宜的條件下單一的鹽處理因子對植物的影響。而鹽堿地大田評價則跟室內(nèi)評價不一樣，一方面大田的鹽度存在很大的時空變異，即使在很近的距離內(nèi)，鹽度也會產(chǎn)生成倍的變化，而時間上由于灌溉或降水也會導(dǎo)致鹽度的劇烈變化；另一方面，鹽堿地通常養(yǎng)分缺乏，土壤結(jié)構(gòu)差，緊實(shí)度高，容易板結(jié)[16]，土壤理化性質(zhì)的惡化也影響植物的生長。因此鹽堿地的抗鹽性評價，實(shí)際是一種綜合抗逆性的評價，或者說是一種以抗鹽性為主的在鹽堿地的適應(yīng)性評價，而不僅僅是單一的抗鹽性評價。

Koch等比較了水培法、溫室內(nèi)土培鹽水灌溉法以及大田鹽水灌溉法等3種方法對草坪草抗鹽性評價結(jié)果的一致性，發(fā)現(xiàn)3種方法具有較高的一致性，即相對抗鹽評價結(jié)果是一致的[17]，大田法也可以用于草坪抗鹽性評價。但同時Koch等也發(fā)現(xiàn)，大田評價的結(jié)果相對室內(nèi)水培法和土培法而言，可靠性較差，且鹽害較重；從成本上來看，水培法的成本最低，其次為土培法，大田法的成本要明顯高于室內(nèi)評價[17]。

Friell等采用水培法和路邊鹽堿地法比較了70多份冷季型草坪草的抗鹽性，發(fā)現(xiàn)高羊茅和堿茅（Puccinellia spp.）均具有較好的生長表現(xiàn)，抗鹽性較好[18-19]；不同的是，一些材料的表現(xiàn)有差異，如丘氏紫羊茅[Festuca rubra L. ssp. fallax（Thuill.） Nyman]，在水培法中抗鹽性較弱，而在路邊生長時表現(xiàn)較好。筆者認(rèn)為可能是受根際水分含量的影響，水培法中植株一直處于飽和含水量環(huán)境下，而在路邊處于一種變化的土壤含水量環(huán)境下，持續(xù)的根際飽和含水量不利于丘氏紫羊茅生長。

本研究中，6種狗牙根的草坪質(zhì)量評分從高到低依次為C754（5.52分）、C134（5.38分）、C291-1（4.98分）、C748（4.88分）、C753（4.57分）、C174（4.36分）。普通狗牙根中C134在水培試驗(yàn)中屬于中等敏感類型，而C291-1屬于抗鹽類型[8]。然而在鹽堿地大田試驗(yàn)中，C291-1的綜合表現(xiàn)并不優(yōu)于C134。從材料的原生境來看，C134來源于陜西咸陽，屬于干旱少雨地區(qū)，年均降水量500～600 mm，年平均氣溫 12 ℃，無霜期213 d，年極端最低氣溫-18.6 ℃，抗旱抗寒性較好；而C291-1來源于廣東陽江，該地雨量充沛，氣候溫和，年平均降水量一般在 2 040 mm 左右，年平均氣溫22.0 ℃左右，無霜期約350 d，偶有低溫霜凍，抗旱抗寒性相對較差。室內(nèi)水培和土培試驗(yàn)中，植物處于良好的氣溫、水分和營養(yǎng)狀態(tài)下，這種環(huán)境可能更有利于來源于南方的C291-1生長，而對C134不一定非常有利，尤其是處于飽和含水量的水培條件下。當(dāng)在鹽堿地養(yǎng)分缺乏、低養(yǎng)護(hù)下干旱時有發(fā)生、當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件下冬季低溫霜凍經(jīng)常發(fā)生等諸多不利的環(huán)境條件和養(yǎng)護(hù)水平下，C134比C291-1具有更高的適應(yīng)性是有可能的。宗俊勤等對江蘇南通海邊重度鹽堿地的大田評價中也證明C134比C291-1的適應(yīng)性好，并且發(fā)現(xiàn)C134的抗旱性比C291-1強(qiáng)[12]。另外本研究第3年4月底通過施肥后發(fā)現(xiàn)，C291-1的草坪質(zhì)量評分迅速上升，與C134基本一致，這也反映在養(yǎng)分缺乏的鹽堿地上，提高土壤養(yǎng)分含量，能提高狗牙根的草坪質(zhì)量，尤其是C291-1。

本試驗(yàn)中，3種雜交狗牙根中C754的適應(yīng)性要強(qiáng)于 Tifgreen，這與水培試驗(yàn)的結(jié)果相一致[8]。宗俊勤等的鹽堿地評價試驗(yàn)中也認(rèn)為C754的抗鹽性強(qiáng)于C753[12]。

低養(yǎng)護(hù)是草坪管理的發(fā)展趨勢，選育適于低養(yǎng)護(hù)的新品種也是一種主要的育種目標(biāo)。在鹽堿地大田環(huán)境結(jié)合低養(yǎng)護(hù)管理?xiàng)l件下，評價不同優(yōu)良草坪草新品種（系）的適應(yīng)性，對解決鹽堿地優(yōu)質(zhì)草坪的建植和低養(yǎng)護(hù)管理具有重要意義。本研究在江蘇省沿海鹽堿地（含鹽量0.60%左右）低養(yǎng)護(hù)模式下對多個狗牙根材料進(jìn)行了多年的適應(yīng)性評價，得到一些適應(yīng)性強(qiáng)的材料，如C754、C134、C291-1等，其草坪質(zhì)量明顯高于生產(chǎn)上常用的C753（Tifgreen）等老品種。根據(jù)生長表現(xiàn)，大田試驗(yàn)的評價結(jié)果基本與室內(nèi)試驗(yàn)一致，室內(nèi)試驗(yàn)雖然能夠精確評價純粹抗鹽性差異，但由于大田存在諸多影響草坪生長的因素，對于選出的抗鹽材料，需要在大田進(jìn)行進(jìn)一步的適應(yīng)性評價，以最終篩選出真正適應(yīng)當(dāng)?shù)佧}堿地環(huán)境條件的優(yōu)良品種，提高當(dāng)?shù)夭萜嘿|(zhì)量，解決生產(chǎn)實(shí)際問題。另外，根據(jù)不同草坪草品種的特性，進(jìn)行施肥、灌溉、修剪等關(guān)鍵養(yǎng)護(hù)措施的研究，制定其相應(yīng)的栽培養(yǎng)護(hù)規(guī)程，對抗鹽草坪在鹽堿地的推廣也非常重要。

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