全 文 ：书四种暖季型草坪草对犛犗２的抗性及
净化能力的比较
王丽华１，李西１，刘尉２，干友民３
（１．四川农业大学风景园林学院，四川 成都６１１１３０；２．四川农业大学林学院，四川 雅安６２５０１４；３．四川农业大学草业科学系，四川 雅安６２５０１４）
摘要：本实验采用人工模拟熏气法，以ＣＫ（自然状态）、Ｓ１（１．５ｍｇ／Ｌ）、Ｓ２（２．２５ｍｇ／Ｌ）、Ｓ３（３ｍｇ／Ｌ）、Ｓ４（３．７５
ｍｇ／Ｌ）５个ＳＯ２ 浓度水平，对４种暖季型草坪草———假俭草、结缕草、百喜草、狗牙根进行密闭熏气处理；进而测定
４种草坪草生理生化指标；最终比较４种草坪草对ＳＯ２ 的抗性和净化能力。结果表明，４种草坪草叶绿素总量随
ＳＯ２ 浓度增加呈降低趋势；可溶性糖、丙二醛、脯氨酸、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、叶片硫含量则随
ＳＯ２ 浓度增加呈升高趋势；可溶性蛋白除狗牙根降低外其余均呈升高趋势。采用模糊数学隶属度公式进行综合相
关分析得出，４种草坪草对ＳＯ２ 的抗性比较：狗牙根＞结缕草＞百喜草＞假俭草；净化能力比较：结缕草＞百喜草
＞狗牙根＞假俭草。
关键词：ＳＯ２；暖季型草坪草；抗性；净化能力
中图分类号：Ｓ６８８．４　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１００４５７５９（２０１３）０１０２２５０９
　　环境污染以大气污染为首，成为丞待解决的首要问题之一。硫氧化物是最普遍的大气污染物，ＳＯ２ 则是硫氧
化物的主要成分，有“大气污染的元凶”之称［１３］。ＳＯ２ 主要来源于煤、石油燃烧和含硫矿石的冶炼等。ＳＯ２ 在大
气中分布较广、影响较大，它不仅会对动植物类群和微生物的生活、生长造成严重影响，也会对人体健康构成威
胁，并且对土壤、农作物、森林、湖泊、建筑物以致整个生态系统都产生很大的危害作用。ＳＯ２ 的污染问题已成为
全球性的问题，尤其在我国问题更为突出，已引起各界的高度重视。因此，控制和改善ＳＯ２ 污染问题已经成为当
前的重点课题。其中利用植物吸附ＳＯ２ 来减轻对环境污染的做法已经开始受到人们的关注。
研究ＳＯ２ 对植物的影响已有百余年的历史，且积累了较多的资料。早期研究基本上集中在ＳＯ２ 对植物影响
的症状学和田间调查，有研究者曾经借助模拟实验来探讨ＳＯ２ 或其后续产物酸雨对植物的伤害［１］，这些研究多
数侧重于污染胁迫下植物可见受害症状的描述和受害程度等级划分。２０世纪７０年代后，由于采用了更完善的
实验设计以及先进的熏气装置和分析技术，人们的研究已深入到形态解剖和生理生化等方面，这些从一定程度上
反映了植物对ＳＯ２ 的抗性和敏感程度。
基于以上资料，通过合理的实验设计和测定，来了解ＳＯ２ 对植物的影响是十分重要的。既可以了解ＳＯ２ 对
植物危害的症状和机理、植物对ＳＯ２ 的抵抗能力，同时也对植物生理生态理论和保护生态环境具有重要的意义。
近年来，大多数的学者对园林绿化树种的ＳＯ２ 抗性研究主要集中于一些乔木和灌木类［４６］，但以草坪草对ＳＯ２ 的
抗性研究却鲜见报道。草坪草作为城市绿化的主力军，草坪应用效果的好坏是衡量现代化城市变化水平的重要
标志，不仅在城市景观中成为底色，而且在生态效应上具有减尘、减噪、保持水土、吸收有毒气体、缓和阳光辐射的
作用，还可以大大减轻城市的热岛效应。
因此，本试验以目前园林中应用广泛的暖季型草坪草———假俭草（犈狉犲犿狅犮犺犾狅犪狅狆犺犻狌狉狅犻犱犲狊）、结缕草（犣狅狔狊犻犪
犼犪狆狅狀犻犮犪）、百喜草（犘犪狊狆犪犾狌犿狀犪狋犪狋狌犿）、狗牙根（犆狔狀狅犱狅狀犱犪犮狋狔犾狅狀）为试验材料，采用人工模拟熏气法，在不同
ＳＯ２ 浓度下处理７ｄ，然后通过各项生理生化指标变化来比较４种草坪草对ＳＯ２ 污染的抗性和净化能力，进一步
丰富草坪草对ＳＯ２ 抗性的相关理论，最终为城市园林绿化科学合理地选择草种提供指导。
第２２卷　第１期
Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．１
草　业　学　报
ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ 　　
２２５－２３３
２０１３年２月
收稿日期：２０１２０１０４；改回日期：２０１２０４１８
基金项目：四川省应用基础项目（０５ＪＹ００９００７４）资助。
作者简介：王丽华（１９８６），女，河南郑州人，在读硕士。Ｅｍａｉｌ：ｘｉａｏｘｉｂｉｎｇ００１１＠１６３．ｃｏｍ
通讯作者。Ｅｍａｉｌ：ｖｅｒｓｅａｓ５５８８＠１６３．ｃｏｍ
１　材料与方法
１．１　试验材料
试验材料选取４种暖季型草坪草。假俭草、狗牙根、百喜草草种由荷兰百绿集团北京代表处提供，２０１１年５
月初进行播种；结缕草由四川农业大学草业科学实验基地提供，２０１１年４月初进行扦插繁殖。４种草坪草均种植
于花盆（口径１８ｃｍ，各２０盆，共计８０盆）中进行培养，每天定时浇水，每４周施肥和修剪。在熏气处理前１周，
将长势均匀且良好的４种草坪草各选１５盆（共６０盆）以供试验处理。
１．２　试验方法
１．２．１　试验设计　本试验于２０１１年４－９月在四川
农业大学草业科学实验基地进行，试验共设对照（ＣＫ）
和４种不同ＳＯ２ 浓度处理，即Ｓ１（１．５ｍｇ／Ｌ）、Ｓ２
（２．２５ｍｇ／Ｌ）、Ｓ３（３ｍｇ／Ｌ）、Ｓ４（３．７５ｍｇ／Ｌ）（表１），
对照组不释放ＳＯ２，各处理均重复３次。试验采用人
工熏气，ＳＯ２ 气体采用燃烧特制加硫熏香（释放量１．５
ｍｇ／Ｌ·支）释放。具体方法：将试验材料按上述处理
水平分别置于０．２８９ｍ３（８５ｃｍ×８５ｃｍ×４０ｃｍ）自制
立体玻璃密闭熏气箱内，每天７：００－１０：００在箱内点
燃熏香进行密闭熏气处理，熏气结束后将其拿出并放
置自然状况下生长，熏气周期为７ｄ。处理过程中箱内
表１　试验设计
犜犪犫犾犲１　犜犺犲犲狓狆犲狉犻犿犲狀狋犱犲狊犻犵狀
编号
Ｎｏ．
水平
Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ
施ＳＯ２量
ＳＯ２ｉｎｐｕｔ
（ｍｇ／Ｌ）
体积
Ｖｏｌｕｍｅ
（ｃｍ３）
ＣＫ 对照Ｃｏｎｔｒｏｌ 自然状态 Ｎａｔｕｒａｌ８５×８５×４０
Ｓ１ １号ＳＯ２处理１ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ １．５０ ８５×８５×４０
Ｓ２ ２号ＳＯ２处理２ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ２．２５ ８５×８５×４０
Ｓ３ ３号ＳＯ２处理３ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ３．００ ８５×８５×４０
Ｓ４ ４号ＳＯ２处理４ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ３．７５ ８５×８５×４０
放置３Ｖ电扇搅拌气体，保证气体均匀分布；箱内ＳＯ２ 浓度用Ｚ１３００二氧化硫测定仪监测；每天１９：００浇水。
１．２．２　测定指标及方法　本试验处理时间为７ｄ，待熏气周期结束后剪取离土表２ｃｍ以上叶片部分标记装袋，
带回实验室进行各项生理生化指标测定。
叶绿素含量测定：采用乙醇丙酮混合液法［７］；可溶性蛋白含量测定：采用紫外吸收法［８］；可溶性糖和丙二醛
（ＭＤＡ）含量测定：采用硫代巴比妥酸加入显色法［５］；脯氨酸含量测定：采用茚三酮比色法［９］；超氧化物歧化酶
（ＳＯＤ）活性测定：采用氮蓝四唑法［９］，以抑制ＮＢＴ光化还原的５０％为１个酶活单位Ｕ；过氧化物酶（ＰＯＤ）活性
测定：参照愈创木酚法［９］，将每ｍｉｎＯＤ增加０．０１定义为１个酶活单位Ｕ；过氧化氢酶（ＣＡＴ）活性测定：参照紫
外分光光度法［１０］，以１ｍｉｎ内ＯＤ减少０．１为１个酶活单位Ｕ；叶片硫含量测定：采用硫酸钡比浊法［１１］。
１．３　数据处理
数据应用Ｅｘｃｅｌ２００７和ＳＰＳＳ１７．０软件，进行ＯｎｅｗａｙＡＮＯＶＡ方差分析和绘图。综合评定方法采用模糊
数学隶属度公式［１２］进行定量转换，计算每个草种的具体隶属函数值：
犝（犡犻）＝（犡犻犼－犡犼ｍｉｎ）／（犡犼ｍａｘ－犡犼ｍｉｎ），△＝∑犝（犡犻）／狀
若某一指标与抗性为负相关，用反隶属函数计算其隶属函数值，即：
犝（犡犻）＝１－（犡犻犼－犡犼ｍｉｎ）／（犡犼ｍａｘ－犡犼ｍｉｎ），△＝∑犝（犡犻）／狀
式中，犡犻犼为第犻个草种第犼个测定指标；犝（犡犻）∈［０，１］；△为每个草种各项指标测定的综合评定结果；狀为测定
的指标总数；犡犼ｍａｘ和犡犼ｍｉｎ为全部树种第犼项指标的最大值和最小值。
２　结果与分析
２．１　对形态指标的影响
４种草坪草各水平随ＳＯ２ 浓度增加，出现不同程度的受害症状（表２），且症状也有不同（图１）。总体受害症
状趋势为随着ＳＯ２ 浓度的增加，植株受害表现症状逐渐明显，叶脉间呈现出大小不同的点状或面状伤斑，由伤斑
漂白引起失绿，健康区与坏死区区别明显，叶片缺水失去原有光泽甚至枯萎。假俭草叶片各处理均在第３天出现
受害症状，Ｓ４伤害率高达７０％；结缕草仅Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４出现受害症状，且伤害率均不超过１５％；百喜草各处理均出
现受害症状，相比假俭草其伤害率较低；狗牙根也仅Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４出现受害症状，其伤害率仅高于结缕草。
６２２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．１
最高浓度处理（Ｓ４）下处理７ｄ后假俭草叶片伤害率达到７０％，结缕草、百喜草、狗牙根则分别为：＜１５％，
３５％，２５％（表２）。综合各草种叶片受害症状简单比较ＳＯ２ 抗性为：结缕草＞狗牙根＞百喜草＞假俭草。
２．２　对叶绿素的影响
随ＳＯ２ 浓度增加，４种草坪草叶绿素ａ、叶绿素ｂ、叶绿素总量均呈下降趋势，ａ／ｂ值则出现２种不同变化趋
势（图２）。方差分析表明，叶绿素ａ、叶绿素ｂ、叶绿素总量各处理水平之间存在差异，下降趋势明显，在Ｓ４下，除
假俭草外叶绿素ｂ均降至最低。从ａ／ｂ值来看，第一种变化趋势随ＳＯ２ 浓度增加假俭草和狗牙根的ａ／ｂ值先升
后降；而另一种变化趋势，结缕草和百喜草呈现先下降后升高。
图１　４种草坪草在５种犛犗２ 浓度水平下处理７犱后的图片
犉犻犵．１　犜犺犲狊犲狆犻犮狋狌狉犲狊犪狉犲犳狅狌狉犾犪狑狀犵狉犪狊狊犲狊犪犫狅狌狋狊狌犳犳犲狉狊狔犿狆狋狅犿狊狅狀犲犪犮犺犾犲狏犲犾犪犳狋犲狉７犱犪狔狊
　从上到下依次为假俭草、结缕草、百喜草和狗牙根；从左到右按处理顺序依次为ＣＫ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３和Ｓ４Ｆｒｏｍｔｏｐｔｏｂｏｔｔｏｍ，ｃｅｎｔｉｐｅｄｅｇｒａｓｓ，ｚｏｙｓｉａ
ｇｒａｓｓ，ｂａｈｉａｇｒａｓｓ，ｂｅｒｍｕｄａｇｒａｓｓ；Ｆｒｏｍｌｅｆｔｔｏｒｉｇｈｔ，ＣＫ，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４．
表２　各水平处理下４种草坪草叶片伤害率
犜犪犫犾犲２　犜犺犲犱犪犿犪犵犲狉犪狋犲狅犳犳狅狌狉狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊狅狀犲犪犮犺犾犲狏犲犾 ％
项目
Ｐｒｏｊｅｃｔ
ＣＫ伤害率
ＣＫｄａｍａｇｅｒａｔｅｏｆｌｅａｆ
Ｓ１伤害率
Ｓ１ｄａｍａｇｅｒａｔｅｏｆｌｅａｆ
Ｓ２伤害率
Ｓ２ｄａｍａｇｅｒａｔｅｏｆｌｅａｆ
Ｓ３伤害率
Ｓ３ｄａｍａｇｅｒａｔｅｏｆｌｅａｆ
Ｓ４伤害率
Ｓ４ｄａｍａｇｅｒａｔｅｏｆｌｅａｆ
假俭草（Ｅ）犈．狅狆犺犻狌狉狅犻犱犲狊 ０ ＜５ ２０ ５０ ７０
结缕草（Ｚ）犣．犼犪狆狅狀犻犮犪 ０ ０ ＜５ ＜１０ ＜１５
百喜草（Ｐ）犘．狀犪狋犪狋狌犿 ０ ＜５ １０ ２０ ３５
狗牙根（Ｃ）犆．犱犪犮狋狔犾狅狀 ０ ０ １０ １５ ２５
７２２第２２卷第１期 草业学报２０１３年
图２　各水平处理下４种草坪草叶绿素相关指标变化
犉犻犵．２　犜犺犲犮犺犾狅狉狅狆犺狔犾犻狀犱犲狓狏犪狉犻犪狋犻狅狀狅犳犳狅狌狉狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊狅狀犲犪犮犺犾犲狏犲犾
　竖条表示标准差，不同字母表示各处理间差异显著（犘＜０．０５，狀＝１５），下同。ＢａｒｓｉｎｄｉｃａｔｅＳ．Ｅ．（狀＝１５）．Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｅｔｔｅｒａｂｏｖｅｔｈｅｃｏｌｕｍｎｓｉｎｄｉ
ｃａｔｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓａｍｏｎｇｔｈｅｆｉｖｅｇｒｏｕｐｓ（犘＜０．０５）．Ｅ：犈．狅狆犺犻狌狉狅犻犱犲狊；Ｚ：犣．犼犪狆狅狀犻犮犪；Ｐ：犘．狀犪狋犪狋狌犿；Ｃ：犆．犱犪犮狋狔犾狅狀．Ｔｈｅｓａｍｅ
ｂｅｌｏｗ．
２．３　对可溶性糖的影响
随ＳＯ２ 浓度增加，４种草坪草可溶性糖含量总体呈上升趋势，除狗牙根外，其余草坪草各处理水平与ＣＫ之
间差异性显著（图３）。假俭草随浓度梯度先降后升，在Ｓ４下可溶性糖含量达到最大，相比 ＣＫ 分别增加了
４９．０１％；结缕草、百喜草则随浓度梯度升高而上升，在Ｓ４下达到最大，分别增加了４９．０８％和９４．２５％。在最高
浓度下，百喜草可溶性糖含量增幅最大，狗牙根无明显变化。
２．４　对可溶性蛋白质的影响
假俭草、结缕草、百喜草可溶性蛋白质含量总体趋势均随ＳＯ２ 浓度增加而增加（图４）。假俭草仅Ｓ４增加了
２６．５１％，与ＣＫ差异性显著；结缕草、百喜草可溶性蛋白先降后升，其中百喜草在Ｓ４时可溶性蛋白又下降，与对
照相比减少了１８．９７％；狗牙根的可溶性蛋白表现为明显下降且各水平间差异性显著，Ｓ４相比 ＣＫ 下降了
７７．１８％。
２．５　对脯氨酸含量的影响
假俭草、结缕草、百喜草脯氨酸含量变化趋势均随ＳＯ２ 浓度增加而增加（图５），在Ｓ４下均与ＣＫ差异性达到
显著水平，其中假俭草增加了５３６．９０％；狗牙根脯氨酸含量变化没有规律。
２．６　对丙二醛含量的影响
随ＳＯ２ 浓度增加，４种草坪草叶片丙二醛含量总体呈上升趋势（图６）。假俭草和百喜草分别在Ｓ３、Ｓ４和Ｓ４
时急剧增加，并且都在Ｓ４时达到最高值，与ＣＫ相比增加８１．４５％和４７．８８％；结缕草和狗牙根各处理水平间缓
慢增加，最高浓度处理与ＣＫ相比增加了１３．５９％和２５．１９％。
２．７　对过氧化物酶（ＰＯＤ）、过氧化氢酶（ＣＡＴ）、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）活性的影响
各种草种的ＰＯＤ、ＣＡＴ、ＳＯＤ活性有不同的表现，其变化趋势不一致（图７），并且同一指标在草种之间也呈
８２２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．１
现不同的变化。假俭草ＰＯＤ活性在Ｓ３时明显高于其他处理，随后在Ｓ４时下降；而ＣＡＴ活性则全部低于对照，
且与对照差异性显著；ＳＯＤ活性则呈现出先下降后回升到对照水平再下降的趋势，且最高浓度下低于对照
３７．８９％。结缕草和狗牙根３种保护酶随ＳＯ２ 浓度升高总体呈升高趋势。百喜草ＰＯＤ活性随浓度增加先降后
升，在Ｓ４时仍低于对照，而ＣＡＴ和ＳＯＤ活性随浓度升高而升高。
图３　各水平处理下４种草坪草可溶性糖变化
犉犻犵．３　犜犺犲狊狅犾狌犫犾犲狊狌犵犪狉狏犪狉犻犪狋犻狅狀狅犳犳狅狌狉
狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊狅狀犲犪犮犺犾犲狏犲犾
图４　各水平处理下４种草坪草可溶性蛋白变化
犉犻犵．４　犜犺犲狊狅犾狌犫犾犲狆狉狅狋犲犻狀狏犪狉犻犪狋犻狅狀狅犳犳狅狌狉
狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊狅狀犲犪犮犺犾犲狏犲犾
图５　各水平处理下４种草坪草脯氨酸变化
犉犻犵．５　犜犺犲狆狉狅犾犻狀犲狏犪狉犻犪狋犻狅狀狅犳犳狅狌狉
狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊狅狀犲犪犮犺犾犲狏犲犾
图６　各水平处理下４种草坪草丙二醛变化
犉犻犵．６　犜犺犲犿犪犾狅狀犱犻犪犾犱犲犺狔犱犲（犕犇犃）狏犪狉犻犪狋犻狅狀狅犳
犳狅狌狉狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊狅狀犲犪犮犺犾犲狏犲犾
２．８　对硫含量的影响
４种草坪草硫含量随ＳＯ２ 浓度增加而增加（图７）。假俭草各处理相比对照都有所增加，且与对照差异性显
著，Ｓ３硫含量达到峰值，与ＣＫ相比增加了３２．３７％；结缕草各个处理水平逐渐增加且差异性显著，在Ｓ４下增加
了６９．５３％；百喜草仅在Ｓ３、Ｓ４下硫含量增加，与ＣＫ相比增加了４８．８２％和５４．２２％，且差异性显著。狗牙根在
Ｓ４下达到最大值，与ＣＫ相比增加了５８．７５％，与其余水平间差异性显著。综合上述分析，４种草坪草的吸硫量
顺序为：结缕草＞百喜草＞假俭草＞狗牙根。
２．９　ＳＯ２ 抗性能力综合评定和净化能力分析
受到逆境胁迫而引起植物生理生化指标变化的因素是错综复杂的，单一指标评价植物的抗污染能力很难真
实地反映植物抗性的本质。采用隶属函数值法，即模糊数学隶属度公式对各项指标进行定量转化，进而综合评价
各草种的抗污染能力大小［１２］。本试验将可溶性糖、可溶性蛋白质、脯氨酸、ＰＯＤ、ＣＡＴ、ＳＯＤ采用隶属函数计算，
丙二醛采用反隶属函数计算。每个草种各项指标隶属度的平均值作为草种抗性能力综合标准进行比较，评定结
果见表３，可得出４种草坪草抗性能力依次为：狗牙根＞结缕草＞百喜草＞假俭草。
９２２第２２卷第１期 草业学报２０１３年
图７　各水平处理下４种草坪草过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性及叶片硫含量的变化
犉犻犵．７　犜犺犲狆犲狉狅狓犻犱犪狊犲（犘犗犇），犮犪狋犪犾犪狊犲（犆犃犜），狊狌狆犲狉狅狓犻犱犲犱犻狊犿狌狋犪狊犲（犛犗犇）犪犮狋犻狏犻狋狔犪狀犱
犾犲犪犳狊狌犾犳狌狉狏犪狉犻犪狋犻狅狀狊狅犳犳狅狌狉狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊狅狀犲犪犮犺犾犲狏犲犾
表３　４种草坪草对犛犗２ 抗性综合能力
犜犪犫犾犲３　犛狔狀狋犺犲狋犻犮犪犾犲狏犪犾狌犪狋犻狅狀狅犳狉犲狊犻狊狋犪犫犾犲犪犫犻犾犻狋狔狅犳犳狅狌狉狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊狌狀犱犲狉犛犗２狊狋狉犲狊狊
项目
Ｉｔｅｍ
隶属函数值Ｖａｌｕｅｏｆｓｕｂｏｒｄｉｎａｔｅｆｕｎｃｔｉｏｎ
假俭草（Ｅ）犈．狅狆犺犻狌狉狅犻犱犲狊 结缕草（Ｚ）犣．犼犪狆狅狀犻犮犪 百喜草（Ｐ）犘．狀犪狋犪狋狌犿 狗牙根（Ｃ）犆．犱犪犮狋狔犾狅狀
可溶性糖Ｓｏｌｕｂｌｅｓｕｇａｒ ０．３７０ ０．５２６ ０．４０４ ０．６６８
可溶性蛋白Ｓｏｌｕｂｌｅｐｒｏｔｅｉｎ ０．４１６ ０．６３６ ０．６０５ ０．３６０
脯氨酸Ｐｒｏｌｉｎｅ ０．３５６ ０．５０７ ０．３７５ ０．４３１
ＰＯＤ ０．３１４ ０．３８２ ０．４１４ ０．６８６
ＣＡＴ ０．４７５ ０．５５１ ０．４８６ ０．４８１
ＳＯＤ ０．６４９ ０．５８８ ０．５４９ ０．５１３
丙二醛 Ｍａｌｏｎａｌｄｅｈｙｄｅ ０．６８４ ０．３５４ ０．６９６ ０．５７４
综合评定Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ０．４６６ ０．５０６ ０．５０４ ０．５３０
植物对排放到空气中的污染物有一定的吸收和净化能力［１３］，因此可作为防治空气污染的有效补充工具。植
物的吸污净化能力通常是通过测量和计算植物在污染区和对照区的污染物残留量获得［１４］。
植物对ＳＯ２ 的净化能力与环境中的ＳＯ２ 浓度有关［１５］，不同植物对ＳＯ２ 的净化能力存在差异［１６］。本试验
中，植物净化能力计算参照张德强等［１５］的方法，将植物叶片硫含量比ＣＫ高４０％以上的草种划分为净化能力强
的草种（或其中一个处理下净化率大于５０％），介于２０％～４０％的为净化能力中等，低于２０％为低等。结果表明
（表４），除假俭草为净化能力中等外，其余３种草坪草都属净化能力强的草种；其中结缕草在Ｓ３、Ｓ４时净化率都
超过了６０％，百喜草分别超过４０％，５０％，狗牙根仅在Ｓ４时超过了５０％。综上所述，４种草坪草净化能力顺序依
次为：结缕草＞百喜草＞狗牙根＞假俭草。这一结果与胡辉丽和张敏［１７］所得狗牙根净化率高于假俭草的结果一
致。
０３２ ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ（２０１３） Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．１
３　结论与讨论
研究证明，植物并非仅仅是被动的接受者，而是对
环境条件的变化具有快速感知和主动适应的能力［１８］，
使其在逆境条件下的损伤降到最低，而有些植物还可
能会在逆境条件下获得新的抗逆性［１９］。因此，利用人
工熏气方法来测定植物生理生化指标，进而比较植物
之间的抗性是一种可信快捷的方法［２０］。
植物叶片伤害症状是植物对污染物敏感反应的直
观指标［２１］。不同植物受ＳＯ２ 危害的程度与气体的浓
度和熏气的时间呈正比［３］。本试验结果也表明，对照
表４　不同浓度犛犗２ 处理下４种草坪草的净化能力
犜犪犫犾犲４　犜犺犲狆狌狉犻犳狔犪犫犻犾犻狋狔狅犳犳狅狌狉狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊狌狀犱犲狉
犱犻犳犳犲狉犲狀狋犮狅狀犮犲狀狋狉犪狋犻狅狀狅犳犛犗２
草种
Ｔｕｒｆｇｒａｓｓ
净化率Ｐｕｒｉｆｙｒａｔｅ（％）
Ｓ１ Ｓ２ Ｓ３ Ｓ４
净化能力
Ｐｕｒｉｆｙａｂｉｌｉｔｙ
假俭草犈．狅狆犺犻狌狉狅犻犱犲狊 ２３．３６２５．３２３２．３７２５．２４ 中 Ｍｉｄｄｌｅｃｌａｓｓ
结缕草犣．犼犪狆狅狀犻犮犪 １０．５２１１．９０６４．２８６９．５３ 强 Ｈｉｇｈｃｌａｓｓ
百喜草犘．狀犪狋犪狋狌犿 ３．７９ ８．４７４８．８２５４．２２ 强 Ｈｉｇｈｃｌａｓｓ
狗牙根犆．犱犪犮狋狔犾狅狀 －０．０７ １．３４２１．４２５８．７５ 强 Ｈｉｇｈｃｌａｓｓ
下４种草坪草均生长良好，随ＳＯ２ 浓度增加，出现不同程度受害症状。尤其从４种草坪草不同程度的失绿缺水
现象上可推测，ＳＯ２ 伤害还可能涉及叶组织的水分代谢，与细胞膜透性受到影响有关［２２］。叶绿素是植物进行光
合作用最重要的一类色素，其含量可受多种逆境的胁迫而下降［２３］，其含量的变化往往与叶片的生理活性、植物对
环境的适应性和抗逆性有关［２４］，而叶绿体活性被认为是攻击的最初目标［２５］。本试验结果表明，４种草坪草的叶
绿素总量与ＳＯ２ 浓度之间呈负相关，与王际振［２６］研究结果一致。刘荣坤［２７］发现，经过ＳＯ２ 胁迫处理后，在没有
出现明显可见伤害时叶绿素ｂ的分解速率大于ａ，而当ＳＯ２ 浓度达到一定程度导致出现伤害症状后叶绿素ａ的
分解速率又会大于叶绿素ｂ。假俭草和狗牙根在低浓度下没有出现明显伤害，因此ａ／ｂ值才会出现先升后降的
现象。
植物组织中可溶性糖含量变化与其抗逆性有密切关系，可溶性糖含量越高，说明植物抗逆性越强，反之亦
然［５］。前人研究表明［２８，２９］，植物受到逆境胁迫后，体内的可溶性糖含量会大量积累，作为能量储备和渗透调节物
质，用来减少外界对植物造成的伤害。本试验结果表明，随ＳＯ２ 胁迫浓度增大，４种草坪草可溶性糖含量总体呈
上升趋势。其中假俭草和狗牙根在Ｓ１时下降，在Ｓ２时又恢复到对照水平，原因可能是低浓度ＳＯ２ 胁迫下，２种
草坪草消耗部分可溶性糖来抵抗胁迫。狗牙根表现并不明显，可能由于其抗性较强，通过先前的途径已经抵御了
胁迫。ＳＯ２ 伤害能改变植物的基因表达，从而诱导各种逆境蛋白［３０］。在逆境条件下，植物体内可溶性蛋白的提
高可以增加细胞的渗透势，有助于维持细胞正常代谢提高植物的抗性［２３］。本试验表明随ＳＯ２ 浓度增加，假俭草
可溶性蛋白质含量逐渐增加，与孙淑萍等［２３］研究结果一致；结缕草、百喜草可溶性蛋白质先降后升，原因可能是
在低浓度下自身蛋白遭到破坏但并未刺激逆境蛋白合成，而在高浓度下刺激了逆境蛋白的大量合成来抵御胁迫，
与郑立文等［３１］相关解释一致；狗牙根可溶性蛋白质含量逐渐下降与黄芳等［３２］的研究结果一致，原因可能是胁迫
直接破坏了其本身的蛋白和逆境蛋白合成机制。综上ＳＯ２ 胁迫对不同草种可溶性蛋白含量影响不一致。脯氨
酸是多种逆境下积累的一种渗透调节物质，可保护植物抵抗逆境的胁迫［３３，３４］。已有研究表明［３５］，ＳＯ２ 可导致植
物脯氨酸含量增加，从而保护植物免受伤害。因此，脯氨酸含量多者，抗性较强［３６］。本试验表明，假俭草、结缕草
和百喜草脯氨酸含量随ＳＯ２ 浓度梯度总体呈上升趋势，与李向应［２０］对４种李属彩叶树木的研究结果一致，说明
植物通过脯氨酸积累能在一定程度内调节胞内膨压，使植物适应逆境。狗牙根变化不明显，原因可能是由于其抗
性较强，通过先前的途径已经抵御了胁迫。
丙二醛是植物膜脂过氧化物的重要产物，其含量与质膜相对透性具有相关性，是植物受伤害程度的指标之
一，一般来说丙二醛含量越高，表示植株受伤害程度越大［３７］。本试验表明，随ＳＯ２ 浓度增加，４种草坪草丙二醛
含量均有不同程度地增加，与胡丁猛［３８］的研究结论一致。在低浓度下４种草种丙二醛含量均缓慢增加，说明草
种通过自身机制调节，对低浓度胁迫有一定的适应性；在高浓度下，结缕草和狗牙根抗性强的草种依旧通过调节
机制缓慢抵御胁迫，而像假俭草和百喜草抗性弱的草种只有通过加强调节机制并大量合成丙二醛来抵御胁迫。
正常情况下，植物体内活性氧的产生和消除处于动态平衡中，逆境中植物受到的伤害通常来自于胁迫产生的大量
活性氧［３９］。研究表明［４０］，进入植物体内的ＳＯ２ 在代谢过程中产生活性氧，ＰＯＤ、ＣＡＴ和ＳＯＤ能参与对活性氧
１３２第２２卷第１期 草业学报２０１３年
的淬灭［４１］因而被诱导合成。本研究表明，ＳＯ２ 胁迫对假俭草ＣＡＴ和ＳＯＤ活性破坏较大，均随胁迫增加而下降，
仅ＰＯＤ活性保持稳定来抵御胁迫；结缕草和狗牙根３种保护酶随ＳＯ２ 浓度升高呈升高趋势，与金明红等［４２］、李
彦慧等［１２］研究结果一致，说明草种通过激活更多的体内抗氧化酶活性来抵御胁迫，同时也体现了其抗性较强，值
得注意的是结缕草ＣＡＴ活性在Ｓ４时回到对照水平，可能是由于ＰＯＤ对活性氧的亲和性较ＣＡＴ强的原因引起
的［４３］；百喜草ＰＯＤ活性总体降低；ＣＡＴ和ＳＯＤ活性升高，说明在清除体内活性氧方面ＣＡＴ和ＳＯＤ起重要作
用，而ＰＯＤ活性最易遭到破坏。
植物叶片中污染物的积累量通常与大气中污染物的浓度呈正比［３６，４４］。本试验中，综合分析４种草坪草的伤
害症状（结缕草＞狗牙根＞百喜草＞假俭草）、吸硫量（结缕草＞百喜草＞假俭草＞狗牙根）、净化能力（结缕草＞
百喜草＞狗牙根＞假俭草）以及对ＳＯ２ 抗性能力的综合评定（狗牙根＞结缕草＞百喜草＞假俭草）后发现，对
ＳＯ２ 抗性强弱和其净化能力以及叶片受伤害程度不呈正相关，如狗牙根对ＳＯ２ 的抗性较强但其净化能力却一
般，其叶片伤害率也高于结缕草。所以在选择优质的草坪草种时，要综合考虑２个因素：第一，对大气污染物有一
定程度的抵抗力；第二，相当程度的吸收净化能力。从本试验看出，综合４种草坪草的抗性、受害症状和净化能力
后发现，结缕草、百喜草较其余２种草坪草较强，今后可在园林绿化中广泛应用，从而达到改善和提高环境空气质
量的目的。
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犃狊狋狌犱狔狅狀狉犲狊犻狊狋犪狀犮犲犪狀犱狆狌狉犻犳狔犻狀犵犪犫犻犾犻狋狔狅犳犛犗２狅狀犳狅狌狉狑犪狉犿狊犲犪狊狅狀狋狌狉犳犵狉犪狊狊犲狊
ＷＡＮＧＬｉｈｕａ１，ＬＩＸｉ１，ＬＩＵ Ｗｅｉ２，ＧＡＮＹｏｕｍｉｎ３
（１．ＣｏｌｅｇｅｏｆＬａｎｄｓｃａｐｅＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＳｉｃｈｕａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１１１３０，Ｃｈｉｎａ；
２．ＣｏｌｅｇｅｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙ，ＳｉｃｈｕａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙａ’ａｎ６２５０１４，Ｃｈｉｎａ；３．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ
ｏｆＧｒａｓｓｌａｎｄＳｃｉｅｎｃｅ，ＳｉｃｈｕａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙａ’ａｎ６２５０１４，Ｃｈｉｎａ）
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｓｕｌｆｕｒｄｉｏｘｉｄｅ（ＳＯ２）ｏｎｆｏｕｒｗａｒｍｓｅａｓｏｎｔｕｒｆｇｒａｓｓｅｓ［ｃｅｎｔｉｐｅｄｅｇｒａｓｓ（犈狉犲犿狅犮犺犾狅犪
狅狆犺犻狌狉狅犻犱犲狊），ｚｏｙｓｉａｇｒａｓｓ（犣狅狔狊犻犪犼犪狆狅狀犻犮犪），ｂａｈｉａｇｒａｓｓ（犘犪狊狆犪犾狌犿狀狅狋犪狋狌犿），ｂｅｒｍｕｄａｇｒａｓｓ（犆狔狀狅犱狅狀犱犪犮
狋狔犾狅狀）］ｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄｕｓｉｎｇｆｕｍｉｇａｔｉｏｎｔｏａｐｐｌｙｆｉｖｅＳＯ２ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ：ＣＫ（Ｎａｔｕｒａｌｓｔａｔｅ），Ｓ１（１．５ｍｇ／Ｌ），Ｓ２
（２．２５ｍｇ／Ｌ），Ｓ３（３ｍｇ／Ｌ）ａｎｄＳ４（３．７５ｍｇ／Ｌ）．Ｔｈｅｒｅｗａｓａｎｅｇａｔｉｖｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｔｏｔａｌｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ
ａｎｄＳＯ２ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｂｕｔｐｏｓｉｔｉｖｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅｎｓｏｌｕｂｌｅｐｒｏｔｅｉｎ，ｍａｌｏｎｄｉａｌｄｅｈｙｄｅ，ｐｒｏｌｉｎｅ，ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ
（ＰＯＤ），ｃａｔａｌａｓｅ（ＣＡＴ），ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅｄｉｓｍｕｔａｓｅ（ＳＯＤ），ｌｅａｆｓｕｌｆｕｒｃｏｎｔｅｎｔａｎｄＳＯ２ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ；Ｔｈｅｓｏｌｕｂｌｅ
ｐｒｏｔｅｉｎｃｏｎｔｅｎｔｉｎｃｒｅａｓｅｄｅｘｃｅｐｔｆｏｒｂｅｒｍｕｄａｇｒａｓｓ．Ｂｙｔｈｅｆｕｚｚｙｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｆｏｕｒ
ｔｕｒｆｇｒａｓｓｅｓｔｏＳＯ２ｗａｓｉｎｔｈｅｏｒｄｅｒ：ｂｅｒｍｕｄａｇｒａｓｓ＞ｚｏｙｓｉａｇｒａｓｓ＞ｂａｈｉａｇｒａｓｓ＞ｃｅｎｔｉｐｅｄｅｇｒａｓｓ；ａｎｄｔｈｅｐｕｒｉｆ
ｙｉｎｇａｂｉｌｉｔｙｗａｓｉｎｔｈｅｏｒｄｅｒ：ｚｏｙｓｉａｇｒａｓｓ＞ｂａｈｉａｇｒａｓｓ＞ｂｅｒｍｕｄａｇｒａｓｓ＞ｃｅｎｔｉｐｅｄｅｇｒａｓｓ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：ＳＯ２；ｔｕｒｆｇｒａｓｓ；ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ；ｐｕｒｉｆｙａｂｉｌｉｔｙ
３３２第２２卷第１期 草业学报２０１３年