全 文 ：文章编号: 1007-0435( 2004) 01-0079-04
冷季型草坪草在河西走廊生态适应性的综合评价
刘金荣, 谢晓蓉
(河西学院生物系, 甘肃 张掖 734000)
An Application of the Grey Systematic Theory in the Evaluation of
Cool-season Turf-grass Cultivars in Hexi Corridor
LIU Jin-rong , XIE Xiao-rong
( Hexi Univer sity Biolog y Depar tment Gansu 734000, China)
　　冷季型草坪已成为现代园林绿化的重要组成部
分,而在河西地区的引种栽培研究尚处于起步阶段。为
此,笔者对早熟禾属、高羊茅属、黑麦草属的 21个品种
进行三年的评价试验, 分别对其耐寒性、耐旱性、耐盐
碱性、耐热性、成坪性、叶绿素含量、抗病性、绿期、分蘖
数等不同生物学性状进行测试。
用常规量化评比方法难以全面反映其实际观赏价
值和适应性。因此,对各项测定指标采用极差法进行标
准化处理,并进行灰色关联度分析, 综合评价了 21个
草坪品种在河西走廊的表现情况。
1　材料与方法
1. 1　试验区自然概况
试验在张掖市石岗礅农业高新技术开发区进行,
位于 E 97°20′～102°12′, N37°57′的河西走廊中部, 海
拔 1440 m, 全年日照 3045. 2 h, 年均气温 7. 6℃,最高
最低气温为 39. 1℃和- 28℃,≥ 1 0℃积温 3078. 4℃,
年均降水量 116 mm ,年均蒸发量达 2341 mm, 干燥度
5. 08,无霜期 170 d。由于蒸发量大于降水量,水分强烈
蒸发,可溶性盐浓缩,形成盐化土和盐土。试验区土壤
盐分含量和种类见(表 1)。
1. 2　供试材料
1. 2. 1　供试草种共计 21个品种,分别为草地早熟禾
( Poa p r atensi s L. ) : 康尼( Conni )、优异( M erit )、纳苏
( NassauSOD )、公园 ( Park )、克利 ( Kerley )、康派
( Compact )、美洲王( Amer ica)、抢手股( Blue Chip)、普
拉蒂尼( Plat ini)、万博特( Wemble)、亨特 ( Huntsville)
和肯塔基( K. B. G)等 12个品种。
表 1　试区土壤盐分 ( 0～5～10 cm) g/ kg
T able 1　The salt of soil( 0～5～10 cm ) g / kg
日期
Date
Ca2+ Mg2+ K+ Na+ SO2-4 HCO
-
3 Cl
- salt pH
5. 12 2. 66 0. 47 0. 99 8. 77 0. 27 0. 43 13. 59 8. 05
2. 82 0. 33 2. 10 9. 35 0. 16 1. 51 16. 27 8. 00
8. 20 2. 77 0. 46 0. 87 7. 56 0. 32 0. 87 12. 84 8. 02
2. 69 0. 38 0. 56 7. 45 0. 17 0. 65 12. 90 7. 95
1. 2. 2　草坪型黑麦草 ( L olium per enne L. ) : 托亚
( Taya)、爱神特( A ccent )、博士 ( Ph. D. )、尤文图斯
( Juventus)、德比( Derby )等 5个品种。
1. 2. 3 　 草 坪 型 高 羊 茅 ( Festuca arundinacea
Schreb. ) : 凌志 ( Barlex as)、美洲虎 3号 ( Jaguar 3)、
猎狗( Houndog )、矮星 2号( Shortstop 2)等 4个品种。
上述草种除康尼和康派产自丹麦外, 其余皆产自
美国。种子购自农业部北京克劳沃草业技术开发中心
和北京绿洲草业公司。
1. 3　试验设计
试验为随机区组设计, 每个品种播种 1. 5 m×1. 5
m, 重复 6次。播种前整地,施有机肥。于 2000年 4月
26日撒插,覆土 0. 5 cm。播种量:早熟禾 18 g/ m 2, 高
羊茅、多年生黑麦草 30 g/ m 2。
1. 4　草坪的管理
1. 4. 1　草坪修剪　当草坪草高度超过 6 cm 时修剪。
在夏季, 1个月修剪 1次,修剪高度 3～4 cm。
收稿日期: 2003-05-29; 修回日期: 2003-11-06
基金项目: 甘肃省教育厅科研项目“河西走廊冷季型草坪草生态适应性研究”(编号: 028-02)
作者简介: 刘金荣( 1967- )男,甘肃张掖人,毕业于福建师大生物系,现为甘农大在职研究生,主要从事生态学和草业方面研究,发表论文 20余
篇。E-mai l: ljr2197@ 163. com
第 12卷　第 1期 草　地　学　报 2004年　3 月
Vo l. 12　　No. 1 ACT A AGRESTIA SIN ICA March　　2004
1. 4. 2　施肥和灌溉　当草坪幼叶呈亮绿或老叶呈褐
色时,每 100 m2 施2. 5公斤化肥, N∶P∶K 比例为 10
∶6∶4, 施肥后喷溉,灌至 2. 5～5 cm 深的土层。早春
草坪草返青之际喷灌一次透水,以后保持正常的水分
供给(在进行耐旱性试验时, 20 d 内不浇水)。在冬季
草坪草枯黄, 气温为 4℃时浇一次透水。
1. 4. 3　草坪除草　在生长季节人工除草。
1. 5　抗逆性指标测定
1. 5. 1　耐寒性( x 1)　测定方法　先在各试验小区用
棋盘式选定 5个样点, 每点 1 m 2, 测定草坪成活率, 成
活率( % ) = 成活株数/调查总株数。
1. 5. 2　耐旱性( x 2)　在 6月 10日～60日连续 20 d,
在无天然降水或人工补水的情况下, 以草坪草的成活
率表示。方法同上。
1. 5. 3　耐盐碱性( x 3 )　在 9、10月草坪草在正常管
理,土壤 pH 值 8. 0以上的情况下,以其成活率表示。
先在试验区用棋盘式选定 5个样点, 取土深 0～20
cm ,测定全盐含量和 pH 值,将 pH> 8. 0、全盐含量在
2. 0%以上的样点取 1 m2 ,测定成活率。成活率( %) =
成活株数/调查总株数。
1. 5. 4　耐热性( x 4)　在 7、8月高温下( 35℃以上)草
坪草处于休眠情况,以叶片保持的绿色程度( % )表示。
耐热性( %) = 保持鲜绿的株数/调查总株数。
1. 5. 5　抗病性( x 7 )　草坪草对细菌性、真菌性病害的
抵抗能力,以发病率表示。在试验区用“Z”字式确定 5
个样点,每个点 2 m 2,测定发病率。发病率( %) = 发病
株数/调查总株数。取连续 3年的测定平均值。
1. 6　坪用质量指标
1. 6. 1　成坪性( x 5 )　播种 40～90 d 后的草坪草覆
盖率。
1. 6. 2　叶绿素含量( x6 )　分别于 2000年 6月 15日、
8月 30日和 2001年 5月4日上午 9时,每小区随机抽
取 15～20枚成熟叶片, 剪取叶片中部, 用混合液法测
定叶绿素含量及叶绿素 a/ b 比值。将样品取 0. 1 g, 剪
成小条放入盛 10 ml萃取液(丙酮、无水酒精、蒸馏水
其配比为 4. 5∶4. 5∶1的刻度试管中, 在冰箱中黑暗
处放置 24 h,直到叶组织完全变白时。取出 3 ml浸提
液置于比色皿中, 用混合液作空白对照,用 751型分光
光度计测定在 645 nm 和 663 nm 处的光密度值,并根
据 Arnon 公式计算叶绿素含量:
叶绿素 a= ( 12. 7D 663- 2. 69D 645 )×V / ( 1000×W )
叶绿素 b= ( 22. 9D 645- 4. 68D 663 )×V / ( 1000×W )
叶绿素总量= ( 20. 2D 645+ 8. 02D 663 )×V / ( 1000×W )
V 为浸提液的最终体积,W 为叶片鲜质量或叶片
面积。叶绿素含量( mg / L )。
1. 6. 3　绿期( x 8)　返青到枯黄的时间( d)。
1. 6. 4　分蘖数( x 9 )　于 2000年 6月 15日成坪后, 每
小区随机抽取 100株, 计数总分蘖数,取平均值。
1. 7　综合评价
1. 7. 1　应用灰色关联度分析法 , 首先将各指标的实
际值转化为评价值,以消除指标量化纲的影响, 然后构
造一个理想的参考品种(参考数列为 x 0 ) , 计算评价数
列 Xi 与参考数列 X 0之间的关联系数。通过加权关联
度的比较,对草坪草质量进行数量化的综合评价。
1. 7. 2　评价指标无量纲化　采用极差正规化方法进
行标准化处理,正向指标为:
Y i= [ X i ( k) - minX ( k) ] / [ maxX i ( k) - m inX ( k) ] ( 1)
式中 X i( k)为第 i 行第 k 列指标的实际值; maxX
( k)为第 k 列指标的最大值; minX ( k)为第 k 列指标的
最小值; Y i ( k )为 X i ( k )标准化后的评价值, i为草坪编
号( i = 1, 2, 3, ⋯, n) ; k 为评价指标编号( k= , 2, 3,
⋯, n)。
1. 7. 3　相对关联度
X 0= [ X 0( 1) , X 0 ( 2) , X 0 ( 3) , ⋯, X 0( n) ] ( 2)
被评价类型数列为
X i= [ X i( 1) , X i( 2) , X i( 3) ,⋯, X i ( n) ] ,　　i= 1,
2, 3,⋯, n ( 3)
Y i 是 X i 的标准化值; Y 0是 X 0标准化值。
被评价数列 X i 与参考数列 X 0 之间的关联系数可定
义为:
Fi ( k) =
min
i
min
k
ûy 0 ( k) - yi ( k) û+ Qmax
i
max
k
ûy 0 ( k) - y i( k) û
ûy 0 ( k) - yi ( k) û+ Qmax
i
max
k
ûy 0 ( k) - yi ( k) û
k= 1, 2, 3, ⋯, n ( 4)
式中, X 0 为该指标阈值(或参考数列值) ;Q称为
分辨系数, 是介于 0与 1之间的确定数值, 文中 Q= 0.
5。被评价类型与参考草坪各指标的关联系数的平均值
称为被比较数列之后, 按下列公式:
GL ( i ) =
1
n
∑n
k= 1
Fi ( k) ( 5)
可求得曲线 X i 与 X 0 之间的相对关联度 GL ( i ) , 此时
所求得的仅是被评价类型与参考草坪的等权关联度。
根据各指标作用的大小,给以不同的权重 W ( k) ,按下
列公式:
GL ( i ) = ∑n
k= 1
w ( k)Fi ( k) , 　　i= 1, 2, 3,⋯, n ( 6)
求得被评价类型与参考草坪的加权关联度, 通过加权关
80 草　地　学　报 第 12卷
联度大小的比较, 对草坪草质量进行数量化的综合评价。
2　结果与分析
2. 1　综合评价
21 种草坪 3年多的栽培试验结果表明, 获得河西
地区生态适应性的基础资料,其中包括各项测定指标值
(表 2) ,测定指标加权重W ( k)及参考序列 X 0 (表3) ,运
用灰色关联度分析法对其质量进行综合评价(表 4)。
表 2　供试草种及其测定值
T able 2　prov ide gr ass gr ow and its measur ements index sign value
名称
Nam e
编号
Number
耐寒性
Res istant
to cold
( % )
耐旱性
Res istan t
to dry
( % )
耐盐碱性
Bear the salt
alkal ine
( % )
耐热性
Resis tant
to heat
( % )
成坪性
Overlay
th e degr ee
( % )
叶绿素含量
Chlorophyll
con tains
( mg /L )
抗病性
Ant i-
disease
( % )
绿期
Green
period
(d )
分蘖数
Counts of
Ram ificat ion
(个/株)
康尼 Conni 1 92. 3 75. 3 73. 8 71. 5 68. 7 7. 96 75. 1 242. 5 9. 71
优异 M erit 2 87. 6 80. 8 74. 6 66. 2 77. 9 8. 08 75. 1 216. 3 9. 33
纳苏 Nessau 3 90. 0 81. 3 76. 2 75. 1 82. 1 8. 41 75. 2 217. 1 6. 56
公园 Park 4 86. 4 82. 9 89. 6 55. 5 84. 6 6. 73 75. 6 211. 2 9. 62
克利 Kerley 5 89. 3 70. 8 81. 1 70. 6 81. 5 8. 52 84. 7 242. 3 12. 54
康派 Com pact 6 90. 5 72. 2 74. 6 70. 3 76. 2 7. 96 83. 9 225. 0 8. 59
美洲王 America 7 87. 2 76. 3 71. 3 70. 7 75. 3 7. 29 75. 2 233. 2 10. 07
抢手股 Blu e Chip 8 92. 4 72. 2 75. 5 75. 1 86. 6 7. 96 81. 5 214. 7 7. 12
普拉蒂尼 Plat ini 9 88. 1 70. 1 75. 1 65. 8 78. 2 7. 85 76. 3 210. 0 8. 95
万博特 Wem ble 10 86. 5 74. 9 78. 2 65. 1 79. 8 7. 96 74. 8 240. 6 10. 06
亨特 Hunts ville 11 84. 3 90. 2 80. 3 70. 9 77. 9 8. 41 87. 1 230. 2 9. 24
肯塔基 K. B. G. 12 88. 7 85. 6 78. 1 70. 2 82. 3 8. 52 71. 2 210. 0 8. 93
托亚 T aya 13 35. 6 82. 2 80. 1 70. 3 90. 1 6. 28 71. 2 237. 6 11. 75
爱神特 Accent 14 39. 1 72. 5 80. 7 72. 5 85. 0 7. 07 72. 4 241. 5 5. 93
博士 Ph . D. 15 35. 5 70. 3 86. 8 75. 4 90. 5 6. 84 76. 3 212. 8 10. 72
尤文图斯 Juventus 16 22. 4 70. 1 82. 2 70. 8 85. 6 6. 39 70. 2 242. 3 10. 91
德比 Derb y 17 24. 3 70. 2 84. 6 68. 6 88. 4 6. 28 70. 8 221. 8 8. 75
凌志 Barlexas 18 72. 6 86. 7 80. 4 85. 1 80. 1 6. 73 85. 7 216. 2 12. 46
美洲虎 3号 Jaguar3 19 60. 2 87. 8 80. 2 80. 2 74. 2 6. 39 80. 2 224. 8 13. 07
猎狗 Houndog 20 60. 0 75. 1 75. 3 80. 3 78. 6 6. 17 80. 6 223. 5 14. 23
矮星 2号 Sh ort stop2 21 60. 3 85. 3 80. 1 85. 4 75. 3 6. 28 85. 9 225. 1 10. 67
表 3　参考序列 X0与权重W( k)
T able 3　Refer ence list X 0 and w eighing W ( k)
K 1 2 3 4 5 6 7 8 9
X0 92. 4 90. 2 89. 6 85. 4 90. 5 80. 52 87. 1 242. 5 14. 23
W( k ) 0. 25 0. 15 0. 10 0. 05 0. 10 0. 08 0. 07 0. 15 0. 05
表 4　关联系数和加权关联度计算
Table 4　Relating coefficient and weighting r elating degr ee calcula tion
编号( I)
Number
关联系数　Relat ing coeff icient
K= 1 K= 2 K= 3 K= 4 K= 5 K= 6 K= 7 K= 8 K= 9
加权关联度 GL( i)
Weight ing relating degree
排名
Rank
1 0. 9972 0. 4028 0. 3667 0. 5182 0. 3333 0. 6772 0. 4132 1. 0000 0. 4787 0. 6627 3
2 0. 8794 0. 5167 0. 3789 0. 4378 0. 4638 0. 7276 0. 4132 0. 3828 0. 4586 0. 5710 11
3 0. 9358 0. 5303 0. 4058 0. 5921 0. 5648 0. 9144 0. 4152 0. 3902 0. 3511 0. 6185 6
4 0. 8537 0. 5793 1. 0000 0. 3333 0. 6488 0. 3963 0. 4236 0. 3417 0. 4737 0. 6182 7
5 0. 9186 0. 3413 0. 5184 0. 5025 0. 5477 1. 0000 0. 7788 0. 9878 0. 7106 0. 7308 1
6 0. 9485 0. 3583 0. 3789 0. 4975 0. 4325 0. 6772 0. 7253 0. 4815 0. 4239 0. 5953 10
7 0. 8706 0. 4196 0. 3333 0. 5042 0. 4176 0. 4886 0. 4152 0. 6360 0. 4994 0. 5694 12
8 1. 0000 0. 3583 0. 3935 0. 5921 0. 7365 0. 6772 0. 6014 0. 3689 0. 3686 0. 6164 8
9 0. 8906 0. 3333 0. 3869 0. 4327 0. 4698 0. 6369 0. 4390 0. 3333 0. 4401 0. 5336 16
10 0. 8557 0. 3964 0. 4453 0. 4241 0. 5046 0. 6772 0. 4072 0. 8953 0. 4988 0. 6315 4
11 0. 8121 1. 0000 0. 4959 0. 5076 0. 4638 0. 9144 1. 0000 0. 5692 0. 4540 0. 7256 2
12 0. 9044 0. 6860 0. 4431 0. 4959 0. 5707 1. 0000 0. 3470 0. 3333 0. 4392 0. 6314 5
13 0. 3813 0. 5568 0. 4906 0. 4975 0. 9646 0. 3441 0. 3470 0. 7683 0. 6259 0. 5476 15
14 0. 3964 0. 3622 0. 5069 0. 5368 0. 6646 0. 4476 0. 3650 0. 9420 0. 3333 0. 5167 17
15 0. 3808 0. 3356 0. 7657 0. 5992 1. 0000 0. 4116 0. 4390 0. 3536 0. 5418 0. 4959 20
16 0. 3333 0. 3333 0. 5529 0. 5059 0. 6899 0. 3555 0. 3333 0. 9878 0. 5556 0. 5106 18
17 0. 3395 0. 3344 0. 6466 0. 4709 0. 8385 0. 3441 0. 3414 0. 4398 0. 4309 0. 4460 21
18 0. 6387 0. 7417 0. 4986 0. 9803 0. 5117 0. 3963 0. 8579 0. 3819 0. 7010 0. 6051 9
19 0. 5208 0. 8138 0. 4933 0. 7419 0. 4007 0. 3555 0. 5505 0. 4786 0. 7815 0. 5566 14
20 0. 5193 0. 3996 0. 3902 0. 7456 0. 4781 0. 3333 0. 5652 0. 4610 1. 0000 0. 4993 19
21 0. 5216 0. 6722 0. 4906 1. 0000 0. 4176 0. 3441 0. 8756 0. 4829 0. 5383 0. 5602 13
81第 1期 刘金荣等:冷季型草坪草在河西走廊生态适应性的综合评价(简报)
2. 2　综合测定结果表明(表 1) , 在供试的早熟禾品种
中。
2. 2. 1　抗寒能力较强的是康尼、抢手股、纳苏、克利、
康派、肯塔基。
2. 2. 2　较为耐旱的是亨特、公园、优异、纳苏、肯塔基。
2. 2. 3　抗盐碱性较强的是:公园、克利、亨特。
2. 2. 4　成坪性较好的是:公园、抢手股、肯塔基。
2. 2. 5　耐热性强、抗锈病的品种是克利、康派、亨特。
2. 2. 6　绿期较长的有:康尼、克利、抢手股、亨特、万博
特、肯塔基。
2. 2. 7　叶色深绿的有纳苏、亨特、抢手股。
2. 3　在供试的高羊茅品种中,耐旱性较好的是凌志、
矮星。分蘖能力以猎狗较强。成坪性较好的是凌志、矮
星。绿期较长的是凌志。综合评价得分较高的品种是:
凌志、矮星、美洲虎、猎狗。
2. 4　供试黑麦草属草种尽管有良好的性状,但在河西
走廊基本上不能越冬, 不能作永久性建坪草种。
2. 5　21个品种中综合质量由高到低依为: 克利、亨
特、康尼、万博特、肯塔基、纳苏、公园、抢手股、凌志、康
派、优异、美洲王、矮星 2号、美洲虎 3号、托亚、普拉蒂
尼、博士、得比、尤文图斯、爱神特、猎狗(表 4)。
3　讨论
3. 1　在河西走廊中部, 综合评价结果, 质量由高到低
依次为:草地早熟禾、高羊茅、黑麦草。其中草地早熟禾
属的克利、亨特、康尼、万博特、肯塔基、纳苏、公园、抢
手股等在各方面表现突出, 是河西走廊最适种植的草
坪草种。
3. 2　高羊茅草种虽然耐寒性稍差(越冬率均不到
80%) , 但具有极强的分蘖力,翌春返青后 30 d, 高羊茅
草就能弥补越冬造成的损失,到了盛夏炎热干燥季节,
则表现出了良好的耐热性和耐旱性, 尤其是凌志、矮星
2号、美洲虎 3号可以做为河西走廊草坪搭配品种。
3. 3　黑麦草在河西走廊基本上不能越冬(越冬率<
40%) , 不能作为永久性建坪草种。但因其具有较强的
耐盐碱性和快速成坪的性状,故将其种植在盐碱性大,
向阳背风的庭院中可以提高其越冬率。同时,在种植早
熟禾时搭配 10%的黑麦草可以缩短草坪的成坪时间,
增加覆盖度。
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