全 文 ：文章编号: 1007-0435( 2001) 01-0016-05
不同草坪草种及品种苗期抗旱性比较
孙　彦1 ,　杨青川2,　张英华1
( 1 北京农学院,北京 102206; 2 中国农业科学院畜牧研究所,北京 100094)
摘要: 采用盆栽法,在苗期干旱胁迫下, 测定不同草坪草及品种的相对含水量、相对生长率、游离脯氨酸含量及细
胞膜相对透性等指标, 以期综合评价 8个草坪草品种的抗旱性能,结果表明: 供试材料在苗期处于干旱胁迫下,叶
片相对含水量、植株相对生长率均趋下降,相对电导率与游离脯氨酸的含量则有所增加, 在灌水后均有程度不同的
恢复。综合分析结果,可将 8 个品种分成 3 个耐旱级别: 1 级(相对耐旱) : 菲尔金、瓦巴斯和宝丽丝; 2 级(中等耐
旱) :纳苏、阿吉尔和阿丽尼; 3 级(相对敏感) : A / SL 和德比。
关键词: 草坪草品种; 苗期; 抗旱性
中图分类号: S 688. 4　　文献标识码: A
Studies on Drought Tolerance of Eight Turfgrass Cultivars at Seedling Stage
SUN Yan1 , YANG Qing-chuan2 , ZHANG Ying-hua1
( 1. Beijing Agr icultur al Colleg e, Beijing 102206, China; 2. Instit ut e of Animal Science, CAAS, Beijing 100094, China )
Abstract: The pot experiment w as conducted to study drought to lerance of eight cul tivars of turfg rass at
seedling stag e in green house. T he results show ed that : the relat iv e water content of leaves and relat ive
gr ow th rate of plant were decr eased; meanwhile; r elat ive elect rical conduct ivity rate and fr ee pr oline
accumulat ion w er e increased. Eight turfg rass cult iv ar s w ere divided into three drought to ler ance classes: the
first class: Fy lking , Wabash, Policy ; the second class: Nassau, Argyle, Alene; the third class: A/ sL , Derby.
Key words : Turfgrass cult iv ar; Seedling stage; Drought tolerance
　　近年来, 我国草坪已迅速深入到人类的生产和
生活当中,对其赖以生存的环境起着改善、美化与保
护作用,成为建设物质文明与精神文明的一个重要
组成部分。草坪种植面积得到了迅猛地增长。但我
国北方国土多属于干旱、半干旱地区,且大部分地区
缺乏灌溉条件,而灌溉则是草坪养护的主要措施之
一,缺水将是限制草坪业进一步发展的重要因素,节
约用水是目前乃至将来一直倡导的主流。干旱对草
坪草幼苗的影响直接影响草坪建植的成败,因此,选
用抗旱的草坪草种,减少干旱造成的损失, 对研究草
坪草苗期的生长发育与水分的关系,具有十分重要
的意义。
1　材料与方法
1. 1　供试材料
供试材料及其来源见表 1。
1. 2　试验方法
1. 2. 1　选用大田的壤土, 过筛, 去掉石块、杂质, 用
无孔塑料花盆, 每盆装土 1. 5kg (干土) ,置于北京农
学院温室中。1995年 9月 13日播种, 出苗后间苗,
2～3个真叶定株, 每盆留生长均匀、分布均匀的 20
株。待生长到 3～4个真叶时进行干旱处理, 设干旱
处理与对照(正常浇水)两组, 3次重复。10月 16日
　　收稿日期: 2000-06-08; 修回日期: 2000-10-26
　　作者简介: 孙彦, 1965年 10月生,女(蒙古族) ,中国农业大学草地科学硕士毕业,现在北京农学院教师,主要从事草坪学与牧草的教学与
科研工作
第 9 卷　第 1 期
　Vo l. 9　　No . 1
草　地　学　报
ACT A AGRESTIA SIN ICA
　2001 年　3月
March 　2001
表 1　草坪草种子来源
Table 1　Seed sour ce of eight cult ivar s of tur fgr ass
种　
Species　
品种
Cul t ivars
来源
Source
草地早熟禾
P oa pr atensis L.
菲尔金
Fylking
中国农业大学
China agricultural university
纳苏
Nas sau
中国农业大学
China agricultural university
瓦巴斯
Wabash
中国农业科学院畜牧研究所
In st itute of animal science CAAS
阿吉尔
Argyle
中国农业科学院畜牧研究所
In st itute of animal science CAAS
阿丽尼
Alen e
中国农业科学院畜牧研究所
In st itute of animal science CAAS
宝丽丝
Pol icy
中国农业科学院畜牧研究所
In st itute of animal science CAAS
多年生黑麦草
L ol ium p erenne L.
A/ S1
A/ S1
中国农业大学
China agricultural university
德比
Derby
中国农业科学院畜牧研究所
In st itute of animal science CAAS
为干旱进程的第一天, 处理组停止浇水 12d, 对照组
分别于停水当日与停水后第 4、8、12d及复水后的第
4d采样测定, 采样时间为中午 12∶30～1∶30。
1. 3　指标测定
1. 3. 1　土壤实际含水量　烘干法,重复 3次。
1. 3. 2　叶片相对含水量　按华东师范大学主编植
物生理学试验指导 [ 1] , 重复 3次。
1. 3. 3　植株相对生长率　处理前随机选幼苗各 10
株(处理与对照 2组) ,并测其起始绝对高度, 而后随
着干旱处理进程,每隔 3d测定 1次,重复 3次。
相对生长率( %) = 处理日均生长率对照日均生长率×100
日均生长率( cm/日) = 后 1 次绝对株高- 前 1 次绝对株高处理日数
1. 3. 4　细胞膜相对透性　电导法[ 2]。
1. 3. 5　游离脯氨酸含量　茚三酮法[ 3, 4]。
脯氨酸( mg / g×10- 2) = 标准曲线中含量样品鲜重
1. 3. 6　以 LSR 法检验差异显著性, 以 NCSS 统计
程序包进行聚类分析。
2　结果与分析
2. 1　土壤含水量
干旱胁迫第 12 d, 土壤含水量由处理前的
22. 15%迅速下降到 1. 95%～7. 41% ,其中以德比
的土壤含水量最低, 菲尔金的土壤含水量最高(表
2)。干旱胁迫对植物造成的影响,既包括干旱的延续
效应,也包括干旱程度的累加效应, 此外,气温对干
旱胁迫的影响也较大,高温下,土壤水分散失加快。
表 2　土壤含水量
Table 2　Soil w ater content of t est po t of 8 cultivar s o f turfg r ass
品种 C ult ivars
干旱处理天数( d) Dry days ( d)
0 4 8 　12
CK TM * CK T M CK TM CK T M
复水第 4d
T he forth day of rew ater ing
CK T M
阿吉尔 Arg yle 19. 86 20. 61 19. 76 10. 25 19. 95 5. 54 18. 63 3. 09 19. 34 19. 20
宝丽丝 Policy 21. 88 21. 71 21. 45 14. 33 19. 96 10. 06 20. 37 4. 34 21. 79 21. 06
A/ S1　A/ S1 18. 85 19. 26 18. 04 10. 77 18. 78 4. 15 18. 16 2. 15 19. 15 16. 26
德比 Der by 18. 33 18. 14 18. 01 9. 13 17. 85 4. 94 18. 42 1. 95 18. 28 15. 17
菲尔金 Fylking 21. 49 22. 15 20. 88 11. 99 21. 26 7. 96 21. 33 6. 85 21. 96 21. 24
阿丽尼 Alene 20. 65 20. 74 20. 37 9. 98 19. 54 4. 79 18. 63 2. 08 20. 39 18. 76
纳苏 Nassau 21. 87 22. 02 20. 39 13. 02 21. 24 6. 64 23. 05 3. 54 20. 01 17. 86
瓦巴斯 Wabash 19. 87 19. 48 19. 34 11. 37 18. 59 6. 18 20. 03 2. 83 20. 12 18. 98
　　* T M:处理 Tr eatm ent
2. 2　叶片相对含水量
叶片相对含水量均随着干旱胁迫的加重而下降
(表 3)。干旱的前 4d与处理前相比变化不大, 品种
间差异不显著, 4d 后有的品种的个别植株开始萎
蔫,第 8d瓦巴斯与其他品种之间差异显著, 12d 各
品种间在不同水平上差异显著(表 3)。以德比下降
最多,由处理前的 88. 48%下降到 14. 44%, 而菲尔
金下降的趋势较其它品种平缓,复水后, 8个品种均
有不同程度的恢复,其中以菲尔金与纳苏恢复的最
好,德比最差,但均未恢复到原有的水平。表明菲尔
金的植物组织或细胞受损轻于德比。
17第 1期 孙彦等:不同草坪草种及品种苗期抗旱性比较
表 3　叶片相对含水量( % )
Table 3　Relative w ater contents of leaves( % ) in 8 cultiv ars o f turfg rass
品种
Cult ivars
日期(月/日)　Date( m on th / day)
10/ 16 10/ 20 10/ 24 10/ 28 11/ 1(复水 4d)
阿吉尔 Argyle 89. 01aA 84. 88aA 81. 24aA 19. 84dC 74. 84aA
宝丽丝 Policy 88. 80aA 85. 20aA 74. 04aA 25. 91cC 75. 57aA
A/ S1　A/ S1 88. 50aA 84. 93aA 66. 11bA 16. 88deD 63. 53bA
德比 Derb y 88. 48aA 86. 43aA 68. 98aA 14. 44eD 59. 13aA
菲尔金 Fylk ing 88. 46aA 82. 39aA 66. 00bA 55. 60aA 86. 17bA
阿丽尼 Alene 88. 42aA 87. 40aA 77. 67aA 16. 08deD 73. 93aA
纳苏 Nassau 85. 53aA 84. 51aA 76. 88aA 35. 68bB 81. 01aA
瓦巴斯 Wabash 80. 49aA 77. 99aA 58. 26bB 29. 12cB 75. 35aA
　　* 注:同列间不同小写字母间差异显著( P< 0. 05水平) ,不同大写字母间差异极显著( P< 0. 01)。
* Note: T he dif ferent small let ters ind icate sig nifican t in same colum( P< 0. 05) , th e dif f erent capital let ters indicate ext rem ely signif icant
( P< 0. 01) .
2. 3　植株相对生长率
随着干旱进程的延长, 相对生长率下降(表 4) ,
干旱前 8d, 品种间差异不显著, 至第 12d则差异显
著( P< 0. 05) ,其中德比与 A / S1受害最重,几乎停
止生长,菲尔金受害最轻, 复水后第 4d生长率均有
不同程度的恢复, 其中以菲尔金恢复的最好,德比恢
复的最差,仅为原来的 1/ 3。
2. 4　细胞膜相对透性变化
相对电导率随着干旱进程的加剧逐渐增加(表
5) ,在干旱处理前,相对电导率在供试品种间就有显
著差异,表明品种间细胞膜透性原本就存在着差异,
干旱第 12d, 相对电导率变化幅度最大的是 A/ S1,
比原来提高了 59. 8% ,变化最小的是纳苏,比原来
提高了 40. 15%。复水后第4d,供试品种呈现不同程
度的恢复,但均未达到原有的水平。
2. 5　游离脯氨酸含量
随着干旱的发展, 供试品种的游离脯氨酸含量
均随之增加(表 6) ,在干旱的前 8d,含量增加不明
显, 8d 后含量则急剧上升, 其中以阿丽尼与宝丽丝 2
个品种增量最多, 而瓦巴斯和菲尔金的积累速度与
恢复速度较慢。
2. 6　抗旱性综合评价
植株相对生长率、叶片相对含水量、相对电导
率、游离脯氨酸含量均系草坪草生理生化信息的反映。
在干旱胁迫下, 相对含水量越高,表明该品种的保水能
力强。抗旱性强的品种比抗旱性弱的品种植株相对含
水量下降少, 生长受抑制较轻,表现为相对生长率下降
慢,相对电导率上升慢, 组织或细胞受损轻[ 5～8] , 游离
脯氨酸上升慢[ 9, 10]。根据以上耐旱指标进行综合评价,
用表 2、3、4、5、6 数据, 采用美国 NCSS ( N umber
Cruncher Statistical System )统计程序包进行综合聚
类分析,可将 8个草坪品种分为3个聚合单位(图1) ,
其中阈值T 取8。一级(相对耐旱) : 菲尔金Fylking、
瓦巴斯Wabash、宝丽丝 Policy; 二级(中等耐旱) :纳
苏: Nassau、阿丽尼 Alene、可吉尔 Argy le;三级(相对
敏感) : A/ S1、德比 Derby。
表 4　植株相对生长率( % )
T able 4　Relativ e gr ow th r ate of 8 cultivar s of tur fgr ass
品种
Cult ivars
日期(月/日)　Date( m on th / day)
10/ 16 10/ 20 10/ 24 10/ 28 11/ 1
阿吉尔 Argyle 100aA 89. 43aA 54. 06aA 27. 25cB 61. 67bA
宝丽丝 Policy 100aA 90. 29aA 57. 43aA 35. 00bC 65. 90abA
A/ S1　A/ S1 100aA 85. 90aA 52. 34aA 5. 22dC 27. 62cB
德比 Derb y 100aA 84. 27aA 49. 26aA 3. 18dC 30. 29cB
菲尔金 Fylk ing 100aA 87. 03aA 56. 56aA 45. 10aA 72. 55aA
阿丽尼 Alene 100aA 86. 25aA 55. 32aA 26. 04cB 63. 06bA
纳苏 Nassau 100aA 85. 37aA 53. 19aA 31. 71bcB 67. 39cB
瓦巴斯 Wabash 100aA 81. 89aA 47. 75bB 32. 48bcB 65. 22abA
　　* 注:同表 3。Note: S ame as table 3.
18 草　地　学　报 第 9卷
表 5　相对电导率( % )
Table 5　Relativ e electr ical conductivit y r ate( % ) of 8 cultiv ar s o f turfg r ass
品种
Cult ivars
日期(月/日)　Date( m on th / day)
10/ 16 10/ 20 10/ 24 10/ 28 11/ 1
阿吉尔 Argyle 23. 63abAB 43. 52bB 63. 94aA 78. 21aAB 56. 29abA
宝丽丝 Policy 14. 60cB 33. 38cC 57. 91abA 73. 88aAB 45. 89cdB
A/ S1　A/ S1 16. 86bcB 34. 13cC 59. 52abA 76. 66aA 43. 28dB
德比 Derb y 25. 42aA 35. 77cC 58. 52abA 74. 74aA 52. 95bAB
菲尔金 Fylk ing 17. 69bcB 45. 49bB 54. 01bA 58. 86cB 43. 18dB
阿丽尼 Alene 22. 07abAB 54. 54aA 62. 83aA 74. 81aAB 48. 05cB
纳苏 Nassau 25. 03abA 46. 57bB 49. 57bA 65. 24bB 59. 21aA
瓦巴斯 Wabash 20. 47bAB 44. 67bB 48. 05bA 66. 83cB 46. 19cdB
　　* 注:同表 3。Note: S ame as table 3.
表 6　游离脯氨酸含量( mg/ g×10- 2)
T able 6　Free pro line contents( mg / g×10- 2) of 8 cultivar s of tur fgr ass
品种
Cult ivars
日期(月/日)　Date( m on th / day)
10/ 16 10/ 20 10/ 24 10/ 28 11/ 1
阿吉尔 Argyle 1. 43cB 2. 54cB 11. 37aAB 42. 00abAB 6. 37cC
宝丽丝 Policy 2. 14bB 4. 30b cB 9. 39bB 54. 47aA 7. 10cBC
A/ S1　A/ S1 1. 75bcB 3. 91b cB 15. 49aAB 44. 57abAB 7. 99cBC
德比 Derb y 1. 87bcB 4. 97bAB 15. 69aAB 38. 76abAB 15. 28aA
菲尔金 Fylk ing 1. 33cB 4. 54b cB 12. 31aAB 26. 41bAB 4. 33dC
阿丽尼 Alene 4. 18aA 8. 06aA 15. 85aA 54. 95aA 10. 65bB
纳苏 Nassau 2. 27bB 6. 64abAB 14. 19aAB 49. 09aA 16. 87aA
瓦巴斯 Wabash 2. 22bB 5. 25bAB 8. 51bB 17. 99bB 6. 56cdC
　　* 注:同表 3。Note: S ame as table 3.
图 1　聚类树状图
F ig . 1　Graph o f cluster ana ly sis for 8 cultivar s of tur fgr ass
2. 7　叶片相对含水量与相对电导率的关系
以相对含水量作自变量, 相对电导率为因变量
进行相关测验,计算其回归方程,从表 7中的数据可
以看出,相对含水量与相对电导率呈极显著负相关。
除纳苏在 a= 0. 05水平上显著外, 其余均在 a= 0. 01
水平上显著。在干旱胁迫下,植物的相对含水量越高,
其保水能力越强,即抗脱水能力强,细胞受损较轻,而
19第 1期 孙彦等:不同草坪草种及品种苗期抗旱性比较
相对电导率则越小, 相反, 相对含水量越低, 抗脱水能
力越弱,植物细胞受损越重,而相对电导率值越大。
表 7　叶片相对含水量(X)与相对电导率(Y)的关系
Table 7　Relationship bet ween the r elative w ater content of
lea f( X) and relat ive electr ical conduct ivity r ate ( Y ) of
8 cultiv ar s o f turfg ra ss
品种
C ult ivar s
相关系数 r
C or related coef ficient
回归方程
Regress ion equation
菲尔金 Fylking - 0. 8011** Y= 111. 5784- 0. 8942X
瓦巴斯 Wabash - 0. 8287** Y= 86. 1320- 0. 6365X
纳苏 Nas sau - 0. 6547* Y= 83. 8673- 0. 4781X
宝丽丝 Pol icy - 0. 8521** Y= 98. 3261- 0. 7595X
阿吉尔 Argyle - 0. 7733** Y= 92. 5536- 0. 5633X
阿丽尼 Alen e - 0. 7074** Y= 84. 2414- 0. 4628X
A/ S 1　A /S1 - 0. 8463** Y= 92. 2730- 0. 7123X
德比　Derby - 0. 9040** Y= 86. 9181- 0. 5865X
　　注: ** 相关极显著( 0. 01水平 )　Note: ** indicate sign ifican t at
0. 01 level.
2. 8　叶片相对含水量与游离脯氨酸累积量的关系
以叶片相对含水量作自变量, 游离脯氨酸累积
量为因变量进行相关假设测验, 计算出回归方程,从
表 8中可以看出,叶片相对含水量与游离脯氨酸累
积量之间呈极显著负相关。供试品种均在 a= 0. 01
水平上显著。植物叶片相对含水量越高,植物游离脯
氨酸含量越低, 反之,叶片相对含水量越低, 而游离
脯氨酸含量越高。
表 8　叶片相对含水量(X)与游离脯氨酸累积量( Y)的关系
T able 8　Relat ionship between the r ela tiv e water content
o f lea f( X) and accumulation of fr ee pro line( Y )
of 8 cultivar s of tur fgr ass
品种
C ult ivar s
相关系数 r
C or related coef ficient
回归方程
Regress ion equation
菲尔金 Fylking - 0. 9646** Y= 61. 6777- 0. 6853X
瓦巴斯 Wabash - 0. 9763** Y= 25. 5714- 0. 2719X
纳苏 Nassau - 0. 9776** Y= 80. 2584- 0. 8587X
宝丽丝 Policy - 0. 9916** Y= 75. 4876- 0. 8584X
阿吉尔 Arg yle - 0. 9813** Y= 51. 8488- 0. 5590X
阿丽尼 Alene - 0. 9896** Y= 65. 4087- 0. 6779X
A/ S1　A/ S1 - 0. 9724** Y= 52. 5582- 0. 5873X
德比　Derby - 0. 9903** Y= 45. 6187- 0. 4773X
　　注: ** 同表 7。Note: * * S am e as table 7.
2. 9　相对电导率与游离脯氨酸累积量的关系
以相对电导率作自变量, 游离脯氨酸累积量为
因变量进行相关假设测验, 计算回归方程, 从表 9中
可以看出,相对电导率与游离脯氨酸累积量之间呈
极显著正相关。9个供试品种均在 a= 0. 01水平上
显著。
表 9　相对电导率(X)与游离脯氨酸累积量(Y)的关系
Table 9　Relationship betw een relativ e electr ical
conductivit y r ate( X ) and accumula tion o f free pr oline( Y )
品种
Cul tivars
相关系数 r
Correlated coef f icient
回归方程
Regres sion equat ion
菲尔金 Fylk ing - 0. 7592* * Y= - 11. 4125+ 0. 4832X
瓦巴斯 Wabash - 0. 9133* * Y= - 6. 8752+ 0. 3311X
纳苏 Nassau - 0. 7867* * Y= - 28. 6382+ 0. 9461X
宝丽丝 Policy - 0. 7897* * Y= - 19. 2127+ 0. 7670X
阿吉尔 Argyle - 0. 8118* * Y= - 22. 2049+ 0. 6576X
阿丽尼 Alene - 0. 7502* * Y= - 22. 2286+ 0. 7832X
A/ S1　A/ S1 - 0. 8726* * Y= - 14. 3165+ 0. 6262X
德比　Derby - 0. 9412* * Y= - 19. 4257+ 0. 6993X
　　注: * * 同表 7。Note: ** Same as table 7.
3　结论
3. 1　在干旱胁迫下, 8个草坪草品种的叶片相对含
水量和相对生长率均趋下降, 相反,相对电导率和游
离脯氨酸含量均增加,在复水后,均有不同程度的恢
复。
3. 2　供试品种的相对电导率、游离脯氨酸与相对含
水量呈极显著负相关,而相对电导率与游离脯氨酸
含量呈极显著正相关。
3. 3　综合多项指标比较结果, 8 个草坪草品种的苗斯
抗旱性级别为:一级(相对耐旱) : 菲尔金( Fy lking ) ,瓦
巴斯( W abash) ,宝丽丝( Policy) ; 二级(中等耐旱) :纳
苏( Nassau) , 阿丽尼( Alene) ,阿吉尔( A rgyle) ;三级
(相对敏感) : A/ S1( A/ S1) , 德比( Derby)。
参考文献
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