全 文 ：几种禾本科牧草开花结实特性的研究
李青丰 常 峰 董天明
(内蒙古农业大学 呼和浩特 010018)
摘要:本文研究了披碱草等 6 种中国北方常见禾本科牧草的开花结实特性。描述了植物的
开花形态 、 花器变化等特征 , 讨论了小花开花顺序 、 开花持续期以及结实率等特性对种子
生产的影响和作用。
关键词:禾本科牧草 开花 种子生产
中图分类号: S543+.9 文献标识码:A
A preliminary study on flowering and seed production of 6 herbage grasses
Abstract
Li Q ingfeng Chang Feng Dong T ianming
(Inner Mongolia Ag ricultural University , Huhho t 010018)
Abstract:F lowcring and sccd sctting bchaviours of 6 hcrbagc g rasscs w hich arc commonly used
fo r pasture reseeding in northern China were studied.Phonological developments and morpholo gi-
cal changes of the piants were observed.Blooming sequence of florets , flow ering dura tion and
seed se tting rates were studied and effects of flow ering behaviours on seed production were dis-
cussed.
Key words:herbage grasses;flowering;seed production.
1 引言
作为植被建设重要生产资料之一的牧
草种子 ,在近年来大规模的草原畜牧业生
产建设和生态环境工程中发挥着越来越大
的作用。为了解决我国北方地区长期以来
存在的禾本科牧草种子产量低 、质量差 、供
需矛盾尖锐 、经济效益低下等问题 。我们
承担了农业部重点项目课题“北方主要牧
草种子生产综合技术研究” ,旨在通过对牧
草种子生产特性的研究 ,找出限制种子生
产的关键因子 ,提出适合我国北方地区自
然条件的牧草种子综合生产技术。本文是
该课题的一部分 ,重点观察分析了几种北
方常见禾本科牧草的开花和结实特性 。
本文所涉及的植物材料中 , 披碱草 、
老芒麦和冰草为我国北方常用的牧草种 ,
其生物学特性及生产性能已被许多学者研
究过〔1〕〔2〕〔3〕〔4〕〔5〕。但有关这些牧草种子
生产方面的研究却比较少见 , 仅有个别文
章在描述这些牧草的主要生物学及经济性
状时 , 偶尔涉及其生殖生物学及种子生产
特性。〔6〕〔7〕 。野大麦 、新麦草及偃麦等植
被为栽培 、 引种时间相对较短的牧草植
物 , 对其研究目前倘局限于引种评价及适
应性等方面〔8〕 , 有关其种子生产特性方
面的研究倘未见到。为此 , 我们以上述六
—41—
内蒙古草业 2000 , No.1 , PP.41 ～ 43
收稿时间:1999—12—28
种植物为主要研究对象 , 对其开花及结实
情况进行了初步观察研究 。
2 材料与方法
2.1 试验材料
供试材料为生长1年以上的引种于内蒙
古农业大学牧草试验站中的 6种多年生禾本
科牧草。它们是:披碱草(Elymus dahuricus
Turcz.),老芒麦(Elymus sibiricusL.),冰草(A-
gropyron cristatum (L.)Gaeertn.),偃麦草(E-
lytrigia repens(L.)Desv.),野大麦(Hordeum
brevisubulalum (Trin.)Link.)俄罗斯新麦草
(Psathyrostachys juncea(Fisch.)Nevski)。各种
植物以大约 20cm行距种植于 20平方米的小
区中。
2.2 试验地概况
试验地位于呼和浩特市内蒙古农业大
学牧草试验站内 。该地海拔 1063米 , 属
典型的大陆性气候。年均气温 5.4℃, 7
月份最热 , 极端高温可达 37.9℃, 1月份
最冷 , 极端气温为-32.8℃。年均降水量
396mm , 多集中于 7 、 8 、 93个月份 。无
霜斯 130 ～ 140天 , 初霜在 9 月上旬 , 晚
霜在 5月中旬。试验地土壤为沙质壤土 ,
PH值 7.0 ～ 7.5 , 肥力中等偏低 。
2.3 试验方法
于 1997年春季返青开始观察植物的
物候期变化。随机选取 10 ～ 20 株植物 ,
采用定株 、定花序的方式观察纪录植物的
开花持续期 、开花顺序和开花数目等。以
60 ～ 80%植株进入某物候期来做为该物候
期的盛期。在种子成熟期 , 随机摘取 10
个花序 , 观察纪录开放的小花数和灌浆种
子数 , 以此计算植物的结实率 。
3 结果与讨论
供试 6种植物的返青期比较一致 , 均
在 4月上旬开始返青 。各种植物返青后的
发育速度相差较大。野大麦返青期 50天
后 , 在 5月下旬即进入开花期 , 俄罗斯新
麦草和冰草稍迟 , 在 5月底或 6月初进入
花期。老芒麦 、 披碱草和偃麦草的开花期
要比前三种牧草的开花期晚 1个月左右 。
到 7月初才进入花期 。各植物的果实成熟
期均在盛花期后的 20 ～ 25天左右 。本研
究的观察结果与闫贵兴〔4〕1978 ～ 1979年
在锡林浩特的观察相比 , 各种植物物候期
均提早 15 ～ 20天 , 这主要与两地的气候
差异有关。
3.2 开花的顺序
供试植物的开花顺序相当一致。就整
个花序来讲 , 均是从花序的中上部 1/3处
开始开花 , 同时向上和向下逐次开花 , 花
序基部的花最后开放。这与缘毛雀麦
(Bromus Ciliatus L.)等植物的开化顺序
不同〔9〕 。就小穗来讲 , 基部的小花最先
开放 , 以后依次向上开放 , 顶部小花最后
开放。
3.3 开花期及开花持续期
在对试验地块植株群体的观察中发
现 , 冰草的花期是最长的 , 从第一朵花序
开放到最后一朵花序开放持续了 25 天 ,
开花高峰期延续了 12天。俄罗斯新麦草 、
野大麦 、偃麦草的花期较冰草短一些 , 为
15 ～ 20 天 , 而披碱草和老芒麦则属于短
促开花型植物 , 花期 10 天左右。始花 5
天左右就进入盛花期 。
每一花序的开花持续时间分别为:偃
麦草 13天;冰草 11天;披碱草和老芒麦
10天;俄罗斯新麦草 8天;野大麦 7天 。
小花开放的时间均在下午。12 ～ 16
时开花的小花占总开花数的 90%以上 。
有人认为小花开放与大气温度和湿度有
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内蒙古草业 2000 年第 1 期
关〔9〕 。但这种关系究竟是调控性的还是
相伴性的倘需进一步探讨 。
3.4 小花开放与结实
供试 6种禾草的小花开放形态过程很
相似 。未开花时小穗和小花均贴伏于花序
轴及穗轴上 , 整个花序显得紧实。开花时
小穗和小花向外侧张开 , 花序变得松散。
小花开放时内 、 外稃在项部首先开裂 , 随
后雄蕊露出。随内 、 外稃之间开裂的角度
扩大 , 雄蕊探出 , 花药垂下。柱头也显露
出来 。至此 , 开张过程基本完成。内 、 外
稃随后开始闭合 。各植物从内 、外稃张开
到完全闭合这一开花过程所需时间有所不
同。冰草最长 , 约需 120分钟;披碱草最
短 , 约 30分钟;其它植物距于 2者之间。
除在偃麦草小穗的项部观察到极个别
不开花的小花外 , 其它植物花序上的小花
全部能够开放。以开放的小花数做基数
(分母), 除以达到乳熟期的果实数 (分
子), 可以求出植物的结实率 。所观察 4
种植物的结实率分别为:冰草 43.4%;
野大麦 45.5%;俄罗斯新麦草 72.2%;
老芒麦 86.8%。因故未统计其它两种植
物的结实率。
4 小结
4.1 植物的开花和结实特性是植物在一
定的生境条件下经长期自然选择或定期培
育后的一种适应表现 。了解植物的开花结
实特性对合理利用栽培措施来提高种子产
量和质量是十分必要的。本文通过对 6种
禾草开花结实的习性的试验观察 , 填补了
过去研究中的一些空白 , 为进一步对这些
植物的种子生产研究和实践奠定一定的基
础。
4.2 从观察结果看 ,野大麦 、俄罗斯新麦
草和冰草为较典型的早期开花植物 ,但其
花期比较长 。披碱草和老芒麦为晚期 、短
促开花型植物 。从种子生产的角度讲 ,相
对集中的花期有利于种子高产的获得 。加
之其较高的结实率(86.6%)。可以预料 ,
老芒麦和披碱草的种子生产相对来讲比较
容易一些 ,其产量也会较其它禾草高一些 。
这与生产实践中所观察到的结果是一致
的 。
4.3 从供试牧草的结实率看 , 冰草和野
大麦的结实率不足 50%。我们倘不清楚
这两种牧草结实率低的原因。一般来讲 ,
禾本科植物多为风媒传粉植物 , 传粉和授
粉常不是限制种子生产的主要因子。因
此 , 因生长条件较差引起的种子发育不良
(以至完全败育)可能是种子结实率低的
主要原因。通过改进耕作栽培措施 , 较大
幅度提高种子产量是可能的 。
参 考 文 献
〔1〕 董景实 、 张素贞:老芒麦的研究 , 中国
草原 , 1980 (2)29—33。
〔2〕 刘生龙 、 王成信 、 赵殿全:干旱沙区适
宜草种引种栽培试验 , 中国草业科学 ,
1987 (6):62—64。
〔3〕 云锦凤:冰草的种子萌发、 生长发育及开
花生物学, 中国草地, 1989 (4)16—20。
〔4〕 闫贵兴:十二种优良牧草的开花习性 ,
中国草原 , 1983 (3) 61—64。
〔5〕 云锦凤:冰草在内蒙古中西部的产量试
验 , 中国草地 1990 (1)55—58
〔6〕 彭启乾:牧草种子生产及良种繁育 , 农
业出版社 , 1983。
〔7〕 马振宇:偃麦草和雀麦等牧草经济性状
与营养成份的研究 , 中国草原 1986 (2)。
〔8〕 刘树强:优质耐盐牧草———野大麦 , 中
国草业科学 1987 (6)53—54。
〔9〕 石凤翎等:缘毛雀麦开花习性的研究 , 内
蒙古农牧学院学院学报 1997 (1)54—56。
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第 1 期 李青丰 常峰 董天明 几种禾本科物草开花结实特性的研究