基质对中华结缕草扦插成活率及幼苗生长特性的影响

蔡 捡,张小晶,李 莹,曾晓琳,刘金平(西华师范大学生命科学院，四川 南充 637009)

基质对中华结缕草扦插成活率及幼苗生长特性的影响

蔡 捡,张小晶,李 莹,曾晓琳,刘金平
(西华师范大学生命科学院，四川 南充 637009)

为探究基质对结缕草(Zoysiasinica)扦插成活率及构件形成的影响，在成熟紫色土、腐殖土、粗沙土、建渣土、石谷子土5种基质上，进行扦插繁殖，测定成活率、发芽指数、构件性状及生物量结构等参数。结果表明：1)基质对插穗成活率和发芽指数有显著影响(P<0.05)，扦插后第9天插穗发芽数差异最大，第30天芽长呈极显著差异(P<0.01)；2)基质对扦插苗根、茎性状有显著影响，对叶性状影响极小；3)基质对幼苗地下、地上生物量有显著影响，对根茎比和地下生物量比率有极显著影响；4)成熟紫色土利于幼苗分蘖形成，建渣土利于主茎生长和生物量向地上分配，石谷子土则利于生物量向地下分配。所以，草坪建植与养护时，要依据基质类型，采用相应的技术措施，以提高草坪的质量。

中华结缕草；扦插；基质；成活率；生长特性

中华结缕草(Zoysiasinica)为禾本科结缕草属多年生草本植物，是世界著名的环保型暖季草坪草种[1]，具有低维护、耐践踏、耐干旱、耐瘠薄、耐寒冷、抗病虫害以及耐盐碱等特性[2]，具有强大的匍匐茎和根茎系统，在合理养护下可形成低矮致密的草坪，广泛应用于精细草坪的建设，如公园等观赏型草坪，高尔夫等运动场草坪及固土护坡草坪[3]。由于种子少、价格高，尤其种子细小且休眠率高，对播种及苗期养护技术要求极高，且幼苗生长缓慢、抗寒、抗旱性低，养护环节极易造成幼坪的秃斑及退化，所以生产中多利用结缕草极强的无性繁殖能力，即营养繁殖来建立草坪。

基质是影响植物生长发育的物质基础，不同基质的物理性状、化学成分，决定了繁殖材料所处微环境是否有利于生长(如pH、盐碱度)、植物生根发芽需要冲破的阻碍大小(如土壤质地、结构和坚实度)、获取水分与氧气的难易程度(如通透性)以及后续持久获得营养的潜力(如有效肥力)等等。目前，关于结缕草无性繁殖的研究主要围绕插穗选取、扦插时间、扦插方法及成活率等方面展开[4-6]，关于基质对其无性繁殖的影响的报道极少。李西等[7]以5种基质下扦插假俭草(Eremochloaophiuroides)进行研究，结果表明不同基质对峨眉假俭草(E.ophiuroidescv. Emei)地上、地下植物量有较大影响。以河滩土处理假俭草最有利于根系的生长，而生长在石骨质土上的根系、地上部茎叶生物量最低[8]。结缕草茎叶纤细，插穗内所含营养物质有限，插穗更易受生境的影响，所以开展基质对结缕草扦插成活率及构件形成的影响的研究，可为建设优良的草坪提供指导。

本研究以中华结缕草为材料，选取亚热带地区草坪建植时最常用的5种土壤材料(紫色土、腐殖土、粗沙、建渣土、石谷子土)为基质，进行扦插繁殖，测定不同基质下插穗成活率、幼苗的叶、茎、根数量性状，分析不同基质对扦插成活率及幼苗生长特性的影响，探讨适合结缕草生长发育的基质类型，旨在为深入研究不同基质下幼坪的养护管理的技术奠定基础，并为生产实践中结缕草草坪的建植与养护提供技术指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料

2014年4月，在地处典型亚热带湿润季风气候区的西华师范大学校园内的观赏型中华结缕草草坪上，选取健壮匍匐茎，剪取茎基部长2 cm茎段，选含1节(侧芽未长出叶鞘)、节左右各约1 cm、重约(0.060±0.005) g的茎段为插穗，保湿备用。

选速效氮、速效磷、速效钾和有机质含量均存在极显著差异(P<0.01)，pH值差异较小的5种土壤材料为基质，分别为紫色土(S1)、腐殖土(S2)、粗沙土(S3)(粒径1.00 mm)、建渣土(S4)(粒径约1.00 cm)、石谷子土(S5)(基岩初风化物)(表1)。

基质除杂、晾晒、消毒后，装于口径100 mm、高140 mm的塑料花盆中，每种基质各装3组，每组4盆，共12盆。浇透水沉降稳定后，划破表层平整后，每盆10穗进行扦插，置于相对湿度80%、温度30 ℃的植物人工气候实验室内培养，期间仅不定期喷水，保持苗床湿润进行养护。

1.2 测定项目与方法

1.2.1 发芽指数及成活率 于扦插后2、9、16、23、30 d时测定发芽数(为发芽插穗的数量)、芽长(为单株芽长，随机10个发芽插穗定株测定)等参数，30 d计算插穗成活率和发芽指数：

成活率=成活插穗数/总插穗数×100%；

发芽指数(GI)=∑(Gt/Dt)。

式中，Dt为发芽日数，Gt为与Dt相对应的每天发芽插穗数。

1.2.2 生长特性指标 于扦插后65 d时，小心倾覆花盆、剔除基质，捡取植株，每组随机选20株，测定相关参数。

叶：测单株总叶数、由顶向下第3叶的叶长、叶宽和叶片厚度、计算单叶面积(系数法)[9]及总叶面积。

茎：测定单株分蘖数、拉直高度、最长茎长、主茎直径，单株总节数。

表1 基质营养成分及pH值Table 1 The nutritional components and pH of substrate

注：S1为紫色土、S2为腐殖土、S3为粗沙土、S4为建渣土、S5为石谷子土。同列不同小写字母表示基质间差异显著(P<0.05),下同。

Note: S1, purple soil, S2, humus soil, S3, coarse sand soil, S4, residual soil after construction, S5, stony soil. Different lower case letters within the same column indicate significant difference among different substrates at 0.05 level. The same below.

根：测单株的根数、最长根长与总根长，而后用排水法[10]测定20株的根体积。

生物量：将20株植株分为地上部分与地下部分，清洗干净，用吸水纸吸干，装入信封，在105 ℃下杀青半小时后，85 ℃烘至恒重，计算：

根茎比=地下生物量/地上生物量×100%；

地下生物量比率=地下生物量/总生物量×100%。

1.3 数据处理

用SPSS 19.0进行相关数据统计与多重比较。

2 结果与分析

2.1 基质对插穗成活率及发芽指数的影响

基质对插穗成活率有极显著影响(P<0.01)(表2)，不同基质间成活率差异显著(P<0.05)，扦插成活率由高到低基质依次为S5>S4>S1>S3>S2。基质对插穗发芽指数有极显著影响，不同基质下插穗发芽指数存在着显著差异，发芽指数由高到低的基质依次为S5>S4>S1>S3>S2，S5下插穗发芽指数是S2下的近4倍。同时，基质对幼苗芽长有极显著影响，扦插后16和30 d时不同基质下幼苗的芽长均表现出显著差异(P<0.05)，基质对芽长的影响随时间延续而不断增大，23～30 d幼苗受基质影响明显大于扦插前期。

2.2 基质对幼苗生长特性的影响

2.2.1 叶性状 基质对幼苗的叶片厚度、单叶面积、单株叶总数、单株叶总面积等叶性状均无显著的影响(P>0.05)(表3)。不同基质下幼苗的叶总数、单株叶总面积、叶片厚度差异均不显著，仅S1下单叶面积显著高于其他基质(P<0.05)。

表2 基质对插穗成活率及发芽指数的影响Table 2 Effects of substrates on the survival rate and germination index of cuttings

表3 基质对结缕草幼苗叶性状的影响Table 3 Effects of soil substrates on leaf traits ofZoysiasinicaseedling

2.2.2 茎性状 基质对插穗幼苗分蘖数有显著影响(P<0.05)，S3与S5的插穗分蘖数显著低于其他基质，利于幼苗分蘖的基质依次为S1>S2>S4>S5>S3(表4)。基质对植株拉直高度、主茎长、节间长、单株总节数及总茎长均有极显著影响(P<0.01)，但对主茎直径无显著影响(P>0.05)。S4下主茎长度显著高于其他基质，S2下节间长显著低于其他基质。而S1不仅促进插穗产生一级分蘖，且促进二级分蘖形成，使单株总节数显著高于其他基质。S4利于主茎生长，S1利于分蘖形成，使S4和S1下总茎长显著大于除S5外的其他基质。S1为成熟土壤，其结构均一、营养均衡，幼苗的总节数、分蘖数显著高于其他基质，且节间较短，有利于枝条密度增加；而S4理化性状较差，茎采用减少分蘖数、增大节间长的方式拓展空间。

2.2.3 根性状 基质对幼苗的根性状均有极显著影响(P<0.01)(表5)。单株根数在S5下显著多于其他基质(P<0.05)，而S2和S3下根数显著减少。最长根长在S1下显著高于其他基质，而S2下仅为S1根长的43.45%。幼苗总根长和根体积在S1下显著高于其他基质，约为S2的3.7和3.4倍。基质对根性状影响顺序为：根体积>单株总根长>最长根长>单株根数。

2.3 基质对幼苗生物量结构的影响

基质对幼苗地上、地下生物量及总生物量均有极显著影响(P<0.01)(表6)，且不同基质的幼苗间差异明显。基质对根茎比和地下生物量比有极显著影响，S4明显利于生物量向地上分配，S5则显著向地下分配。S5下根茎比和地下生物量比显著高于其他基质(P<0.05)。可见，基质不仅影响幼苗生物量累积，对地上、地下生物量分配及植株的生物量结构均有显著影响。

表4 基质对结缕草幼苗茎性状的影响Table 4 Effects of substrate on stem traits ofZoysiasinicaseedling

表5 基质对结缕草幼苗根性状的影响Table 5 Effects of substrate on root traits ofZoysiasinicaseedling

表6 基质对幼苗生物量结构的影响Table 6 Effects of substrate on biomass structure ofZoysiasinicaseedling

3 讨论与结论

3.1 基质与成活率的关系

扦插成活率受植物生物学特性、插穗粗细与长短、枝条年龄、着生部位及发育状况等自身因素的影响，也受温度、湿度、通气、光照、基质等环境因素的影响。本研究选取基部、单节等重的结缕草茎段为插穗，避免了插穗自身因素对试验结果的影响。在相同条件下培养，保证了基质是影响成活率的唯一因子。但5种基质的理化性状差异，使插穗所处的微环境不同，致使成活率与发芽指数表现出极显著差异。插穗生根之前，不从土壤中吸收养分，主要通过呼吸消耗贮藏的营养物质，为细胞分裂、组织分化与器官形成提供能量。石谷子土养分含量最低，但通透性较强，为插穗呼吸作用提供了足够的水分和氧气，致使其成活率和发芽指数最高。插穗生根后，就要从基质中吸收营养物质，基质营养状况的差异，导致随生长时间延续，不同基质的幼苗芽长差异越显著，扦插后30天差异达到最大值。草坪科研中常以腐殖土、粗沙土单独或混合为基质进行试验[11-12]，本文说明腐殖土、粗沙土显著降低了插穗的成活率及发芽指数，以后开展相关试验时，要慎重选择该类基质。四川地区多以紫色土为基质建植草坪，其成活率和发芽指数仅为74.23%和47.88，生产实践中，应通过提高播种量、改善通透性等技术措施保证草坪的合理密度。

3.2 基质与幼苗生长特性的关系

草坪作为特殊的地被植物，茎、叶数量与结构不仅决定草坪的景观效果，更影响草坪品质及使用功能。单株分蘖数与枝条性状决定草坪密度和平整度，叶数与叶面积决定草坪的颜色与质地，根长与根体积决定草坪的抗性与耐践踏性。本研究表明基质对结缕草根、茎性状(除主茎直径)都有显著影响。营养相对均衡的紫色成熟土显著利于分蘖的形成，且根长和根体积显著高于其他基质。养分含量较高的腐殖土上，植株分蘖数虽大，但茎长、根长明显低于其他基质，可见营养富集会影响结缕草根系发育，使吸收能力下降而限制了植株的生长。养分含量低且营养失衡的石谷子土上，植株降低分蘖数，减少节数且增长节间，增加根数与根体积，扩大根系与土壤接触面积，加大吸收营养和水分的机会。基质是影响建坪速度的一个重要因素[13]，主要因为基质类型对根渗透的阻力和保水性能不同[14]，从而影响了插穗根系形成与发育，根长和基质保水性能呈负相关[15]，紫色土和石谷子土的根长和根体积显著大于保水性最强的腐殖土，但保水性最差的粗沙土其根系则较小，可见基质保水性和营养状况共同影响了根系的发育。结缕草叶性状受基质影响较小，但茎性状差异必然引起草坪草叶片大小、形态及密度的差异，根性状差异必然导致叶片颜色、质地与同化能力的差异，最终影响草坪性状、功能及品质。所以建坪时，要合理配置通透性较强、营养状况良好的基质，草坪养护时，要注意均衡施肥，避免单项肥力过剩引起草坪草根系异常、生长缓慢、结构失衡等现象的发生。

3.3 基质与生物量的关系

一般植物地下、地上维持相对稳定的协调生长，而草坪要不断通过修剪等技术措施抑制草坪的高度、促进根系向下生长，打破地上、地下协同生长的模式，以维持草坪低矮致密景观效益和提高草坪抗逆性能。地上生物量不仅决定草坪密度、盖度等外观质量，且与草坪耐践踏性的使用质量和截流雨水等生态质量有很大的关系。地下生物量决定草坪刚性、弹性、抗性等使用质量及固土保水等生态质量。本研究中，基质对幼苗生物量结构有显著影响，含钾量高的建渣土其根茎比与地下生物量比明显低于其他基质，地上生物量显著高于其他基质，这与施钾肥利于提高草坪外观质量的研究结果一致[16]。而有机质含量极低的石谷子土根茎比与地下生物量比显著高于其他基质，与李西等[7]对假俭草扦插研究结果不同，一方面是结缕草和假俭草生物学特性差异较大，另一方面试验条件和测定阶段不同，造成结果差异较大的原因，待于进一步深入研究。本文仅对扦插结缕草幼苗的生物量进行了分析，随着幼苗根茎、匍匐茎的形成及修剪等养护措施，基质对结缕草生物量及草坪质量必然产生不同影响。有关基质对草坪外观质量、性能质量、生态质量的影响，以及不同基质下结缕草草坪的养护技术差异，待于进一步研究。

[1] 周寿荣.草坪地被与人类环境[M].成都:四川科技出版社,1996.

[2] 王艳.结缕草研究进展[J].中国草地,2003,25(2):46-53.

[3] 胡林,边秀举,阳新玲.草坪科学与管理[M].北京:中国农业大学出版社,2001．

[4] 杜永吉,金芳,孙吉雄,于磊.兰引Ⅲ号结缕草分株繁殖建坪的研究[J].草原与草坪,2008,28(1):54-58.

[5] 刘苗苗,张若依云,姚亚运,廖丽,白昌军,王志勇.贮藏温度对结缕草匍匐茎扦插存活率及生长的影响[J].草原与草坪,2013,33(4):75-79.

[6] 邓荟芬,王建湘.3种基质不同配比对马尼拉结缕草无土草毯生产的影响研究[J].湖南农业科学,2013(19):103-105.

[7] 李西,毛凯,廖心北.不同土壤基质对峨眉假俭草生长的影响[J].草业科学,2003,20(4):77-80.

[8] 李西,毛凯,廖心北.不同土壤基质对峨眉假俭草营养元素及植物量的影响[J].草原与草坪,2003,23(2):34-36.

[9] 甘肃农业大学草原系.草原学与牧草学实习实验指导书[M].兰州:甘肃科学技术出版社,1991：193-195.

[10] 栗雨勤,张文英,孙世贤,李运朝,马俊永,杨国航,彭海成.夏玉米苗期抗旱性鉴定指标研究[J].河北农业科学,2006,10(1):5-9.

[11] 刘金平,游明鸿,毛凯,张新全.秋冬季叶施N、Fe提高假俭草草坪抗寒性研究[J].亚热带植物科学,2004,33(1):12-15.

[12] 刘金平,游明鸿,毛凯,张新全.不同季节叶施N、Fe肥对假俭草草坪品质的影响[J].四川草原,2004(3):50-52.

[13] USGA Green Section Staff.Revising the USGA’s recommendations for a method of putting green construction[J].USGA Green Section Record,2004,42(3):26-28.

[14] 李书英,韩建国,李红雁.不同氮肥和基质类型对匍匐翦股颖草坪质量的影响[J].草业科学,2008,25(12):117-122.

[15] James A M,Hiranthi S,Josh A H,Lawson T J,Stephanie L M.Turf grass establishment on various root zones[J].USGA Green Section Record,2004,42(4):7-9.

[16] 刘金平,游明鸿,毛 凯,张新全.钾肥对假俭草草坪种群形成的影响[J].植物资源与环境学报,2004,13(4):24-27.

(责任编辑 张瑾)

Effects of soil substrate on the survival rate and component characteristics ofZoysiasinicacutting seedlings

CAI jian, ZHANG Xiao-jing, LI ying, ZENG Xiao-lin, LIU Jin-ping
(College of Life Sciences, China West Normal University, Nanchong 637009, China)

In order to explore the effect of soil substrates on cutting seedling survival rate and component ofZoysiasinica, cutting propagation was carried out using 5 different soil substrates including purple soil, humus soil, coarse sand soil, residual soil after construction, and stony soil. The survival rate, germination index, component characteristics and biomass structure parameters were measured. The results showed that the substrate had significant influence (P<0.05) on the survival rate and germination index of insert spic with the greatest influence on germination number on 9th day and shoot length on 30th day(P<0.01). Substrate also had significant influence on the root and stem characteristics, underground and above ground biomass of seedling with extremely significant effect (P<0.01) on the ratio of root to stem and underground biomass ratio, however, had very little influence on the leaf characteristics. Purple soil was helpful to the tiller formation, and residual soil was beneficial to the growth of stem and biomass allocating to the aboveground whereas the stony soil was beneficial to biomass transport to underground. Based on these results, the appropriate technical measures combined with the substrate type should be employed to improve the quality of lawn when planted and maintained.

Zoysiasinica; cuttage; substrate; survival rate; growth characteristics

LIU Jin-ping E-mail: jpgg2000@163.com

10.11829j.issn.1001-0629.2014-0499

2014-11-14 接受日期：2015-01-19

四川省科技支撑计划项目(2011NZ0064)

蔡捡(1990-)，女，四川成都人，在读硕士生，主要从事园林植物栽培养护技术研究。E-mail：398885148@qq.com

刘金平(1972-)，男，山西临县人，副教授，博士，主要从事草坪建植与养护技术研究。E-mail:jpgg2000@163.com

S543+.904.3

A

1001-0629(2015)07-1041-06*

蔡捡,张小晶,李莹,曾晓琳,刘金平.基质对中华结缕草扦插成活率及幼苗生长特性的影响[J].草业科学,2015,32(7):1041-1046.

CAI jian,ZHANG Xiao-jing,LI ying,ZENG Xiao-lin,LIU Jin-ping.Effect of soil substrate on the survival rate and component characteristics ofZoysiasinicacutting seedlings[J].Pratacultural Science，2015,32(7)：1041-1046.