苔草属种质资源的研究和应用

2012/4/26 20:10:44

1 我国苔草属资源的种类及形态特征

我国草坪地被植物种质资源极为丰富，其中的苔草属就是值得重视的一种。苔草属（Carex.L）为莎草科中最为重要的一个属，其分布范围广，种类繁多。有关资料报导，全世界有2000多个种，中国有400多种，其分布的草地群落类型主要包括“小莎草亚类群”，本草类中的苔草种类主要20多种。其中在低地草甸类草坪中主要是寸苔草（C.duriascula）、无脉苔草（C.eneruis）、大穗苔草（C.rhynchophysa）、湿苔草（C.humide）；在湿性草甸草原上有脚苔草（C.pediformis）；在草甸草原、山地草甸暖性草丛莎草丛中有披针叶苔草（C.Laneeolata）、羊胡子草苔草（C.callirichos）。温性典型草原类中有草原苔草（C.Liparocarpos）、黄束苔草（C.korshinskyi）。荒漠草原中有短柱苔草（C.turkestanica）；高寒草原类中有青藏苔草（C.moorcroftii）、珠峰苔草（C.montiseuerestii）。寸苔草草丛低矮、叶层密集、地下根茎发达，可形成10cm左右的草皮层坚实而富有弹性，茎叶柔软，叶量丰富既有好的营养饲用价值，而且作为草坪地被植物开发应用有广阔的前景；另外，苔草属植物在“中莎草亚类群”中分布的种类亦颇多，在“中莎草亚类群”中分布的种类主要有騍苔草（C.buekii）、红棕苔草（C.digyne）、乌拉苔草（C.meyeriana）和木星苔草（C.muliensis）等。本草地类型中的苔草属种类植株偏高，多在20-25cm之间；另外在“大莎草亚类群”草地中也有分布，其苔草的种类主要有漂筏苔草（C.pseudocuraica）、瘤束苔草（C.schmidt）、湖北苔草（C.henryi）等种，该苔草种主要表现植株高大，叶片粗糙，植株高度在50cm左右。从苔草属植株分布的草地类型看，主要分布于低地草甸草原、温性草甸草原、草甸草原、温性草甸草原、高寒草原、沼泽草甸草原等。从具体生境条件分，“小莎草亚类群”中的苔草属种主要为寒中生或旱生种类，其抗寒性、耐旱性表现突出。在“中莎草亚类群”中的种类主要为中生、寒中生及湿生类苔草种组成，多年生在土壤水分条件好的生境中，也有较高的生态类型和广泛的适应性；在大莎草亚类群中的苔草属种多为湿生和湿中生种，在土壤水分充足或过剩的条件下生长发育。该类苔草属植物适宜在林下湿、沼泽等湿地类条件下开发应用。从苔草属的地理行政区域分布看，几乎中国所有的省区均有分布，遍布中华大地。从气候类型看，从温带、暖温带、亚热带、热带均有分布。从地形看，高山、平原、湿地等均有分布。
据资料报导华北、河北、京津地区分布的苔草种类初步统计就有12个种。从而可见苔草属植物从形态表观上、生态类型上存在着广泛的丰富的多样性，即广泛的群落多样性、物种的多样性以及基因的多样性。
从苔草属植物形态特征看，苔草属为莎草科多年生草本植物，须根系并具发达的地下根茎，地上叶片纤细、柔软、密集，具有明显的草坪地被的开发应用价值。同时，该属的植物对牲畜适口性好，营养丰富对畜牧业有重要经济价值。所以我国对该属草种的研究有很长的时间，其中在《中国饲用植物志》中研究报告了91个种。作为园林绿化植物研究的有白颖苔草（Carex rigescens（Fr）V.krecz）、异穗苔草（Carex heterostachya Bge）、卵穗苔草（Carex.duriuseula CA.meg）、砾苔草（Carexseenophylloides），这些种大部分在我国北方地区具有春季返青早、耐干旱、耐践踏、耐瘠薄及低矮、纤细的特点，是很有开发应用价值的草坪绿化植物，有些种在上世纪五六十年代应用于草坪绿化，发挥了很好的作用。另外，上世纪九十年代中期北京市园林科学研究所在房山区上房山收集到崂峪山苔草（Carex giraloliana kak），在北京进行推广应用。所以苔草属植物为广大的园林畜牧科研、教学生产单位所熟悉，开发应用苔草属园林植物有广泛的植物基础、科研基础和应用基础。

2 在园林绿化中存在的问题

苔草属植物是我国重要的、有经济价值的草种资源，但我国对其深入开发研究的广度深度远远不够。如此丰富的苔草属种类主要还处于野生状态，即便是已经应用的种类如白颖苔草、异穗苔草等，也还有很多不尽如人意的地方。存在的主要问题是：
（1）本属的种类虽然均具有发达的地下根茎，但其茎节较长，分蘖距离大，地上草层稀疏形不成密集草皮层，难以建植高质量的草坪绿地和特殊功能的草坪绿地。
（2）本属植物虽然返青早，但枯黄也早，枯黄期和野牛草、结缕草等暖季型草差不多。
（3）最明显的缺点是早春返青后不久即长出一层黄褐色的小穗，大大影响草坪的绿色效果。
（4）苔草属的种籽为深休眠的种籽，用种子直播法建植草坪绿地难度大。有的种子不发芽或者发芽慢，幼苗长速慢，成坪速度慢等缺陷。
所以苔草属的品种改良，新品种选育面临着巨大的研究任务。

3 苔草属植物种质资源的搜集和新种质、新品种的培育

3.1种质资源的搜集
已从北京、天津、河北、山东等地收集到部分苔草属种质材料，经过初步形态学鉴定，收集到的种类主要是白颖苔草和异穗苔草。
3.2白颖苔草的物候期及生长表现观察
白颖苔草是北京地区返青较早的植物之一，经在中国农科院畜牧所试验地种植观察，其物候期表现如下：在适宜的土壤水分条件下，2月25日前后返青；3月份处于分蘖和营养生长阶段，此时是其景观效果最好的时期，草丛低矮，叶片纤细，色泽雅绿，极具特色；4月上旬开始抽穗，抽穗初期到盛期，整个草地变成黄色的穗层，时间在4月5日到20日；4月20日到5月20日，整个草地变成褐色的穗层；5月25日前后种子成熟，种子收获后草地可重新恢复生机；从6月-10月，草地景观表现较好，尤其在不修剪的情况下，草丛的自然高度10cm左右，白颖苔草的覆盖度、色泽、质地等非常喜人。白颖苔草枯黄较早，一般情况下在11月上旬进入枯黄期。
3.3白颖苔草的种子产量测定及种子处理技术研究
2002年6月将采集到的植株按20cm×20cm的株行距分栽到试验田，共栽植面积420m2，分别于2003年和2004年进行种子产量测定。2003年共采收种子15.5kg，2004年采收种子7.5kg，折合每亩产量分别为24.6kg和27.8kg。千粒重为1.03g。研究证明白颖苔草的结实性、种子产量及种子质量都较好，所以用其种子建植苔草草坪绿地成为可能。试验证明，不经处理的苔草种子播种后，在田间经1-2个冬天才能全部出苗。为使苔草种子快速出苗和快速成坪，我们先后对其种子用冷藏法、赤霉素处理和氢氧化钠进行处理，初步结果是用0.5%的氢氧化钠处理效果较好。

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