硝酸钾和6-BA对假俭草叶绿素含量的影响

李 沙，刘卫东，冯斌义，吴雪净，刘瑞峰，舒必超

（1. 中南林业科技大学，湖南 长沙 410004；2. 湖南涉外经济学院，湖南 长沙 410205）

硝酸钾和6-BA对假俭草叶绿素含量的影响

李 沙1，刘卫东1，冯斌义1，吴雪净1，刘瑞峰1，舒必超2

（1. 中南林业科技大学，湖南 长沙 410004；2. 湖南涉外经济学院，湖南 长沙 410205）

设计了不同浓度硝酸钾和6-BA对湖南野生假俭草Eremochloa ophiuroides优良品系E-5进行处理，研究不同处理对其叶绿素含量的影响。结果表明：经硝酸钾和6-BA处理的假俭草与对照相比，可明显改善假俭草的生长，抑制其叶绿素的分解，12 g/L硝酸钾和10 mg/g 6-BA综合处理是本次试验的最佳处理方案。

假俭草；硝酸钾；6-BA；叶绿素

假俭草Eremochloa ophiuroides（又名蜈蚣草，死攀茎草）是禾本科黍亚科蜈蚣草属的一种多年生C4草本植物[1-3]。假俭草是我国分布最广的暖季型草坪草之一[4]，在湖南省各地大约有30种野生假俭草种质资源[5]。假俭草植株低矮,具有贴地生长的匍匐茎。秋冬抽穗开花，花期一片棕红，种子入冬前成熟[6-7]。在秋季，假俭草的叶色多会从绿色变为朱红色[8]。假俭草以耐贫瘠、病虫害少和管理强度低而著称，被广泛用于公共绿地草坪、运动场草坪、水土保持和公路边坡草坪的建植中[9-11]。

假俭草虽具有众多的优良特性，但一到冬天有80%以上的草坪由于遗传、气候等因素所引起的生理变化使其在冬季易产生不同程度的枯黄现象,再加上建植与管理不科学,草坪的景观和生态价值大大下降。在湖南假俭草全年绿期为220 d左右,枯黄期达4个多月[12]，降低了假俭草的观赏价值和景观生态效应。目前关于假俭草的绿期研究多集中在江苏、四川省[13-15]，而对湖南野生假俭草的绿期研究尚未见报道，因此本试验通过研究不同浓度钾硝酸钾和6-BA处理下假俭草叶绿素含量和草坪质量的变化,以期在实践中对假俭草草坪管理和延长假俭草的绿期,增加其景观价值提供有益的指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于湖南省长沙市中南林业科技大学试验场，地理坐标为北纬 28°12′，东经 112°53′。实验地年平均气温16.8℃～17.2℃，1月平均气温为4.4℃～5.1℃，7月平均气温28.2℃～30.5℃，年积温为5 457℃，全年无霜期约275 d，积雪日为 6 d，雨量充沛，年均降水量1 422 mm，属典型的亚热带湿润季风气候。

1.2 试验材料

假俭草E5来源于湖南省中南林业科技大学假俭草种质资源基地，根据连续两年的动态评价，其综合坪用价值最高。

试剂：硝酸钾，西陇化工股份有限公司，纯度≥99%。6-BA,国药集团化学试剂有限公司，纯度≥98%。

1.3 方法

1.3.1 材料准备

2012年3月整地，将试验地分割成均匀的30个0.5 m×0.5 m的小区，于4月22日在中南林业科技大学假俭草种质资源圃剪取事先选出的优良假俭草品种茎段，进行茎段撒播快繁。成坪后每隔 20 d 施一次复合肥 (N ∶ P ∶ K = 9 ∶ 9 ∶ 7)，每小区按日常管理正常浇水、拔除杂草和防治病虫害，并及时摘除花序。

1.3.2 试验设计

硝酸钾设A1（4 g/L）、A2（8 g/L）、A3（12 g/L）3 个水平，6-BA设B1（5 mg/L）、B2（10 mg/L）、B3（15 mg/L）3 个水平，设一个完全空白对照组CK，共10个处理，3 次重复，采用完全随机区组法。针对假俭草不同时期的生长状况不同，分别在不同时期进行相对应的处理。从2012年9 月25 日开始每隔10 d 分别进行硝酸钾喷洒处理一次,叶的正反面均进行喷洒,喷洒至叶片由少量液滴滴下为止,共处理3次。从10月25日开始每隔10 d分别进行6-BA处理一次，共处理3次，处理方法与喷洒硝酸钾一样。从9月20日开始每隔10 d 分别测定叶绿素含量,共测量7次。测定方法参照有关文献[16]，称取假俭草新鲜叶片0.1 g，剪碎后于95%乙醇和80%丙酮(体积比1∶1)混合液内提取12 h，使用U1800型紫外分光光度计，在663 nm和645 nm下测定消光值,计算叶片中叶绿素总含量。得出的实验数据用Excel，SPSS软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同浓度硝酸钾对叶绿素含量的影响

假俭草的最适生长温度在25℃～32℃，一般在温度低于5℃左右开始停止生长，逐渐枯黄。本实验调查了不同浓度硝酸钾对假俭草叶绿素含量动态的影响，如图1所示， 从9月20日到9月30日左右温度较适于假俭草生长，硝酸钾处理后叶绿素的含量有略微升高，对照组的叶绿素含量降低的速度较缓慢，但是随着温度的降低，叶绿素的含量下降加速，尤其是在10月10日测得各处理组间差异较明显，A3处理组的叶绿素含量有略微升高达到2.243 mg/g，A2处理组的叶绿素含量为1.991 mg/g，A1处理组的叶绿素含量为1.803 mg/g，对照组的叶绿素含量仅1.49 mg/g。由表1的方差分析以及LSD多重比较结果看出，四种不同处理对假俭草叶绿素含量的影响差异显著，多重比较结果是，CK和A2，CK和A3，A1和A2，A1和 A3(p=0.000＜ 0.01)，CK 和 A1(p=0.003＜0.01)，A2和A3(p=0.009＜0.01)差异极显著，A1和A2差异显著（p=0.034＜0.05）。这说明不同时间不同浓度的硝酸钾处理对假俭草叶绿素的含量都有显著影响，增施硝酸钾能在一定时期内提高假俭草叶绿素含量，综合三次处理得出处理效果最佳的是A3，其次是A2和A1。

图1 硝酸钾对假俭草叶绿素含量的影响Fig.1 Effects of potassium nitrate on E. ophiuroides chlorophyll contents

表1 硝酸钾处理的方差分析Table 1 Variance analysis of potassium nitrate processing

2.2 硝酸钾与6-BA综合处理对叶绿素含量的影响

从10月25日起分别在3种不同浓度的硝酸钾处理的基础上分别处理3种不同浓度的6-BA，每隔10 d处理1次，共处理3次，每次处理后5 d分别测定其叶绿素含量。

2.2.1 4g/L硝酸钾和不同浓度6-BA处理对假俭草叶片中叶绿素含量的影响

随着温度的降低，叶绿素的含量逐渐减少。从图2可以看出在A1处理的基础上处理不同浓度的6-BA，各处理组的叶绿素含量均略高于对照组，但是从最后一次数据由表2方差分析表明，p=0.051＞0.05各处理之间差异不显著，LSD多重比较结果看出，仅有CK和A1B3差异显著(p=0.01＜0.05)，其他各组差异均不显著。这说明6-BA可以抑制植物叶内叶绿素分解，起到保绿作用，但可能由于B1、B2浓度过低，也有可能是实验误差，导致B1、B2与对照组间差异并不显著，所以在前期处理A1的基础上后期处理效果最佳的是B3。

图2 4g/L硝酸钾和6-BA对假俭草叶绿素含量的影响Fig.2 Effects of 4g/L potassium nitrate and 6-BA on E. ophiuroides chlorophyll content

表2 4g/L硝酸钾和6-BA处理的方差分析Table 2 Variance analysis of 4 g/L potassium nitrate and 6-BA processing

2.2.2 8g/L硝酸钾和不同浓度6-BA处理对假俭草叶片中叶绿素含量的影响

从图3可以看出在A2处理的基础上处理不同浓度的6-BA，各处理组的叶绿素含量均高于对照组。如图3所示，10月30日测得B2处理后叶绿素的含量为1.651 mg/g、B1处理后叶绿素的含量略低于B2为1.604 mg/g，B3处理后叶绿素的含量为1.492 mg/g，而对照组叶绿素的含量仅为1.15 mg/g。由表3方差分析最后一次数据表明，p=0.004＜0.01各处理之间差异极显著，LSD多重比较结果看出，除了A2B3、A2B1(p=0.242＞0.05)，其他各组差异均显著。这说明在前期处理A2后分别在不同时间增施不同浓度的6-BA对假俭草叶绿素的含量都有显著影响，其中效果最佳的是B2。

2.2.3 12g/L硝酸钾和不同浓度6-BA处理对假俭草叶片中叶绿素含量的影响

图3 8g/L硝酸钾和6-BA对假俭草叶绿素含量的影响Fig.3 Effects of 8g/L potassium nitrate and 6-BA on E. ophiuroides chlorophyll content

表3 8g/L硝酸钾和6-BA处理的方差分析Table 3 Variance analysis of 8g/L potassium nitrate and 6-BA processing

从图4可以看出，在A3处理的基础上处理不同浓度的6-BA，各处理组的叶绿素含量均高于对照组。如图4所示，10月30日测得B3处理后叶绿素的含量为1.895 mg/g、B2处理后叶绿素的含量略高于B3为1.925 mg/g，B1处理后叶绿素的含量为1.527 mg/g，而对照组叶绿素的含量仅为1.15 mg/g。由表4方差分析最后一次数据表明，p=0.000＜0.01各处理之间差异极显著，LSD多重比较结果看出，除了A3B2、A3B3差异显著(p=0.015＜0.05)，其他各组处理差异均极显著。这说明在前期处理A3后分别在不同时间增施不同浓度的6-BA对假俭草叶绿素的含量都有显著影响，其中效果最佳的是B2，其次是B3。

图4 12g/L硝酸钾和6-BA对假俭草叶绿素含量的影响Fig.4 Effects of 12g/L potassium nitrate and 6-BA on E. ophiuroides chlorophyll content

3 结论与讨论

（1）施硝酸钾后，增加了植物组织中的钾元素营养，增强了促进叶绿素合成所需酶的活性，因此叶绿素含量增加。这与潘瑞炽报道一致，在叶绿素合成过程中有很多酶参与，温度是影响酶活性的重要因素，低温抑制叶绿素的合成，同时加速叶绿素的分解[17]。通过前四次观察可以看出处理效果最佳的是A3，其次是A2和A1。

表4 12g/L硝酸钾和6-BA处理的方差分析Table 4 Variance analysis of 12g/L potassium nitrate and 6-BA processing

（2）随着气温的降低，到10月25日开始处理6-BA，因为6-BA可提高清除活性氧酶的活性，提高膜不饱和脂肪酸指数和三磷酸腺苷的含量，降低电解质渗透率和丙二醛的含量这对低温条件下叶绿体的保护有显著的作用[18]，因此，其可抑制叶绿素的分解，延缓假俭草的衰老。前期A1处理时，后期以B3处理效果最佳；前期A2、A3处理时后期以B2处理对草坪质量和叶绿素的含量效果最佳。

针对假俭草不同生长时期所需不同的营养及生长调节剂，在不同时间做相对应的处理，综合比较十种不同处理对假俭草叶绿素含量和草坪质量的影响，以A3B2效果最佳，其次是A3B3和A2B2。

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Effects of potassium nitrate and 6-BA on chlorophyll content of Eremochloa ophiuroides

LI Sha1, LIU Wei-dong1, FENG Bin-yi1, WU Xue-jing1, LIU Rui-feng1, SHU Bi-chao2

(1.Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, China; 2. Hunan International Economics University, Changsha 410205, Hunan, China)

Hunan wild Eremochloa ophiuroides superior strains E-5 have been treated with concentration gradient of potassium nitrate and 6-BA in order to study the effects of different treatments on chlorophyll contents of E. ophiuroides. The results show that compared with the control, both treatments can obviously improve E. ophiuroides’s growth and inhibite the decomposition of chlorophyll, and the combined treatment with 12g/L potassium nitrate and 10 mg/g 6-BA is the best treatment scheme of this test.

Eremochloa ophiuroides; potassium nitrate; 6-BA ; chlorophyll

S731.8

A

1673-923X(2013)04-0110-04

2012-12-11

长沙市科技局项目(K1003039—21)

李 沙（1987-），女，湖南汨罗人，硕士研究生，主要从事草业科学研究工作

刘卫东（1964-），男，湖南澧县人，教授，博士，从事草业科学和城市林业方面的研究；lwd1964@163.com

[本文编校：吴 彬]