EDTA-Fe对假俭草抗寒性和绿期的影响

陈光宙，袁学军，李艳丽

(琼州学院生命科学学院,海南 三亚 572000)

EDTA-Fe对假俭草抗寒性和绿期的影响

陈光宙，袁学军，李艳丽

(琼州学院生命科学学院,海南 三亚 572000)

为了提高暖地型草坪草假俭草(Eremochloaophiuroides)的抗寒性，延长其青绿期，设置了4个不同乙二胺四乙酸铁-钠(EDTA-Fe)剂量(1、5、10和15 mL/L)，对盆栽假俭草进行处理。结果显示，在低温条件下，与空白对照相比，不同处理假俭草叶片的叶绿素、可溶性糖和脯氨酸含量均有不同程度地提高，而其相对电导率均有不同程度地下降；不同剂量EDTA-Fe处理，提高假俭草抗寒效果不同，其中，以10 mL/L EDTA-Fe处理效果最好，可延长假俭草青绿期达15 d。

假俭草；EDTA-Fe；青绿期；抗寒性

蜈蚣草属中唯一可用作草坪草的物种是假俭草(Eremochloaophiuroides)，属于多年生草本植物[1-2]，是世界三大暖季型草坪草之一，其叶形优美，植株低矮，生长缓慢。假俭草是以其耐瘠薄、病虫害少及养护水平低而著称的世界著名的暖地型草坪草，是绿化建设的优良材料，除在东南亚有少量分布外，主要分布于我国长江流域及以南地区，又称为“中国草坪草”，广泛用于绿化和水土保持。但是假俭草枯黄期较长，达4个月，全年绿期为200～240 d[3-5]，而且其枯黄的叶片是黄中带褐，不是金黄色，这便降低了假俭草的景观效应和价值，因此提高其抗寒性、延长青绿期是目前急需解决的问题之一。

目前，关于铁能提高植物抗寒性的报道较多，如王海生等[6]报道，乙二胺四乙酸铁-钠(EDTA-Fe)可提高高羊茅(Festucaarundinacea)的抗寒性；刘金平等[7]报道，不同季节叶施氮、铁可提高假俭草的抗寒性。到目前为止还没有关于铁对假俭草抗寒性、枯黄期和返青期影响的报道。本试验以假俭草E-126为材料，较系统地研究铁对假俭草抗寒性、枯黄期和返青期的影响，为通过栽培措施提高假俭草的抗寒性、缩短其枯黄期提供试验依据。

1 材料与方法

1.1材料和试剂 材料为盆栽假俭草E-126；试剂为EDTA-Fe母液(7.45 g 乙二胺四乙酸二钠+5.57 g FeSO4·7H2O 溶于1 L水中)。

1.2试验设计

1.2.1材料准备 在2005年9月1日，剪取假俭草茎先端的第3、4、5节，置于直径为25 cm、高度为20 cm的花盆中，用纯沙栽培，每盆栽12个节。正常浇水、施肥、除草、及时摘除花序， 并进行病虫害的综合防治，在温室内越冬，冬季只浇水，不施肥。

1.2.2试验处理 设置EDTA-Fe 4个处理剂量(1、5、10、15 mL/L)，不处理为对照,每个处理8个重复，其中3个重复作观察枯叶和返青之用，另外5个重复作生理指标的测定。从2006年9月25日开始到11月15日结束，每隔10 d分别喷洒1次EDTA-Fe溶液，直到叶片有少量液滴滴下为止。叶绿素、可溶性糖、脯氨酸含量和相对电导率4个生理指标分别测量6次，从10月5日开始到11月25日结束，每隔10 d测定1次，并观察枯黄日期和翌年春季返青日期。

1.3测定方法

1.3.1观察指标

草坪返青：绿叶的覆盖度达到50%时即为草坪返青；草坪枯黄：叶片的1/3枯黄即为枯叶，60%的草坪被枯叶覆盖即为枯黄草坪。

1.3.2测量指标 叶绿素含量的测定采用乙醇提取法[8]；可溶性糖含量的测定采用蒽酮比色法[8]

电导率的测定采用电导仪法[8]。

1.4统计分析 采用南京农业大学王韶华教授提供的STST软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1不同剂量EDTA-Fe处理下假俭草枯黄期和青绿期的变化 不同剂量的EDTA-Fe延缓叶片枯黄的效果不同(表1)，但EDTA-Fe处理后明显延缓叶片的枯黄，EDTA-Fe剂量过大或过小延缓枯黄的时间都会缩短。其中5 mL/L处理的效果最好，可比对照延迟枯黄8 d。

各处理假俭草翌年返青时间与对照均存在显著差异 (表1)， EDTA-Fe剂量过大或过小，返青提前的时间均会缩短，但当处理剂量为10 mL/L时效果最好，比对照提前7～8 d返青，可延长绿期15 d。

表1 不同EDTA-Fe剂量处理下假俭草枯黄期和青绿期的变化

2.2不同剂量EDTA-Fe处理下假俭草叶片中叶绿素含量的变化 处理效果最佳的是5 mL/L(图1)。前期由于温度较高，假俭草还适于生长，所以叶绿素的含量基本维持较高的状态。随着处理时间的延长，温度越来越低，叶绿素的含量逐渐下降，但各个阶段叶绿素的含量均以空白对照为最低。

图1 不同剂量EDTA-Fe处理下假俭草叶片中叶绿素含量随时间的变化

2.3不同剂量EDTA-Fe处理下假俭草叶片中可溶性糖含量的变化 不同剂量EDTA-Fe处理对假俭草叶片中可溶性糖含量均有显著影响(图2)。前期由于温度较高，假俭草还可正常生长，可溶性糖含量变动幅度较小；但是随着温度降低，可溶性糖含量发生了明显的变化，呈上升的趋势，且不同剂量处理间差异显著，处理效果最佳的是5 mL/L处理，且各个阶段可溶性糖含量均以对照最低。

图2 不同剂量EDTA-Fe处理下假俭草叶片中可溶性糖含量随时间的变化

2.4不同剂量EDTA-Fe处理下假俭草叶片中脯氨酸含量的变化 前期虽然温度较高，但处理后的叶片中脯氨酸含量均显著高于对照(图3)；随着温度的降低，不同处理叶片中的脯氨酸含量变化趋势不同，除个别有下降趋势外基本呈上升趋势，但上升幅度不同，当脯氨酸含量达到最大值后，开始下降；在整个过程中脯氨酸含量均以对照最低；在所有的处理中，效果最佳的是5 mL/L处理。

图3 不同剂量EDTA-Fe处理下假俭草叶片中脯氨酸含量随时间的变化

2.5不同剂量EDTA-Fe处理下假俭草叶片电导率的变化 随着时间的推移，温度逐渐降低，相对电导率逐渐升高(图4)。后期由于温度骤降，相对电导率骤然升高，但前期由于温度基本适于假俭草生长，相对电导率基本保持不变。随着枯黄叶片增多，相对电导率逐渐变小。在整个过程中，EDTA-Fe处理后叶片相对电导率发生明显的变化，不同剂量处理效果不同，其中以10 mL/L处理的效果最佳。

图4 不同剂量EDTA-Fe处理下假俭草叶片中相对电导率随时间的变化

3 讨论与结论

不同的栽培管理措施可提高植物的抗寒性，刘金平等[9]报道：使假俭草延长6～8 d绿期的措施为秋季叶施氮4 kg/hm2、铁0.6 L/m2；游明鸿等[10]报道钾肥能提高假俭草的抗寒性；徐艳丽等[11]报道合理施肥可提高草坪草的抗寒性。

在试验中用EDTA-Fe处理盆栽假俭草，研究了叶绿素、可溶性糖、脯氨酸含量和相对电导率的变化，结果显示，当处理剂量为5 mL/L时，3个生理指标效果表现最佳，在处理效果排序中，不同的指标也不完全一致。试验结果还表明不同剂量的EDTA-Fe处理，可不同程度地提高叶绿素、可溶性糖、脯氨酸含量，降低相对电导率，且处理效果均比对照好，因此，EDTA-Fe也能提高假俭草的抗寒性。

在本试验中EDTA-Fe 的处理剂量为1、5、10和15 mL/L，分别比对照提前返青2～3、4、7～8和6 d，分别比对照延缓枯黄2～3、8、6～7和3～4 d，因此，青绿期分别延长5、12、15和9～10 d。综合4个生理指标和3个观察指标，根据处理效果的排列顺序为10、5、15和1 mL/L；从结果可以看出延缓枯黄和提前返青之间可能没有必然的联系；一些学者研究[12-13]不同水肥处理对草坪草返青也有类似的影响。

关于铁能提高植物抗寒性机理的研究较少，据潘瑞炽等[14]报道，在低温条件下，叶绿素的合成受到抑制，同时加速叶绿素的分解，原因是在叶绿素合成过程中，有很多酶参与，低温大大降低了酶的活性。铁虽然不是叶绿素的组成成分，但却是叶绿素形成过程中不可缺少的，同时铁还是植物体内许多重要氧化还原酶的组成成分，因此，施用EDTA-Fe后促进了叶绿素的合成，使叶绿素含量增加；铁是磷酸蔗糖酶的活化剂，还是植物体内许多重要氧化还原酶的组成成分，因此，施用EDTA-Fe后促进糖分转化和运输。在低温条件下，胞内可溶性糖含量提高的原因为低温促进淀粉水解成可溶性糖，较高剂量的可溶性糖，可降低冰点，并能防止细胞的过度脱水[14]；由于脯氨酸具有保护酶的膜系统结构[15-17]、防止细胞脱水、降低冰点等的作用，因此，能稳定原生质胶体及组织内的代谢过程，提高植物的抗寒性；在正常情况下，细胞膜对物质的吸收具有较强的选择透性，但在低温条件下，细胞膜的结构遭到破坏，膜透性增大，外渗电解质增多，因此，电导率增大[18]，本试验的结论也和上述观点是一致的。

本研究结果表明：EDTA-Fe能提高假俭草的抗寒性，最多可延长绿期15 d，其中草坪枯黄可延迟2～8 d，返青时间可提前2～8 d。假俭草属于典型的暖季型草坪草，延长青绿期是当前急需解决的问题，合理施用铁肥(EDTA-Fe)对提高假俭草的抗寒性、延长青绿期是可行的措施。

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EffectofEDTA-Feonchillingresistanceandgreenperiodofcentipedegrass(Eremochloaophiuroides)

CHEN Guang-zhou, YUAN Xue-jun, LI Yan-li

(Hainan Provincial L Key Laboratory of Amphibians and Reptlies (Qiongzhou University), Hainan Sanya 572000, China)

A pot experiment was conducted to determine the effect of different concentration EDTA-Fe (0, 1, 5, 10 and 15 mL/L) on chilling resistance and green period of centipedegrass strain E-126 (Eremochloaophiuroides). This study indicated that EDTA-Fe treatment reduced the electrical conductivity, increased the chlorophyll contents and restrained the chlorophyll decomposition, increased soluble sugar and proline content of centipedegrass under low temperature condition, implying that EDTA-Fe treatment improved chilling resistance. The concentration of EDTA-Fe with 10 mL/L was optimal and prolonging green period of centipedegrass for 15 days.

centipedegrass; EDTA-Fe; green period; chilling resistance

S543+.903.4；Q945.7

A

1001-0629(2011)01-0113-04

2010-03-03 接受日期：2010-09-10

陈光宙(1971-)，男，广东信宜人，讲师，学士，主要从事热带雨林药用植物资源开发利用的研究。

E-mail: chenguangzhou127@163.com

袁学军 E-mail: yuanxuej@163.com