假儉草生態(tài)學(xué)特性及在水利工程中的應(yīng)用研究

高 強(qiáng)，顏學(xué)恭

（1.長(zhǎng)江科學(xué)院水土保持研究所，武漢 430010；2.荊州市長(zhǎng)江水土保持有限公司，湖北荊州 434000）

假儉草生態(tài)學(xué)特性及在水利工程中的應(yīng)用研究

高 強(qiáng)1，顏學(xué)恭2

（1.長(zhǎng)江科學(xué)院水土保持研究所，武漢 430010；2.荊州市長(zhǎng)江水土保持有限公司，湖北荊州 434000）

在收集不同地區(qū)野生假儉草的基礎(chǔ)上，進(jìn)行田間種植試驗(yàn)并對(duì)其生物學(xué)特性和生態(tài)學(xué)特性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。試驗(yàn)表明，假儉草“涵宇一號(hào)”具有綠期長(zhǎng)、成坪速度快、抗逆性強(qiáng)，根系發(fā)達(dá)、維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。該品種利用根莖繁殖、植生帶、液壓噴播等技術(shù)在水庫、堤防等水利工程中得到了廣泛的應(yīng)用，是防治水土流失和改善環(huán)境的理想植物材料。

假儉草；生態(tài)學(xué)特性；應(yīng)用研究

假儉草（Eremochloa ophiuroides），是禾本科蜈蚣草屬多年生暖季型優(yōu)良草坪植物，是3大暖季型草坪草之一，原產(chǎn)我國四川、云南、福建、江蘇、浙江、湖北、湖南、廣西等長(zhǎng)江流域及其以南地區(qū)。假儉草株體低矮、耐旱、耐貧瘠、生長(zhǎng)迅速、覆蓋率高，是較為理想的闊葉類草種，適宜建植運(yùn)動(dòng)和休閑等功能的草坪。假儉草是優(yōu)良的固土護(hù)坡材料，可用于固土護(hù)坡護(hù)堤，防治水土流失，具有良好的發(fā)展前景。

國外對(duì)假儉草的研究非常重視，1916年美國人Frank Meyer從中國南部將假儉草引種到美國，從此在形態(tài)學(xué)、生態(tài)學(xué)、抗逆性、遺傳多樣性及育種方面進(jìn)行了大量的研究，取得了較大進(jìn)展，選育出了一些質(zhì)地和生長(zhǎng)性狀優(yōu)良的新品種［1］，如“Oklawn”、“TifBlair”等。我國野生假儉草分布廣泛，資源豐富，1985－1990年僅華東地區(qū)假儉草蘊(yùn)藏量就達(dá)2.65×105hm2，占3大暖季型草坪草（狗牙根屬植物、結(jié)縷草屬植物和假儉草）總蘊(yùn)藏量的11.1%［2］。假儉草的垂直分布也較廣，在海拔60～1 300 m范圍內(nèi)均有分布，其中以400～600 m范圍內(nèi)分布較多［3］。劉建秀等（1993），收集了176份假儉草資源，已從重要經(jīng)濟(jì)性狀變異物候期、抗性生理和遺傳多樣性等多方面對(duì)假儉草種質(zhì)資源進(jìn)行了研究和評(píng)價(jià)。任健等（2002）也對(duì)四川野生的假儉草進(jìn)行較全面的引種研究和評(píng)價(jià)。貴州省草業(yè)科學(xué)研究所從20世紀(jì)90年代初開始對(duì)貴州省的野生假儉草資源進(jìn)行了收集、評(píng)價(jià)和鑒定，為開發(fā)和利用貴州省假儉草資源積累了資料［2］。但目前國內(nèi)對(duì)于假儉草的研究尚處于資源收集和評(píng)價(jià)階段，限制了假儉草的開發(fā)和利用。

為了充分利用野生假儉草資源，選育出適合南方生長(zhǎng)的具有優(yōu)良特性的假儉草品種，研究其配套的繁殖栽培及應(yīng)用技術(shù)，1998年“中國假儉草選育及應(yīng)用研究”被列為湖北省水利重大科研項(xiàng)目。該項(xiàng)目緊密結(jié)合我國生態(tài)環(huán)境建設(shè)與水土保持的實(shí)際需要，以原產(chǎn)我國南方的野生假儉草為研究對(duì)象，選育出假儉草“涵宇一號(hào)”新品種。

1 假儉草“涵宇一號(hào)”的選育

1998年項(xiàng)目開始啟動(dòng)，項(xiàng)目組收集了南方部分省份的假儉草種子資源16種，1999年在荊州太湖農(nóng)場(chǎng)租用10 000 m2土地進(jìn)行選育試驗(yàn)。

試驗(yàn)區(qū)位于江漢平原腹地，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候區(qū)，全年四季分明，無霜期長(zhǎng)，雨量充沛。多年平均降水量為1 084 mm，年最大降雨量1 850.1 mm；多年平均氣溫16.5℃，≥積溫4 755.5℃，多年平均蒸發(fā)量1 312.1 mm，累計(jì)年平均日照時(shí)數(shù)1 796.1 h，年平均無霜期256.7 d。試驗(yàn)小區(qū)面積6 m2（3.0 m×2.0 m），隨機(jī)排列，3次重復(fù)，小區(qū)間距0.5 m建植前人工除雜平整床面。建植方法采用無性繁殖，選用當(dāng)年生或一年生健壯的莖段作為建坪材料，每個(gè)莖段含3個(gè)節(jié)，將2個(gè)莖節(jié)插入土中，1個(gè)莖節(jié)顯露在外面。按0.2 m×0.2 m的行距穴播，種植前施復(fù)合肥8.5 g／m2，對(duì)小區(qū)采取統(tǒng)一管理，定期修剪、澆水、施肥。

經(jīng)試驗(yàn)表明，假儉草新品種“涵宇一號(hào)”具有綠期長(zhǎng)、耐干旱、耐踐踏、抗逆性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣、維護(hù)簡(jiǎn)便等特性：

（1）綠期長(zhǎng)。假儉草“涵宇一號(hào)”青綠期約265 d，比一般假儉草返青期提前10～15 d，枯黃期推后15 d。該品種色澤濃綠，夏季高溫條件表現(xiàn)為生機(jī)勃勃，一片綠意，景觀效果好。進(jìn)入冬季12月份以后，隨著溫度降低，葉尖逐漸變成紫紅色，持續(xù)時(shí)間約30 d，形成一道獨(dú)特的景觀。

（2）成坪快。假儉草的繁殖方式是從母枝基生葉腋向四周呈輻射狀長(zhǎng)出匍匐莖，每節(jié)均能生根長(zhǎng)出新枝，新枝又像母枝一樣向四周生長(zhǎng)出新的匍匐莖。假儉草“涵宇一號(hào)”匍匐莖的生長(zhǎng)速度非常快，根據(jù)正常生長(zhǎng)100 d所測(cè)數(shù)據(jù)，平均每天生長(zhǎng)4.15 cm。假儉草“涵宇一號(hào)”新品種1 m2母本草坪，約可擴(kuò)大繁殖新草坪6～8 m2。假儉草還可以進(jìn)行種子繁殖，其再生性和繁殖能力都非常強(qiáng)。

（3）耐旱性。假儉草適宜在年降水量800 mm以上的地方生長(zhǎng)，表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗旱性，在年降雨量350～400 mm的地方也能正常生長(zhǎng)。假儉草“涵宇一號(hào)”在試驗(yàn)地連續(xù)干旱50 d，僅葉尖出現(xiàn)干枯，葉片部分出現(xiàn)卷曲，未見植株死亡，經(jīng)灌溉補(bǔ)充水分后又快速恢復(fù)生長(zhǎng)。

（4）耐踐踏。假儉草“涵宇一號(hào)”匍匐莖生長(zhǎng)迅速，莖干扁平，韌性好，緊貼地面，節(jié)上生有不定根，踐踏對(duì)生長(zhǎng)點(diǎn)的損傷較小，不易損傷地面芽，踐踏后恢復(fù)較快。假儉草厚約4 cm，地上部分莖枝再生能力強(qiáng)，匍匐莖向四周生長(zhǎng)成交織網(wǎng)狀致密草坪，具有較強(qiáng)的耐踐踏性。

（5）耐水淹。假儉草“涵宇一號(hào)”成坪后水淹50 d左右，水退后7 d左右開始恢復(fù)生長(zhǎng)，20 d后很快成坪，生長(zhǎng)正常。假儉草“涵宇一號(hào)”耐水淹能力較強(qiáng)，水淹后生長(zhǎng)較快，是江河湖堤防治水土流失的優(yōu)良草種。

（6）維護(hù)簡(jiǎn)便。假儉草“涵宇一號(hào)”以匍匐莖生長(zhǎng)為主，在垂直方向上生長(zhǎng)較慢，修剪次數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他種類的草坪草。假儉草“涵宇一號(hào)”一旦地表覆蓋度達(dá)到70%，其匍匐莖生長(zhǎng)成交織網(wǎng)狀致密的草坪，雜草入侵極少。假儉草是草坪草種抗病蟲害能力較強(qiáng)的草種，不易受到昆蟲和病菌的侵襲，發(fā)病率很低，減少了維護(hù)管理的費(fèi)用。

由此可知，“涵宇一號(hào)”是集工程效益、生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益于一體的假儉草新品種，適應(yīng)我國長(zhǎng)江流域及以南地區(qū)栽植。

2 假儉草“涵宇一號(hào)”新品種在水利工程中的應(yīng)用

假儉草適應(yīng)范圍廣、抗逆性強(qiáng)、根系發(fā)達(dá)、生長(zhǎng)迅速、固土護(hù)坡能力強(qiáng)，是防治水土流失、美化環(huán)境的理想植物材料，可廣泛應(yīng)用在水庫、堤防等水利工程領(lǐng)域，具有很好的開發(fā)利用前景。

2.1 根莖繁殖技術(shù)在湖北省王英水庫蔡賢大壩的

應(yīng)用

王英水庫位于陽新縣、咸寧市、大冶市的交界處。王英水庫所屬的蔡賢大壩壩體為風(fēng)化石代料，土壤基質(zhì)屬風(fēng)化石貧瘠土壤，土層薄，平均厚度5 cm左右，保水性差。假儉草“涵宇一號(hào)”在蔡賢水庫大壩、干渠河岸堤坡完成護(hù)坡面積約2萬m2。在假儉草“涵宇一號(hào)”根莖繁殖的施工過程中，先將長(zhǎng)的匍匐莖切為含3～4個(gè)節(jié)的莖段，長(zhǎng)度約4～6 cm，行距15～20 cm，深度3～5 cm，每個(gè)莖段至少有2個(gè)節(jié)在土內(nèi)，并且將莖段周圍的土壤輕輕壓緊。植莖完畢后充分灌水，建坪時(shí)間宜安排在春末或夏初。在用扦插或分株方式建植假儉草草坪時(shí)，可用適當(dāng)濃度的萘乙酸（NAA）、生根粉（ABT）等處理插穗或草莖，能明顯增加生根的數(shù)量和速度。

蔡賢大壩綠化護(hù)坡工程實(shí)施近3年多來，覆蓋率保持在98%左右。在假儉草“涵宇一號(hào)”草坪草根系固土作用下，坡面水土保持功能增強(qiáng)，改善了大壩周圍環(huán)境，為大面積推廣應(yīng)用起到了很好的示范作用。湖北省水利廳于2008年在現(xiàn)場(chǎng)召開了中國假儉草“涵宇一號(hào)”科技推廣現(xiàn)場(chǎng)會(huì)，在水利系統(tǒng)大力推廣應(yīng)用該成果。

2.2 植生帶技術(shù)在荊南四河堤防上的應(yīng)用

荊南四河堤防主要包括緊鄰荊江大堤的松滋河、虎渡河、藕池河和調(diào)弦河，是長(zhǎng)江流域防洪和洞庭湖防洪體系的重要組成部分。荊南四河堤防長(zhǎng)期受到荊江和洞庭湖洪水的嚴(yán)重威脅，迫切需要加快整治。在堤防普遍加高加厚的基礎(chǔ)上，需要采取各種有效措施進(jìn)行護(hù)坡，植物護(hù)坡具有造價(jià)低廉、易于操作與推廣、兼顧防護(hù)和美化等優(yōu)點(diǎn)。堤防因其特殊性和重要性，對(duì)草種有特殊的要求。護(hù)坡草種夏季生長(zhǎng)必須旺盛，能有效防治水流沖刷，同時(shí)還必須具有生長(zhǎng)低矮、根系發(fā)達(dá)、耐貧瘠、耐浸泡、管理粗放、施工速度快等優(yōu)點(diǎn)［4］。

植生帶是用再生纖維通過一系列工藝加工，制成有一定彈性和拉力的無紗布，在其上均勻地撒上優(yōu)質(zhì)種子和肥料，經(jīng)膠結(jié)復(fù)合而成。植生帶具有較強(qiáng)的吸收和保濕能力，有利于種子發(fā)芽，又能防治雨水沖刷，防治水土流失能力較強(qiáng)。

為了達(dá)到快速成坪的效果，考慮植生帶制做和施工過程中的損失，假儉草“涵宇一號(hào)”種子用量調(diào)整為25 g／m2，較一般建植方法的播種量有所增加。在施工完成10 d后，草種相繼發(fā)芽出土；完成30 d后，假儉草“涵宇一號(hào)”平均高度達(dá)到5 cm以上，覆蓋率達(dá)到95%，坡面綠化效果已完全顯現(xiàn)，水土流失得到有效控制。

2.3 液壓噴播技術(shù)在荊州四湖流域的應(yīng)用

四湖流域位于長(zhǎng)江、漢江之間，是長(zhǎng)江中游一級(jí)支流內(nèi)荊河流域，假儉草“涵宇一號(hào)”主要在四湖流域總干渠試驗(yàn)段（習(xí)口－何橋）標(biāo)準(zhǔn)斷面植被護(hù)坡工程、總干渠監(jiān)利試驗(yàn)段推廣應(yīng)用約10萬m2。

液壓噴播技術(shù)的原理是利用噴播設(shè)備將植被種子、水、纖維覆蓋物、粘合劑、保水劑、肥料等按一定比例攪拌混合后，通過特制噴混系統(tǒng)噴播到待播表面，從而形成均勻的基質(zhì)覆蓋層。液壓噴播植草護(hù)坡具有機(jī)械化程度高、技術(shù)含量高、成本較低、綠化效果好等優(yōu)點(diǎn)。主要施工工序?yàn)槠秸旅?、種子發(fā)芽處理、噴播混合物配料、噴播施工、覆蓋無紡布、養(yǎng)護(hù)管理。假儉草“涵宇一號(hào)”播種量為15～20 g／m2，噴播前，選擇飽滿的種子用水浸泡24 h，然后用50 g／L的NaOH處理15 min或者濃度為0.2‰赤霉素溶液浸泡3 d效果較好［5］，或者將泡好的種子用砂紙輕輕摩擦至種子表面有破損失去光澤為止，但不能傷及種皮內(nèi)部，然后用凈水沖洗干凈備用。

液壓噴播效果表明，假儉草“涵宇一號(hào)”噴播完成后6 d內(nèi)，種子開始萌動(dòng)，第8至12 d內(nèi)長(zhǎng)出第1片葉，噴播后20 d覆蓋度達(dá)到60%，假儉草“涵宇一號(hào)”液壓噴播植草護(hù)坡成效顯著，土壤侵蝕模數(shù)由噴播前的6 800 t／km2·a減少為350 t／km2·a，水土流失得到有效控制，綠化效果保持良好。

3 建 議

假儉草“涵宇一號(hào)”新品種具有應(yīng)用范圍廣、抗逆性強(qiáng)等特點(diǎn)，將在草坪建植及水土流失治理的生態(tài)工程中發(fā)揮重要作用，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。今后應(yīng)在以下幾個(gè)方面加強(qiáng)研究和應(yīng)用：

（1）假儉草“涵宇一號(hào)”種子產(chǎn)量低，應(yīng)加大種子生理生態(tài)學(xué)和組織培養(yǎng)等方面的研究，利用假儉草的莖段等材料作為外植體誘導(dǎo)叢生芽建立再生體系，為假儉草的快速繁殖和大規(guī)模應(yīng)用打下基礎(chǔ)。（2）假儉草資源的開發(fā)利用現(xiàn)狀明顯不如狗牙根、結(jié)縷草、地毯草等［6］，今后應(yīng)進(jìn)一步繼續(xù)深入研究假儉草的生物學(xué)特性和坪用價(jià)值，為假儉草草坪的開發(fā)利用奠定基礎(chǔ)，使假儉草得到充分的開發(fā)和應(yīng)用。

［1］ 吳佳海，尚以順，唐成斌.優(yōu)良天然草坪地被植物——假儉草的研究［J］.中國園林，2000，（3）：76－78.（WU Jia-hai，SHANG Yi-shun，TANG Cheng-bin.The studies turf and ground cover plantwith natural fine in centipedegrass［J］.Chinese Landscape Architecture，2000，（3）：76－78.（in Chinese））

［2］ 鄭玉紅，劉建秀.假儉草種質(zhì)資源改良研究進(jìn)展［J］.植物學(xué)通報(bào)，2004，21（5）：587－594.（ZHENG Yuhong，LIU Jian-xiu.Study progress in germplasm resources of eremochloa ophiuroides（Munro.）Hack［J］.Chinese Bulletin of Botany，2004，21（5）：587－594.（in Chinese））

［3］ 霍尚峰，白史且，張新全.我國假儉草的特性和開發(fā)利用［J］.四川草原，2003，97（6）：2－4.（HUO Shangfeng，BAIShi-qie，ZHANG Xin-quan.The characteristic，exploitation and utilization of centipedegrass in China［J］.Sichuan Grassland，2003，97（6）：2－4.（in Chinese））

［4］ 陳法志，曾繼兵，楊守坤.幾個(gè)暖季型草種的播種試驗(yàn)［J］.湖北林業(yè)科技，2005，（1）：15－17.（CHEN Fazhi，ZENG Ji-bing，YANG Shou-kun.Test on seeding for several warm-season types of grass species［J］.Hubei Forestry Science and Technology，2005，（1）：15－17.（in Chinese））

［5］ 袁學(xué)軍，劉建秀，馬克群.提高假儉草種子發(fā)芽率的研究［J］.草原與草坪，2007，124（5）：28.（YUAN Xuejun，LIU Jian-xiu，MA Ke-qun.Study on the seed germination rate improvement of centipedegrass［J］.Grassland and Turf，2007，124（5）：28.（in Chinese））

［6］ 丁小球，胡玉佳.假儉草的形態(tài)特征及其草坪質(zhì)量評(píng)價(jià)［J］.草原與草坪，2006，114（1）：49－53.（DING Xiao-qiu，HU Yu-jia.Studies on the exteriormorphological features and turf quality of eremochloa ophiuroides［J］.Grassland and Turf，2006，114（1）：49～53.（in Chinese））

（編輯：曾小漢）

Study on Centipede Grass Ecological Characteristic and Application in W ater Conservancy Project

GAO Qiang1，YAN Xue-gong2
（1.Yangtze River Scientific Research Institute，Wuhan 430010，China；2.Changjiang Soil and Water Conservation Co.Ltd of Jingzhou，Jingzhou 434000，China）

Wild centipede grasses collected from various areas of China were cultivated in the field，and the plant＇s biological characteristics and ecological behaviour were assessed comprehensively.The plant hasmuch excellent characteristics，such as long green period，rapid growth rate，high stress resistance，deep root，and easymanagement.Using rhizome reproduction，turf seed belt and hydraulic power spray-planting technologies，the plant can be used in the reservoir，embankment and so on.The centipede grass can be used to establish many kinds of turf，so it is a perfectmaterial for preventing and improving soil and water erosion and beautifying the environment.

centipede grass；ecological characteristics；application study

S157

A

1001－5485（2010）11－0086－03

2010-09-10

科技部農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化資金項(xiàng)目（2008GB23320430）

高 強(qiáng)（1973-），男，湖北公安人，高級(jí)工程師，主要從事水土保持與環(huán)境生態(tài)研究，（電話）027-82926357（電子信箱）xclgq＠126.com。