西藏地區(qū)披堿草屬植物研究進展

唐希明

摘 要 披堿草屬牧草是西藏地區(qū)天然草地重要的牧草品種之一?；诖?，綜述了西藏地區(qū)披堿草屬植物的種質資源、生理生化特征及其在牧草生產和生態(tài)恢復方面的應用，并提出了未來西藏地區(qū)披堿草屬植物的研究重點和研究方向。

關鍵詞 披堿草屬;人工草場;植被恢復;鄉(xiāng)土物種;西藏自治區(qū)

中圖分類號：F302.1 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.32.067

披堿草屬（Elymus L.）植物是禾本科（Poaceae）多年生草本植物，分布范圍廣泛，從海灘到海拔5 200 m以上的喜馬拉雅山區(qū)均有分布[1-2]。披堿草屬植物中多數物種是高寒草原和草甸的建群種和優(yōu)勢種，是維持高寒地區(qū)生態(tài)平衡的重要植物種群之一，具有較高的飼用價值。同時，它還是麥類作物的野生近緣種遺傳資源，具有麥類作物缺乏的優(yōu)質、高產、抗蟲、抗病和抗逆等基因，是豐富麥類作物和牧草遺傳多樣性的基因資源庫。此外，披堿草屬植物在防風固沙、水土保持等方面也發(fā)揮著重要的作用[3-4]。西藏天然草地野生牧草種質資源非常豐富，有飼用植物2 672種，占西藏地區(qū)草地植物種總數量的84.26%[1]。因此，綜述西藏地區(qū)披堿草屬植物的研究現狀，是開展種植資源保護和開發(fā)的重要前提，對于提高與優(yōu)化西藏地區(qū)人工草場管理和退化草地生態(tài)系統(tǒng)的恢復具有重要的參考價值。

1 西藏地區(qū)披堿草屬植物種質資源概述

在我國，披堿草屬植物有12種和1個變種，西藏地區(qū)分布的披堿草屬植物有5種，分別為披堿草（Elymus dahuricus）、老芒麥（E. sibiricus）、垂穗披堿草

（E. nutans Griseb）、黑紫披堿草（E. atratus）和麥賓草（E. tangutorum），廣泛分布在西藏各地，是西藏高寒草原中具有代表性的草種[2，5]。

2 西藏地區(qū)披堿草屬植物生理生化方面的研究

2.1 披堿草屬植物生物學特性研究

2.1.1 種子萌發(fā)特性

秦愛瓊等[6]在野外試驗條件下，對巴青縣、索縣和當雄縣采集的6個野生披堿草類群進行研究發(fā)現，雄披堿草種子萌發(fā)率最高為90.3%，可作為野生資源進行馴化。鄒平等[7]在實驗室條件下，對山南、當雄、那曲采集的披堿草的種子測得發(fā)芽率分別為45.7%、65.7%和71.0%。

2.1.2 植株生長特性

武建雙等[8]對披堿草進行人工栽培發(fā)現，山南魯瓊地區(qū)的披堿草生長速度最快。張英[9]研究了優(yōu)良PGPR菌株接菌處理對披堿草生長特性的影響，PGPR菌株接菌對披堿草株高、地上和地下植物干重和根系性狀產生了顯著影響。

2.1.3 物候特征

秦愛瓊[6]在那曲地區(qū)采集了6個野生披堿草類群進行研究，發(fā)現6種野生披堿草物候期基本一致，同時發(fā)現人工種植的披堿草當年不能完成生育周期，第二年返青后能完成生育周期[10]。鄒平等[7]發(fā)現山南、當雄、那曲地區(qū)的披堿草在第一年均能抽穗、開花，并達到乳熟，但不能真正成熟。

2.2 披堿草屬植物抗逆性研究

2.2.1 披堿草屬植物抗旱性研究

在西藏高原惡劣的自然條件下，披堿草的抗寒、耐旱性都較強。于卓等[11]對5種披堿草幼苗在實驗室進行干旱處理時發(fā)現，隨干旱程度加深，葉片相對含水量都有所下降，但抗旱性強的品種下降速度慢，復水后，各種葉片相對含水量都有不同程度回升。張力君等[12]將披堿草屬植物按耐受干旱影響的強弱順序分為短芒披堿草>披堿草>垂穗披堿草>老芒麥。尤海洋等[13]研究表明，在輕度干旱脅迫下，披堿草各保護酶活性都不同程度下降，保護酶隨干旱脅迫加強而活性越低。

2.2.2 披堿草屬植物抗寒性研究

付娟娟[14]研究發(fā)現，當雄、康江、巴青和阿里地區(qū)披堿草的抗冷性較強。施建軍等[15]發(fā)現，退化草地人工植被披堿草屬牧草的越冬率接近100%，抗寒性很強。周瑞蓮等[16]研究發(fā)現，垂穗披堿草在高寒極端地區(qū)也能正常生長，萌發(fā)溫度為-4.57～0.25 ℃。

2.2.3 披堿草屬植物抗鹽性和抗赤霉素研究

敖特根白音等[17]研究認為，鹽分對披堿草種子萌發(fā)有抑制作用。賈亞雄等[18]對披堿草屬野生種質資源苗期耐鹽性評價的研究表明，披堿草的耐鹽性強。萬永芳

等[19]用單花和多花注射接種法對小麥近緣野生牧草16個屬80個種276份材料進行了抗赤霉病鑒定和分析，結果表明，披堿草屬、仲彬草屬和冰草屬大多數種對赤霉病有較強的抗性。

3 西藏地區(qū)披堿草屬植物在牧草生產上的應用

3.1 種子產量及生產現狀

秦愛瓊[10]對野生和人工栽培披堿草種子產量進行了調查，發(fā)現野生披堿草的平均種子產量高出人工栽培種1.23～2.98倍。喬安海等[20]研究氮肥對垂穗披堿草種子產量和質量的影響表明，施氮量在120 kg·hm-2時效果最好，產量達1 856 kg·hm-2。張錦華等[21]研究結果顯示，施氮、磷肥可以有效增加生殖植數和小穗數，增加種子產量。宋江湖等[22]發(fā)現，施氮能夠顯著促進巴青野生垂穗披堿草生殖枝和每小穗種子粒數的形成，其中以施氮250 kg·hm-2的效果最好，產量可達2 016.5 kg·hm-2。

3.2 牧草產量

葉紅霞等[23]比較短芒披堿草、老芒麥和垂穗披堿草3種披堿草屬牧草試驗生產性能及經濟性狀時發(fā)現，短芒披堿草的產草量及種子產量顯著高于其他兩個品種。秦愛瓊等[6]對那曲地區(qū)采集的6個野生披堿草類群進行研究發(fā)現，鮮草產量為330～1 090 kg·hm-2，在人工栽培條件下，山南、當雄、那曲披堿草的披堿草干草產量在280～500 kg·hm-2。

3.3 牧草品質

在人工栽培條件下，山南、當雄、那曲3個地區(qū)披堿草牧草的各營養(yǎng)成分存在差異，其中那曲地區(qū)采集的披堿草水分含量較低，粗蛋白、粗脂肪含量較高，但粗纖維含量較低，營養(yǎng)價值較好[8]。王楠等[24]測量了日喀則地區(qū)披堿草屬栽培牧草中的鐵、硒、鉬、銅、鋅、錳和鈷7種微量元素的含量，分別為509.20、0.00、0.17、21.27、325.68、57.08、0.06 μg·g-1。

4 西藏地區(qū)披堿草屬植物在生態(tài)恢復中的應用

朱勇[25]在羊八井鎮(zhèn)模擬鐵路路基邊坡兩邊進行草坪草混播評比試驗，所有18種供試草種中，披堿草屬植物表現良好。孫磊等[26]在西藏安多典型退化草地圍欄內進行免耕補播的試驗研究表明，經過免耕補播和圍欄封育后，草地植物高度、蓋度、產量均有不同程度提高。

5 西藏地區(qū)披堿草屬植物未來研究建議

5.1 重視披堿草屬植物在工程擾動跡地生態(tài)恢復中的應用

青藏高原是世界上獨特的生態(tài)環(huán)境地域單元，其特殊的生態(tài)戰(zhàn)略地位決定了西藏高原是我國和亞洲的重要生態(tài)安全屏障。植被建設是生態(tài)防護的主要工作，而物種選擇則是植被建設的基礎。由于西藏特殊的氣候條件，植物種類的選擇應當從植被的地帶性分布規(guī)律特征和恢復區(qū)的大、小氣候等立地條件著手。西藏地區(qū)的野生披堿草屬植物具有較好的抗寒冷、抗干旱及耐鹽堿等特性，可廣泛用于生態(tài)恢復建設。然而，西藏地區(qū)披堿草屬植物在植被恢復中的應用仍鮮見報道，因此，應當重視這方面的科學研究和實踐。

5.2 重視披堿草屬植物在退化草原恢復和人工草場建設中的應用

西藏是我國傳統(tǒng)五大牧區(qū)之一，全區(qū)現有天然草場面積8 266萬公頃，占西藏地區(qū)面積的69.1%，有14.83%以上的草地出現了不同程度的退化，其中重度退化的草場約占退化草地總面積的15.34%，還有近30%左右的草地明顯沙化。同天然草地相比，人工草地具有合理利用土地資源、牧草產量高而穩(wěn)定的特點，建設人工草地不僅可以緩解草原生態(tài)壓力，而且可以改良已退化或正在退化的草場[1]。西藏地區(qū)適宜建立人工草地的面積約700萬公頃，然而人工草地的建設和利用滯后，已不能滿足當前全區(qū)畜牧業(yè)快速發(fā)展對飼草飼料的需求。披堿草屬植物垂穗披堿草是西藏地區(qū)常見的優(yōu)良牧草，是草地植被恢復和人工草場建群種的潛在資源，應重視并進行積極研究和利用。

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（責任編輯：趙中正）