新疆白三叶的形态特征及坪用性状

潘 奥, 王玉祥，李陈建，张 博

(新疆农业大学草地资源与生态重点实验室，新疆 乌鲁木齐 830052)

白三叶(Trifoliumrepens)又名白车轴草，为豆科多年生草本植物，适应性强，分布范围广，较耐荫，茎葡匐生长，长30～60 cm，主根短，侧根发达，有根瘤固氮，其观赏价值高、开花早、花期长、叶形美观，叶丛低矮，开花多，绿期长，常用于缀花草坪[1-3]。白三叶可与早熟禾(Poapratensis)、紫羊茅(Festucarubra)等混播，也可单播用作开花地被，常用于斜坡绿化，具有保持水土的作用，成坪后可获得良好的景观效果，且对土壤要求不严，在世界范围内分布很广。它不仅是优质的饲用牧草,还是绿化美化城市的景观地被植物，其具有根系发达、适应性强、建植迅速等特性，被世界各地广泛地用作草坪地被和水土保持植物，在绿化美化城市、保护道路护坡、水土保持工程中显示出独有的作用[2-3]。我国野生白三叶分布广泛，如长白山脉西南坡中坡地带，黑龙江省东部有积雪覆盖地区，以及云南、贵州、四川、江西、湖南、湖北、广西、江苏等省区也均有野生分布[2-5]。

20世纪90年代白三叶被引进作为景观草坪种植，形成了具有特色的草坪而受到人们的好评。其后几年在全国各地发展很快，短短几年间，其建坪面积一度占到了我国北方景观草坪面积的15%左右，市场潜力较大[6-8]。国外对白三叶开展了大量研究，并培育出适合各种用途的品种，而我国虽然资源丰富，但培育的新品种较少。新疆野生白三叶物种资源丰富，分布于天山河滩草地、草甸草原和阿尔泰山地林缘、泉水溢出带等，具有较强的抗旱、抗寒、耐盐碱等特点，是十分优良的野生牧草资源，但是有关其坪用性的研究较少。因此，本试验以新疆野生白三叶为供试材料，从形态特征、坪用性指标等方面进行研究，筛选出适宜作为草坪草的材料，为绿化、生态保护和坪用观赏等方面提供参考依据，同时也为白三叶育种提供丰富的材料资源。

1 材料与方法

1.1试验地概况 试验区设在乌鲁木齐以西80 km的新疆农业大学呼图壁草地生态试验站。试验地地处准葛尔盆地南缘[9]，在天山北坡中段山前洪积冲积扇与冲积平原的过渡带，86°71′E，44°81′N，海拔446 m，气候属于中亚型干旱荒漠气候，该区年降水量161.3 mm，年蒸发量2 312.7 mm，生长季平均相对湿度54%；1月均温-16.9 ℃,7月均温25.6 ℃,年均温16.7 ℃，极端最高温43.1 ℃，无霜期173 d，日照时数2 900 h，生理辐射246 965 J·cm-2。土壤主要是盐化草甸土，盐分含量较高，大多数土壤的表层(0-20 cm)总含盐量大于1.5%，主要为硫酸盐-氯化物类型，有些地段有轻度的苏打化，pH>8.5。

1.2试验材料 13份试验材料由新疆农业大学草地资源与生态实验室提供(表1)。

1.3试验方法 2011年4月15日采取小区方式种植，小区面积9 m2(3 m×3 m)，每个白三叶材料种植4小区，建植方式为营养体移栽，行距30 cm，株距10 cm，深度3 cm，试验期间采用统一标准进行施肥以及其它管理。2012年白三叶盛花期，每个小区随机选取10个单株，观测草层自然高度、单花序小花数、单株分枝数、茎长、茎粗、茎节间长、叶片大小(叶片取花部倒数第4至第6个叶片的中间叶)等，每个指标随机选取15个，取平均值；同时使用900 cm2(30 cm×30 cm)的样方，每个小区重复3次，统计样方内叶片数、花序数和分枝数，同时记录生育期、花期、绿期等，各个生育期以50%植株达到该时期为记录标准。其中，绿期和花期均采用天数表示，绿期是群落中80%的植株返青之日到80%的植株枯黄之日的持续天数，花期是群落从初花期(30%的植株开花)之日到末花期(30%植株有花)之日的持续天数[10]。

1.4评价方法 草坪草的外观品质评价参照NTEP评分法进行[11]，采用“9分制”评分法，分别对各供试草种密度、质地、色泽、均一性和抗性等进行记分评定等级(表2)。

表1 白三叶材料信息Table 1 Information of Trifolium repens

表2 草坪草品质分级标准Table 2 Standard of turfgrass quality classification

品质综合评价结合孙吉雄[12]的综合评价体系，采用“9分制”，9分为最优，1分为最差。根据材料的坪用性状(密度、颜色、均一性和叶宽等)和适应性(抗逆性、抗病虫性等)观感的综合表现进行评分(表3)。

表3 草坪草综合品质分级标准Table 3 Standard of turfgrass comprehensive quality classification

1.5数据分析 利用SPSS V17.0软件对试验数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1生育期观测 新疆具有特殊的地理环境，冬季寒冷(最低温度超过-40 ℃)而漫长(6个月左右)，与南方相比返青较晚。观测数据显示(表4)，虽然材料的原始生境各不相同，但在同一环境下均能正常生长发育，且长势较好，这说明白三叶具有较强的适应性。各个材料的生育期有一定差异，如返青较早的是呼图壁的材料J、M，较晚的是乌鲁木齐南山的D和天池的E材料，相差7 d；开花相对较早的是昌吉的F、特克斯的H、呼图壁的J和M材料，开花持续到10月份，花期依次为148、147、154和154 d；各个材料的绿期均大于200 d，其中绿期较长的是呼图壁的M(225 d)，其次是呼图壁的J和K材料，均是224 d。由于材料的来源不同，使得它们的生育期之间有差异，这也说明植物的一些变异是稳定遗传的，造就了植物资源的遗传多样性。在这些材料中，呼图壁材料具有返青早、花期和绿期长的特点，是较好的草坪草育种资源。

2.2形态特征 观测记录新疆白三叶的形态特征(表5)可知，呼图壁的M生长较快，表现在单株分枝数(12.50个·株-1)最多和茎长(25.91 cm)最长；单位面积叶片数较多的是乌鲁木齐南山的材料D(0.391个·cm-2)，其次是呼图壁的M(0.38个·cm-2)和乌鲁木齐南山的B(0.376个·cm-2)；叶面积较大的是呼图壁的K(14.13 cm2)，其次是那拉提的I(13.90 cm2)和M(12.00 cm2)；单位面积花序数较多的是特克斯的材料H(0.216个·cm-2)，其次是呼图壁的J(0.185个·cm-2)。方差分析结果显示(表5)，新疆13个野生白三叶群体的形态特征之间有差异，部分指标达到显著差异(P<0.05)，这也进一步说明新疆野生白三叶的形态特征具有丰富的遗传多样性。

表5 白三叶形态特征参数Table 5 The characteristic parameters of Trifolium repens

13份材料的表现特征观测表明(图1)，白三叶的叶片颜色在浅绿色和深绿色之间；叶片形状多为扇形、椭圆形，个别为卵圆形；叶表面光滑，多数无斑点，少数有倒“V”斑点且不明显；花序多、紧凑，小花数量较多，在白色和粉色之间，花色鲜艳，均适宜作为观赏性草坪草。

2.3坪用性状比较 对13个群体的坪用性状观测表明(表6)，由于地域的特殊性，新疆野生白三叶均具有较强的抗寒、抗旱性和抗病虫性，同时较耐贫瘠、耐盐碱；叶片的颜色从浅绿色至深绿色，叶色均一性好；草层高度17.10～26.10 cm，密度和盖度较大。其中，密度较大的是呼图壁的M，分枝数为0.546个·cm-2，其次是那拉提的I；草层较矮的是呼图壁的M，其次是特克斯的H、呼图壁的L和K，最高的是昌吉的F；草坪草品质综合评价得分较高的是呼图壁的M，其次是呼图壁的L。方差分析显示，13个群体的部分坪用性指标有差异，个别达到显著水平(P<0.05)。通过对新疆野生白三叶的坪用性状(密度、颜色、均一性和叶宽等)和适应性(抗逆性、抗病虫性等)进行品质综合评价，认为呼图壁材料所表现出的草坪的密度、颜色、质地以及整体性差异较小，叶片深绿色，具有返青早、花色鲜艳、抗逆性强、绿期和花期长等特点，作为草坪草的总体视觉效果明显优其他材料。

图1 13份白三叶材料的外观特征Fig.1 Appearance of 13 Trifolium repens germplasms

续图1 13份白三叶材料的外观特征Continued Fig.1 Appearance of 13 Trifolium repens germplasms

3 讨论与结论

一个好的草坪草要求适应能力强，分布范围广，抗逆性好，对不良环境具有很强的适应能力。其中，绿期是草坪草最重要的特征之一，优良的草坪草叶绿色均一且绿期长，一般优良冷季型草坪草绿期在200 d以上，优良的暖季型草坪绿期在250 d以上[12-14]。

表6 白三叶坪用性状指标Table 6 The lawn-using characters of Trifolium repens

本试验通过对新疆野生白三叶的形态特征及坪用性指标进行综合对比得到，呼图壁的材料均具有返青早、密度大、草层低矮、花色鲜艳、花期和绿期较长等特点，可作为观赏性草坪草的首选；天池的E和昌吉的F材料草层较高，适宜作为栽培草地的牧草进行种植；特克斯的H材料单株分枝数较多，叶量大且花多，适宜作为蜜源植物。在供试材料中，呼图壁白三叶表现出草姿优美、色泽鲜绿、叶小、分枝均匀、叶丛低矮密集和草层平整等特点，具有较高的坪用价值，又因选自当地，在返青期、观赏期、越冬率、适应性和耐粗放管理程度等方面强于引进品种。

随着人们环保意识的不断提高，乡土植物已成为城乡园林绿化中的重要素材。乡土植物具有很强的生态适应性和观赏性，而且管理粗放、养护费用低。利用耐寒、抗旱的乡土植物资源创造多季相新的绿色环保园林景观，缓解人草争水难题，对于实现可持续绿化和人与自然的和谐发展具有重要的现实意义[15-17]。草坪性状的优劣在很大程度上取决于组成该草坪的品种形态特征和生物学特性，尤其叶片性状是评价草坪品质的主要指标。新疆属温带大陆性气候，冬季长、严寒，夏季短、炎热，春季秋季季节变化剧烈，植物长期生长在这种恶劣的环境中，其形态特征发生了变异以适应环境，具备了丰富的遗传多样性。在这种生境下生长的植物具有较强的抗逆性，如较抗旱、抗寒和耐盐碱等，这是其它区域植物所不具备的天然优势[17-19]。新疆野生白三叶除了具备较强的抗性外，还具有适应性强、返青早、生长快、花期和绿期长等特点，在我国北方草原地区广泛生长，是干旱、半干旱地区改良草地以及建立栽培草地和生态建设的重要草种，既可作为牧草推广种植，也可作为草坪草点缀、绿化城市，具有推广前景和继续选育的价值。

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