引 言：草地早熟禾能抗寒冷，耐瘠薄，耐低養(yǎng)護(hù)，且具有葉色誘人、質(zhì)地細(xì)、綠期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，在中國(guó)中部及南方冷涼地區(qū)分布廣泛，尤其在北方地區(qū)建植地位顯著。再生水灌溉在我國(guó)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用有了很大發(fā)展，開展了不少研究，而對(duì)草坪綠地的再生水利用還較少。葉綠素是植物光合重要色素，其含量是重要的生理指標(biāo)之一，葉片色素含量高低，直接影響著作物光合作用的光能利用效率，較終影響作物生長(zhǎng)及品質(zhì)，植物色素含量已成為評(píng)價(jià)植物長(zhǎng)勢(shì)的一種重要手段�；诖�，本文選擇草地早熟禾為指示草種，初步研究了不同灌溉水源及再生水灌溉不同水分處理下草坪草生長(zhǎng)速率及葉綠素含量的差異，旨在探討在不施肥情況下再生水灌溉對(duì)草坪草葉綠素含量及生長(zhǎng)的影響，為再生水灌溉草坪綠地提供一定的理論與實(shí)踐依據(jù)。I 試驗(yàn)材料和方法1．I 試驗(yàn)安排試驗(yàn)在北京市水科所通州區(qū)永樂店農(nóng)業(yè)節(jié)水中心站日光溫室內(nèi)進(jìn)行，供試土壤來自試驗(yàn)站，取回后風(fēng)干，過0．5 cm篩備用，每盆裝干土1O．5 kg。試驗(yàn)用盆上口直徑27．6 cm，高24．0cm。用土基本情況：黏粒16．77% 、粉粒58．O7％、砂粒25．16% 、總碳1．5165% 、總氮0．069 %、NH+一N 0．7415 mg／kg、NOs—N28．186 mg／kg。試驗(yàn)選用藍(lán)月品種為研究對(duì)象，2004年7月16日播種，每盆播量為0．20 g，6 d后出苗，全生育期470 d。于播種46 d后開始水分處理，在每日下午5：00通過用瑞士SR32001型電子天平稱重監(jiān)測(cè)各盆失水情況，使土壤水分含量分別達(dá)到7O％fc、7O fc、8O％fc、7O fc、6O fc、5O％fc、4O fc的灌水下限開始補(bǔ)水，安排7個(gè)處理，即清水適宜灌(FPI)、混合水適宜灌(FRPI)、再生水充分灌(RFI)、再生水適宜灌(RPI)、再生水輕微干旱脅迫(RLWs)、再生水中度干旱脅迫(RMWS)、再生水重度干旱脅迫(Rsws)。每次每盆灌530 mL，灌溉水量用量桶計(jì)量。灌溉清水為當(dāng)?shù)氐叵滤�，再生水來自高碑店污水處理廠二級(jí)出水。1．2 測(cè)定方法草坪草生育期內(nèi)于2005年8月22日、9月22日及1O月22日，每處理定3盆，分別剪取完全展開倒2葉，擦凈葉表面污物并去掉中脈后剪碎。稱取剪碎的鮮樣0．2 g放人研缽中，加少量石英砂和碳酸鈣粉及2～3 mL 95 乙醇研磨至組織變白，靜置3～5 min后沿玻棒倒人漏斗中過濾，較后定容至25 mL，搖勻。對(duì)提取液用721型分光光度計(jì)測(cè)定在665 nm、649 nm、470 nm的吸光度值(0D)，按下式計(jì)算葉綠素濃度(c 、C )及類胡蘿b素濃度(c?)(mg／L)：Ca= 1 3．950D665— 6．880D649 C6= 24 960D649— 7．320D665 C? = (10000D 4 7o? 2．05C 一114．8C6)／245 草坪草生長(zhǎng)速率測(cè)定始于2005年1月1日，至10月2O日結(jié)束，每處理定3盆，待植株的自然高度長(zhǎng)到12 cm左右時(shí)修剪，依據(jù)l／3修剪原則，修剪高度定為8 cm，修剪前用游標(biāo)卡尺測(cè)定該盆草坪草的平均自然高度，修剪后采用修剪前的測(cè)量值減去修剪高度除以間隔的天數(shù)，為該生育期內(nèi)草坪草的生長(zhǎng)速率。2 結(jié)果與分析2．1 不同灌溉水質(zhì)下草坪草的生長(zhǎng)速率清水適宜灌、混合水適宜灌及再生水適宜灌處理下草坪草在觀測(cè)生育期內(nèi)(2005年1月1日～10月22日)平均生長(zhǎng)速率分別為0．26、0．42、0．46 cm，／d�？梢姡偕喔却龠M(jìn)了草坪草生長(zhǎng)，與清水適宜灌相比，混合水適宜灌和再生水適宜灌草坪草生長(zhǎng)速率增量分別為61．54 、7 6．92 。不同灌溉水源下草坪草生長(zhǎng)速率，隨著生育期延長(zhǎng)，日平均氣溫上升，草坪草的生長(zhǎng)速率也呈波動(dòng)式上升過程，不同水源澆灌下草坪草到達(dá)峰值的時(shí)間并不完全一致，其中清水適宜灌在7月25日到達(dá)較好個(gè)峰值，混合水適宜灌在5月底達(dá)到較好個(gè)峰值，而再生水適宜灌下草坪草在整個(gè)生育期內(nèi)生長(zhǎng)峰值不是很明顯，一直呈上升趨勢(shì)；至10月上中旬各水源處理下草坪草生長(zhǎng)速率都呈減小趨勢(shì)。在整個(gè)觀測(cè)生育期內(nèi)，不同水源灌溉下草坪草生長(zhǎng)基本符合“慢一決一慢”的生長(zhǎng)規(guī)律。2．2 再生水灌溉水分處理下草坪草的生長(zhǎng)速率草坪草生長(zhǎng)是一個(gè)復(fù)雜的生理過程，是由一連串個(gè)別的生理過程綜合表現(xiàn)的結(jié)果，水分在草坪草的物質(zhì)交換和能量循環(huán)過程中具有十分重要的作用 ]。在其他田間管理?xiàng)l件一致的情況下，不同水分梯度下草坪草的生長(zhǎng)速率。再生水充分灌、再生水適宜灌、再生水輕微干旱脅迫、再生水中度干旱脅迫及再生水重度干旱脅迫處理下草坪草在觀測(cè)生育期內(nèi)平均生長(zhǎng)速率分別為0．55、0．46、0．42、0．37、0．20 cm／d�？梢姡┧颗c草坪草生長(zhǎng)速率呈明顯的正相關(guān)，草坪草的生長(zhǎng)速率隨著供水量的增加生長(zhǎng)加快。不同水分處理下草坪草生長(zhǎng)速率在1月份差異不大，生長(zhǎng)速率都小于0．3 cm／d。隨著氣溫的回升，冉生水充分灌、再生水適宜灌及再生水輕微干旱脅迫生長(zhǎng)速率增加稍快，而再生水中度干旱脅迫及再生水重度干旱脅迫處理下草坪草生長(zhǎng)速率與氣溫響應(yīng)不明顯，原因在于土壤水分虧缺限制其生長(zhǎng)。在生育后期，外界氣溫降低，大氣蒸發(fā)力下降，土壤水分限制減弱，脅迫處理下草坪草生長(zhǎng)速率呈增高趨勢(shì)，在該生育期內(nèi)不同水分處理下草坪草生長(zhǎng)速率差異不大。此外，研究發(fā)現(xiàn)除再生水重度脅迫外，其他水分處理下草坪草在觀測(cè)生育期內(nèi)的平均生長(zhǎng)速率都高于清水適宜灌處理下草坪草生長(zhǎng)速率。2．3 不同灌溉水質(zhì)下葉綠素及類胡蘿b素變化規(guī)律再生水灌溉下草坪草葉片的葉綠素總量、葉綠a、葉綠素b和類胡蘿卜素含量呈增高趨勢(shì)。與清水適宜灌相比，再生水適宜灌下草坪草葉片的葉綠素總量、葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素含量分別比對(duì)照增加了63.19% 、68.37%、82.75% 、36.22% ；而再生水灌溉下的葉綠素a和葉綠素b之間的比值呈減小趨勢(shì)，混合水適宜隧減少為對(duì)照的97.65% ，再生水適宜灌減少為對(duì)照89．25 ，表明再生水灌溉下葉綠素b含量增加速率比葉綠素a含量增加速率要快。再生水灌溉下葉綠素總量、葉綠素a和葉綠素b含量與對(duì)照(清水適宜灌)相比差異達(dá)極顯著水平，而類胡蘿卜素在二處理間差異達(dá)顯著水平。可見，采用再生水灌溉，避免了因清水灌溉造成葉綠素合成過程影響，保證草坪草正常生長(zhǎng)。由表1可以看出，再生水中硝態(tài)氮是清水中硝態(tài)氮含量的3c·．58倍，氨態(tài)氮含量是清水中氨態(tài)氮含量的24.24%倍，而氮素是合成葉綠素的必需組分。為此，在不施肥條件下采用再生水灌溉能適時(shí)供應(yīng)草坪草所需氮素養(yǎng)分，保證了草坪草正常生長(zhǎng)。2．4 再生水灌溉不同水分處理] 葉綠素及類胡蘿b素的變化規(guī)律可以看出，草坪草葉片葉綠素總量、葉綠素a、葉綠素b及類胡蘿卜素含量在不同水分：處理下差異不顯著。與其他水分處理相比，再生水適宜灌處理下草坪草葉綠素及類胡蘿卜素含量較低；而再生水重度干旱脅迫處理下草坪草葉片葉綠素及類胡蘿卜素含量較高。在再生水中度干旱脅迫處理及再生水輕微干旱脅迫處理間草坪草葉片葉綠素含量差異較小，二處理下草坪草葉片葉綠素含量都低于再生水充分灌處理下草坪草葉片葉綠素含量。有關(guān)水分脅迫對(duì)作物葉片葉綠素含量的影響報(bào)道很多，研究表明隨著土壤水分脅迫增加，葉綠素含量下降；另一個(gè)方面研究表明：￡壤氮素對(duì)作物葉片葉綠素含量影響較大，在一定范圍內(nèi)，隨著施入氮素的增加，作物葉片葉綠素含量呈增加趨勢(shì) ；同時(shí)土壤鹽分對(duì)作物葉片葉綠索含量影響較大，在一定鹽分濃度范圍內(nèi)隨著土壤鹽分濃度的增加，作物葉片葉綠素含量呈下降趨勢(shì)。可見，葉綠素合成不僅受水分因子的影響，還與土壤中養(yǎng)分及鹽分關(guān)系較為密切。鑒于再生水的水質(zhì)特性，采用再生水灌溉草坪草在輸送作物所需養(yǎng)分同時(shí)，也輸入大量可溶性鹽分離子，考慮到脅迫處理草坪草生物量少，對(duì)土壤養(yǎng)分和鹽分的需要量不多，會(huì)造成土壤鹽分及養(yǎng)分累積，較終可能影響到草坪草葉綠素含量。為此，再生水灌溉水分處理下草坪草葉綠素含量影響因素相當(dāng)繁雜，具體原因有待進(jìn)一步研究。3 結(jié)論與討論1)不同灌溉水源下草坪草的生長(zhǎng)速率差異明顯，再生水灌溉促進(jìn)了草坪草生長(zhǎng)，這與前人研究的結(jié)論一致，表明再生水灌溉在灌溉的同時(shí)輸入作物所需的營(yíng)養(yǎng)元素，保證了草坪草正常生長(zhǎng)。2)再生水灌溉不同水分梯度下草坪草生長(zhǎng)速率具有顯著差異，供水量與草坪草的生長(zhǎng)速率成正相關(guān)。與清水適宜灌處理相比，在觀測(cè)生育期內(nèi)除再生水重度干旱脅迫處理外其他水分處理下草坪草生長(zhǎng)較快，表明不施肥的情況下采用清水灌溉難以維持草坪持續(xù)正常生長(zhǎng)。3)再生水灌溉下草坪草葉片葉綠素及類胡蘿h素含量較清水適宜灌處理下高，產(chǎn)生這一現(xiàn)象可能的原因在于再生水能適時(shí)供應(yīng)草坪草葉綠素合成所必需的N和Mg等組成元素，特別是氨氮的適時(shí)輸送，能確保葉綠素正常合成。4)再生水灌溉水分處理下，草坪草葉片葉綠素含量及類胡蘿h素含量在各處理間差異不顯著，同時(shí)與供水量的相關(guān)性不明顯，研究表明再生水重度干旱脅迫及再生水充分灌處理下草坪草葉片葉綠素及類胡蘿h素含量相對(duì)較高。與清水灌溉相比，再生水灌溉下草坪草葉片葉綠素含量影響因素更為復(fù)雜，其變化規(guī)律有待進(jìn)一步研究。 [詳情]