华南地区四种鸭趾草科轻型屋顶绿化植物的抗旱耐热性研究

华南地区四种鸭趾草科轻型屋顶绿化植物的抗旱耐热性研究轻型屋顶绿化具有建植成本低、管理粗放等优点,在华南地区得到了大面积推广。然而,目前轻型屋顶绿化植物的选择品种单一,严重影响了屋顶绿化的可持续发展。

为丰富轻型屋顶绿化植物品种的多样性和稳定性,本文基于华南地区的屋顶立地条件,在对野外引种的鸭趾草科植物进行栽培观察的基础上,以牛轭草Murdannia loriformis(Hassk.)Rolla Rao et Kammathy、细竹篙草Murdannia simplex(Vahl)Brenan、假紫万年青毛叶变种Belosynapsis ciliata Bl.var.Guo、假紫万年青Belosynapsis ciliata(Bl.)Rolla Rao四种鸭跖草科植物为试验材料,通过室内控制性浇水实验,开展了不同周期的浇水处理对建植期4种鸭跖草

科轻型屋顶绿化植物的生长影响研究。通过测定抗旱耐热性等相关参数,进一步对4种鸭趾草科植物的抗旱性和耐热性进行了综合评价,从而为其在华南地区屋顶绿化中的应用提供理论基础。

主要研究结果如下:1.通过前期约8周控制性浇水试验,探讨和分析了不同

周期浇水处理对4种植物株高形态,地上部分和地下部分生物量积累的影响;并

在此基础上用根系扫描仪和分析软件对植物根系的总根长、表面积、平均直径和根尖数等形态参数进行了分析。结果表明浇水周期越短的处理(2DIW和6DIW)其根系生物量积累的越快,植株根系体量越大;浇水周期较长的处理(10DIW和

15DIW)减缓了植株根系生物量的积累,使植株生长出体量较小的根系,这种根系

的变化有利于植物在土壤较脊薄,水分条件极不稳定的屋顶环境中生长。

说明鸭跖草科试验材料在进行屋顶绿化时,建植期间浇水不宜过于频繁,应

采用适当的非充分的浇水管理以保证植株良好的水分状态和生物量积累。2.在植

物生长与形态学实验结束之后,对各浇水周期处理下的植株进行持续近一个月的干旱胁迫实验,测定持续干旱胁迫下植物的叶片含水量、叶绿素含量、MDA含量、根系活力等生理生化指标,并探讨不同周期的浇水处理对4种植物抗旱性的影响。

结果表明○1定植期非充分浇水管理下(6DIW和10DIW)的植株在严重干旱环境下表现出较稳定的生理活性和较好的抗旱性,而在频繁的浇水管理(2DIW)和浇水周期较长的处理(15DIW)下的鸭跖草植株在持续干旱胁迫下的生理响应都较为剧烈,表现出较差的耐旱能力;○2浇水周期较短的处理(2DIW)下的植株根系体

量较大,当其在受到持续干旱协迫时表现出的根系活力也相对较差,对干旱的适

应性和耐受性不佳;但是浇水周期最长的处理(15DIW)下的植株拥有较小体量的

根系,根系的活力虽然较高,但在持续干旱胁迫下降幅也最大,说明其对干旱的耐受能力并不稳定。故在4种鸭跖草科植物建植期间必须保持适度浇水

(6DIW~10DIW)以保证植株拥有较强较稳定的根系活力和抗旱性。

○3采用隶属函数法对4种植物持续干旱胁迫下的生理生化指标综合评价得出其抗旱性强弱排序为:假紫万年青毛叶变种>细竹篙草>牛轭草>假紫万年青。3.通过对不同浇水周期处理下的4种植物进行高温处理,并根据

Logistic拐点确定其半致死温度LT50,结果显示4种植物的高温半致死温度分别为:牛轭草(2DIW为60.55℃、6DIW为60.66℃、10DIW为61.82℃、15DIW为

61.16℃);细竹篙草(2DIW为63.88℃、6DIW为64.69℃、10DIW为63.34℃、15DIW 为62.76℃)假紫万年青毛叶变种;(2DIW为60.84℃、6DIW为60.21℃、10DIW

为59.21℃、15DIW为57.54℃)假紫万年青(2DIW为58.24℃、6DIW为58.09℃、10DIW为59.63℃、15DIW为57.80℃)。

最终确定4种鸭跖草科植物的耐热性强弱性顺序为:细竹篙草>牛轭草

>假紫万年青毛叶变种>假紫万年青。同时,根据试验同种植物在浇水间隔时间较短(2DIW)和较长的处理(15DIW)下,其耐热性都表现不理想,表明适当的非充分浇水(6DIW~10DIW)可能有利于植物维持较稳定的耐热性。