植物生长习性对牧草种质资源异地保存的影响
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目前， 我国以牧草基因库为主， 结合国家作物 基因库与多年生牧草资源圃， 初步形成了全国饲用 植物遗传资源保存、 供种和繁种的异地保存体系。
2 牧草生长习性对大田保存的影响 根据生长习性， 牧草可大致分为以下几种类型：
2. 1 以对生态需光的差异来分 可分为喜光型（苜蓿Medicago sativa Linn.）和耐
牧草种质资源的异地保存是将众多不同生物学 特性的牧草， 收集保存于生境条件差异不大的小地 段， 采取某些相应的特殊措施以保证其生存的基本 条件的方法。
笔者概述了牧草种质资源异地保存的方式及其 重要作用， 并简要论述植物生长习性对大田保存的 潜在影响和在大田保存中人工措施的作用。 在牧草 资源圃建成的基础上， 对所收集的牧草资源进行科 学的管护和保存研究， 把资源圃建成资源保存和研 究的基地， 研究其用途、 经济价值和人工栽培技
of Tropical Crops Germplasm Resources, Danzhou, Hainan 571737)
Abstract An overview was made of the principle of pasture introduction, distribution and disposition, and of requirements for introduction and planting as well as conservation of pasture germplasm resources under natural condition. The main reasons for the failure in ex situ conservation of the pasture germplasm resources were analysed. Some suggestions for special attention and solution in the course of collection and conservation of the resources were put forward, which provides technical support for the collection, conservation, development and utilization of the pasture germplasm resources. Key words pasture ; growth habit ; germplasm ; ex situ conservation.
3 人工措施在大田保存中的作用 对大田保存的牧草资源可采取选择小生境栽
培、 遮荫、 防寒、 排灌、 调节土壤ｐＨ值、 改土、 施 肥、 营造伴生草种、 适量间伐、 引入根瘤菌等措 施， 首先尽量满足其生存的生境， 使其正常生长和 得以保存。
牧草生长发育及其产量和质量受土壤、 地形、 气候及草场植被类型等多种因素的影响。 在这些因 素中尤以水、 光、 热对牧草生长发育、 产量和质量
可分为耐贫瘠［网脉臂形草Brachiaria dictyoneura (Figari et de Notaris) Stapf］和喜肥（王草pennisetum purpureum×P. typhoideum）。 2. 7 以对温度要求的差异来分
可 分 为 耐 高 温 （ 美 洲 狼 尾 草 Pennisetum amercunum Linn.）和不耐高 温（红 三 叶Trifolium pratense Linn.）、 耐 寒 （ 针 茅 Stipa capillata Linn.） 和 不 耐 寒 （多花黑麦草Lolium multiflorum Lam.）等。
２００９ 年 ６ 月 Jun． 2009
热带农业工程 TROPICAL AGRICULTURAL ENGINEERING
第 ３３ 卷第 ３ 期 Vol．33, No．3
植物生长习性对牧草种质资源 异地保存的影 响 ①
张 瑜② 王文强 白昌军 刘国道③
中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所
（
海南儋州 ５７１７３７）
农业部热带作物种质资源利用重点开放实验室
摘 要 介绍了引种、 栽植要求及自然条件下保存的牧草种质资源情况， 分析了异地保存不成功的主要原因和 收集、 保存过程中应注意的问题及应对措施， 为牧草种质资源收集、 保护和开发利用提供了技术借鉴。 关键词 牧草 ； 生长习性 ； 种质资源 ； 异地保存 中图分类号 Ｓ３２２．１
资源圃所在地的限制生态因子， 对本气候区内 的牧草无大的影响。 对来自低纬度的热带牧草来 说， 主要是冬季低温； 对来自高纬度的中亚热带牧 草来说， 是夏季长时间的高温； 而对来自高海拔的 牧草则是温、 湿度和光照［５］。 从不同渠道收集、 引 进的牧草遗传资源， 包括曾经应用的地方品种、 野 生栽培驯化品种、 育成品种及国外引进品种， 如保 存不善会有丢失的危险， 只有采取顺应与改造相结 合的保存技术措施， 异地保存才可能较易获得成效。
生态自然条件变化不大的种质圃， 根据牧草的 特性及其不同发育阶段所要求的生态条件所采取的 一系列异地保存技术对物种保存是有效的［９］。 种质 圃有效保存的牧草种质资源， 将为进一步深入开展 种间、 种内的各种生态型、 物候型和遗传型的研究 奠定基础， 也将为进一步开发利用这些种质资源提 供科学依据和原始材料。
王娟等对扁穗牛鞭草［Hemarthria compressa（L． F．）R．Br.］、 鸭茅（Dactylis glomerata Linn.）在不同遮 阳条件下的生长状况进行了对比试验， 得出在遮荫 状态下， 杂草对牧草的生长有较大的侵扰作用， 其 中以空心莲子草对牧草的侵入能力最强［７］。 在扁穗 牛鞭草试验小区内， 空心莲子草的数量随遮荫度的 增加而增加， 从而抑制了扁穗牛鞭草的正常生长； 而对于鸭茅， 无论在全光照还是遮荫条件， 只要保 持其较高的覆盖度， 杂草都对其影响不大。
术， 为进一步开发利用资源提供科学依据。
1 异地保存的方式及作用 异地保存是将植物物种及遗传资源保存在它们
的原生态环境以外的设施中， 这一方式是通过建立 基因库（种子贮存库）、 资源圃、 植物园等来实现的。 目前， 我国主要采用牧草基因库形式， 以种子为 主， 保存搜集到的栽培和野生饲用植物的遗传资源［１］。 同时， 牧草基因库还保存有一批我国鉴定和筛选的 优异种质、 我国发现和人工创造的新种质、 极少数
此外， 异地保存的另一种方式是多年生牧草资 源圃（也称田间基因库）， 主要在田间种植和保存无性繁 殖饲用植物种类以及种子繁殖困难的牧草种类等［２］。 这种方法是在不同自然生态区田间建立人工保存设 施 。 保 存 的 主 要 对 象 有 ： （１） 无 性 繁 殖 的 牧 草 种 类 ； （２） 有 性 繁 殖 困 难 、 不 易 收 获 种 子 的 牧 草 种 类； （３） 能收获种子， 但不耐贮藏或种子寿命短的 牧草种类； （４） 特有、 珍贵、 稀有及濒危的牧草种 类［３］。 以上牧草种质， 主要采用移植、 扦插、 直播 等方法， 使其在资源圃的人工管理和保护条件下， 正常生长发育并繁衍后代， 保存和扩大种群数量和 遗传多样性， 达到保存遗传资源的目的。
4 小结 牧草资源圃作为一个保存活体植物及Байду номын сангаас繁殖体
的重要场所， 对本区域的牧草种质资源的保护、 研 究和开发负有重要责任。 在同一气候区内或相似气 候区对牧草的异地保存， 无须采取特殊保护措施，
牧草的生长习性对资源大田保存的影响不是单 一的， 而是几种因素共同作用的结果。 例如多年生 草 本 植 物 细 弱 翦 股 颖（Agrostis tenuis Sibth）在 贫 瘠 干旱的土壤上生长旺盛， 尤其在酸性土壤， 抗旱、 抗寒能力极强。 牧草异地保存， 自身对生存条件有 调节适应的能力， 这种能力是受遗传变异性状决定 的， 其性状的获得同样是在生长发育过程中受各种 生态因子综合作用的结果［４］。 同时在长期驯化保存 的过程中， 水、 光、 热等因素其中之一的改变， 形 态、 习性就会发生改变， 从而产生变异， 形成新的 种类。 因此， 在大部分情况下， 大田保存仅保留了 物种的部分变异， 只有保存足够数量的个体才能有 效地保护其遗传多样性。
可 分 为 一 年 生［画 眉 草 Eragrostis pilosa （Linn.） Beauv.］和多年生［柱花草Stylosanthes guianensis（Aubl.）Sw. var. gracilis （Kunth） Vog.］。 2. 5 以对土壤要求的差异来分
可 分 为 耐 酸 性 （珊状臂形草 ［Brachiaria brizantha （Ｈｏｃｈｓｔ． ｅｘ Ｒｉｃｈ．）Stapf］和耐盐碱［野大麦Hordeum brevisubulatum （Trinius） Link］。 2. 6 以对肥力需求的差异来分
黄 娟 等 人 对 钝 叶 草 属（Stenotaphrum Trin.）的 ３ 个 种 ： 普 通 钝 叶 草（Stenotaphrum helferi）、 森 特 钝 叶 草 （Stenotaphrum secundatum） 和 金 边 钝 叶 草 （Stenotaphrum secundatum cv. varietgatum）进行遮光 处理发现， 一定程度的荫蔽不会对它们的生长产生 明 显 负 面 影 响 ， 相 反 甚 至 会 促 进 其 生 长 发 育［８］。 ３ 种钝叶草都表现出了耐荫能力， 而以普通钝叶草的 耐荫性最强， 在遮光条件下生长迅速， 叶片呈现翠 绿色， 是一种非常理想的阴生草坪草种。 所以钝叶 草的３个品种在城市疏林草坪、 高架桥底的绿化以 及高楼周围的庭园美化等方面都有广阔的应用前景。
① 收稿日期 ： ２００９－０４－２５
责任编辑／白 净
Ｅ－ｍａｉｌ： ｒｎｇｃｒｎｇｃ３＠ｇｍａｉｌ．ｃｏｍ
② 张 瑜（１９８２～）， 硕士， 研究实习员， 主要研究方向为热带牧草种质资源管理。
③ 通讯作者。
－ ７６ －
张 瑜 等 植物生长习性对牧草种质资源异地保存的影响
我国特有和珍贵的野生草种以及从国外引进的优良 草种。 这是一种既有效又经济的保护生物多样性的 方式。
荫型（酢浆草Oxalis corniculata Linn.）。 2. 2 以对生理需水的差异来分
可 分 为 耐 湿 型（牛 尾 草Festuca elatior Linn.）和 耐旱型［苏丹草Sorghum sudanense （Piper） Stapf］。 2. 3 以对生长空间的差异来分
可 分 为 直 立 型 ［ 银 合 欢 Leucaena leucocephala （Lam.） de Wit］和匍匐型（俯仰臂形草Brachiaria decumbens Stapf）。 2. 4 以对生长量的差异来分
The Effect of Plant Growth Behavior on ex situ Conservation of Pasture Germplasm Resources
ZHANG Yu WANG Wenqiang BAI Changjun LIU Guodao (Tropical Crops Genetic Resources Institute, CATAS; Ministry of Agriculture Key Laboratory for Utilization
－ ７７ －
２００９ 年 ６ 月
热带农业工程
第 ３３ 卷第 ３ 期
的影响最为明显。 光照环境对植物光能利用效率和 生产力起着决定性作用［６］。 合理的遮荫不仅可以防 止植物受阳光的曝晒， 还可以有效降低环境温度， 改善植物生长的微气象条件， 提高植物的光合生产 能力， 增加干物质积累和产量。 遮光能促进植物光 合作用和生长速度提高， 使其在生长环境中保持较 强的竞争能力， 防止其它草种侵入其领地。
2 牧草生长习性对大田保存的影响 根据生长习性， 牧草可大致分为以下几种类型：
2. 1 以对生态需光的差异来分 可分为喜光型（苜蓿Medicago sativa Linn.）和耐
牧草种质资源的异地保存是将众多不同生物学 特性的牧草， 收集保存于生境条件差异不大的小地 段， 采取某些相应的特殊措施以保证其生存的基本 条件的方法。
笔者概述了牧草种质资源异地保存的方式及其 重要作用， 并简要论述植物生长习性对大田保存的 潜在影响和在大田保存中人工措施的作用。 在牧草 资源圃建成的基础上， 对所收集的牧草资源进行科 学的管护和保存研究， 把资源圃建成资源保存和研 究的基地， 研究其用途、 经济价值和人工栽培技
of Tropical Crops Germplasm Resources, Danzhou, Hainan 571737)
Abstract An overview was made of the principle of pasture introduction, distribution and disposition, and of requirements for introduction and planting as well as conservation of pasture germplasm resources under natural condition. The main reasons for the failure in ex situ conservation of the pasture germplasm resources were analysed. Some suggestions for special attention and solution in the course of collection and conservation of the resources were put forward, which provides technical support for the collection, conservation, development and utilization of the pasture germplasm resources. Key words pasture ; growth habit ; germplasm ; ex situ conservation.
3 人工措施在大田保存中的作用 对大田保存的牧草资源可采取选择小生境栽
培、 遮荫、 防寒、 排灌、 调节土壤ｐＨ值、 改土、 施 肥、 营造伴生草种、 适量间伐、 引入根瘤菌等措 施， 首先尽量满足其生存的生境， 使其正常生长和 得以保存。
牧草生长发育及其产量和质量受土壤、 地形、 气候及草场植被类型等多种因素的影响。 在这些因 素中尤以水、 光、 热对牧草生长发育、 产量和质量
可分为耐贫瘠［网脉臂形草Brachiaria dictyoneura (Figari et de Notaris) Stapf］和喜肥（王草pennisetum purpureum×P. typhoideum）。 2. 7 以对温度要求的差异来分
可 分 为 耐 高 温 （ 美 洲 狼 尾 草 Pennisetum amercunum Linn.）和不耐高 温（红 三 叶Trifolium pratense Linn.）、 耐 寒 （ 针 茅 Stipa capillata Linn.） 和 不 耐 寒 （多花黑麦草Lolium multiflorum Lam.）等。
２００９ 年 ６ 月 Jun． 2009
热带农业工程 TROPICAL AGRICULTURAL ENGINEERING
第 ３３ 卷第 ３ 期 Vol．33, No．3
植物生长习性对牧草种质资源 异地保存的影 响 ①
张 瑜② 王文强 白昌军 刘国道③
中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所
（
海南儋州 ５７１７３７）
农业部热带作物种质资源利用重点开放实验室
摘 要 介绍了引种、 栽植要求及自然条件下保存的牧草种质资源情况， 分析了异地保存不成功的主要原因和 收集、 保存过程中应注意的问题及应对措施， 为牧草种质资源收集、 保护和开发利用提供了技术借鉴。 关键词 牧草 ； 生长习性 ； 种质资源 ； 异地保存 中图分类号 Ｓ３２２．１
资源圃所在地的限制生态因子， 对本气候区内 的牧草无大的影响。 对来自低纬度的热带牧草来 说， 主要是冬季低温； 对来自高纬度的中亚热带牧 草来说， 是夏季长时间的高温； 而对来自高海拔的 牧草则是温、 湿度和光照［５］。 从不同渠道收集、 引 进的牧草遗传资源， 包括曾经应用的地方品种、 野 生栽培驯化品种、 育成品种及国外引进品种， 如保 存不善会有丢失的危险， 只有采取顺应与改造相结 合的保存技术措施， 异地保存才可能较易获得成效。
生态自然条件变化不大的种质圃， 根据牧草的 特性及其不同发育阶段所要求的生态条件所采取的 一系列异地保存技术对物种保存是有效的［９］。 种质 圃有效保存的牧草种质资源， 将为进一步深入开展 种间、 种内的各种生态型、 物候型和遗传型的研究 奠定基础， 也将为进一步开发利用这些种质资源提 供科学依据和原始材料。
王娟等对扁穗牛鞭草［Hemarthria compressa（L． F．）R．Br.］、 鸭茅（Dactylis glomerata Linn.）在不同遮 阳条件下的生长状况进行了对比试验， 得出在遮荫 状态下， 杂草对牧草的生长有较大的侵扰作用， 其 中以空心莲子草对牧草的侵入能力最强［７］。 在扁穗 牛鞭草试验小区内， 空心莲子草的数量随遮荫度的 增加而增加， 从而抑制了扁穗牛鞭草的正常生长； 而对于鸭茅， 无论在全光照还是遮荫条件， 只要保 持其较高的覆盖度， 杂草都对其影响不大。
术， 为进一步开发利用资源提供科学依据。
1 异地保存的方式及作用 异地保存是将植物物种及遗传资源保存在它们
的原生态环境以外的设施中， 这一方式是通过建立 基因库（种子贮存库）、 资源圃、 植物园等来实现的。 目前， 我国主要采用牧草基因库形式， 以种子为 主， 保存搜集到的栽培和野生饲用植物的遗传资源［１］。 同时， 牧草基因库还保存有一批我国鉴定和筛选的 优异种质、 我国发现和人工创造的新种质、 极少数
此外， 异地保存的另一种方式是多年生牧草资 源圃（也称田间基因库）， 主要在田间种植和保存无性繁 殖饲用植物种类以及种子繁殖困难的牧草种类等［２］。 这种方法是在不同自然生态区田间建立人工保存设 施 。 保 存 的 主 要 对 象 有 ： （１） 无 性 繁 殖 的 牧 草 种 类 ； （２） 有 性 繁 殖 困 难 、 不 易 收 获 种 子 的 牧 草 种 类； （３） 能收获种子， 但不耐贮藏或种子寿命短的 牧草种类； （４） 特有、 珍贵、 稀有及濒危的牧草种 类［３］。 以上牧草种质， 主要采用移植、 扦插、 直播 等方法， 使其在资源圃的人工管理和保护条件下， 正常生长发育并繁衍后代， 保存和扩大种群数量和 遗传多样性， 达到保存遗传资源的目的。
4 小结 牧草资源圃作为一个保存活体植物及Байду номын сангаас繁殖体
的重要场所， 对本区域的牧草种质资源的保护、 研 究和开发负有重要责任。 在同一气候区内或相似气 候区对牧草的异地保存， 无须采取特殊保护措施，
牧草的生长习性对资源大田保存的影响不是单 一的， 而是几种因素共同作用的结果。 例如多年生 草 本 植 物 细 弱 翦 股 颖（Agrostis tenuis Sibth）在 贫 瘠 干旱的土壤上生长旺盛， 尤其在酸性土壤， 抗旱、 抗寒能力极强。 牧草异地保存， 自身对生存条件有 调节适应的能力， 这种能力是受遗传变异性状决定 的， 其性状的获得同样是在生长发育过程中受各种 生态因子综合作用的结果［４］。 同时在长期驯化保存 的过程中， 水、 光、 热等因素其中之一的改变， 形 态、 习性就会发生改变， 从而产生变异， 形成新的 种类。 因此， 在大部分情况下， 大田保存仅保留了 物种的部分变异， 只有保存足够数量的个体才能有 效地保护其遗传多样性。
可 分 为 一 年 生［画 眉 草 Eragrostis pilosa （Linn.） Beauv.］和多年生［柱花草Stylosanthes guianensis（Aubl.）Sw. var. gracilis （Kunth） Vog.］。 2. 5 以对土壤要求的差异来分
可 分 为 耐 酸 性 （珊状臂形草 ［Brachiaria brizantha （Ｈｏｃｈｓｔ． ｅｘ Ｒｉｃｈ．）Stapf］和耐盐碱［野大麦Hordeum brevisubulatum （Trinius） Link］。 2. 6 以对肥力需求的差异来分
黄 娟 等 人 对 钝 叶 草 属（Stenotaphrum Trin.）的 ３ 个 种 ： 普 通 钝 叶 草（Stenotaphrum helferi）、 森 特 钝 叶 草 （Stenotaphrum secundatum） 和 金 边 钝 叶 草 （Stenotaphrum secundatum cv. varietgatum）进行遮光 处理发现， 一定程度的荫蔽不会对它们的生长产生 明 显 负 面 影 响 ， 相 反 甚 至 会 促 进 其 生 长 发 育［８］。 ３ 种钝叶草都表现出了耐荫能力， 而以普通钝叶草的 耐荫性最强， 在遮光条件下生长迅速， 叶片呈现翠 绿色， 是一种非常理想的阴生草坪草种。 所以钝叶 草的３个品种在城市疏林草坪、 高架桥底的绿化以 及高楼周围的庭园美化等方面都有广阔的应用前景。
① 收稿日期 ： ２００９－０４－２５
责任编辑／白 净
Ｅ－ｍａｉｌ： ｒｎｇｃｒｎｇｃ３＠ｇｍａｉｌ．ｃｏｍ
② 张 瑜（１９８２～）， 硕士， 研究实习员， 主要研究方向为热带牧草种质资源管理。
③ 通讯作者。
－ ７６ －
张 瑜 等 植物生长习性对牧草种质资源异地保存的影响
我国特有和珍贵的野生草种以及从国外引进的优良 草种。 这是一种既有效又经济的保护生物多样性的 方式。
荫型（酢浆草Oxalis corniculata Linn.）。 2. 2 以对生理需水的差异来分
可 分 为 耐 湿 型（牛 尾 草Festuca elatior Linn.）和 耐旱型［苏丹草Sorghum sudanense （Piper） Stapf］。 2. 3 以对生长空间的差异来分
可 分 为 直 立 型 ［ 银 合 欢 Leucaena leucocephala （Lam.） de Wit］和匍匐型（俯仰臂形草Brachiaria decumbens Stapf）。 2. 4 以对生长量的差异来分
The Effect of Plant Growth Behavior on ex situ Conservation of Pasture Germplasm Resources
ZHANG Yu WANG Wenqiang BAI Changjun LIU Guodao (Tropical Crops Genetic Resources Institute, CATAS; Ministry of Agriculture Key Laboratory for Utilization
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２００９ 年 ６ 月
热带农业工程
第 ３３ 卷第 ３ 期
的影响最为明显。 光照环境对植物光能利用效率和 生产力起着决定性作用［６］。 合理的遮荫不仅可以防 止植物受阳光的曝晒， 还可以有效降低环境温度， 改善植物生长的微气象条件， 提高植物的光合生产 能力， 增加干物质积累和产量。 遮光能促进植物光 合作用和生长速度提高， 使其在生长环境中保持较 强的竞争能力， 防止其它草种侵入其领地。