專利名稱：一種采用稀土鈰聯(lián)合混合培養(yǎng)基質(zhì)種植草坪植物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及稀土鈰在城市草坪建植技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用，特別是涉及一種稀土鈰聯(lián)合混合培養(yǎng)基質(zhì)種植草坪植物的方法。該技術(shù)應(yīng)用可提高草坪初期生長勢，增強草坪植物與雜草的競爭力，并提高草坪植物的抗旱性。
背景技術(shù)：
草坪作為一個生態(tài)系統(tǒng)，它是一個龐大的碳源貯存庫，世界上草地土壤每年可以 吸收沉積0.01、. 3Gt碳。因此減少了空氣中CO2，在一定程度上減輕溫室效應(yīng)。其次，草坪所形成的致密的地表覆蓋層和草根層具有良好的防治土壤侵蝕的作用；草坪還可以減少地表的日溫差，因此可以有效地減輕土壤因“凍脹”而引起的土壤崩落。草坪有巨大飄塵吸附能力，可以有效防止二次揚塵，還可以減少風(fēng)速，防止起塵等。草坪具有吸附空氣中C02、S02及NO2等有毒害的氣體等。草坪還具有吸附塵埃的能力，因此草坪具有凈化空氣，減少污染的能力。城市草坪是人類文明的產(chǎn)物，它既可以美化環(huán)境，草坪特殊的靜怡姿態(tài)和明麗的色調(diào)給人以回歸自然之感，給人以精神陶冶。城市人工草坪不像天然草地那樣耐旱，尤其是耐渴能力很差。草坪根系較淺，不足以在土壤中吸收足夠的水分，只能靠人工澆灌。在旱季草坪每天要澆一次水，即使在雨季，每月至少也要澆兩次水。一旦缺水會導(dǎo)致草坪生長不良。尤其是在我國北方城市，每年要消耗大量的水，年灌水量大約為O. 6 1. O m3/m2。所以草坪水分管理的高成本往往使得我國北方城市草坪水分不足，使得草坪的質(zhì)量下降，長期供水不足，草坪就會慢慢的退化，從而導(dǎo)致草坪失去了原有的價值和功能，這個時候人們的選擇只能是放棄草坪。因此，在人類面臨水資源匱乏的今天，水資源的調(diào)配與利用將是草坪建植和管理上人們面臨的最大挑戰(zhàn)。稀土元素應(yīng)用于大田作物，增加種子活力，促進植物生長；增加農(nóng)作物產(chǎn)量，大量的研究還表明稀土元素有利于增加植物體內(nèi)抗氧化酶的活性，大大提高植物的抗逆能力。通過長期稀土農(nóng)用基礎(chǔ)理論研究表明稀土元素可以提高植物的葉綠素含量、增強光合作用，促進根系的發(fā)育、增加根系對養(yǎng)分的吸收。稀土還能促進種子萌發(fā)、增加種子萌發(fā)率、促進幼苗生長。關(guān)于稀土元素的應(yīng)用，現(xiàn)有文獻有關(guān)于鈰對酸雨脅迫下大麥種子萌發(fā)的影響的報道，還有硝酸鈰對水稻種子活力和萌發(fā)期間酶活性的影響報道等文獻，它們均屬于農(nóng)作物學(xué)科，但有關(guān)稀土鈰聯(lián)合混合培養(yǎng)垃圾堆肥基質(zhì)種植草坪植物的研究尚未見到報道。另外也有文獻有報道“有稀土在草地生產(chǎn)中的作用”，所屬的專業(yè)領(lǐng)域為畜牧學(xué)科，草地生產(chǎn)專業(yè)，涉及到的飼草或牧草與草坪無關(guān)。其中的草地指的是能進行放牧、割草發(fā)展畜牧業(yè)的土地(或地段)，其目的為人們生活提供肉、奶、毛等畜產(chǎn)品的。草坪所屬的專業(yè)領(lǐng)域為園藝學(xué)科，觀賞園藝專業(yè)，指的是用于城市綠化、并為城市提供生態(tài)服務(wù)的。草坪與草地有著本質(zhì)的差別的。草坪植物在幼苗期的根系活力較弱，地上部生長緩慢，而草坪植物這種前期生長較弱的特性，往往使草坪植物在生長前期與雜草的競爭中處于劣勢地位，這樣的結(jié)果可導(dǎo)致草坪建植失敗；另外，這種情況在干旱缺水的環(huán)境條件下，草坪植物在生長前期與雜草的競爭中處于劣勢的現(xiàn)象尤為突出；這直接影響到草坪植物的成活率；這也是草坪建植應(yīng)用在實踐中的最大困難，即草坪建植經(jīng)歷技術(shù)“瓶頸”制約的問題所在。本發(fā)明人于2006年12月05日，申請了 “硝酸鈰在草坪建植技術(shù)中的應(yīng)用(2006101298780)”重點公開了硝酸鈰在提高種子活力方面的應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上本發(fā)明人又進一步研究了稀土鈰聯(lián)合混合培養(yǎng)垃圾堆肥基質(zhì)種植草坪植物的方法，以及在提高草坪植物抗干旱性方面的應(yīng)用
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過測量草坪植物體內(nèi)保護酶活性、滲透性物質(zhì)含量及葉片水勢等抗旱生理生態(tài)指標，來反映鈰對草坪植物抗旱性的影響。為此，本發(fā)明公開了一種稀土鈰聯(lián)合混合培養(yǎng)垃圾堆肥基質(zhì)種植草坪植物的方法，其特征在于按如下的步驟進行
(1)將草坪植物種子播于草坪建植的混合培養(yǎng)基質(zhì)上，I.5-2kg混合培養(yǎng)基質(zhì)土含有稀土鋪200 mg/Kg 800 mg/Kg,播種初期,每盆充分燒水,保證種子能順利萌發(fā)和幼苗初期的生長;
(2)三個星期以后按照脅迫程度定量給水，以后每一至兩天稱重澆水，以維持在脅迫范圍內(nèi)；其中所述的脅迫程度定量給水指的是采用稱重法控制正常供水為70 80%(重量)的田間最大持水量，中度脅迫為55 65% (重量)，重度脅迫為35 50% (重量)；
(3)培養(yǎng)的條件為在濕度為68% 78%，白天進行光照，溫度為22 26°C，夜間溫度為 18 22°C，培養(yǎng) 40 60 天，光照強度為 800 μ mol m 2S 1—900 μ mol m 2S 1 ；
(4)草坪植物建植過程中按通常草坪植物的管理要求進行；待草坪植物生長到40天至50天，剪取葉片進行脯氨酸、丙二醛、葉綠素以及保護酶的活性測定；其中所述的混合培養(yǎng)基質(zhì)指的重量份數(shù)比為4 1-2的土壤與城市生活垃圾堆肥。其中草坪植物的播種密度為35. 0g/m2-45. Og/m2 ;稀土鈰重量為500mg/Kg ;其中的草坪植物種子為多年生黑麥草e/w<9. Z )或高羊茅arundinacea.L\本發(fā)明所述的城市生活垃圾堆肥指的是蔣城市生活垃圾堆肥去除雜物在105°C條件下烘干至恒重后使用。本發(fā)明所述的水脅迫指的是中度脅迫為55 65%(重量)，重度脅迫為35 50%
(重量)；
本發(fā)明所述的稀土鋪指的是硝酸鋪，Ce (NO3) 3 · 6H20o本發(fā)明所述干旱程度的控制采用稱重法。本發(fā)明進一步公開了采用稀土鈰聯(lián)合混合培養(yǎng)基質(zhì)種植草坪植物在制備提高草坪植物抗旱性方面的應(yīng)用，其中的稀土鈰重量為500mg/Kg。本發(fā)明更加詳細的步驟如下
I材料與方法
I.I實驗材料
本實驗選用我國北方比較常見多年生黑麥草(Lolium perenne L.)和高羊茅(Festuca arundinacea L )為實驗材料。實驗米用盆栽的方法,盆口直徑為18 cm,高為15 cm。草坪植物培養(yǎng)基質(zhì)重量為每盆2. O Kg，其中1.6Kg園土 (土壤)，城市生活垃圾堆肥
0.4Kg。每盆播種黑麥草O. 9g。稀土為硝酸鈰，分子式為Ce (NO3) 3·6Η20。城市生活垃圾堆肥指的是將垃圾堆肥去除雜物在105°C條件下烘干至恒重后使用。I. 2實驗方法
采用兩因素隨機區(qū)組實驗設(shè)計，因素之一為干旱脅迫，土壤水分設(shè)為三個水平正常供水(Tl)、中度脅迫(T2)、重度脅迫(T3)。土壤田間最大持水量為50. 25%，干旱脅迫強度為，對照為70 80%的田間最大持水量(Max Field Capacity簡稱MFC)，中度為55 65%MFC，重度為35 50% MFC，干旱程度的控制采用稱重法。因素之二為，稀土濃度，設(shè)為O、200,500,800 mg.Kg-1四個水平。將3 X 4共12個處理各重復(fù)3次。對照為正常供水(Tl)與O mg · Kg—1的處理。I. 3實驗地概況與草坪植物建植
實驗設(shè)在天津師范大學(xué)六里臺校區(qū)的實驗地內(nèi)進行的，并在實驗地內(nèi)用竹竿和塑料薄膜溫室，使整個草坪植物的培植實驗在溫室內(nèi)進行。溫室覆蓋為可活動式塑料薄膜，這樣， 晴天可以移開塑料薄膜，以使植物可充分接受陽光。實驗地自然概況為7月份平均溫度為26. 6°C平均相對濕度為76%，8月份平均溫度為25. 6°C，平均相對濕度為77%，9月份平均溫度為20. 9°C平均相對濕度為68%。本實驗從2005年7月26日開始至9月26日結(jié)束，共持續(xù)62d。播種初期，每盆充分澆水，保證種子能順利萌發(fā)和幼苗初期的生長，三個星期以后按照脅迫程度定量給水。到8月26日達到各種脅迫程度，以后每一至兩天稱重澆水，以維持在脅迫范圍內(nèi)。第62d剪取植物葉片進行脯氨酸、丙二醛、葉綠素以及保護酶的活性測定。1.4指標測定
(I)脯氨酸含量的測定
參考李合生(2000)和張殿忠等(1990)，稱取0.5 g葉片剪碎，分別置于大試管中，然后分別加入10 ml 3%的黃基水楊酸,沸水提取10 min,冷卻后吸取2 ml于另一干凈帶塞試管，加入2 ml冰醋酸及2 ml酸性茚三酮，沸水中加熱30 min，冷卻用4 ml甲苯提取，3000r · mirT1離心5 min,取上層液于520 nm下測吸光值。(2)丙二醛(MDA)含量測定
參考張志良等(2003)和趙世杰等(1994)。稱取O. 5 g葉片，用10%TCA提取，定容10ml, 4000 r .mirT1離心10 min,取上層液2 ml再加入2 ml的O. 6%TBA,沸水中15min,離心10 min,取上清液于532 nm和450 nm下測吸光值。(3)保護酶含量測定
粗酶液提取準確稱取O. 5 g樣葉，用磷酸緩沖液(PBS，pH7. 8)冰浴研磨提取，定容25ml,取10 ml于離心管中，10000 r *min_1EPPEND0FF離心機離心20 min,上清液為粗酶提取液。POD活性測定采用愈創(chuàng)木酚法(張志良等，2003)，取3ml反應(yīng)混和液于比色皿中，對照以pH=7. 8磷酸緩沖液代替，向比色皿中加O. ImL粗酶提取液，立即開啟秒表計時，于470nm下測量吸光值，每分鐘讀一次數(shù),共讀三次。以每分鐘Λ A470變化O. 01為一個過氧化物酶活性單位。反應(yīng)混和液成分為50mL pH=6. O的磷酸緩沖液加28// L愈創(chuàng)木酚和19// L
過氧化氫。SOD 活性測定采用 NBT 法(Sundar et al.，2004 ；Li et al.，1998)。3ml 反應(yīng)混和液包括pH=7. 8的磷酸緩沖液，O. ImMEDTA, 13mM蛋氨酸，75// MNBT, 2p M核黃素和O. ImL得酶提取液，不加酶液的為對照。在人工氣候箱中照射15min，不加酶液和無光照得作為空白對照。然后迅速在560nm下測定吸光值。以抑制NBT光化還原的50%為一個酶活性單位。
CAT活性測定采用紫外分光光度法(Marea et al. , 2004)。于試管中加入
I.5mlpH=7. 8磷酸緩沖液、Iml蒸餾水、O. 2ml酶提取液，對照用緩沖液代替酶液。然后在測定管中加O. 3ml濃度為O. Imol -Γ1過氧化氫，同時立即計時，迅速在240nm下測量吸光值，每分鐘讀I次數(shù)。以每分鐘Λ A240變化O. I為一個過氧化氫酶活性單位。(4)草坪植物葉片水勢測定
用PSYPRO露點水勢儀測定。測定的前一天將盆栽草坪植物轉(zhuǎn)移到無光照陰涼的地方，以減少光照和溫度對植物水勢的影響。(5)數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)分析采用EXCEL和SPSS 12. O分析軟件進行處理。結(jié)果與分析
2.I鈰對干旱脅迫下草坪植物脯氨酸含量的影響
植物在逆境條件下，體內(nèi)脯氨酸的含量顯著增加(武維華，2003)。植物體內(nèi)脯氨酸含量在一定程度上反映了植物的抗逆性，抗旱性較強的植物，往往體內(nèi)脯氨酸含量都比較高(Xiong and Zhu, 2002)0鋪對干旱脅迫下黑麥草脯氨酸含量的變化見圖4· I。干旱脅迫、稀土元素處理、干旱脅迫與稀土元素對黑麥草脯氨酸含量的影響都比較顯著。干旱脅迫的程度越大，脯氨酸含量越高。鈰用量在500 mg · Kg—1下，能明顯的提高脯氨酸的含量，和對照相比，在正常水分供應(yīng)下平均提高189. 9% ;中度脅迫下平均提高142. 7% ;重度脅迫下平均提高174.6%。用量在200 mg .Kg—1和800 mg · Kg—1時，鈰也明顯增加脯氨酸的含量，并均和對照差異顯著，而它們之間沒有差異。高羊茅的脯氨酸含量在正常供水情況下，隨著鈰濃度的增加先增加后減少，500mg *Kg_1處理效果最佳,是對照的2. 3倍,800 mg *Kg_1的處理也是對照的2. 2倍(圖I)。中度干旱脅迫下，脯氨酸的含量隨著鋪濃度的增加而增加，800 mg · Kg—1鋪處理比O mg · Kg—1多3. 9倍。在重度干旱脅迫下,200 mg *Kg4濃度處理后的脯氨酸含量最低為3. 68 mg *g_1,500 mg · Kg—1濃度處理后的含量最高，為13. 76 mg · g'2. 2鈰對干旱脅迫下草坪植物水勢的影響
黑麥草的水勢隨著干旱脅迫程度的加深，呈下降趨勢(見圖2)，重度干旱脅迫時，水勢下降了 72.3%，差異極顯著。在正常供水條件下，施加稀土鈰的黑麥草水勢比沒有施加稀土鈰的要低一些，但沒有達到顯著程度。干旱脅迫下施加稀土鈰具有維持細胞水勢的功能，尤其在施加500 mg · Kg-1用量的稀土鈰時，水勢有很小的變化，各脅迫下的水勢沒有顯著差異。其它稀土鈰用量下水勢下降也比較顯著，200 mg * Kg-1在重度脅迫下，水勢下降了 29. 6%,800 mg · Kg-1在重度脅迫下，水勢下降了 20. 3%。高羊茅植物水勢在沒有施加稀土鈰的情況下，隨著干旱脅迫程度的增加而下降，重度脅迫下，水勢為-I. 15MPa，比對照下降了 I. 56倍(見圖2)。在正常供水條件下，隨著鈰濃度的增加，高羊茅植物水勢呈下降趨勢。在中度與重度干旱脅迫下，高羊茅植物水勢隨著稀土鈰濃度的增加升高后下降，500 mg · Kg—1鈰濃度處理時水勢最低，分別和O mg · Kg—1鈰濃度處理比較，比中度干旱脅迫與重度干旱脅迫高15. 9%和26. 1%。并且高羊茅葉片水勢在500 mg · Kg-1鈰濃度處理下各干旱干旱脅迫之間變化不大。
2.3鈰對干旱脅迫下草坪植物丙二醛(MDA)含量的影響
植物在逆境下或衰老時，往往就會發(fā)生膜質(zhì)過氧化作用，丙二醛(MDA)是其產(chǎn)物之一，它的含量反映了膜脂過氧化程度(Smirnoff et al. ,1993).鈰對不同干旱脅迫下黑麥草MDA含量的影響見圖3。經(jīng)雙因素方差分析，結(jié)果表明干旱脅迫、鈰及鈰與干旱脅迫對黑麥草MDA的含量影響都達到顯著水平，隨著干旱脅迫程度的增加，MDA的含量也明顯增加。當稀土鈰的用量為500 mg -Kg-1時它能明顯的抑制MDA形成，減少膜脂的過氧化作用，在此濃度的用量下，三種水分用量下的MDA含量經(jīng)過Duncan檢驗沒有顯著差異。在正常的水分供應(yīng)下，三種鈰用量都能明顯減少MDA的含量，這三種用量產(chǎn)生的效果沒有明顯的差異。當中度脅迫和重度脅迫時，三種鈰濃度也都能明顯抑制MDA的增加，以500 mg · Kg—1的用量下MDA的含量最低，在重度干旱脅迫下MDA含量比沒有施加稀土鈰的含量平均減少24. 0%，但200 mg · Kg—1和800 mg · Kg—1稀土鈰處理下MDA的含量變化沒有達到顯著程度。沒有施加鈰的情況下，高羊茅MDA含量隨著干旱程度的增加，呈明顯增加的趨勢，重度脅迫下MDA含量增加最顯著，高于對照19. 7%。在正常供水和重度脅迫下，高羊茅MDA 含量隨著鈰濃度的增加先減少后增加，200 mg -Kg^1處理下的高羊茅MDA含量最低；但在中度干旱脅迫條件下，四種稀土鈰濃度處理下的MDA含量變化不明顯(見圖3 )。2.4鈰對干旱脅迫下草坪植物超氧化物歧化酶活性的影響
鈰對干旱脅迫下黑麥草體內(nèi)SOD活性的影響見圖4。分析結(jié)果表明，稀土鈰、干旱脅迫以及鈰與干旱脅迫都對黑麥草SOD的活性都有明顯的影響。干旱脅迫下黑麥草SOD的活性增加，隨著脅迫程度的增大，活性也明顯的提高。稀土鈰用量為500
mg · Kg—1時，能明顯增加黑麥草SOD的活性，其它濃度用量也能增加SOD活性，但沒有達到顯著程度。在正常供水時，稀土鈰對黑麥草SOD活性的提高沒有明顯的作用，但在中度和重度脅迫下則比較明顯，200 mg · Kg-1用量與不施用稀土鈰相比達到顯著性差異，500mg · Kg—1用量達到極顯著，黑麥草SOD活性的提高極顯著。在沒有施加鈰的處理中，高羊茅SOD活性隨著干旱程度的增加先上升后下降，中度脅迫SOD活性高于對照22. 1% ；在正常供水水平下，高羊茅SOD活性隨著鈰濃度的增加而升高，800 mg *Kg_1的處理最高,高于對照42. 0%。在中度干旱脅迫下，隨著鋪濃度的增加高羊茅SOD活性先減少后增加，200 mg· Kg—1處理下的SOD活性最低。在重度干旱脅迫下，SOD活性變化沒有明顯規(guī)律，但在500 mg · Kg—1鈰濃度時活性最高(圖4)。2. 5鈰對干旱脅迫下草坪植物過氧化氫酶活性的影響
鈰對干旱脅迫下黑麥草葉片過氧化氫酶活性的影響見圖5。干旱脅迫對黑麥草葉片內(nèi)過氧化氫酶的活性有著顯著的影響，脅迫程度高的植株CAT的活性也相應(yīng)的高，在本實驗里設(shè)置的干旱脅迫下，CAT活性在中度脅迫和重度脅迫都有明顯的增加。稀土鈰能明顯的提高黑麥草葉片內(nèi)CAT的活性，其中以500 mg · Kg-1的稀土鈰用量最為顯著，和對照相比平均提高了 66. 1%, 200 mg · Kg—1和800 mg · Kg—1的用量與對照相比也達到顯著水平。500mg · Kg-1的稀土鈰用量對黑麥草葉片內(nèi)的CAT含量在三種水分用量之間比較，沒有顯著性的差異。高羊茅葉片內(nèi)過氧化氫酶的活性，在正常供水條件下，隨著鈰濃度的增加而逐漸升高，800 mg -Kg^1濃度處理后的高羊茅過氧化氫酶活性最高，比對照高出36. 7%，在沒有施加外源的鈰處理情況下，高羊茅過氧化氫酶活性隨著干旱脅迫程度的增加而升高(見圖5)。在中度干旱脅迫下和重度干旱脅迫下，以500 mg · Kg-1濃度處理下高羊茅過氧化氫酶的活性最高，分別高于對照55. 3%和50. 0%。2. 6鈰對干旱脅迫下草坪植物過氧化物酶活性的影響 干旱脅迫、稀土鈰及稀土鈰與干旱脅迫都對黑麥草POD活性有顯著的影響(圖4. 6)。在中度的干旱脅迫下，黑麥草POD的活性明顯的提高，平均提高了 24. 8%，在重度脅迫下則抑制了黑麥草POD活性的增加，但和正常供水沒有顯著性差異；稀土鈰用量對黑麥草POD的影響是當用量為200 mg · Kg—1和500 mg · Kg—1時都能顯著的提高POD的活性，但以500mg · Kg-1的用量最好，比沒有施加外源稀土鈰的POD活性平均提高了 24. 6%。在沒有施加鈰的情況下，高羊茅過POD活性隨著干旱程度的增加而先上升后下降，中度干旱脅迫下，高羊茅POD活性最高，高于對照9. 6% (圖6)。施加稀土鈰后，高羊茅POD活性明顯得到提高，稀土鈰在不同的供水水平下所表現(xiàn)的效果不一樣，對高羊茅POD活性的影響不一致。在正常供水條件下，當用200 mg · Kg—1鈰處理后，POD活性最高，高于對照42. 6% ;在中度干旱脅迫條件下，500 mg -Kg^1濃度處理的過氧化物酶活性表現(xiàn)出最高，高于對照40. 0% ;重度干旱脅迫下，200 mg · Kg-1處理后的過氧化物酶活性最高。結(jié)論
黑麥草在水分脅迫下，保護酶的活性、脯氨酸的含量以及丙二醛的含量都明顯的增加，并且隨著脅迫程度的增加，活性或含量也都明顯的增加，但POD的活性在中度脅迫條件下最強。當施加稀土鈰后，保護酶的活性、脯氨酸的含量和沒有施加稀土鈰的相比，都有明顯的提高，其中以500 mg -Kg-1的用量最明顯，在此濃度下MDA含量在三種水分脅迫下的含量都最低，且沒有顯著變化；SOD活性，POD活性，在500 mg ·ΚΡ稀土鈰用量和中度脅迫下表現(xiàn)出很高的活性，分別為 1097. 95 U · g-1 和 6342. 36 U · g_1 .mirT1 ；CAT 活性，500 mg .Kg-1的用量和沒加稀土鈰同等水分脅迫下進行比較，正常供水的情況下活性增加了 154. 0%、中度脅迫下增加了 56. 8%、重度脅迫下增加了 39. 8%;脯氨酸的含量在各脅迫水平下以500mg · Kg-1稀土鈰濃度下含量最高，和無稀土鈰且同等供水條件處理相比較，正常供水的情況下含量增加了接近2倍、中度脅迫下含量增加了 142.7%、重度脅迫下增加了 174.6%。從黑麥草葉片水勢看來，在沒有施加稀土鈰的情況下隨著水分脅迫的程而增加，水勢明顯下降，當施加一定量的稀土鈰時就能明顯抑制水勢的下降，尤其是500 mg -Kg-1稀土鈰濃度下各，水分脅迫對黑麥草的水勢沒有顯著的影響?？傊?，施加一定量的稀土鈰有利于提高黑麥草體內(nèi)的保護酶活性，增加一些抗逆性物質(zhì)的含量。高羊茅體內(nèi)CAT活性隨著干旱程度的增加而增加，重度干旱脅迫下最高，超過對照42. 0%，而P0D、S0D活性是在中度干旱脅迫下最高，分別高于對照9. 6%與22. 1%。鈰用量為500 mg · Kg-1時對增加干旱脅迫下高羊茅過CAT活性最為顯著，中度及重度脅迫分別比對照增加55. 3%和50. 0% ;同等用量的鈰對不同干旱脅迫程度下POD和SOD活性的影響不盡一致，對于POD來說，正常與重度干旱脅迫下以200 mg · Kg-1處理最高，而中度干旱脅迫下則是500 mg · Kg—1處理最好,對于S0D,三種水分脅迫下最合適的鋪濃度都不一樣?？偟膩碚f，鈰對高羊茅體內(nèi)抗氧化酶的活性有明顯促進作用，增加植物的抗逆性，最直接的表現(xiàn)是，膜脂過氧化產(chǎn)物MDA含量明顯的減少。另外，鈰處理高羊茅后脯氨酸含量明顯增加，植物水勢在干旱脅迫下沒有明顯下降，這對高羊茅增加其抗旱性有著非常重要意義。


圖I鈰對干旱脅迫下草坪植物脯氨酸含量的影響；
圖2鈰對干旱脅迫下草坪植物水勢的影響；
圖3鈰對干旱脅迫下草坪植物MDA含量的影響；
圖4鈰對干旱脅迫下草坪植物SOD活性的影響；
圖5鈰對干旱脅迫下草坪植物CAT活性的影響；
圖6鈰對干旱脅迫下高羊茅POD活性的影響。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例說明本發(fā)明，這里所述實施例的 方案，不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的專業(yè)人員按照本發(fā)明的精神可以對其進行改進和變化，所述的這些改進和變化都應(yīng)視為在本發(fā)明的范圍內(nèi)，本發(fā)明的范圍和實質(zhì)由權(quán)利要求來限定。硝酸鈰有市售，其他所用到的試劑也有市售。實施例I
(O將黑麥草播于草坪建植的混合培養(yǎng)基質(zhì)上，2kg混合培養(yǎng)基質(zhì)土含有稀土鋪300mg/Kg，播種密度為35. Og/m2，播種初期，每盆充分澆水，保證種子能順利萌發(fā)和幼苗初期的生長;
(2)三個星期以后按照脅迫程度定量給水，以后每一至兩天稱重澆水，以維持在脅迫范圍內(nèi)；其中所述的脅迫程度定量給水指的是采用稱重法控制正常供水為70% (重量)的田間最大持水量，中度為65% (重量)，重度為35% (重量)；
(3)培養(yǎng)的條件為在濕度為68%%，白天進行光照，溫度為22°C，夜間溫度為18°C，培養(yǎng)40天，光照強度為800 μ mol IrTiV1 ；
(4)草坪植物黑麥草建植過程中按通常草坪植物的管理要求進行；待黑麥草生長到40天，剪取葉片進行測定；其中所述的混合培養(yǎng)基質(zhì)指的重量份數(shù)比為4 1的土壤與城市生活垃圾堆肥。城市生活垃圾堆肥指的是將垃圾堆肥去除雜物在105°C條件下烘干至恒重。實施例2
(1)將草坪植物高羊茅種子播于草坪建植的混合培養(yǎng)基質(zhì)上，I.5-2kg混合培養(yǎng)基質(zhì)土含有稀土鈰500 mg/Kg, 45. Og/m2 ;播種初期，每盆充分澆水，保證種子能順利萌發(fā)和幼苗初期的生長；
(2)三個星期以后按照脅迫程度定量給水，以后每一至兩天稱重澆水，以維持在脅迫范圍內(nèi)；其中所述的脅迫程度定量給水指的是采用稱重法控制正常供水為80% (重量)的田間最大持水量，中度為55% (重量)，重度為40% (重量)；
(3)培養(yǎng)的條件為在濕度為68%，白天進行光照，溫度為26°C，夜間溫度為22°C，培養(yǎng)60天,光照強度為900 μ mol ι ；
(4)草坪植物高羊茅建植過程中按通常草坪植物的管理要求進行；待高羊茅生長到50天，剪取葉片進行測定；其中所述的混合培養(yǎng)基質(zhì)指的重量份數(shù)比為4 1. 5的土壤與城市生活垃圾堆肥。城市生活垃圾堆肥指的是將垃圾堆肥去除雜物在105°C條件下烘干至恒重。
權(quán)利要求
1.一種采用稀土鈰聯(lián)合混合培養(yǎng)基質(zhì)種植草坪植物的方法，其特征在于按如下的步驟進行 (1)將草坪植物種子播于草坪建植的混合培養(yǎng)基質(zhì)上，播種密度為35.0g/m2-45. Og/m2,I. 5-2kg混合培養(yǎng)基質(zhì)土含有稀土鋪200 mg/Kg 800 mg/Kg,播種初期,每盆充分燒水,保證種子能順利萌發(fā)和幼苗初期的生長； (2)三個星期以后按照脅迫程度定量給水，以后每一至兩天稱重澆水，以維持在脅迫范圍內(nèi)；其中所述的脅迫程度定量給水指的是采用稱重法控制正常供水為70 80%(重量)的田間最大持水量，中度脅迫為55 65% (重量)，重度脅迫為35 50% (重量)； (3)培養(yǎng)的條件為在濕度為68% 78%，白天進行光照，溫度為22 26°C，夜間溫度為 18 22°C，培養(yǎng) 40 60 天，光照強度為 800 μ mol m 2S 1—900 μ mol m 2S 1 ； (4)草坪植物建植過程中按通常草坪植物的管理要求進行；待草坪植物生長到40天至50天，剪取葉片進行測定；其中所述的混合培養(yǎng)基質(zhì)指的重量份數(shù)比為4 1-2的土壤與城市生活垃圾堆肥。
2.權(quán)利要求I所述的方法，其中的城市生活垃圾堆肥是指將垃圾堆肥去除雜物在105°C條件下烘干至恒重后使用。
3.權(quán)利要求I所述的方法，其中稀土鈰重量為500mg/Kg。
4.權(quán)利要求I所述采用稀土鈰聯(lián)合混合培養(yǎng)基質(zhì)種植草坪植物的方法在提高草坪植物抗旱性方面的應(yīng)用。
5.權(quán)利要求4所述的應(yīng)用，其中的稀土鈰為硝酸鈰，分子式為=Ce(NO3)3· 6H20，重量為500mg/Kg。
6.權(quán)利要求I所述的方法，其中的草坪植物種子為多年生黑麥草(Zo7iw perenne.L )或高羊茅{Fes tuca arundinacea. L )。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種稀土鈰聯(lián)合混合培養(yǎng)基質(zhì)種植草坪植物的方法，它是將草坪植物種子播于草坪建植的混合培養(yǎng)基質(zhì)上，1.5-2kg混合培養(yǎng)基質(zhì)土含有稀土鈰200mg/Kg～800mg/Kg，其中的混合混合培養(yǎng)基質(zhì)指的重量份數(shù)比為41-2的土壤與城市生活垃圾堆肥。本發(fā)明施加一定量的稀土鈰能明顯的提高草坪植物保護酶的活性，增強保護酶系統(tǒng)的防御能力，從而提高了草坪植物的抗旱性，這一技術(shù)的應(yīng)用有望在大面的城市草坪建植實現(xiàn)高效、低成本運營模式。
文檔編號C05G1/00GK102612950SQ201210081159
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月26日
發(fā)明者多立安, 滕萌, 趙樹蘭 申請人:天津師范大學(xué)