羊草及其它禾草有性繁殖研究进展

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1、羊草及其它禾草有性繁殖研究进展草地科学研究所穆春生1.种子2.胚根3.分蘖节4.根茎5.次生根6.地上枝根茎型草类图示-芦苇多年生禾草可分：根茎型；疏丛型；密丛型；根茎-疏丛型四种。羊草及其根茎图1.胚根2.种子3.次生根4.分蘖节5.主枝6.分蘖枝疏丛型草类图示-鹅观草1.胚根2.种子3.次生根4.分蘖节5.分蘖枝6.主枝密丛型草类图示-针茅1.主枝2.分蘖枝3.根茎4.根系根茎疏丛型草类-草地早熟禾一、羊草繁殖特点及研究意义羊草（Leymuschinensis），又名碱草，属禾本科赖草属多年生根茎型

2、植物，主要分布于欧亚大陆草原区东部。俄罗斯、朝鲜、蒙古等国及我国的东北三省及内蒙古、河北、山西、陕西、新疆等省区。全世界羊草总面积达42万km2，其中我国境内约占50％。羊草具有抗逆性强（耐寒、耐旱和耐盐碱）的生态特性，在保持水土、生态建设方面起着及其重要的作用。羊草植株叶量大，营养价值高，适口性好，素有“牧草中的细粮”之称，牛羊均喜食，也是我国最重要的优良牧草之一。根茎型禾草是在植物系统发育中与外界条件相互作用所形成的一种重要繁殖类型，无论在天然草地，还是人工草地，均发挥着重要作用。其中，羊草是最有名

3、的温带草甸草原类的主要建群种之一。有性繁殖和无性繁殖是高等植物延续自身的两个基本方式。在东北松嫩平原，羊草4月上旬返青，5月末开始抽穗，7月中下种子成熟，其后进入果后营养期。在自然条件下，根茎型禾草均以无性繁殖繁殖为主，有性繁殖力弱。羊草在有性繁殖方面，表现着抽穗开花期虽然长达一个月之久，但抽穗率却只占10-20%；参差不齐、大小不一的穗上虽然小花数较多，但结实率却只有20-30%；常年的抽穗率和结实率虽然很低，但在个别年度间或不同人工措施间变异幅度却高达2.1%-71.3%和7.8%-73.3%。羊草

4、低下的有性繁殖能力和种子产能（一般年份羊草帯稃的种子产量只有100kg/ha左右），严重地制约人们对其的利用，与我国目前草地生态建设和畜牧业发展存在着尖锐的矛盾，而种子产能的大幅变化，又为采取人工措施提高种子产量提供了可能。二、羊草有性繁殖研究进展以《羊草》为关键词，从检索的大量国内外研究文献来看：一是有关羊草研究的绝大数报道是我国学者发表的，说明了我国在羊草研究方面的水平居于世界领先的地位，这与羊草在我国分布面积大，以及在生态建设和畜牧业发展中占有极其重要的地位有关。二是从现有的羊草研究报道来看，大部

5、分研究报道是关于羊草无性繁殖方面的，而有关羊草有性繁殖研究方面相对滞后，不但文献较少，而且研究水平也较低。羊草种子产量构成因子可分解为单位面积穗数、每穗结实粒数和千粒重三大因子。现有研究结果表明，羊草种群的成穗数量不但是制约羊草种子产能的瓶颈，是提高种子产量的关键因子，而且还影响着羊草结实率和结实粒数的高低。因此，提高羊草种子产能的焦点是其成穗率的问题，而当年羊草种群的成穗数量又与上一年秋季8-10月从地下芽库中输出形成的子株（DanghterShoot，又称冬性植株）数量息息相关，且子株在翌年能否成穗

6、，与其生育大小有关。羊草各类型芽、子株和母株的示意图B1:根茎顶芽；DS1:根茎顶芽子株；B2:根茎节芽；DS2:根茎节芽子株；B3:分蘖芽；DS3:分蘖芽子株；YR:新生根茎；FS:抽穗株；VS:营养株。其中VS和FS为母株；DS1，DS2和DS3为子株。1、子株的研究现状与分析羊草种子成熟后8-10月份在果后营养期形成的子株，它们分别来源于地下芽库中分蘖节芽（Shootbud）、根茎顶端芽（Apicalrhizomebud）和根茎节芽（Axillaryrhizomebud），可分别称为分蘖节芽子株（

7、Daughteraxillaryshoot）、根茎顶端芽子株（Daughterapicalrhizomeshoot）和根茎节芽子株（Daughteraxillaryrhizomeshoot）。在相对稳定的天然草地上，根茎节芽很少萌发，大多处于休眠状态，主要靠根茎顶端芽和分蘖芽发育成子株。这些子株到生长季末，始终不拔节，生有1-5片叶，保持莲座丛状。马鹤林等人较早地研究了内蒙古草原子株生长锥的分化状态，指出大多数子株生长锥处于幼穗分化八个阶段的第1阶段（初生期），少数处于第2阶段（伸长期）和第3阶段（结节

8、期）。其后，再没有见到此方面的研究报道，直到近几年，我们在生长季末取样对松嫩草地子株生长锥的解剖学研究发现，大部分生长锥是处于结节期，而只有少部分处于伸长期和小穗分化始期。两者研究结果虽然在具体的幼穗分化阶段上有所差异，但共同点均证明了子株已进入了生殖生长的阶段。羊草根茎顶芽分生组织大小的测量与分化状态判别方法A：初生期（营养生长时期）的根茎顶芽分生组织，FL表示止叶原基；B：伸长期（生殖生长始期）的根茎顶芽分生组织，B1表示第一苞原基。图