在一项新研究中,俄克拉荷马州立大学的研究人员发现了高级草坪型百慕大草实验基因型在干旱反应方面存在显著差异。该研究旨在评估受控条件下各种百慕大草基因型的耐旱性。结果显示,这些基因型在长期缺水情况下的耐受能力存在很大差异,为草坪草育种者、景观设计师和环境管理者提供了宝贵的见解。

实验性百慕大草表现出不同的干旱反应

美国有超过 3100 万英亩的灌溉草坪草,是美国最大的灌溉作物。狗牙根草 (Cynodon spp.) 广泛用于美国南部地区和过渡区的运动场、高尔夫球场、草坪和路边。水资源短缺是全球草坪管理的主要问题之一。选择抗旱草坪草种和品种是节水的主要策略之一,以满足不断增长的人口的需求。

充足的土壤水分对草坪草的生长、枝条密度和可接受的草坪质量 (TQ) 至关重要。根区水分不足会破坏草坪草的生理和生化过程,导致枯萎、渗透调节以及产生脱落酸、热休克蛋白或脱水蛋白。长期干旱胁迫(根据土壤类型,持续时间从几天到几周不等)会导致叶片枯萎 (LF),叶片从尖端和边缘开始变褐并死亡,最终导致草坪草休眠。

研究人员评估了俄克拉荷马州斯蒂尔沃特市严重干旱条件下百慕大草的抗旱反应,干旱条件是用水需求增加和干旱频繁发生。实验选择 OSU1221 和“TifTuf”表现出优异的抗旱性能,除“DT-1”(“TifTuf”)外,OSU1221 在两项实验中均表现出色。

“TifTuf”的蒸散量和用水量高于“Tifway”,总根生物量、根直径、根茎比和根干重也更大。这表明“TifTuf”从更深的土壤层中吸收了更多的水,有助于其抗旱能力。

研究发现土壤体积含水量 (VSWC) 与干旱胁迫指标之间存在很强的相关性,并指出更深层次的土壤水分数据可以促进未来的研究。建议开发具有广泛根系和更高根茎比的百慕大草基因型,以提高抗旱性能。“TifTuf”和 OSU1221 都能够很好地适应长期干旱胁迫。

这一发现有望改变草坪管理实践,为干旱易发地区和可持续景观提供新的解决方案。鉴定出抗旱性强的实验基因型有望为育种者提供有关品种发布的有用信息。