李乐 胡凤婷 原雅玲 张帆 王君芳

(陕西秦草自然生态科技有限公司，陕西 西安 710038)

观赏草(Ornamental Grass)通常是指用于观赏的禾草和类似于禾草的植物统称，是一个分布和栽培范围较广的复杂植物群体[1]，在北方地区常见的观赏草种类主要是禾本科植物，且以观赏花序为主。目前对于观赏草的研究主要集中在3个方面：针对观赏草的抗性研究，如杨吉兰等[2]、何海峰等[3]、蒋倩等[4]分别对拂子茅、柳枝稷和细叶芒耐受性的相关研究；针对于观赏草的园林应用研究集中在其花序、株形、色彩等人眼轻松可以看到的范围，如Meyer M H[5]的研究；观赏草的育种研究，主要介绍通过选择育种、引进选育、杂交育种、辐射育种、倍性育种等方法，育成符合预期的植物新品种，但对于观赏草的花几乎没有提及。

基于现有研究对于观赏草花的尚未涉及，笔者在2021—2022年对秦草基地现有的禾本科观赏草的花观察、记录并对比分析后发现，观赏草花的世界虽然微小，但其同人们平常看到的、以观花为主植物花的世界同样有趣。花形态和颜色变化多样，内容丰富，十分精彩。其雄蕊常3个、条形，见图1a，花丝较其他观花植物更为细长，见图1b，花药“丁”字形生于花丝顶端，借助花丝的细长可摇动利于散出花粉；柱头常为羽毛状或刷帚状，见图1a，增加了“捕捉”空中飘散的花粉粒的机会。

本研究主要通过对观赏草花各种情况下柱头和花药变化的分析、对比，阐述禾本科花变化的复杂性，以期为植物遗传育种提供参考，并期望科研工作者对其关注、探索。除此之外，观赏草微小视野的研究，不仅可以为植物分类提供参考信息，也期望能达到一定的科普价值。

图1 观赏草花的雌、雄蕊

1 材料与方法

1.1 试验材料

观赏草。

1.2 试验方法

2021—2022年对陕西秦草自然生态科技有限公司沣西基地(西安市·同德路，N34.263°、E108.719°)种质资源圃禾本科，14个属的花进行观察、拍照记录并对比分析，见表1。

2 结果分析

2.1 同科不同属观赏草花的区别

2.1.1 同色系花药观赏草的花

禾本科不同属观赏草的花，在花药处于同色系、花药形态类似时，柱头存在属间差异，见图2。图2a、图2d、图2e 3种观赏草柱头的颜色均为白色，图2d的柱头在形态和质感上长而柔软，与图2a和图2e短似毛刷的柱头存在差异。图2b柱头的存在方式有别于其他4种，其分为雌小穗和雄小穗，雌小穗只具有乳黄色的柱头，雄小穗仅具黄色的花药，此处的图2b为雌小穗。图2c与图2a和图2e柱头的形态接近，但紫红色的柱头不同于二者。

表1 观赏草基本信息

图2 同色系花药观赏草的花

2.1.2 同色系的花药和柱头观赏草的花

不同属间，观赏草花的柱头和花药颜色均属于同色系(紫色系)时，其着色程度、质感和形态存在区别，见图3。图3a柱头着色最浅，柱头较图3b和图3c微长；图3b和图3c柱头颜色相近，柱头形态上存在较明显差别。图3b的花药着色特殊，紫红色和白色呈条状交错布满整个花药表面；图3a和图3c花药的着色均匀，但图3a比图3c花药颜色浅且长。

2.1.3 同小穗的形态观赏草的花

图3 同色系的花药和柱头观赏草的花

属间观赏草花的小穗形态相似时，柱头和花药的颜色也不同，见图4。‘紫穗’狼尾草和芦竹小穗的形态均属于披针形，两者花药的颜色不同，前者为黄色，后者为黄绿色。两者柱头的形态、颜色和质感上也有差异，‘紫穗’狼尾草的柱头较芦竹细长，似蜈蚣触角般，后者像短小的毛刷；二者颜色也不同，前者为白色有别于后者的灰绿色。

图4 同小穗的形态观赏草的花

2.2 同科同属观赏草花的区别

2.2.1 不同种间观赏草的花

图5 不同种间观赏草的花

禾本科同属不同种间观赏草的花不相同。图5a和图5b均属于禾本科狼尾草属，二者的花药颜色均属黄色。图5a的柱头细且弯曲，为白色，图5b的柱头粗且相对笔直，为紫红色。

2.2.2 同种不同品种间观赏草的花

图6 同种不同品种间观赏草的花

同种不同品种间观赏草的花有所不同。‘东方’狼尾草和‘大布尼’狼尾草均有6个黄色的花药，但‘东方’狼尾草的柱头为白色，‘大布尼’狼尾草的柱头为粉红色，且比‘东方’狼尾草的柱头略微长且粗壮。

2.2.3 同品种间不同时间观赏草的花

图7 同品种间不同时间观赏草的花

由图7可知，同品种不同时间段观赏草花的花药和柱头颜色不同。白羊草的花果期为7—11月，图7a是7—8月记录到的情况，为黄色的花药和白色的柱头；图7b白色柱头和紫红色的花药是8月末记录到的；图7c淡紫色的柱头和紫红色花药记录于9月份。

2.2.4 同品种不同个体间观赏草的花

图8 同品种不同个体间观赏草的花

同品种同时间不同个体上，观赏草的花存在区别，见图8。同品种2丛大油芒花药的颜色一致，均为黄色，其柱头的形态类似，而颜色图8a为白色，图8b为紫红色，存在很大差异。

2.2.5 同品种同个体观赏草的花

图9 同品种同个体观赏草的花

同品种同时间同个体，观赏草的花颜色不唯一，见图9。在任何时间段，任何植株中，蓝刚草的花药都为唯一的亮黄色，但柱头的颜色不唯一。柱头的颜色主要分为乳黄色和淡紫色2种，并且这2种颜色既会分别出现在不同植株上如图9a和图9b，也会同时出现在同植株上如图9c，变化多样。

3 讨论

现有研究表明，花药颜色形成多与花色素苷、类胡萝卜素等类黄酮物质有关，而色素累积度增加与植物耐逆性具相关性[6]。如,发现小麦深色花药所含花青素能增强植株抗旱、抗病、抗紫外线能力等[7]；同样，在玉米中紫色花药含较多花色苷类色素，也与其抗逆性密切相关[8]。笔者观测到的‘重金’柳枝稷和‘紫穗’狼尾草开花在盛夏，花药颜色深，与此研究结果相似。虽然在观测中也发现其他种观赏草花药颜色深，但因其盛花在秋季，天气转凉，所以与此研究结果不符。除此之外，笔者的观测结果也可能存在误差，观赏草的单朵花开放时间短，花量又非常大，个体存在差异性，样本的普遍性可能不强；2022年西安夏季的干旱和炎热，植株的长势普遍不如往年，环境的特殊性对植物的表现型存也可能存在影响。

基于其他影响因素的存在，笔者需继续对观赏草的花进行更深入、更全面的观测。除此之外，柱头的可授性对生殖成功与否有直接影响[9]，研究开花动态和柱头可授性，可大大提高育种效率[10]。花粉生活力是指花粉具有存活、生长、萌发或发育的能力，是育种工作能否顺利进行的参考指标之一[11]。生殖成功(reproductive success)是植物适应环境条件的重要组成部分，判断有性生殖成功与否的一个重要标准是结籽率的高低[12]。因此下步工作笔者需关注包括不同条件下对单朵花开放时间、柱头可授期、花粉的散粉时间和花粉的活性等探索；也包括对于观赏草的结实率和种子发芽情况的关注，以期寻找更合适的父母本。

4 结论

禾本科观赏草不同属间花药的色系相同，柱头存在属间差异；花药和柱头的色系均一致时，花药和柱头的着色、质感等不同；小穗的形态相似时，花药和柱头颜色又不同。同属不同种、同种不同品种也存在变化；甚至是同品种不同时间、同品种不同个体、同品种同个体之间都存在差异性。足以可见观赏草的花十分富于变化，面对的情况很复杂，后续应更加深入、全面的观察记录和分析对比，以期为植物遗传育种工作提供可靠的参考。