水分对草坪草种子萌发和幼苗生长的影响

2015-02-09 01:16:40张吉立大庆职业学院黑龙江大庆163255
天津农林科技 2015年4期
关键词:高羊茅草坪含水量

张吉立(大庆职业学院,黑龙江 大庆 163255)

水分对草坪草种子萌发和幼苗生长的影响

张吉立(大庆职业学院,黑龙江大庆163255)

专题综述

水分是影响草坪草种子萌发和幼苗生长的重要因素,了解不同土壤含水量对草坪草出苗以及生长的影响,对指导园林工程施工后合理进行草坪供水作业,提高草坪景观质量具有重要的实践意义。本文详细分析了水分对草坪草种子萌发、出苗率、幼苗植株生长及鲜重、根系生长、剪草量的影响规律,明确了草坪播种后最适宜的土壤含水量。

水分;草坪草;种子萌发;幼苗生长

草坪是园林绿化中应用非常广泛的一种造景要素,草坪草生长状况的好坏直接影响草坪的外观质量,因此,草坪养护中注重改善草坪草的营养状况[1],促进其生长是改善草坪整体坪用质量的重要手段。草坪是需水量较大的植物种类之一,在城市园林植物养护中,草坪所消耗水分量占到总耗水量的85%左右。对于我国来说,干旱半干旱地区面积广大,北方各城市缺水问题是制约草坪质量提高的重要因素。李寿田等[2]认为这也是北方城市草坪“好看不好养”的主要原因。因此,研究水分对草坪草生长的影响,明确草坪草在不同水分条件下的生长发育状况,对于指导北方干旱地区城市园林草坪合理浇水养护作业具有重要的实践意义。

1 水分对草坪草种子萌发的影响

草坪草种子发芽试验研究表明,水分供应量不同,草坪草种子发芽率和发芽势存在较大差异。王靖婷等[3]研究表明,草地早熟禾种子发芽率在基质含水量为5%时达到最高值,随着水分供应量的增加,发芽率又呈现出降低的变化。与草地早熟禾相比,野生早熟禾种子发芽率要求基质含水量较高,当含水量达到10%时,野生早熟禾种子发芽率达到最高值。部分种类基质含水量甚至要高达60%以上时发芽率最高。发芽势变化趋势与发芽率相似,随着基质含水量的增加,发芽势表现出先升高后降低的变化趋势,其中草地早熟禾在含水量为5%时发芽势最高,野生早熟禾类基质含水量在10%时发芽势最高,当基质含水量达到23%时,各草坪草种的发芽势迅速降低,如渭源草地早熟禾发芽势从58%降低至5.62%,证明草坪草种子发芽过程水分需求量并非越高越好。从草坪草发芽后幼苗生长情况来看,基质含水量在10%~20%之间,多数草坪草胚根生长量并无显著差异,基质含水量15%时胚芽长度显著高于基质含水量10%以下处理,幼苗鲜重含水量越高,总重越高,所以草坪草在种子萌发阶段需水量较低,随着生育期延后表现出需水量升高的变化趋势。

2 水分对草坪草播种后出苗的影响

与草坪种子发芽试验相比,草坪种子出苗需要更多的水分供应。余群研究认为,草地早熟禾种子播种后出苗率与土壤含水量成正比,土壤含水量越高,出苗率越高,但是在播种14d后,出苗率就不再升高,土壤内含水量达到田间持水量的70%时,出苗率最高,达到40%[4]。高羊茅草坪播种试验研究表明,高羊茅种子出苗时间以及出苗率与土壤含水量直接相关,其中,土壤含水量越高,出苗时间越早,出苗率越高,因此,为提高高羊茅的成坪率,适当提高土壤含水量是一个非常有效的措施[5]。高羊茅种子出苗与草地早熟禾相比,出苗时间相对较短,但是最终出苗率低于草地早熟禾11%。

3 水分对草坪草幼苗植株生长及鲜重的影响

从草坪草出苗后幼苗的生长情况来看,土壤含水量的差异也会影响草坪草的生长。从草地早熟禾试验结果来看,当土壤含水量降低至30%时,草地早熟禾幼苗长度显著降低,与土壤含水量60%和70%处理相比差异显著。其中,土壤含水量60%处理的早熟禾苗高高于70%处理,但是两个处理之间差异不显著。土壤含水量差异对草坪根系生长的影响表现相对比较晚,以早熟禾为例,幼苗出土后根系生长在7d之内不同水分处理之间并无显著差异,表明早熟禾幼苗在生育早期对土壤水分的含量高低要求不高。随着幼苗生长时间的延长,不同土壤含水量处理根系长度生长差异越来越大,第42天时土壤含水量50%~70%处理显著高于土壤含水量30%~40%处理[4]。

从幼苗地上部生长和地下部鲜重变化情况来看,草坪草在出苗后7d内由于生长量有限,鲜重受到水分影响相对比较小,随着草坪草植株的不断生长,其对水分的要求越来越高,土壤含水量的差异会造成草坪草植株鲜重和干重的显著差异。以草地早熟禾为例,出苗后14d内,不同水分处理的植株鲜重并无显著差异,出苗后第28d,土壤含水量为60%的处理鲜重显著高于土壤含水量10%~50%处理;出苗后42d时,50%~70%土壤含水量处理植株鲜重显著高于10%土壤含水量处理[4]。高羊茅与草地早熟禾受到水分的影响不同,从刘慧霞的试验结果来看,高羊茅植株鲜重生长量随着含水量增加而增加,但是不同土壤含水量处理之间无显著差异,表明增加土壤含水量一定程度上可以促进高羊茅鲜重的增加[5]。

根系鲜重受土壤水分含量的影响较大,一般情况下,土壤水分在适宜的含量范围内可以较好的促进草坪草根系鲜重增加,土壤含水量过高或者过低都会影响草坪根系鲜重的增加。在早熟禾水分试验研究中发现,早熟禾草坪出苗后如果土壤含水量低于40%,早熟禾根系鲜重42d内并无明显的变化,生长量十分有限;出苗后第42天,土壤含水量在60%时,早熟禾根系鲜重最高,而土壤含水量达到70%时,早熟禾根系生长受到比较大的限制,鲜重低于50%土壤含水量处理。高羊茅一般在土壤含水量高于60%时生长量较大,其中70%土壤含水量处理根系鲜重最大,表明不同草坪草种类之间对水分的需求存在差异。

4 水分对草坪草根系生长的影响

草坪生长季节水分不足会促进根系加粗生长,充足的灌水也可促进根系加粗生长和根系数量的增加,但是不同草种以及不同灌水量之间存在差异。早熟禾在土壤不同含水量条件下根系粗度不同。当土壤含水量降低至30%时,早熟禾根系粗度高于土壤含水量60%、70%条件下生长的植株,表明一定的干旱胁迫可以促进草坪根系的加粗生长。在充足的灌水条件下,高羊茅根系粗度高于非灌水处理,但是不同处理之间并无显著差异,表明水分对草坪根系加粗生长的影响幅度有限[6]。

根系长度与草坪草粗度变化不同,表现为随着土壤含水量的增加先升高后降低的变化趋势,即草坪根系加长生长有一个适宜的土壤含水量范围,当超过这个范围之后,草坪根系加长生长就会受到限制,而土壤含水量严重缺乏条件下,草坪草的根系加长生长也会受到限制。从早熟禾试验结果来看,促进根系加长生长的土壤适宜含水量为60%,土壤含水量长期低于40%时严重限制早熟禾根系的加长生长。侧根数量高低与灌水量和土壤含水量呈现出正比例的关系,大量试验研究表明,土壤含水量保持在50%以上时,草坪草根系生长数量会显著升高,特别是在出苗35d后,侧根数量显著增加,当土壤含水量在40%以下时,根系数量并不会增加,而是保持原有数量不变[4]。

5 水分对草坪草剪草量的影响

由于灌水量不同,草坪草叶片以及植株生长势存在差异,由此也会导致草坪草修剪量发生变化。在结缕草灌水试验中发现,随着灌水量的增加,结缕草叶片长度和宽度均呈现出显著增加的趋势,与对照相比差异显著。从叶片数量变化上来看,随着灌水量的增加,结缕草叶片数量显著增加,最高达到7片叶,而不灌水处理的植株叶片数量仅为3片。由于叶片长度、宽度、数量的增加导致单位面积上草坪植株鲜重增加,这也会显著增加剪草量[7]。草坪草剪草收获干草量的高低除了受到草坪草生长情况的制约之外,还受到草坪草植株含水量高低的影响。外界环境条件的变化会显著影响草坪草的含水量,由此也会影响草坪草的干草产量。从试验结果来看,随着灌水量的增加,草坪草的含水量也随之增加,由此导致草坪草修剪后的鲜草产量也随之升高[8],但是草坪草干重却表现出随着灌水量的增加先升高后降低的变化趋势。其中灌水量为394mm的处理干草修剪量最高,显著高于灌水量为142 mm的处理,而生长季节灌水量为724mm和474 mm处理的干草产量低于394mm的灌水处理[9]。

6 结语

草坪草的生长状况对园林草坪景观的形成以及质量的好坏具有重要影响[10],水分会影响草坪草的生长,所以也会间接影响到草坪景观的质量和草坪播种后的成坪速度。从前面的论述中可以看出,草坪播种建植后土壤含水量并非越高越能促进草坪草生长,而是要使土壤的含水量处于一个合适的区间范围内,一般以60%左右为宜。在园林工程施工实践中发现,很多园林公司对建植后的草坪采取24h喷灌方式供应水分,这样不但不会促进草坪草快速生长,反而还会提高施工养护成本,所以施工实践中应当采取测土灌水的集约式灌水方式,以提高水分的利用率,降低施工养护成本。

[1]张吉立.不同氮磷肥施用量对城市景观草坪生长与养分吸收的影响[J].中国土壤与肥料,2014(6):63-66.

[2]李寿田,韩建国,毛培胜,等.水分胁迫和施磷对草地早熟禾生长的影响[J].草原与草坪,2012,32(4):50-55.

[3]王靖婷,刘自学,白小明,等.不同水分处理对野生早熟禾种子萌发特性的影响[J].草原与草坪,2012,32(1):58-62.

[4]余群,张寒丽,柴琦,等.不同土壤含水量对草地早熟禾出苗及根系的影响[J].草业科学,2013,30(9):1338-1343.

[5]刘慧霞,王康英,郭兴华.不同土壤水分条件下硅对坪用高羊茅种子出苗及生物学特性的影响[J].草业学报,2012,21(1):199-205.

[6]邢文刚,王艳艳,寇立娟,等.不同水分处理对高羊茅草耗水及生长质量的影响[J].中国水土保持,2010(2):39-41.

[7]代保清,王艳.水分胁迫对结缕草叶片生长的影响[J].北京农业,2013(4):4-5.

[8]张吉立.不同氮磷肥施用量对园林草坪早熟禾生长的影响[J].天津农业科学,2015,21(1):127-130.

[9]张小林,彭致功.不同水分处理对草坪草生长发育的影响[J].草业科学,2009,26(4):144-149.

[10]张吉立.旅游景观早熟禾合理施肥试验研究[J].中国土壤与肥料,2012(4):65-69.

S688.4

A

1002-0659(2015)04-0031-02

2015-06-27

大庆职业学院科技攻关项目“不同灌水量对园林景观草坪质量的影响”(ZY2015-01)

张吉立(1981-),男,讲师,双硕士,主要从事植物营养学与高等职业教育研究工作。E-mail:zhangjili12@163.com

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