彭玲莉 岳琦淩
[摘 要] 本文利用玉米秸秆、蚯蚓粪改良土壤基质,研究改良土壤对城市重要的暖季型草坪草——沟叶结缕草的成坪速度、密度、盖度、颜色、质地和根系生长的影响,筛选出玉米秸秆改良土壤基质为结缕草最优土壤基质。该研究可为城市绿化建设中探索低成本、高品质草坪草建植提供一定的理论与实践依据。
[关键词] 改良土壤;玉米秸秆;蚯蚓粪;沟叶结缕草
[中图分类号] S688.4 [文献标识码] B [文章编号] 1674-7909(2020)23-75-4
草坪是指通过人工建植和改造后形成的整片坪状绿色草地。草坪不仅具有美化环境和观赏价值,而且能给人类提供休闲、娱乐、运动的场所。草坪是城市公共绿地的重要组成部分,对城市环境影响显著。相对于观赏草坪来说,游憩草坪、运动草坪、机场草坪等开放式草坪的实际应用价值更大,对草坪的质量要求更高。衡量开放式草坪的標准之一就是耐践踏性,耐践踏的开放式草坪才能满足人类游憩、运动等各种活动的需求[1-4]。
本试验使用2种不同基质即玉米秸秆和蚯蚓粪对土壤进行改良,就改良土壤对沟叶结缕草的成坪速度、密度、盖度、颜色、质地和根系生长的影响进行研究,以期进一步提高沟叶结缕草这一重要的城市草坪草的品质,为建设公园城市奠定基础。
试验地位于四川省成都市温江区鲁家滩三联花木苗木基地,该基地原有土壤基本条件为土层厚度不小于50 cm,原土质为温江优质菜园土,石砾含量<1%,粒径<1 cm。
1 试验材料与设计
1.1 试验用草皮
由于结缕草繁殖能力强、生态适应幅度宽,因而被广泛应用于城市各类草坪的建植[5]。结缕草主要分布于日本、朝鲜和我国山东省、辽宁省[6,7],是我国重要的暖季型草坪草[8]。本试验采用沟叶结缕草(Zoysia matrella),属于禾本科多年生草本,具有发达的地上匍匐茎和地下根状茎;秆高可达20 cm,叶片质硬、内卷、无毛,顶端尖锐。
1.2 试验用改良基质
1.2.1 玉米秸秆。采用当年当地收获的玉米秸秆,粉碎长度在3~5 cm。玉米秸秆本身含有一定的营养元素,如氮磷钾等基础元素、各种微量元素。利用玉米秸秆改良土壤,能明显提高土壤有机质含量,增强土壤肥力;能有效增加土壤内微生物的数量,提高土壤内微生物的活力,改良土壤环境,提高土壤水肥保持能力。
1.2.2 蚯蚓粪。蚯蚓粪直接在温江区花木交易市场购买。蚯蚓粪是一种黑色、均一、有自然泥土味的细碎类物质,具有很好的孔性、通气性、排水性和高的持水量。由于其中的微小颗粒同土壤混合后可以使土壤不再板结和坚硬,从而能增大土壤与空气的接触面。因为蚯蚓粪具有很大的表面积,使得其中有许多有益微生物得以生存,并具有吸收和保持营养物质的能力。
1.3 试验设计
在预试验研究基础上,玉米秸秆、蚯蚓土是沟叶结缕草种植中最优的土壤基质,并按照20%的比例混合到原土壤深度30 cm处,让其充分混合发酵6个月后进行草坪建植试验。具体的试验设计见表1。
2 试验步骤
2.1 试验地处理
2.1.1 示范区土壤存在的问题。经过对示范区草坪草生长状况的多次现场查看发现,土壤基质过于松散,易生长杂草与菌类,影响草坪草生长及后期管理(见图1)。于2018年4月17日到现场随机用环刀取3个示范区的土样,在实验室进行土壤物理性质测定,包括土壤容重、总孔隙度等指标。测定结果显示,3个示范区土壤容重分别为0.501 9、0.758 2、0.233 5 g/cm3,土壤孔隙度分别为81.06%、71.38%、91.18%。这表明土壤保水性差,会导致草坪草生长不良,无法形成良好根系;并且土壤过于松散,会造成后续修剪管理困难。
2.1.2 示范区试验地优化。为降低原示范区试验地土壤孔隙度,优化土壤基质,于2018年4月25日将3块示范区分别隔离50 m2进行了土壤改良:在隔离区去掉每一块示范区土方8 m3,即去掉原土高度16 cm,保留原土高度4 cm,向原土添加客土16 cm(见图2)。客土采用孔隙度为50%左右的优质园土。对示范区未改良土壤进行定期镇压。
2.1.3 施药管理。示范区土壤中存在较多病菌、杂草种子。于2018年5月2日向示范区1、3施用棉隆20 g/m2,示范区2施用生石灰750 kg/hm2。示范区1、3施用棉隆后盖膜密封12 d以上(见图3),揭开膜敞气15 d后进行播种试验以测试其可使用性。
2.2 示范区试验地草皮铺设
2.2.1 示范区施药后播种试验。于2018年5月23日,对3个试验区块分别进行了草种发芽试验(见图4)。结果表明,施药土壤开敞15 d后,草种均在7 d后发芽,证明土壤基本达到示范区相关试验的开展要求。
2.2.2 铺设草皮。确定土壤可铺设草皮后,对3个示范区试验地土壤进行多次镇压,以保证坪床的平整性。于2018年6月21日向3个示范区铺设60 cm×60 cm沟叶结缕草草皮块共600张,草皮块之间间隔5 cm(见图5)。
3 结果与分析
3.1 不同土壤处理对沟叶结缕草成坪速度的影响
草坪坪用质量主要取决于草坪的成坪速度,成坪速度是指草坪草从播种至其达到100%盖度所需时间。成坪时间越短,说明基质配比适合草坪草生长。不同处理的沟叶结缕草成坪速度排序为示范区1>示范区改1>示范区2>示范区3>示范区改2>示范区改3(见图6)。各处理下沟叶结缕草成坪速度差异较小,但示范区1成坪速度最快,说明该试验区改良土壤最适合沟叶结缕草生长。
3.2 不同土壤处理对沟叶结缕草密度、盖度的影响
草坪成坪后,采用国际通用的NTEP表观质量评分法进行打分评价。不同土壤处理下沟叶结缕草草坪密度、盖度变化情况如图7和图8所示。沟叶结缕草草坪密度排序为示范区1≥示范区2>示范区改1>示范区3>示范区改3≥示范区改2,沟叶结缕草草坪盖度排序为示范区1≥示范区2>示范区改1>示范区3>示范区改2≥示范区改3。由此表明,不同土壤处理对沟叶结缕草草坪密度、盖度存在一定影响,示范区1玉米秸秆改良土壤基质下沟叶结缕草草坪密度及盖度明显优于其他处理,分数可达到7.5分,示范区2次之。
3.3 不同土壤处理对沟叶结缕草草坪颜色、质地的影响
在草坪生长过程中,定期观测其外观质量,虽然各个处理沟叶结缕草草坪的颜色、质地变化趋势较一致,但颜色变化最为显著。各个处理下沟叶结缕草草坪颜色均符合观赏草坪的要求,其分值均在6分以上。其中,示范区1的草坪颜色及草坪质地最好,其次为示范区1改良土壤的沟叶结缕草草坪(见图9)。这表明不同土壤处理对草坪颜色质地的影响较为明显。
3.4 不同土壤处理对沟叶结缕草根系生长的影响
草坪草生长情况受养分供应的影响较大,养分供应越充分,草坪根系生长越快。示范区沟叶结缕草根系生长均较好,示范区1和2根系生长茂盛,如图10所示。这表明玉米秸秆改良土壤、玉米秸秆+蚯蚓土混合改良土壤基质所含营养成分较好,利于沟叶结缕草生根,更利于沟叶结缕草后续生长。
4 讨论
经过本次试验发现,改良后土壤渗透性、通气性等物理性质指标均得到了很大改善,因而各示范区的草坪草呈现出长势良好、可持续生存能力强、耐践踏等特性。但是,仍然存在一些适地性、生态性问题需要注意,如示范区3的土壤中因添加了蚯蚓土而使其有机成分含量增高、土壤pH值降低,这一现象直接使沟叶结缕草表现出明显的缺素症状,还会间接增加病、菌、杂草的出现概率,因此必须有效控制用量。另外,由于改良基质的加入增加了土壤的孔隙度和微量元素含量,因此施用农药后仍出现少量杂草和菌类,需进一步解决。
5 结论
试验结果表明,示范区1玉米秸秆改良土壤的改良效果最佳,通过有效改善土壤孔隙度、渗透性等物理性质,使沟叶结缕草的综合质量得到了有效提升。相较于示范区2、示范区3,示范區1的成坪速度、密度、盖度及根系生长情况均较佳。另外,由于沟叶结缕草喜欢排水良好的沙壤土,只是单一加入蚯蚓土则不利于全面提高土壤的渗透性和耐踩踏性。由此可见,需要根据沟叶结缕草的实际生长环境,综合考虑各方面因素,科学合理制订最佳土壤改良方案。
参考文献
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