三种废弃物作为结缕草无土草皮生产基质的研究

草坪作为城市绿化的必要元素，在满足人们需要的同时也带来了严重的环境问题，其中最主要的就是水土流失问题。大量农田在多次草坪生产后，无法进行正常的种植活动。无土草坪作为一种环保型替代产品，具有以下优点：减少耕作层流失，保护耕地；对废弃物加以充分利用，具有环保功效；基质轻，减少运输成本；根系完整，从而降低对草坪草伤害；杂草较少，减少人力的投入，节约成本等。

一、材料与方法

（一）试验材料

1.试验草种。试验草种为兰引Ⅲ号结缕草（Zoysia japonica cv. Lanyin No. Ⅲ），这是一种优良的暖季型草坪草品种，广泛应用于园林绿化、运动场等。兰引Ⅲ号结缕草是2010年广州亚运会和2023年杭州亚运会足球运动场使用的草种。

2.试验基质。试验基质为椰糠、园林废弃物、塘泥三种材料。园林废弃物（树枝、树叶、草屑等）在使用前经过堆沤发酵，以上三种基质在使用时均过5mm筛。材料来源为椰糠由花卉市场购置；园林废弃物来自宁波市欣元环保有限公司；塘泥来自市政河道清理，风干后使用；沙为河沙。种植容器的规格为55 cm×40 cm×5 cm塑料种植盒。

（二）试验方法

将每种基质与河沙相混合，基质选配方式共6种，7个处理：处理1为椰糠：沙=1：1，处理2为椰糠：沙=1：2，处理3为园林废弃物：沙=1：1，处理4为园林废弃物：沙=1：2，处理5为塘泥：沙=1：1，处理6为塘泥：沙=1：2，处理7为CK（耕作土壤）。

肥料为复合肥（N：P2O5：K2O=15：15：15），每月施肥1次，每盒施肥量为15 g·m-2。

建植后，每天早、晚各浇1次水，14天后每天早上浇1次水，一次性浇透基质。各处理浇水量一致。

试验于2021年5月开始，试验采用营养体繁殖，撒茎覆土法，用量为600 g·m-2，基质厚度为4 cm。每个处理设置3个重复。

试验数据处理采用 Microsoft Excel 2016 、SPSS软件、Origin 软件进行数据整理。

二、结果与分析

（一）不同栽培基质的比较

1.不同栽培基质的物理性质。从表1中可以看出，基质容重分布较均匀，基本上在1.0 g·cm-3左右。处理2、处理4、处理5、处理6、处理7（CK）的比重均大于2.0 g·cm-3，处理1、处理3的比重分别为1.89 g·cm-3、

1.95 g·cm-3。处理4的非毛管孔隙度为6%，相对较小；其他处理均在10%左右。处理4的总孔隙度相对偏小，为35%，其他处理在50%左右。处理1至处理6的导水率均大于2 mm·min-1，处理7（CK）导水率偏小，为1.54 mm·min-1。处理1、处理3、处理7（CK）的最大持水量大于50%，其他处理均低于50%。

2. 不同栽培基质的化学性质。从表2中可以看出，所有处理均偏酸性，尤其是处理1、处理2、处理3、处理4。处理5、处理6、处理7（CK）相对其他处理其碱解氮含量相对较高，处理2较小。处理7（CK）的速效磷含量相对较高，为157.28 mg·kg-1。处理5、处理6的速效钾含量相对偏小，分别为45.13 mg·kg-1、24.37 mg·kg-1。处理2栽培基质的有机质含量偏小，为28.33 g·kg-1，其他处理间相差较小。处理1的C/N偏大，为45.73，处理7（CK）的C/N偏小，为9.88，其他处理均在15至27之间。

（二）不同栽培基质对兰引Ⅲ号结缕草坪用指标影响

1.不同栽培基质对兰引Ⅲ号结缕草盖度的影响。从下页图1可以看出，处理5、处理6在生长后14天盖度大于80%。种植42天后，处理4、处理5、处理6、处理7（CK）均大于85%；70天后，所有处理盖度达到95%，达到成坪标准。

2.不同栽培基质对兰引Ⅲ号结缕草密度的影响。从图2 可以看出，不同栽培基质对兰引Ⅲ号结缕草密度有显著的影响。整个试验过程，处理5、处理6、处理7（CK）与其他处理相比差异显著。在种植后56天，处理5、处理6、处理7（CK）之间差异不显著，处理1、处理2、处理3之间差异不显著，从整个试验看，处理5、处理6密度较好，其次为处理3、处理4，处理1、处理2相对较差。

3.不同栽培基质对兰引Ⅲ号结缕草地上生物量的影响。从图3可以看出，处理1、处理2、处理3地上生物量小于处理7（CK），处理4与对处理7（CK）比差异不显著，处理5、处理6与处理7（CK）及其他处理间差异显著。

4.不同栽培基质对兰引Ⅲ号结缕草地下生物量的影响。从图4可以得出处理5、处理6的地下生物量较大，与其他处理相比差异显著。处理1、处理2与处理3、处理4和处理7（CK）间差异显著。

三、讨论

（一）栽培基质的物理性质

容重反映了基质颗粒大小及孔隙的状况。该研究的不同基质混配处理的容重在1.0 g·cm-3左右。无土栽培基质容重在0.6～0.8 g·cm-3范围内对于植物的生长发育较理想，混配基质间的容重比理想范围值稍偏大，由此可见该研究的混配基质的容重对植物的生长影响不大。

土壤比重大小可直接反映土壤矿物质组成和有机质含量，一般土壤比重为2.65。该研究的所有混配基质的比重均略低于平均值。

非毛管孔隙度在10%～20%，总孔隙度在55%～70%的栽培基质较适宜植物生长。该研究的混配基质总孔隙度大小依次为：处理4（35%）＜处理2（46%）=处理6（46%）＜处理5（50%）＜处理7（CK）（55%）＜处理3（57%）＜处理1（58%）。

饱和导水率一般要求大于2.0 mm·min-1，处理7（CK）为1.54 mm·min-1，其他处理均大于2.0 mm·min-1，说明通透性好，有利于排水。

无土栽培基质最大持水量要求大于150%，所有处理均小于该标准，表明混配基质的保水性差，这可能是因为沙的保水能力差。

（二）栽培基质的化学性质

pH不仅影响营养元素的有效性，而且影响土壤微生物的活性。草坪草适宜的生长pH为5.5～6.5，试验所有处理的pH均在合理范围内。

基质电导率（EC）反映了基质中原来带有的可溶性盐分含量，将直接影响养分的平衡和后期的施肥。当栽培基质小于0.3 ms·cm-1时，基质必须通过施肥才能满足植物生长所需要的养分平衡；当EC值大于0.75 ms·cm-1时，会对植物产生不利影响。混配处理处理3、处理5、处理6的EC值在0.3～0.75 ms·cm-1，其他处理值均小于0.3 ms·cm-1。

碱解氮含量要求大于100 mg·kg-1，处理3、处理5、处理7（CK）的碱解氮含量较适宜。速效磷含量要求大于17 mg·kg-1，处理2偏小，其他处理均大于此值。速效钾含量要求大于84 mg·kg-1，处理5、处理6的速效钾含量相对偏小。栽培基质的有机质含量在3%～5%范围内较理想，除处理2外，其他处理均大于最小值。

C/N小，基质分解慢，稳定性高；C/N大，基质分解快，稳定性低。如果C/N过大，微生物与植物就会争夺氮元素，从而使植物发生缺氮现象，C/N在15～20比较适宜植物生长。处理7（CK）的C/N偏小。处理1、处理2的C/N均偏大，处理1的C/N达到45.73。C/N偏大要为基质补充氮源，防止植物缺氮而发生失绿现象。

（三）不同栽培基质对兰引Ⅲ号结缕草成坪速度的影响

影响结缕草成坪速度的因素较多。田富裕等用中华结缕草研究，采用大块间铺法、小块间铺法、埋茎法、撒茎覆土法四种方法做比较研究，提出5 cm×5 cm小块间铺法成坪快，结构合理。本研究采用埋茎覆土法，其结果表明不同栽培基质及混配方式对兰引Ⅲ号结缕草成坪速度的影响较为显著，成坪前期塘泥所做的两个处理优于其他处理及处理7（CK），生长速度相对较快。从物理结构和基质营养综合分析，处理4、处理5、处理6、处理7（CK）成坪速度快，物理结构对其影响不明显；但从基质营养可以明显看出，这几个处理的养分分配相对比较平衡，不会出现某种养分偏低或者碳氮比偏高的情况。

（四）不同栽培基质对兰引Ⅲ号结缕草坪用质量的影响

结缕草坪用质量好，一方面，由于品种优良；另一方面，由于为其提供了一个适宜生长发育的环境，使其优良的特性得以显现。利用塘泥和园林废弃物所做的处理，其盖度、密度、颜色等坪用质量指标相对较好，根据28天所测得数据，密度大小为处理6＞处理5=处理7（CK）＞处理3＞处理4＞处理1＞处理2。椰糠所做的处理效果较差，这可能是因为椰糠的碳氮比较大，影响植物生长，再加上椰糠所做的处理有效磷含量较低。根据研究，在N、P、K三种元素中，对无土草皮成坪影响最大的是磷元素，磷对植物的分蘖、分枝有促进作用，缺磷使植物的生长发育受阻。

（五）不同栽培基质对兰引Ⅲ号结缕草生物量的影响

植物地上部分与地下部分生物量之间息息相关，相互依存，相互竞争。该试验结果表明，不同栽培基质对兰引Ⅲ号结缕草地上及地下生物量的影响显著。

不同处理间地下生物量大小关系为处理5＞处理6＞处理2＞处理1＞处理7（CK）＞处理4＞处理3，地下生物量主要受到温度、水分、光照的影响较大，但在相同肥水、光照条件下，土壤结构成为主要因素，处理2比处理1沙含量大，透气性好，因而地下生物量较大。处理3＞处理4的生物量偏小原因可能是基质未充分发酵成熟，影响根系生长，这需要进一步研究。

利用塘泥所做的处理5、处理6地上生物量相对较大，处理1、处理2、处理3其值小于对照理7（CK），据研究，除营养元素可以直接影响草坪生长，植株的根系也是影响成坪的主要原因。处理5、处理6的地下生物量大，根系发达，导致地上生物量与其他处理相比差异显著。

四、结论

椰糠碳氮比高，有效养分碱解氮、速效磷、有机质含量偏低，与沙混合后成坪速度较慢，比塘泥、园林废弃物所做的处理要晚20天左右成坪，椰糠不适宜作为结缕草无土草皮生产基质。

单一基质与沙混合后作为无土草皮基质，养分含量不平衡，如椰糠：沙（1：2）处理，有效磷含量相对较小。需要沙与两种以上基质混配，达到养分平衡。

综合考虑不同的基质配方对结缕草理化性质、坪用特性的影响，园林废弃物、塘泥与沙之间以1：2的比例混配，栽培效果比较理想，适宜在生产中应用。

作者简介：时佩（1982— ），男，浙江宁波人，硕士，农艺师，主要从事森林认证、园林养护管理工作。

（责任编辑 " 于海）