3種基質(zhì)不同配比對馬尼拉結(jié)縷草無土草毯生產(chǎn)的影響研究

鄧薈芬，王建湘

（湖南生物機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院植物科技系，湖南 長沙 410127）

傳統(tǒng)草皮生產(chǎn)周期長，收獲時帶走大量表土，浪費土壤資源，并且草皮卷重，增加了運輸成本[1-4]，因此無土草皮逐漸發(fā)展起來，并且有效解決了傳統(tǒng)草皮的部分缺陷。無土草皮的培養(yǎng)基質(zhì)非常重要，人們力求找到既環(huán)保又低成本的基質(zhì)，菇渣和城市污泥無疑是很好的選擇。我國每年蘑菇渣廢棄物產(chǎn)量約2 000萬t，大部分未得到合理有效利用[5]。研究表明，利用蘑菇渣作為生物有機肥施入土壤可顯著提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)，作為基質(zhì)的混配材料可提高容器苗的成活率并促進生長[6-7]。Milstein[8-9]和時連輝等[10]的研究表明，蘑菇渣經(jīng)過適當(dāng)調(diào)節(jié)及變換管理措施，在無土栽培中可以部分替代泥炭。城市污泥中含有大量水分、營養(yǎng)物質(zhì)、重金屬及細菌，用其栽培植物可以充分利用其中的營養(yǎng)成分并且減少對環(huán)境的污染。污泥堆肥（簡稱污泥）最好的利用途徑之一是用于觀賞植物栽培，這樣既可以利用廢物，保護環(huán)境，又可代替一些比較昂貴的基質(zhì)，解決栽培基質(zhì)缺乏的問題，具有良好的經(jīng)濟和環(huán)境效益[11]。試驗主要研究菇渣和城市污泥作為栽培基質(zhì)的主要成分對重要草坪草——馬尼拉結(jié)縷草生產(chǎn)的影響，以期篩選出適合馬尼拉結(jié)縷草無土草毯生產(chǎn)的價格低廉的基質(zhì)配方。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于湖南省長沙市芙蓉區(qū)湖南生物機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院試驗基地，北緯28°21′，東經(jīng)113°05′；海拔 80 m；年平均氣溫 17～17.5℃，極端最高溫43℃，極端最低溫-7℃；年平均降水量為1 400～1 600 mm，雨量多集中在4～6月，占全年的60%～65%；屬亞熱帶季風(fēng)氣候，春季低溫多陰雨，夏季炎熱，秋季持續(xù)高溫、干旱少雨，7～9月降水量只占全年降水量的10%～15%，冬季天氣嚴寒，冰凍霜凍現(xiàn)象較嚴重，有霜期達到80～180 d，出現(xiàn)冰凍的天氣約30～40 d。試驗地為典型的低山丘陵地帶，土壤為典型的第四紀紅黃壤，肥力中等，pH值5.0～6.5。

1.2 試驗材料

基質(zhì)：菇渣（發(fā)酵處理30 d）、污泥堆肥（動態(tài)發(fā)酵30 d后粉碎風(fēng)干）、河沙，具體理化性質(zhì)見表1。隔離層：塑料地膜；草種：馬尼拉結(jié)縷草（Zoysia matrella）。

表1 不同基質(zhì)的理化性質(zhì)

1.3 試驗方法

試驗時期為2012年5月9日至8月9日，基質(zhì)設(shè)5個處理，分別為對照（CK）：園土100%；T1：菇渣40%（質(zhì)量分數(shù)，下同）+河沙20%+污泥40%；T2：菇渣50%+河沙20%+污泥 30%；T3：菇渣 60%+河沙20%+污泥20%；T4：菇渣70%+河沙20%+污泥10%。將基質(zhì)混合后鋪在隔離層上，厚度為2.0 cm、長1.0 m、寬0.6 m。鋪好后澆水，直至澆透為止。然后播種。播種量為5 g/m2，播種后再覆河沙1.0 mm厚。試驗設(shè)計為單因素隨機區(qū)組試驗.每處理3次重復(fù)。

1.4 測定內(nèi)容及方法

1.4.1 物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的測定 物理性質(zhì)采用美國Hummel[12]的測定方法。堿解氮采用NaOH-擴散法；有效磷采用Olsen法；速效鉀采用NH4Ac-提取法。

1.4.2 地上部與地下部生物量的測定 在2012年5月30日（出苗后14 d）和6月7日（出苗后21 d）及7月24日（各基質(zhì)栽培的馬尼拉結(jié)縷草草皮均已經(jīng)成熟時）對各處理進行生物量的測定。測量時取10 cm×10 cm的樣方，各處理測定重復(fù)3次。地上部分生物量直接刈割烘干稱重；地下部分生物量用清水洗凈烘干稱重。

1.4.3 成卷時間測定 把從播種后到將草皮從地上提起不被撕裂，卷起后草皮卷不出現(xiàn)裂縫的天數(shù)作為草皮成卷時間。

1.4.4 草皮卷重量測定 當(dāng)草皮卷的表層基質(zhì)剛好出現(xiàn)輕微的干燥時進行草皮卷的重量測定。每個處理中取10 cm×10 cm的樣方，取出后用0.01 g電子天平稱量。

1.4.5 草坪外觀質(zhì)量評定 采用美國國家草坪評比項目NTEP[12]9分制評分方法，找8個多年從事草坪研究和管理工作人員，依據(jù)NTEP草坪外觀質(zhì)量評分標(biāo)準對各項進行打分，然后按不同項目分配的權(quán)重：顏色2分、密度3分、質(zhì)地2分、均勻性2分，計算各處理草坪的外觀質(zhì)量總分。

1.5 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)經(jīng)Excel軟件初步處理后，采用spss 18.0統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析，對差異顯著者作DUNCAN氏多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)對馬尼拉結(jié)縷草生長量的影響

從表2中可知，在3個不同時間，不同基質(zhì)處理下的馬尼拉結(jié)縷草地上、地下的生物量均高于對照（土壤栽培）的生物量。由于馬尼拉結(jié)縷草根系發(fā)達，故地下部分生物量在每次測量中都高于地上部分生物量。5月30日地上部生物量和地下部生物量各處理間差異均不顯著，6月7日、7月24日，4種混合無土基質(zhì)的生物量均顯著高于對照處理。4種混合無土基質(zhì)處理中，以處理2的生物量為最高，其次為處理1。從生物量角度考慮，4種無土基質(zhì)均適合無土草皮卷的生產(chǎn)，由于T4處理污泥用量較少，只占10%，因此養(yǎng)分含量供應(yīng)較少，特別是堿解氮含量過低，所以其生物量略低于其他無土基質(zhì)處理。

表2 不同基質(zhì)對草坪草生長量的影響 （g/cm2）

2.2 不同基質(zhì)對草皮卷重與成卷時間的影響

由表3可以看出，T2處理在73 d已經(jīng)形成草皮卷，T1與T3約75 d形成草皮卷，T4要79 d形成草皮卷，而采用土壤栽培的CK處理80 d仍不能成卷。無土基質(zhì)栽培生產(chǎn)的草皮卷的重量均高于或等于土壤栽培生產(chǎn)的草皮卷。在草皮卷生產(chǎn)速度和運輸上，無土基質(zhì)草皮卷均優(yōu)于土壤生產(chǎn)的草皮卷，以菇渣用量40%～50%、污泥用量20%～30%為宜。

表3 不同基質(zhì)對草皮卷重與成卷時間的影響

2.3 不同基質(zhì)對草坪外觀質(zhì)量的影響

由表4可以看出，各培養(yǎng)基質(zhì)下栽培的馬尼拉結(jié)縷草草坪外觀質(zhì)量都要顯著優(yōu)于對照，4個處理間T1和T2處理明顯優(yōu)于T3和T4處理，且T3與T4處理間差異顯著。這說明利用菇渣和污泥混合的基質(zhì)進行馬尼拉結(jié)縷草無土草毯的生產(chǎn)可以顯著提高草坪質(zhì)量，T2處理的草坪外觀質(zhì)量最好。

表4 不同基質(zhì)的草坪外觀質(zhì)量評估結(jié)果

3 小結(jié)與討論

研究結(jié)果表明，菇渣與污泥堆肥用作馬尼拉結(jié)縷草無土草毯的生產(chǎn)是可行的。綜合考慮馬尼拉結(jié)縷草建坪效果、草皮卷重量及成卷時間等，各配比中以菇渣40%+河沙20%+污泥40%和菇渣50%+河沙20%+污泥30%兩個配比為好。這與兩配比的物理性能良好緊密相關(guān)，菇渣的滲透性強、持水量小，而污泥正好可以與菇渣互補。污泥堆肥中氮、磷含量豐富，但鉀含量不足，而菇渣正好可以補充。值得注意的是，菇渣和污泥堆肥供肥和植物吸收情況可做進一步研究，而無土草毯培養(yǎng)中其他肥料的施用也未做嘗試，還有待繼續(xù)深入研究，以期尋求合理配方下的更佳培養(yǎng)方法。

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