修剪對高爾夫球場果嶺草坪光滑度的影響

馬宗仁，王 慶，李思遠(yuǎn)

(1.深圳大學(xué) 高爾夫?qū)W院，廣東 深圳 518060； 2.深圳大學(xué) 建筑與城市規(guī)劃學(xué)院，廣東 深圳 518060；3.深圳市建筑環(huán)境優(yōu)化設(shè)計研究重點實驗室，廣東 深圳 518060)

近年來從養(yǎng)護(hù)角度如修剪、機(jī)械、滾壓、氣候、施肥、疏草、打孔和覆沙等方面進(jìn)行研究，來提高果嶺區(qū)草坪錦標(biāo)賽球速，結(jié)果收效甚微或自相矛盾[1-12]。上述要素對球速影響僅是外部因素，忽視了研究果嶺草坪錦標(biāo)賽球速系統(tǒng)的內(nèi)部因素以及因素之間相互聯(lián)系和作用。

高爾夫球滾動通過果嶺草坪表面其實是一個系統(tǒng)問題[13-14]。為了實現(xiàn)球速達(dá)到競標(biāo)賽的特定功能，系統(tǒng)內(nèi)部主要因素有哪些，主要因素一定條件下如何相互聯(lián)系、相互作用，目前相關(guān)報道較少。

美國高爾夫球協(xié)會于1972年根據(jù)全美1600家球場的測試，從實際經(jīng)驗獲得對不同球賽級別的規(guī)定光滑度從最慢到最快分別為1.4和3.2 m，其中錦標(biāo)賽球速滾動速度最快為3.2 m，相應(yīng)的果嶺草坪留茬高度為0.3到0.6 cm[15]。

以美國高爾夫球果嶺草坪錦標(biāo)賽球速經(jīng)驗值作基礎(chǔ)，試驗旨在研究：(1)影響美國高爾夫球錦標(biāo)賽球速除了已知的留茬高度因素外，尚否還有其他影響因素；(2)如果有其他因素，加上已知的留茬高度，還有那些因素，它們之間相互聯(lián)系、相互作用的原理如何。

此項研究具有的理論和現(xiàn)實意義為：(1)對高爾夫球運動理論提升具有重要學(xué)術(shù)價值；(2)對快速達(dá)到錦標(biāo)賽級果嶺球速的作業(yè)提出精準(zhǔn)的針對性建議；(3)減少養(yǎng)護(hù)資源浪費。

1 材料和方法

1.1 研究區(qū)自然概況

試驗地設(shè)在廣東省深圳大學(xué)校院內(nèi)草坪試驗站，地理坐標(biāo)E 113°48′，N 22°41′。深圳屬亞熱帶氣候，年均氣溫22.5℃，年均降水量1 966.5 mm?？諝鉂駶櫍昶骄鄬穸?7%。參試果嶺(2008年建植)面積800 m2，6個旗桿位置，標(biāo)高位差0～30 cm，采取正常養(yǎng)護(hù)。果嶺草種為狗牙根(Cynodondactylon)品種Tifdarf 328，內(nèi)混有少許雜草，草坪質(zhì)量不如正規(guī)球場水平。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設(shè)計 2015年4月6日開始測定。于晴朗無風(fēng)天氣、選擇修剪干凈、表面光滑、無鋪沙和不澆水果嶺。將600 m2果嶺分成3個相近的小區(qū)，每區(qū)面積接近200 m2，中間采用標(biāo)記設(shè)置寬1 m隔離區(qū)。每小區(qū)設(shè)一個處理高度，試驗設(shè)3個留茬高度處理，實剪后留茬高度測定為3.5，4.5和5.0 mm。文中敘述都以實際數(shù)值為準(zhǔn)。果嶺各項指標(biāo)均在修剪后2 h測定?？偟闹笜?biāo)測試原則是在測試完蓋度、均勻度和光滑度后，立即密封樣品帶回實驗室測試密度指標(biāo)。

1.2.2 測定指標(biāo)及方法 蓋度測定：蓋度是指草坪草覆蓋地面的面積與總面積之比，蓋度越大，草坪質(zhì)量越高，能見到裸地的草坪質(zhì)量則越低。隨機(jī)選擇3個不同留茬高度下的果嶺草坪區(qū)域，每區(qū)隨機(jī)選6個樣點，每個樣點重復(fù)3次，取平均值。按照文獻(xiàn)[15]的方法進(jìn)行測定。

光滑度測定：光滑度是果嶺草坪表面的特征，是果嶺區(qū)質(zhì)量的主要評價指標(biāo)。光滑度的好壞取決于質(zhì)地、密度、留草高度以及修剪等因素的影響。隨機(jī)選擇3個不同留茬高度下的果嶺草坪區(qū)域，每區(qū)隨機(jī)選6個樣點，每個樣點重復(fù)3次，取平均值。按照文獻(xiàn)[15]的方法進(jìn)行測定。

均勻度測定：均勻度是對高爾夫草坪坪面的全面估價。高質(zhì)高爾夫草坪表面均一、無裸露地、雜草、病蟲害污點、燒斑，生育型、顏色頗為一致。實際上高爾夫草坪勻整指針受質(zhì)地、密度、草類、顏色、刈剪高度等條件影響。隨機(jī)選擇3個不同留茬高度下的果嶺草坪區(qū)域，每區(qū)隨機(jī)選6個樣點，每個樣點重復(fù)3次，取平均值。按照文獻(xiàn)[15]的方法進(jìn)行測定。

株數(shù)和葉片數(shù)測定：隨機(jī)選擇3個不同留茬高度下的果嶺草坪區(qū)域，每區(qū)隨機(jī)選6個樣點，每個樣點重復(fù)3次，取平均值，并用1 cm的鋼制圓筒打孔鉆進(jìn)行打孔，采集的草樣品放在保鮮袋中密封后(保持新鮮和防止水分流失)即刻帶回實驗室，然后測定每孔徑內(nèi)株數(shù)和每株葉片數(shù)，并換算成單位平方米總?cè)~片數(shù)和總株數(shù)[16-17]。

葉面積和葉面積指數(shù)測定：測定株數(shù)和葉片數(shù)后的樣品將草樣分成若干株，將每株上的葉子在莖部取下，用鑷子放在鋁盒中，按鮮重法所述方法和公式測定及計算葉面積和葉面積指數(shù)[16-17]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

1 cm的鋼制圓筒打孔鉆其圓面積為0.785 cm2。計算0.785 cm2土地面積所含植株；1片葉面積平均值=0.07 cm2(實測各處理平展?fàn)顟B(tài)下的總?cè)~面積葉片累計值并除相應(yīng)總?cè)~片數(shù))；株含葉片數(shù)平均值(各處理每株平均葉片數(shù)=總?cè)~片數(shù)/總株數(shù))。上述數(shù)值最后換算成單位平方米，各種統(tǒng)計處理結(jié)果見表1。

采用Excel 2013軟件對不同留茬高度各指標(biāo)間數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行方差分析和差異顯著性檢驗。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同留茬高度下果嶺草坪株數(shù)及葉片變化

狗牙根Tifdarf 328在不同留茬高度下，株數(shù)和葉片數(shù)變化不同。留茬高度在3.5，4.5和5.0 mm下的總株數(shù)分別為51，61和68株，平均分別為8.5，10.1和11.34株/(0.785 cm2)。相應(yīng)的總?cè)~片分別為135，185和236(片/0.785 cm2×6),3個不同留茬高度處理的平均葉片數(shù)分別為22.5，30.8和39.3(片/0.785 cm2)(表1)。

表1 不同留茬高度處理下果嶺草坪的株數(shù)及葉片數(shù)

注：不同小寫字母表示不同處理高度同一指標(biāo)差異顯著(P<0.05)，下同

不同留茬高度，即3.5，4.5和5.0 mm下分別含有2.64，3.03和3.47 片/株。

不同留茬高度的果嶺草坪所攜帶葉片數(shù)明顯不同。留茬高度的果嶺草坪大部分植株攜帶2～3片葉，占59%，攜帶5片葉則為0，其他較少；4.5 mm的果嶺草坪大部分植株攜帶1和3片葉，占49%；5.0 mm的果嶺草坪大部分植株攜帶3和5片葉，占43%，其他接近。由此可見，留茬高度越高，植株攜帶葉片數(shù)也相應(yīng)增大，隨著留茬高度降低，植株攜帶葉片為2～3片。

從平均總株數(shù)和每株平均葉片數(shù)也可直接證明這一點。隨著果嶺草坪草留茬高度的提高，株數(shù)和葉片數(shù)也相應(yīng)的增加，差距顯著。說明隨著留茬高度降低，修剪掉的葉片越來越多，證明即使3.5 mm留茬高度下修剪掉的只是葉片，植株很少。

2.2 不同留茬高度處理果嶺草坪葉面積和葉面積指數(shù)變化

根據(jù)實際測定一片葉子的葉面積，平均后為單葉面積0.07 cm2，土地面積為0.785 cm2。根據(jù)葉面積指數(shù)公式計算不同留茬高度處理下的葉面積指數(shù)，其結(jié)果分別為2.006，2.731和3.510(表2)。

表2 不同留茬高度處理下葉片基本參數(shù)

不同留茬高度下，同一土地面積上各種處理的平均株數(shù)顯然不同，分別為8.50，10.10和11.34株。每株所含平均葉片數(shù)分別為2.65，3.03和3.47，即隨著留茬高度的提高而提高，且差異顯著。另外，葉面積與葉面積指數(shù)具有同樣的規(guī)律，即留茬3.5 處理和5.0 m處理差異顯著(P<0.05)，葉面積指數(shù)均超過了1。

2.3 不同留茬高度處理果嶺草坪蓋度、均勻度和光滑度的變化

3種不同留茬高度下果嶺草坪的蓋度均為100%(表3)，均勻度有所不同，且隨著留茬高度的提高而明顯降低，分別為85.4%，81.7%和72.1%，處理間差異顯著。另外，光滑度的差異也較大，分別為2.13，1.98和1.76 m，而且留茬高度越高，光滑度越低，留茬高度3.5 m與5.0 m處理的光滑度和均勻度差異顯著(P<0.05)。3種不同留茬高度下果嶺草坪的蓋度均為100%。

表3 不同留茬高度處理下果嶺草坪蓋度、均勻度和光滑度

2.4 不同留茬高度處理果嶺草坪密度指標(biāo)與蓋度、均勻度和光滑度的關(guān)系

根據(jù)表2，計算了各項果嶺草坪密度指標(biāo)數(shù)值(表4)。3種不同留茬高度處理下，單位平方米面積內(nèi)各項密度指標(biāo)如株數(shù)、葉片數(shù)、葉面積和葉面積指數(shù)均隨著果嶺草坪草留茬高度的提高而提高且差明顯。光滑度和均勻度則隨著果嶺草坪草留茬高度的提高而下降，差異顯著。說明留茬高度對球速的影響很大。通過密度指標(biāo)，尤其是葉面積和葉面積指數(shù)可以看出，果嶺草坪內(nèi)交疊生長非常嚴(yán)重，是完全覆蓋地面的2～3倍以上。蓋度測量值均為100%，對其他數(shù)據(jù)影響甚微。而光滑度所受影響均為葉面積或葉面積指數(shù)太高所致。均勻度不高也是留茬高度影響所致。

表4 不同留茬高度處理草坪各因子同蓋度、光滑度和均勻度的關(guān)系

3 討論

美國高爾夫球協(xié)會測試了全美1600家球場果嶺光滑度和相應(yīng)的草坪留茬高度(1972年)。結(jié)果表明[1]，不同球場果嶺草坪錦標(biāo)賽光滑度差異顯著，從最慢到最快分別為2.0、2.3、2.6、2.9和3.2 m，其中果嶺草坪光滑度最快為3.2 m，亦即錦標(biāo)賽最快速度。最快的果嶺草坪留茬高度為0.3 cm，最慢高度為0.6 cm。測試結(jié)果證明，留茬高度對光滑度的影響很顯著。另外也有類似的報道[4-8]，并指出果嶺光滑度隨留茬高度的降低而提高，但達(dá)到一定程度后則影響越來越少。如果無限制降低留茬高度，不但提高不了果嶺速度，而且會出現(xiàn)大量裸地，從而損壞草坪生長。本試驗證明，果嶺光滑度隨果嶺草坪草留茬高度的降低而提高，且處理間差異很明顯(表2)。

結(jié)果表明，3.5 mm留茬高度雖然接近了錦標(biāo)賽3 mm的要求，但光滑度僅為2.13 m,這與美國高爾夫協(xié)會等[1,7]的試驗結(jié)果不相符，即未能達(dá)到3.2 m的球速。也就是說，光滑度除了受到留茬高度制約外，尚有其他因素同時在制約光滑度的提高。

試驗密度指標(biāo)包括植株、葉片數(shù)、葉面積和葉面積指數(shù)[18-19]。通過分析4個指標(biāo)，其中葉片數(shù)與光滑度有很好的聯(lián)動關(guān)系，即隨著留茬高度降低，修剪掉的葉片越多，而植株數(shù)變化則很小(表1)。問題是修剪掉或疏理掉多少葉片數(shù)量才可接近3.2 m的光滑度，從另一密度指標(biāo)葉面積分析，試驗所測葉面積僅是人為平展?fàn)顟B(tài)下的面積，并不能說明實際覆蓋情況，因為草坪生長中還存在葉子生長角度和交疊等。所以，同葉片數(shù)一樣同樣很難揭示與光滑度的關(guān)系。

葉面積指數(shù)是另一密度指標(biāo)，它反映植物群體生長狀況的重疊情況，而不論其生長方向如何，葉面積指數(shù)越大，重疊率越高[20]。當(dāng)指數(shù)等于1時葉面積剛好覆蓋了土地面積，當(dāng)指數(shù)突破1時開始出現(xiàn)重疊，由此可見，葉面積指數(shù)為1時，蓋度恰好為100%。說明葉面積指數(shù)與蓋度具有很好的互證點存在。但從表3中看，3種不同留茬高度下果嶺草坪的葉面積指數(shù)均超過了1～2倍多，而且3種不同留茬高度下果嶺草坪的蓋度均為100%。這說明此時草坪葉片交疊生長非常嚴(yán)重，而此時的蓋度為葉片交疊所掩蓋，無法測出此時的真實狀態(tài)，因為蓋度的取值范圍為0～100%。

光滑度除了受留茬高度、密度和蓋度影響外，均勻度也可影響其大小。從3種處理下果嶺草坪均勻度隨留茬高度降低而提高，留茬越低，均勻度提高越快。均勻度對光滑度的影響說到底是草坪表面生長不均勻所致，這與蓋度有關(guān)。一切影響蓋度的因素均可影響均勻度的變化[7,15]。

綜上討論，可以認(rèn)為美國高球錦標(biāo)賽球速標(biāo)準(zhǔn)是一個聯(lián)動系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中除了已被確認(rèn)的留茬高度是影響光滑度的主要因素外，試驗結(jié)果還表明，密度、蓋度和均勻度是另外3個主要因素。在此系統(tǒng)中，4個因素互相作用，其中1個因子的變化均會引起其他因子的變化，但是遇到另一個影響因子不足時即使增加前一個影響因子也不能使光滑度進(jìn)而提高，直到缺少的因子得到補充，光滑度才能繼續(xù)提高。當(dāng)4種因子處于最佳平衡狀態(tài)時，光滑度會達(dá)到最高速度水平。因此，光滑度是系統(tǒng)中4種因子綜合作用的結(jié)果。例如，如果不考慮密度因子(葉片數(shù)量過密)，即使留茬高度達(dá)到3 mm，也不能得到期望的最高球速(表2，3和4)。同樣，如果一味降低留茬高度，會出現(xiàn)大片裸露，這會直接影響均勻度和蓋度的提高，同樣達(dá)不到期望的最高球速。

4 結(jié)論

(1)不同留茬高度下果嶺草坪所攜帶葉片數(shù)明顯不同。留茬高度越高，植株攜帶葉片數(shù)越多。但不同留茬高度，大部分植株攜帶葉片數(shù)為2～3片，差異不顯著。

(2)不同留茬高度下，葉面積與葉面積指數(shù)隨留茬高度降低而下降，葉面積指數(shù)在2.0～3.5。

(3)不同留茬高度下果嶺草坪的蓋度均為100%。均勻度隨著留茬高度的提高而明顯降低。光滑度的差異非常明顯，且均未達(dá)到錦標(biāo)賽最高標(biāo)準(zhǔn)。

(4)不同留茬高度處理下，各項密度指標(biāo)與光滑度、均勻度和蓋度具有較好的聯(lián)動關(guān)系且差異明顯。

(5)密度、蓋度、留茬高度和均勻度是影響光滑度的4個主要因素。各因素互相聯(lián)系，互相制約。如果不考慮密度(葉片數(shù)量過密)互動性，即使降低留茬高度也不能得到最高球速。如果不注意葉面積指數(shù)大小，蓋度在葉片數(shù)量過密時則會失真。當(dāng)葉面積指數(shù)為1時，蓋度則恰好為100%，此時的葉片數(shù)、葉面積、植株數(shù)和葉面積指數(shù)一樣可作為指示密度的良好指標(biāo)。

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