雞糞配比基質(zhì)對(duì)黑麥草草坪質(zhì)量的影響*

范海榮，陳麗娜，吳素霞，謝新宇，靳常敏，崔 悅

(河北科技師范學(xué)院農(nóng)學(xué)與生物科技學(xué)院，河北 秦皇島，066600)

畜禽糞便中雞糞的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高，含有豐富的有機(jī)質(zhì)、氮磷鉀和多種微量元素[1～3]。雞糞腐熟后施用，可以改善土壤的理化性質(zhì)，增強(qiáng)土壤微生物活性，提高土壤肥力，促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育，提高其產(chǎn)量[3]。但雞糞中含汞、砷、鉛等重金屬和高量的鹽分，如果施用過量，可能對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生污染，有害元素在作物體內(nèi)聚集，影響作物品質(zhì)，進(jìn)入食物鏈后影響人類健康。所以將雞糞資源化利用的最佳途徑就是使其脫離食物鏈，用于園林綠地。

草坪屬于城市的休閑休憩場(chǎng)所，對(duì)人居環(huán)境具有美化、改善作用。草坪業(yè)呈現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展，很多園林綠化企業(yè)種植草坪過程中占用大面積農(nóng)田耕地，破壞了表層的耕作土，降低了土壤的肥力，長(zhǎng)期種植容易導(dǎo)致土地退化，所以很多學(xué)者紛紛利用一些廢棄物研究草坪的無土栽培基質(zhì)[4～6]。

把腐熟后的雞糞用于草坪業(yè)，可以有效避開食物鏈，解決雞糞的資源化利用問題，同時(shí)能夠避免草坪業(yè)對(duì)土地的破壞。為此，筆者探討施用腐熟雞糞對(duì)黑麥草草坪生長(zhǎng)以及草坪質(zhì)量的影響，以期為雞糞在草坪栽培基質(zhì)中的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)在河北科技師范學(xué)院資源與環(huán)境實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，供試草種為冷季型多年生黑麥草。盆栽試驗(yàn)土壤取自河北科技師范學(xué)院農(nóng)場(chǎng)，屬于潮褐土，風(fēng)干后過篩(篩孔尺寸：5 mm)備用。供試雞糞是經(jīng)過腐熟后的，購(gòu)于淘寶沈陽綠肥產(chǎn)業(yè)店鋪，風(fēng)干后過篩(篩孔尺寸：5 mm)，備用。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

將腐熟雞糞與土壤按照不同質(zhì)量比混合作為不同的草坪栽培基質(zhì)處理，共設(shè)6個(gè)處理，各處理具體成分及配比見表1。試驗(yàn)采取盆栽試驗(yàn)，每個(gè)處理3次重復(fù)，每重復(fù)為1盆，共18盆，隨機(jī)排列。試驗(yàn)使用塑料盆，直徑21 cm，高13 cm。配比基質(zhì)每盆質(zhì)量為3 kg，取200顆黑麥草草籽進(jìn)行促發(fā)萌芽后于2014年6月1日播種，2014年6月4日開始出土發(fā)芽，每隔45 d測(cè)量草坪草株高及葉寬，并刈剪草坪，刈剪后草坪高度為5 cm，共刈剪3次，每次刈剪后稱量其地上部黑麥草鮮質(zhì)量。

表1 不同栽培基質(zhì)處理組合基質(zhì)成分及其配比

1.3 田間管理和觀測(cè)

播種后定期對(duì)各個(gè)處理的草坪草進(jìn)行同樣的養(yǎng)護(hù)管理，并記錄相關(guān)生長(zhǎng)狀況數(shù)據(jù)。黑麥草出苗率測(cè)定采用每盆清點(diǎn)數(shù)量法。

出苗率=(種子出苗數(shù)/供試種子數(shù))×100%。

刈剪前測(cè)定草坪分蘗密度[7]，自制一個(gè)直徑D=5 cm的圓形鐵圈，在盆中隨機(jī)套取樣方，然后人工數(shù)數(shù)并記錄樣方內(nèi)的黑麥草枝條數(shù)，重復(fù)3次。刈剪前進(jìn)行株高和質(zhì)地的測(cè)定，每盆隨機(jī)取30株黑麥草，測(cè)量其自然高度和葉片最寬處。顏色根據(jù)比色卡采用分級(jí)打分標(biāo)準(zhǔn)確定分值。草坪的生物量是黑麥草總鮮質(zhì)量3次測(cè)定的平均值[8～10]。均一性采取劉及東等提出的均勻度法測(cè)定[11]，按對(duì)角線確定測(cè)定點(diǎn)位，測(cè)定顏色、密度、質(zhì)地，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)公式，計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)差：SD，Sc，ST；再計(jì)算出變異系數(shù)：CV=[標(biāo)準(zhǔn)差(S)/平均數(shù)]×100%，變異系數(shù)分別是CVD，CVC，CVT[10～12]；最后根據(jù)U=1-CVD+CVC+CVT計(jì)算出均勻度(U)。上述數(shù)據(jù)在最后評(píng)價(jià)時(shí)均是求得的每次測(cè)定數(shù)據(jù)的算術(shù)平均數(shù)。

選取草坪的顏色、株高、分蘗密度、質(zhì)地、地上生物量、均一性指標(biāo)來評(píng)價(jià)土壤與雞糞的配比基質(zhì)對(duì)草坪質(zhì)量的影響，這6個(gè)指標(biāo)的權(quán)重分別為0.20，0.10，0.20，0.15，0.10，0.25(表2)[11,14]。均一性采用劉及東等[11]提出的定級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；顏色、質(zhì)地采用Beard[3]提出的定級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；草坪高度、地上生物量、密度由所測(cè)的數(shù)值劃分等級(jí)[15～17]。

表2 草坪質(zhì)量評(píng)分等級(jí)及權(quán)重

草坪質(zhì)量綜合指數(shù)(LCI)是將各個(gè)指標(biāo)的實(shí)際評(píng)價(jià)得分乘以各自的權(quán)重,再進(jìn)行一次加和求得。

其中:Qi為各個(gè)指標(biāo)的所得評(píng)分；Wi為各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重；n為指標(biāo)的項(xiàng)目數(shù)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同配比處理對(duì)黑麥草出苗率的影響

不同配比處理黑麥草的出芽時(shí)間和出苗率有一定的影響。處理組合T2和T3與T1純土處理出芽時(shí)間一致，對(duì)于出芽時(shí)間沒有影響(表3)。而T4和T5處理的黑麥草出芽時(shí)間比T1純土處理推遲2 d?；|(zhì)T2處理的出苗率最高，達(dá)到89.3%，T3處理的出苗率次之，2個(gè)處理間以及與其它處理相比差異均顯著；T4，T5，T6處理的出苗率均顯著低于T1純土處理?？梢钥闯?，隨著雞糞比例的提高，出苗率顯著下降。

表3 不同配比處理對(duì)黑麥草出苗時(shí)間和出苗率的影響

2.2 不同配比處理對(duì)黑麥草株高的影響

試驗(yàn)結(jié)果表明，多數(shù)處理黑麥草在整個(gè)觀察期間出現(xiàn)1次生長(zhǎng)高峰，在8月15日～8月30日期間，分析其原因是因?yàn)榇藭r(shí)間段的氣溫降低，最適于冷季型黑麥草的生長(zhǎng)發(fā)育(表4)[13]。7月份黑麥草生長(zhǎng)緩慢，因?yàn)闅鉁剌^高，黑麥草進(jìn)入生長(zhǎng)緩慢期。3次株高測(cè)定數(shù)據(jù)看，除7月15日T5處理外，其它時(shí)間所有含有雞糞處理的黑麥草株高均比T1純土處理高，表明雞糞可以促進(jìn)黑麥草的生長(zhǎng)。7月15日第1次測(cè)量時(shí)T4處理黑麥草株高最高，且與其它處理差異顯著；8月30日第2次測(cè)量時(shí)T3和T4處理較高，除與T2處理差異不大外，與其它處理相比差異明顯；10月15日進(jìn)行第3次測(cè)量時(shí)，T5處理最高，除與T6處理差異不大外，與其它處理相比差異顯著。在6種配比處理中總體上看，T4處理組合黑麥草株高較高，生長(zhǎng)速度最快。

表4 不同配比處理黑麥草在同一時(shí)間的株高 cm

2.3 不同配比處理對(duì)黑麥草顏色的影響

草坪顏色可反映草坪的質(zhì)量狀況，草坪的顏色越深感官越好，說明草坪草的生長(zhǎng)越好，在黑麥草生長(zhǎng)季內(nèi)對(duì)顏色進(jìn)行了5次評(píng)分?？梢钥闯?，含有雞糞處理的基質(zhì)，其黑麥草的顏色比T1純土處理的顏色有較大改善，其顏色評(píng)分均與T1處理差異顯著(表5)；隨著雞糞比例的提高，顏色逐漸變深，T6處理評(píng)分最高，顏色更接近墨綠色。含有雞糞各處理間差異顯著，說明雞糞能顯著改善黑麥草草坪草的色澤，且隨著雞糞比例的提高顏色改善更為明顯。

表5 不同配比處理黑麥草的顏色

2.4 不同配比處理對(duì)黑麥草分蘗密度及其地上生物量的影響

草坪密度反映了草坪的分蘗生長(zhǎng)能力。研究發(fā)現(xiàn)，T6處理的黑麥草密度低于T1純土處理，但差異不顯著，其它含有雞糞的處理都高于T1純土處理，且差異顯著，其中T3處理的黑麥草密度最大，除與T2處理相比差異不明顯外，與其它處理相比差異均達(dá)到顯著水平(表6)。表明雞糞在一定比例范圍內(nèi)能促進(jìn)黑麥草的分蘗，使草坪變得致密。

而草坪草的生物量反映了草坪的生長(zhǎng)速度和分蘗能力，是評(píng)價(jià)草坪質(zhì)量的重要指標(biāo)。本次試驗(yàn)只測(cè)定了黑麥草地上部分生物量，將每次刈剪的黑麥草地上生物量(鮮質(zhì)量)進(jìn)行稱量，計(jì)算3次測(cè)量結(jié)果的算術(shù)平均值?？梢钥闯?，含有雞糞處理的黑麥草的生物量都高于T1純土處理，且都與T1處理相比差異顯著(表6)；其中T3處理的草屑量最多，為37.20 g/盆，除與T2相比差異不顯著外，與其它處理相比差異均顯著。此外，基質(zhì)中雞糞的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過30%，則黑麥草的鮮質(zhì)量逐漸下降。由此表明，基質(zhì)中雞糞的質(zhì)量分?jǐn)?shù)50%及其以上的處理在不同程度上抑制了黑麥草的生長(zhǎng)。這一結(jié)果與草坪分蘗密度狀況相一致。

表6 不同配比處理黑麥草的分蘗密度及地上生物量的比較

2.5 不同配比處理對(duì)黑麥草質(zhì)地及其均一性的影響

草坪質(zhì)地是對(duì)草坪草葉片寬度和觸摸感覺的反映，通常測(cè)量葉片的最寬處，一般認(rèn)為葉片越細(xì)，質(zhì)地越好。草坪草質(zhì)地在1.5～3 mm寬較適宜。每次刈剪前測(cè)量黑麥草的質(zhì)地，結(jié)果表明，含有雞糞處理的黑麥草的葉片最寬處都顯著高于T1純土處理(表7)。隨著雞糞比例的提高葉片逐漸變寬，T6處理黑麥草葉片最寬處達(dá)到4 mm以上，并且與其它處理差異顯著。表明隨著雞糞比例的提高，黑麥草的葉片生長(zhǎng)較寬，質(zhì)地變差。

為了消除人為打分的誤差，本次試驗(yàn)采用劉及東等[11]提出的均勻度法來測(cè)定草坪的均一性?？梢钥闯觯魈幚黹g草坪均一性差異均顯著(表7)。其中，T3處理的草坪均一性得分最高，T2處理次之，均高于T1純土處理；而T4，T5，T6處理的草坪均一性得分均低于T1純土處理。表明一定比例的雞糞能顯著提高草坪的均一性，雞糞比例過高則會(huì)導(dǎo)致黑麥草徒長(zhǎng)，降低黑麥草的均一性。

表7 不同配比處理黑麥草質(zhì)地及其均一性差異比較

2.6 不同配比處理黑麥草草坪質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)分析

將各處理測(cè)量數(shù)據(jù)代入公式得到不同配比處理的草坪草綜合質(zhì)量得分(LCI)，結(jié)果表明T3處理的草坪質(zhì)量最佳，綜合得分為3.62，中等偏上水平(3分為中等)，與其它處理相比差異顯著(表8)。T2處理處理得分次之，與其它處理相比差異顯著。T4和T5處理與T1純土處理相比差異不顯著，T6處理得分較低，與T1純土處理相比差異顯著，可見雞糞在一定比例范圍內(nèi)能提高黑麥草的草坪質(zhì)量，超過一定比例，反而會(huì)抑制黑麥草的生長(zhǎng)，使其質(zhì)量下降。

表8 不同配比處理黑麥草草坪綜合質(zhì)量得分(LCI)

3 結(jié)論與討論

許多研究表明，施用雞糞能促進(jìn)作物生長(zhǎng)，可以提高作物的產(chǎn)量[18,19]。本次試驗(yàn)對(duì)黑麥草草坪各評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行的綜合評(píng)價(jià)表明，每1 000 g基質(zhì)中雞糞為300 g的處理，草坪質(zhì)量最佳，該配比處理可作為最佳新型草坪栽培基質(zhì)。這主要是因?yàn)楦斓碾u糞養(yǎng)分全面平衡，含有豐富的腐殖質(zhì)和活性物質(zhì)，能促進(jìn)植物內(nèi)源激素的形成，從而促進(jìn)草坪草的生長(zhǎng)發(fā)育，改善草坪草的品質(zhì)[20]；但基質(zhì)中雞糞比例過高則會(huì)導(dǎo)致黑麥草出苗率降低、徒長(zhǎng)、均一性變差，從而導(dǎo)致黑麥草質(zhì)量變差。本次試驗(yàn)中每1 000 g基質(zhì)中雞糞為100 g處理的黑麥草出苗率最高，隨著雞糞比例的升高，出苗率降低，基質(zhì)中雞糞的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于50%的處理均低于純土處理，原因可能與雞糞中鹽分含量較高有關(guān)，基質(zhì)中雞糞的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較大時(shí)，鹽分會(huì)抑制黑麥草種子的萌發(fā)；另外雞糞中有機(jī)質(zhì)含量高，有機(jī)質(zhì)分解會(huì)產(chǎn)生有機(jī)酸類物質(zhì)，也會(huì)對(duì)種子的萌發(fā)產(chǎn)生不利影響。

有研究表明，畜禽糞便中的鹽分和重金屬含量偏高，含量過高將阻礙草的生長(zhǎng)，對(duì)草坪草產(chǎn)生毒害效應(yīng)[20]。因此，進(jìn)一步研究如何降低雞糞的鹽分和重金屬含量是解決雞糞高比例施用的關(guān)鍵內(nèi)容。