三種廢棄物作為結(jié)縷草無土草皮生產(chǎn)基質(zhì)的研究

草坪作為城市綠化的必要元素，在滿足人們需要的同時也帶來了嚴重的環(huán)境問題，其中最主要的就是水土流失問題。大量農(nóng)田在多次草坪生產(chǎn)后，無法進行正常的種植活動。無土草坪作為一種環(huán)保型替代產(chǎn)品，具有以下優(yōu)點：減少耕作層流失，保護耕地；對廢棄物加以充分利用，具有環(huán)保功效；基質(zhì)輕，減少運輸成本；根系完整，從而降低對草坪草傷害；雜草較少，減少人力的投入，節(jié)約成本等。

一、材料與方法

（一）試驗材料

1.試驗草種。試驗草種為蘭引Ⅲ號結(jié)縷草（Zoysia japonica cv. Lanyin No. Ⅲ），這是一種優(yōu)良的暖季型草坪草品種，廣泛應(yīng)用于園林綠化、運動場等。蘭引Ⅲ號結(jié)縷草是2010年廣州亞運會和2023年杭州亞運會足球運動場使用的草種。

2.試驗基質(zhì)。試驗基質(zhì)為椰糠、園林廢棄物、塘泥三種材料。園林廢棄物（樹枝、樹葉、草屑等）在使用前經(jīng)過堆漚發(fā)酵，以上三種基質(zhì)在使用時均過5mm篩。材料來源為椰糠由花卉市場購置；園林廢棄物來自寧波市欣元環(huán)保有限公司；塘泥來自市政河道清理，風干后使用；沙為河沙。種植容器的規(guī)格為55 cm×40 cm×5 cm塑料種植盒。

（二）試驗方法

將每種基質(zhì)與河沙相混合，基質(zhì)選配方式共6種，7個處理：處理1為椰糠：沙=1：1，處理2為椰糠：沙=1：2，處理3為園林廢棄物：沙=1：1，處理4為園林廢棄物：沙=1：2，處理5為塘泥：沙=1：1，處理6為塘泥：沙=1：2，處理7為CK（耕作土壤）。

肥料為復(fù)合肥（N：P2O5：K2O=15：15：15），每月施肥1次，每盒施肥量為15 g·m-2。

建植后，每天早、晚各澆1次水，14天后每天早上澆1次水，一次性澆透基質(zhì)。各處理澆水量一致。

試驗于2021年5月開始，試驗采用營養(yǎng)體繁殖，撒莖覆土法，用量為600 g·m-2，基質(zhì)厚度為4 cm。每個處理設(shè)置3個重復(fù)。

試驗數(shù)據(jù)處理采用 Microsoft Excel 2016 、SPSS軟件、Origin 軟件進行數(shù)據(jù)整理。

二、結(jié)果與分析

（一）不同栽培基質(zhì)的比較

1.不同栽培基質(zhì)的物理性質(zhì)。從表1中可以看出，基質(zhì)容重分布較均勻，基本上在1.0 g·cm-3左右。處理2、處理4、處理5、處理6、處理7（CK）的比重均大于2.0 g·cm-3，處理1、處理3的比重分別為1.89 g·cm-3、

1.95 g·cm-3。處理4的非毛管孔隙度為6%，相對較??；其他處理均在10%左右。處理4的總孔隙度相對偏小，為35%，其他處理在50%左右。處理1至處理6的導(dǎo)水率均大于2 mm·min-1，處理7（CK）導(dǎo)水率偏小，為1.54 mm·min-1。處理1、處理3、處理7（CK）的最大持水量大于50%，其他處理均低于50%。

2. 不同栽培基質(zhì)的化學性質(zhì)。從表2中可以看出，所有處理均偏酸性，尤其是處理1、處理2、處理3、處理4。處理5、處理6、處理7（CK）相對其他處理其堿解氮含量相對較高，處理2較小。處理7（CK）的速效磷含量相對較高，為157.28 mg·kg-1。處理5、處理6的速效鉀含量相對偏小，分別為45.13 mg·kg-1、24.37 mg·kg-1。處理2栽培基質(zhì)的有機質(zhì)含量偏小，為28.33 g·kg-1，其他處理間相差較小。處理1的C/N偏大，為45.73，處理7（CK）的C/N偏小，為9.88，其他處理均在15至27之間。

（二）不同栽培基質(zhì)對蘭引Ⅲ號結(jié)縷草坪用指標影響

1.不同栽培基質(zhì)對蘭引Ⅲ號結(jié)縷草蓋度的影響。從下頁圖1可以看出，處理5、處理6在生長后14天蓋度大于80%。種植42天后，處理4、處理5、處理6、處理7（CK）均大于85%；70天后，所有處理蓋度達到95%，達到成坪標準。

2.不同栽培基質(zhì)對蘭引Ⅲ號結(jié)縷草密度的影響。從圖2 可以看出，不同栽培基質(zhì)對蘭引Ⅲ號結(jié)縷草密度有顯著的影響。整個試驗過程，處理5、處理6、處理7（CK）與其他處理相比差異顯著。在種植后56天，處理5、處理6、處理7（CK）之間差異不顯著，處理1、處理2、處理3之間差異不顯著，從整個試驗看，處理5、處理6密度較好，其次為處理3、處理4，處理1、處理2相對較差。

3.不同栽培基質(zhì)對蘭引Ⅲ號結(jié)縷草地上生物量的影響。從圖3可以看出，處理1、處理2、處理3地上生物量小于處理7（CK），處理4與對處理7（CK）比差異不顯著，處理5、處理6與處理7（CK）及其他處理間差異顯著。

4.不同栽培基質(zhì)對蘭引Ⅲ號結(jié)縷草地下生物量的影響。從圖4可以得出處理5、處理6的地下生物量較大，與其他處理相比差異顯著。處理1、處理2與處理3、處理4和處理7（CK）間差異顯著。

三、討論

（一）栽培基質(zhì)的物理性質(zhì)

容重反映了基質(zhì)顆粒大小及孔隙的狀況。該研究的不同基質(zhì)混配處理的容重在1.0 g·cm-3左右。無土栽培基質(zhì)容重在0.6～0.8 g·cm-3范圍內(nèi)對于植物的生長發(fā)育較理想，混配基質(zhì)間的容重比理想范圍值稍偏大，由此可見該研究的混配基質(zhì)的容重對植物的生長影響不大。

土壤比重大小可直接反映土壤礦物質(zhì)組成和有機質(zhì)含量，一般土壤比重為2.65。該研究的所有混配基質(zhì)的比重均略低于平均值。

非毛管孔隙度在10%～20%，總孔隙度在55%～70%的栽培基質(zhì)較適宜植物生長。該研究的混配基質(zhì)總孔隙度大小依次為：處理4（35%）＜處理2（46%）=處理6（46%）＜處理5（50%）＜處理7（CK）（55%）＜處理3（57%）＜處理1（58%）。

飽和導(dǎo)水率一般要求大于2.0 mm·min-1，處理7（CK）為1.54 mm·min-1，其他處理均大于2.0 mm·min-1，說明通透性好，有利于排水。

無土栽培基質(zhì)最大持水量要求大于150%，所有處理均小于該標準，表明混配基質(zhì)的保水性差，這可能是因為沙的保水能力差。

（二）栽培基質(zhì)的化學性質(zhì)

pH不僅影響營養(yǎng)元素的有效性，而且影響土壤微生物的活性。草坪草適宜的生長pH為5.5～6.5，試驗所有處理的pH均在合理范圍內(nèi)。

基質(zhì)電導(dǎo)率（EC）反映了基質(zhì)中原來帶有的可溶性鹽分含量，將直接影響?zhàn)B分的平衡和后期的施肥。當栽培基質(zhì)小于0.3 ms·cm-1時，基質(zhì)必須通過施肥才能滿足植物生長所需要的養(yǎng)分平衡；當EC值大于0.75 ms·cm-1時，會對植物產(chǎn)生不利影響?；炫涮幚硖幚?、處理5、處理6的EC值在0.3～0.75 ms·cm-1，其他處理值均小于0.3 ms·cm-1。

堿解氮含量要求大于100 mg·kg-1，處理3、處理5、處理7（CK）的堿解氮含量較適宜。速效磷含量要求大于17 mg·kg-1，處理2偏小，其他處理均大于此值。速效鉀含量要求大于84 mg·kg-1，處理5、處理6的速效鉀含量相對偏小。栽培基質(zhì)的有機質(zhì)含量在3%～5%范圍內(nèi)較理想，除處理2外，其他處理均大于最小值。

C/N小，基質(zhì)分解慢，穩(wěn)定性高；C/N大，基質(zhì)分解快，穩(wěn)定性低。如果C/N過大，微生物與植物就會爭奪氮元素，從而使植物發(fā)生缺氮現(xiàn)象，C/N在15～20比較適宜植物生長。處理7（CK）的C/N偏小。處理1、處理2的C/N均偏大，處理1的C/N達到45.73。C/N偏大要為基質(zhì)補充氮源，防止植物缺氮而發(fā)生失綠現(xiàn)象。

（三）不同栽培基質(zhì)對蘭引Ⅲ號結(jié)縷草成坪速度的影響

影響結(jié)縷草成坪速度的因素較多。田富裕等用中華結(jié)縷草研究，采用大塊間鋪法、小塊間鋪法、埋莖法、撒莖覆土法四種方法做比較研究，提出5 cm×5 cm小塊間鋪法成坪快，結(jié)構(gòu)合理。本研究采用埋莖覆土法，其結(jié)果表明不同栽培基質(zhì)及混配方式對蘭引Ⅲ號結(jié)縷草成坪速度的影響較為顯著，成坪前期塘泥所做的兩個處理優(yōu)于其他處理及處理7（CK），生長速度相對較快。從物理結(jié)構(gòu)和基質(zhì)營養(yǎng)綜合分析，處理4、處理5、處理6、處理7（CK）成坪速度快，物理結(jié)構(gòu)對其影響不明顯；但從基質(zhì)營養(yǎng)可以明顯看出，這幾個處理的養(yǎng)分分配相對比較平衡，不會出現(xiàn)某種養(yǎng)分偏低或者碳氮比偏高的情況。

（四）不同栽培基質(zhì)對蘭引Ⅲ號結(jié)縷草坪用質(zhì)量的影響

結(jié)縷草坪用質(zhì)量好，一方面，由于品種優(yōu)良；另一方面，由于為其提供了一個適宜生長發(fā)育的環(huán)境，使其優(yōu)良的特性得以顯現(xiàn)。利用塘泥和園林廢棄物所做的處理，其蓋度、密度、顏色等坪用質(zhì)量指標相對較好，根據(jù)28天所測得數(shù)據(jù)，密度大小為處理6＞處理5=處理7（CK）＞處理3＞處理4＞處理1＞處理2。椰糠所做的處理效果較差，這可能是因為椰糠的碳氮比較大，影響植物生長，再加上椰糠所做的處理有效磷含量較低。根據(jù)研究，在N、P、K三種元素中，對無土草皮成坪影響最大的是磷元素，磷對植物的分蘗、分枝有促進作用，缺磷使植物的生長發(fā)育受阻。

（五）不同栽培基質(zhì)對蘭引Ⅲ號結(jié)縷草生物量的影響

植物地上部分與地下部分生物量之間息息相關(guān)，相互依存，相互競爭。該試驗結(jié)果表明，不同栽培基質(zhì)對蘭引Ⅲ號結(jié)縷草地上及地下生物量的影響顯著。

不同處理間地下生物量大小關(guān)系為處理5＞處理6＞處理2＞處理1＞處理7（CK）＞處理4＞處理3，地下生物量主要受到溫度、水分、光照的影響較大，但在相同肥水、光照條件下，土壤結(jié)構(gòu)成為主要因素，處理2比處理1沙含量大，透氣性好，因而地下生物量較大。處理3＞處理4的生物量偏小原因可能是基質(zhì)未充分發(fā)酵成熟，影響根系生長，這需要進一步研究。

利用塘泥所做的處理5、處理6地上生物量相對較大，處理1、處理2、處理3其值小于對照理7（CK），據(jù)研究，除營養(yǎng)元素可以直接影響草坪生長，植株的根系也是影響成坪的主要原因。處理5、處理6的地下生物量大，根系發(fā)達，導(dǎo)致地上生物量與其他處理相比差異顯著。

四、結(jié)論

椰糠碳氮比高，有效養(yǎng)分堿解氮、速效磷、有機質(zhì)含量偏低，與沙混合后成坪速度較慢，比塘泥、園林廢棄物所做的處理要晚20天左右成坪，椰糠不適宜作為結(jié)縷草無土草皮生產(chǎn)基質(zhì)。

單一基質(zhì)與沙混合后作為無土草皮基質(zhì)，養(yǎng)分含量不平衡，如椰糠：沙（1：2）處理，有效磷含量相對較小。需要沙與兩種以上基質(zhì)混配，達到養(yǎng)分平衡。

綜合考慮不同的基質(zhì)配方對結(jié)縷草理化性質(zhì)、坪用特性的影響，園林廢棄物、塘泥與沙之間以1：2的比例混配，栽培效果比較理想，適宜在生產(chǎn)中應(yīng)用。

作者簡介：時佩（1982— ），男，浙江寧波人，碩士，農(nóng)藝師，主要從事森林認證、園林養(yǎng)護管理工作。

（責任編輯 " 于海）