CN1126444C - 地毯式无土生态型草坪的繁育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种地毯式无土生态型草坪的繁育方法。现有草坪生产方法基本在农田进行，存在生产周期长、占用大量土地资源等不足。本发明用泥炭、珍珠岩、草木灰、谷壳等制成的营养基质繁育草坪，控制一定的播种量、生长温度和湿度等栽培管理技术，在短期内即可繁育出茂密的草坪。该草坪可用人工或机械手段剪成便于运输的草皮块，呈地毯状，卷起后即可运输及铺植。
Description
本发明涉及城市绿化环境应用的草坪繁育方法。
草坪是城市环境绿地系统的重要组成部分，是世界各国应用最多的城市绿化品种。在改善城市生态环境、美化景观、提供户外活动和体育活动场所方面起着其他城市基础设施不可替代的作用，同时，也是衡量城市现代化水平和文明程度的重要标志。
草坪是由一定的草坪草组成的稳定的植物群落(包括一定的空间和一定深度的土壤〕。目前国内外利用的草坪草大多是禾本科植物，且集中于早熟禾、黑麦草、高羊茅、狗牙根、结缕草、翦股颖等几个属，分属寒地型草坪草和暖地型草坪草。常见的寒地型草坪草有早熟禾、黑麦草、翦股颖和高羊茅等；常见的暖地型草坪草有狗牙根、结缕草、地毯草、假俭草等。
在草坪研究方面，发达国家投入了大量的人力、物力和财力，培育出不同用途、适应当地气候与自然环境特点的草坪品种。目前在欧美等发达国家草坪业已形成了价值不菲的绿色产业，并实现了工厂化生产，而在发展中国家还是一项新兴产业。随着经济的高速发展，以及人民物质生活的显著提高，人们对生活环境质量的要求越来越高。城市绿地草坪、各类运动场草坪的数量近几年需求迅速增加。现有的草坪生产大多由于各种条件限制，尚未开展工厂化生产，其主要原因与目前尚未解决草坪的快速繁育技术具有直接关系，同时传统的草坪繁育主要是局限于在自然条件下利用原农田土壤进行带土生产，生产周期长、体重大、运输不便，对土地资源造成的浪费和破坏较大，难以适应市场对草坪多方面、高质量的要求和资源与环境保护可持续发展的要求，这就带来了对草坪快速繁育新技术研究的需求。
本发明的目的是研究一种地毯式无土生态型草坪的快速繁育方法。
本发明方法包括营养基质的配方、播种、温湿度控制、刈剪、起坪等过程。坪床准备时，可选择露天或塑料大棚温室两种类型。水泥槽坪床：内径宽度1m、内槽高度15cm、长度不限、基座高度70cm、要求底面平整，铺黑色加厚农用薄膜。土质坪床整理：要求土粒细碎、苗床表面平整、长宽度因地制宜，不作具体规定，铺黑色加厚农用薄膜。
铺垫培养基质时，取搅拌均匀、经过沤熟10天左右的培养基质若干铺垫，要求表面平整、均匀。然后播种，播种时为保证种子均匀分布，可将种子量的一半南北方向播，另一半东西方向播。播后轻轻镇压基质，保证种子进入基质，然后再于其上覆盖薄薄一层基质，防止蒸发，使基质保持种子萌发所需的湿度。
灌溉时应用小孔喷雾或喷头喷灌，灌水速度不要超过基质渗水速度，以免基质积水。一般在发芽期，每天都要浇灌1次，保持基质湿润。开始出叶后，适度控制水份的供给，促使其长根生长，原则上二至三天喷一次，但视具体干湿情况而定喷水量。
控制生长温度在15～32℃，光照8000～20000Lux，相对湿度50～80％℃生长，然后刈剪，至草坪草长至根系发达可成卷时即可起坪，一般为播种后6至8周可以起坪。
营养基质的组成如表1所示：
表1基质配方表(体积比)配方 泥炭土 珍珠岩 草木灰 豆饼 鸡粪 生活垃圾土 谷壳97复环1号 2 1 2.5 2 0 0 097复环2号 2.5 1 3.5 1.5 0 0 097复环3号 4 3 4 1 0.5 0 097复环4号 1 3 0 0 0.5 0 098复环1号 3 3 1 0.5 0.5 0 198复环2号 3 3 1 0.5 0.5 1 198复环3号 3 3 1 0 1 0.5 099复环1号 1 1 1 0 0 0 0.599复环2号 1 2 1 0 0 0 0.599复环3号 2 1 1 0 0 0 0.599复环4号 1 1 0.5 0 0 0 0.5
一般光照、温度和湿度均可使其生长，但是若控制在光照为8000～20000Lux、温度寒地型草坪在24～26℃左右、暖地型草坪在28℃～30℃左右，空气相对湿度控制在50～60％之间，基质湿度控制在50～60％左右，则效果更好。
本发明的营养基质在坪床上铺1.0～2.0cm厚即可，铺少了繁育不良，铺多了浪费，只是播种后再覆盖上一层薄层即足够草坪繁育生长所需的营养条件。
播种时，单播种子用量是10～50g/m2，根据单位基质表面播种的种子数即使仅10％的成功率，草种也能形成致密的覆盖。
一般黑麦草一类种子颗粒较大的草种单播种子用量是30～50g/m2，剪股颖一类种子颗粒较小的草种的单播种子用量是10～20g/m2。
寒地型草坪在15～25℃生长最好，暖地型草坪在26℃～32℃生长最好，因此在温室进行无土轻型草坪快速繁育时应针对草种类型控制温度的变化范围，使其满足草种生长繁育的生理需求。
在草坪草生长到一定程度(约二～三叶时)，喷适当浓度的植物生长素(如IBA、矮壮素等)可促使其矮化、壮苗、分蘖、长根，减少修剪次数，缩短成卷时间。
在生长繁育后期(即分蘖期)，应对草坪进行一次追肥，主要以施有机氮肥为主，目的是为起坪前的草坪草提供养料，提高其产出草坪对外界环境的适应能力，加快草坪草的返青速度。
在草坪草达二叶期后，对其进行刈剪。刈剪频率每周可一到二次，即剪去叶的30％，一般应以草坪草的生长高度不超过7～8cm为准。
当大部分苗出三～四叶，根系较发达，基本成卷时即可起坪，一般为播种后6至8周。可人工或采用机械手段将其剪成1至2米宽的草皮块，呈地毯状，卷起后便于运输及铺植。
经本技术生产出的草坪可应用作城市绿化、交通绿地、护岸固堤、高尔夫球场、足球场、水土保持等绿化之需，比一般的草坪有更广泛的利用价值。
本发明方法包括培养基质配方，适用于黑麦草(Lolium prenne)、高羊茅(Festuca arundinacea)、翦股颖(Agrostis palustris)、早熟禾(Poapratensis)等寒地型草种和结缕草(Zoysia matrella)、狗芽根(Cynodondactylon)、地毯草(Axonopux affinis)等草种。
与现有技术相比，本发明方法有很大优越性，传统草坪生产时占用大量土地资源。目前传统的草坪生产基本上在农田进行，每次起坪大约要铲掉2cm左右的耕作土层，以每年生产两～三次草坪计，每年大约损失4～6cm耕作土层。这样，用不着数年，农田将变得贫瘠，而农业土地资源有限，难以承受这样掠夺性的生产经营。而本发明无土快速繁育草坪，不需占用和浪费耕地，大大节约了土地资源。
传统草坪生产周期较长。大田生产草坪一般一年可生产2次，而应用本技术可生产5-6次，大大提高了生产率。
传统草坪用途不够广泛。大田生产的草坪主要用于公共绿地，住宅小区、企事业单位绿化，而本发明无土轻型草坪快速繁育的草坪除此以外，对屋顶绿化、运动场的要求都能满足。
因此，无论从经济效益、环境效益还是社会效益来看，本发明的无土轻型草坪快速繁育方法都比已有技术有了很大程度上的提高，具有很高的社会、经济和生态环境效益。
本发明方法生产的草皮卷生理生态指标测定表明其叶绿素含量、细胞膜透性、POD酶活性均比传统方法生产的草皮性能好。营养基质的理化性质，其比重和容重明显低于土壤，表现出很好的疏松度和通气性能，有利于养分的有效利用，且经测定其田间持水量几乎是土壤的10倍，渗透速度表现良好。
实施例
实施例1、97复环4号实例
选用黑麦草为试验草种进行实验，播种时间为1997年12月18日，基质厚度为1.5～2.0cm，播种量为50g/m2，基质配方见表2。
表2基质配方表(体积比)配方 泥炭土 珍珠岩 草木灰 豆饼 鸡粪 pH值97复环4号 1 3 0 0 0.5 6.4～6.7
在恒温箱内发芽，控制温度26℃。草种于12月24日出芽，出苗率约80％。从生长情况来看，97复环4号的长势较好。具体苗高见表3。
表3苗生长情况表(mm)
时间 97复环4号
地上 地下
97/12/29 68 -
98/1/04 69 -
98/1/12 78 18
98/1/20 74 20
98/3/11 108 27
98/3/18 139 43
98/4/02 163 69
98年4月9日对其作了一次刈剪，留茬7～8厘米；后将其铺于室外泥地上，基质上的草坪长势很好。
从整个实验中得到以下基本结论：
1. 97复环4号的物理结构，透气性良好，有利于出芽；
2. 97复环4号保水性能较好，且经补充水份后，自身恢复能力强，说明利用这样的基质来进行无土轻型草坪的快速繁育，管理要求可适当放宽。
实施例2、98复环1号实例(一)、基质配方
表4基质配方种类 泥炭土 珍珠岩 草木灰 豆饼 鸡粪 生活垃圾土 砻糠灰98复环1号 3 3 1 0.5 0.5 0 1(二)、98复环1号基质草种发芽和前期生长情况及分析
表5发芽率与出叶情况表
小区号 1 2 3
平均最大发芽率 90％ 90％ 90％
最初发芽日期 4/5 4/3 4/5
达最大发芽率日期 4/11 4/10 4/11
开始出二叶日期 4/12 4/12 4/12
开始出三叶日期 4/18 4/18 4/18
从表5可以看出，各试验小区的发芽率均为90％，发芽率较高；从最初发芽期～出二叶期～出三叶期的间隔天数分别为：6天、7天、6天，间隔时间不长。
表6 苗高(cm)日期 基质 小区号
平均
1 2 34月6日 98复环1号 1.01 1.91 2.00 1.644月11日 98复环1号 5.02 6.61 5.71 5.784月15日 98复环1号 7.01 8.02 7.42 7.484月20日 98复环1号 10.28 10.24 9.86 10.124月25日 98复环1号 13.55 13.44 12.82 13.27
从表中可知，98复环1号的苗高明显，生长稳定，容易形成一定规模的草坪。(三)、供试植株生理生态指标测定(播种1个月后，即1998年4月28日测定)
表7 鲜重、长度、干物质重、灰分和粗蛋白含量的比较
鲜重(mg) 长度(cm) 干物质重(％) 灰分基质 粗蛋白(％)
地上 地下 地上 地下 地上 地下 (％)98.1 226.77 22.97 15.09 3.05 18.70 52.55 4.73 16.187598.2 100.37 18.40 10.57 1.44 24.51 67.23 3.06 28.437598.3 93.43 21.27 10.21 1.87 29.25 63.95 4.70 29.3125
表8叶绿素含量基质 叶绿素a(g/g鲜重) 叶绿素b 总叶绿素98复环1号 0.3160 0.6190 0.935098复环2号 0.3805 0.6877 1.068298复环3号 0.5196 0.8229 1.3425
叶绿素是植物进行光合作用不可缺少的成分，起着吸收和传递光能的作用，其含量的大小，对植物的光合能力一定影响。从表中可知，98复环1号的总叶绿素含量是0.9350，98复环2号是1.0682，98复环3号是1.3425。(四)、基质的物理化学性质的测定
表9 98复环1号基质理化性质测定含水率(％) 容重(克/立方厘米) pH值 有机质(％)
22 0.2453 6.40 12.5
98复环1号的含水率(烘干法)为22％，基质保持了适宜的大小粒径。从而使空气和水的含量及容重、总孔隙度等指标也符合要求。98复环1号的容重(环刀法)为0.2453克/立方厘米，符合理论经验值0.1-0.8克/立方厘米的范围，使其既有良好的透气性，又不影响作物根系生长，效果较好。98复环1号的pH值(pH计法)为6.40，符合基质呈中性或微酸性的要求。一般说来，草坪草喜pH值为5.0-6.5的弱酸性土壤上生长发育。所以98复环1号可以适应大多数草种对pH值的要求。经重铬酸钾—硫酸比色实验测定，98复环1号有机质含量为12.5％，明显高于一般的土壤有机质含量(1％-6％)。故98复环1号的高含量有机质符合无土轻型草坪快速繁育技术的要求。
从以上对各基质的草坪生理生化指标的测试和对98复环1号理化性质的分析，可知98复环1号中的各基质品种及其比例符合无土轻型草坪快速繁育技术对栽培基质的要求。98复环1号对草种的出芽率、成坪时间及各项生理指标都达到了较好的效果。
实施例3、99系列基质配方的草坪生长状况各基质草种生长情况如表10、表11所示：
表10发芽率与出叶情况表
基质① 基质② 基质③ 基质④
苗床组 对照组 苗床组 对照组 苗床组 对照组 苗床组 对照组最初发芽日期 11/16 11/19 11/15 11/18 11/17 11/19 11/16 11/19达最大发芽率日期 11/19 11/23 11/17 11/21 11/21 11/24 11/17 11/21开始出二叶日期 11/27 12/6 11/26 12/1 11/27 12/6 11/27 12/5开始出三叶日期 12/18 12/19 12/12 12/14 12/18 12/19 12/14 12/18
表11苗生长状况表(mm)
基质① 基质② 基质③ 基质④
苗床组 对照组 苗床组 对照组 苗床组 对照组 苗床组 对照组11/17 16 - 24 - 7 - 26 -11/18 27 - 33 - 18 - 35 -11/19 34 28 42 31 25 27 39 2711/20 37 38 46 49 30 34 43 3711/23 52 53 64 65 41 45 70 5211/25 56 65 68 70 65 59 72 6411/27 70 70 90 80 69 67 85 7012/21 118 88 124 90 115 88 117 88
实施例4、草皮卷成卷研究(一)实验准备1、选用草种：黑麦草(Perennial ryegrass，学名Lolium perenne)2、基质材料：泥炭，珍珠岩，草木灰，谷壳3、苗床准备：利用展板材料自制面积为100×70cm，深5cm的苗床，苗床底部铺设加厚黑色农用薄膜。4、其它材料：150w灯泡4只；50×35cm大托盘4只。(二)实验基质配方
表12基质配方(体积比)
种类 泥炭土 珍珠岩 草木灰 谷壳
基质① 1 1 1 0.5
基质② 1 2 1 0.5
基质③ 2 1 1 0.5
基质④ 1 1 1 1(三)实验结果1.光照、温度、湿度指标的测定
表13光照、温度、湿度指标测定
光照(lux) 温度(℃) 相对湿度(％)
苗床组 对照组 苗床组 对照组 苗床组 对照组11月14日 8：00 900 100 22 20 60 70
11：00 1400 1100 24 22 70 80
16：00 1200 700 24 22 70 7011月15日 8：00 900 150 21 20 80 80
11：00 1500 1100 30 27 55 65
16：00 1200 700 28 26.5 50 6011月16日 8：00 820 160 22 20 74 70
11：00 1400 900 25 22.5 57 54
16：00 1100 500 23 22 58 5411月17日 8：00 900 150 21 20 72 70
11：00 1600 1150 25 23 56 52
16：00 1050 600 22.5 21 50 5611月18日 8：00 800 100 18 17 55 65
11：00 1100 700 20 18 80 80
16：00 850 300 20 17 75 8011月19日 8：00 840 120 18 17 55 54
11：00 1200 1000 20.5 18 50 50
16：00 810 50 19.5 18 58 5011月20日 8：00 880 300 18.5 17 62 60
11：00 900 220 20.5 18.5 54 52
16：00 850 200 21 19 50 5611月21日 9：00 80 300 18.5 17 62 6011月22日 13：00 2000 820 23 18 50 5311月23 11：00 1400 800 19 18 52 5011月24日 14：00 800 500 20 18 58 5611月25日 9：30 1200 1100 19.5 17 58 5611月26日 16：00 1000 500 22 19 64 6311月27日 14：00 800 200 17.5 16 70 7211月30日 12：00 800 200 20 18.5 78 7612月3日 10：00 1100 500 15 12 68 6512月6日 9：00 800 150 12.5 10 72 7012月9日 11：00 1400 800 12.5 12 68 7212月12日 13：00 900 300 13 11.5 70 7212月15日 10：30 1100 400 14.5 13 72 6812月18日 14：00 900 350 16.5 14.5 55 5412月23日 9：00 800 200 15.5 13 52 5012月28日 15：00 900 250 14.5 12 68 701月2日 11：00 1400 1900 15 15 75 681月7日 9：00 900 1000 13 13 68 651月12日 10：00 1200 2200 13 13 75 701月17日 14：00 1100 2200 15 15 60 651月22日 11：00 900 1500 10 10 72 701月27日 10：00 2000 2400 15 15 70 70
由表中数据及整个实验阶段整体情况可知，苗床组光照控制在800～2000lux之间，温度控制在15～30℃之间，相对湿度控制在50～80％之间。
表14一天光照、温度、湿度变化指标测定
2.各基质草种生长情况
| 光照(lux) 温度(℃) 相对湿度(％) |
| 苗床组 对照组 苗床组 对照组 苗床组 对照组8：00 820 160 22.0 20.0 74 709：00 1000 480 23.5 20.5 70 6810：00 1300 500 24.0 22.0 58 5811：00 1400 900 25.0 22.5 57 5411 12：00 1300 800 26.0 24.0 56 5613：00 1500 1400 26.5 24.5 56 50月 14：00 2000 1800 26.0 24.0 52 5416 15：00 1800 800 24.5 23.0 54 52日 16：00 1100 500 23.0 22.0 58 5417：00 1000 360 22.5 21.0 58 5618：00 800 50 21.0 20.0 56 5019：00 800 - 20.0 19.0 56 5620：00 800 - 19.5 17.0 58 56 |
| 8：00 880 300 19.5 17.0 78 789：00 1000 480 20.0 17.5 76 7410：00 2000 1500 21.0 18.0 74 7211：00 1900 1420 21.0 18.5 74 7211 12：00 1600 1220 21.5 18.5 72 70月 13：00 1400 900 21.5 18.5 70 7026 14：00 1200 710 22.5 19.5 68 66日 15：00 1000 600 22.5 19.0 64 6216：00 1000 500 22.0 19.0 64 6317：00 900 320 21.0 18.5 58 5618：00 800 40 20.0 18.0 58 5819：00 800 - 19.5 17.5 58 5620：00 800 - 19.5 17.0 58 56 |
表15发芽率与出叶情况表
基质① 基质② 基质③ 基质④
苗床组 对照组 苗床组 对照组 苗床组 对照组 苗床组 对照组最初发芽日期 11/16 11/19 11/15 11/18 11/17 11/19 11/16 11/19达最大发芽率日期 11/19 11/23 11/17 11/21 11/21 11/24 11/17 11/21开始分二叶日期 11/27 12/6 11/26 12/1 11/27 12/6 11/27 12/5开始分三叶日期 12/18 12/19 12/12 12/14 12/18 12/19 12/14 12/18
各基质配方随机抽取50株，测其苗高，取均值(表16)。
表16各基质苗高(mm)情况表
基质① 基质② 基质③ 基质④
苗床组 对照组 苗床组 对照组 苗床组 对照组 苗床组 对照组11/17 16 - 24 - 7 - 26 -11/18 27 - 33 - 18 - 35 -11/19 34 28 42 31 25 27 39 2711/20 37 38 46 49 30 34 43 3711/23 52 53 64 65 41 45 70 5211/25 56 65 68 70 65 59 72 6411/27 70 70 90 80 69 67 85 7012/21 118 88 124 90 115 88 117 88
从表15中可知，苗床组最初发芽、达最大发芽率日期依次为：基质②、基质④、基质①、基质③；且基质②④比基质①③先出二叶、三叶。基质②④相比，基质②的长势更快一些。从表16中可知，苗床组各基质苗高为：基质②④相当，基质①次之，基质③长势最慢；且进入开始分二叶期后，苗高变化不明显，养分主要用于出叶。对照组苗高差别不大，基质②稍高一些。
后期苗床组不再控制光照，对照组相应加强光照，各基质坪草的长势发生了明显的变化。
表17各基质地上、地下部分生长情况(长度：mm)
| 基质① 基质② 基质③ 基质④ | |
| 11/20 | 苗床组 对照组 苗床组 对照组 苗床组 对照组 苗床组 对照组地上部分 37 38 46 49 30 34 43 37地下部分 46 40 50 39 41 40 47 40地上/地下 0.8 0.95 0.92 1.26 0.73 0.85 0.91 0.925 |
| 11/25 | 地上部分 56 65 68 70 65 59 72 64地下部分 60 52 85 54 69 49 85 51地上/地下 0.93 1.25 0.8 1.3 0.94 1.20 0.85 1.25 |
从表17中可知，苗床组基质②④地上/地下的比值分别为0.92→0.8，0.91→0.85，呈下降趋势，说明这两种基质的配方利于地下部分的生长。
据12月2日观察，基质②④的根部明显比基质①③的发达。于12月18日观察，苗床组基质②基本能成卷，只是有些地方由于苗较稀疏，根系分布不均匀，还不能完全将基质裹成棉絮状。对照组各基质还不能成卷。于1月15日观察，对照组基质①②④的坪草根系都已形成网络状，即坪草成卷，且坪草的单株苗比苗床组健壮。基质②④的坪草根系基本成网络状，可成卷。
综上所述，充足的光照，适宜的温度、湿度对发芽、出叶都有促进作用，同时也增强了苗的长势。自然光照比人工光照更有利于坪草根系的生长，坪草光合作用较强、苗壮。在出苗期，人工补充光照有利于坪草的出苗、苗高和出叶；到了生长后期，人工光照无法取代自然光照对坪草根系生长所起的促进作用。
Claims (9)
1.地毯式无土生态型草坪的繁育方法，有营养基质配方、播种、温湿度控制、刈剪、起坪过程，其特征是在坪床上铺上营养基质，然后播种，播种后再覆盖薄薄一层营养基质，灌溉时保持基质湿润即可，控制温度在15～32℃、光照8000～20000Lux、相对湿度在50～80％生长，然后刈剪、起坪，营养基质的组成是(体积比)：
泥 炭：1～4 豆饼：0～2
珍珠岩：1～3 鸟粪：0～1
草木灰：0～4 生活垃圾土：0～1
谷 壳：0～1
2.根据权利要求1所述的地毯式无土生态型草坪的繁育方法，其特征是控制温度是24～30℃，相对湿度50～60％。
3.根据权利要求1所述的地毯式无土生态型草坪的繁育方法，其特征是坪床上铺的营养基质厚1.0～2.0cm。
4.根据权利要求1所述的地毯式无土生态型草坪的繁育方法，其特征是播种时单播种子的用量是10～50g/m2。
5.根据权利要求1所述的地毯式无土生态型草坪的繁育方法，其特征是种子颗粒大草坪的单播种子用量是30～50g/m2，种子颗粒小草坪的单播种子用量是10～20g/m2。
6.根据权利要求1所述的地毯式无土生态型草坪的繁育方法，其特征是寒地型草坪控制温度在15～25℃生长，暖地型草坪控制温度在26～32℃生长。
7.根据权利要求1所述的地毯式无土生态型草坪的繁育方法，其特征是草坪草长至2～3叶时，喷洒植物生长素。
8.根据权利要求1所述的地毯式无土生态型草坪的繁育方法，其特征是草坪草分蘖期进行一次追肥。
9.根据权利要求1所述的地毯式无土生态型草坪的繁育方法，其特征是草坪草二叶后刈剪，三～四叶后起坪。
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