硝酸銨配施有機肥對觀賞草坪質量的影響

張 吉 立

(1 大慶職業(yè)學院，黑龍江 大慶，163255；2 黑龍江八一農(nóng)墾大學)

草地早熟禾(PoapratensisL.)是我國北方城市園林景觀草坪的主要草種之一，其生長狀況好壞直接影響園林草坪景觀的外觀質量[1]。早熟禾在城市環(huán)境條件下，建植3年后會表現(xiàn)出明顯的退化現(xiàn)象，這與城市環(huán)境條件下土壤肥力降低較快有直接的關系[2]。在城市園林草坪養(yǎng)護中，每年補充一定的氮肥是促進早熟禾生長的重要措施之一，但是多年單純施用化學肥料造成土壤板結，土壤容重變大，透氣性差，加上肥力的逐年降低，從而造成早熟禾的大面積死亡[3，4]。有機肥作為一種緩效態(tài)肥料，除了可以較長時間的為早熟禾提供營養(yǎng)之外，還能較好的改善土壤的物理性狀[5]，促進其生長，延緩城市草坪景觀退化，對降低城市園林維護成本具有重要的作用。硝酸銨是一種速效性氮肥，張吉立等[6，7]研究表明，施用硝酸銨可以顯著改善早熟禾營養(yǎng)狀況，促進其快速生長。特別是在6～8月份，草坪外觀質量提高非常明顯；但是隨著時間延長，到9～10月時早熟禾長勢明顯降低，分析原因認為這可能與硝酸銨肥效較短有關[6，7]。為解決這一問題，部分研究者提出氮肥與有機肥配合施用的方式延長土壤內速效養(yǎng)分供應，以此達到促進整個生長季節(jié)早熟禾健壯生長的目的。從前人的相關研究中，關于硝酸銨與有機肥配合施用的相關報道較少[8]。為此，筆者試圖通過試驗，分析硝酸銨與發(fā)酵餅肥、腐殖酸復混肥配合施用對早熟禾生長的影響規(guī)律，以期為北方城市早熟禾草坪養(yǎng)護中科學施肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

田間試驗選擇在大慶機場南側G45綠化帶內草坪，生長年限為5年，所選草種為冷季型草種早熟禾(PoapratensisL.)。試驗地早熟禾由于建植年限較長，植株長勢明顯減弱，部分地塊表現(xiàn)出退化的趨勢。2018年，草坪表面冬季覆蓋的積雪于3月2日開始融化，12日全部融化完畢，3月25日土壤表層解凍并且早熟禾開始返青，4月18日進入生長期。園林工人于5月3日清理完冬季枯枝落葉，并且澆返青水1次。返青期分蘗密度為0.11株/cm2，平均株高4.05 cm，土壤有機質質量分數(shù)為26.85 g/kg，堿解氮質量分數(shù)為54.82 mg/kg，速效磷(P)質量分數(shù)為12.01 mg/kg，速效鉀(K)質量分數(shù)為296.87 mg/kg，pH 8.18。

腐殖酸復混肥的制作方法：將褐煤使用0.20 mol/L的NaOH提取30 min，然后用稀HCl調節(jié)pH值至1.00，將提取好的腐殖酸與載體腐殖土、腐木屑充分混合，調整含水量至60%，在陰暗處腐熟78 h，此即為腐殖酸復混肥成品[9]。其中速效氮質量分數(shù)為29 g/kg，速效磷(P)質量分數(shù)為23 g/kg，速效鉀(K)質量分數(shù)為3 g/kg，有機質質量分數(shù)為550 g/kg，pH 6.1，符合NY 525—2012標準。

發(fā)酵餅肥是將大豆餅經(jīng)過微生物發(fā)酵后烘干而成[10]，其中速效氮質量分數(shù)為31 g/kg，速效磷(P)為質量分數(shù)為4 g/kg，速效鉀(K)質量分數(shù)為9 g/kg，有機質質量分數(shù)為38.18 g/kg。

硝酸銨含氮量為344 g/kg，云南云天化國際化工股份有限公司生產(chǎn)。

1.2 試驗設計

本試驗共設計4個處理，其中T1為ck，不施用任何肥料，早熟禾在自然狀態(tài)下生長；T2為施用硝酸銨處理，硝酸銨施用量為12.18 g/m2，T3為施用硝酸銨+發(fā)酵餅肥處理，硝酸銨施用量為6.09 g/m2，發(fā)酵餅肥施用量為67.58 g/m2；T4為施用硝酸銨+腐殖酸復混肥處理，硝酸銨施用量為6.09 g/m2，腐殖酸有機肥施用量為72.24 g/m2。完全隨機區(qū)組設計，3次重復，每個處理的面積為1 m×1 m。施肥時，T2處理的肥料直接溶解于2 L蒸餾水中，澆施于草坪中；T3，T4處理的肥料均將有機肥混合后用粉碎機粉碎并過0.20 mm篩，然后將硝酸銨溶解入2 L蒸餾水中，將有機肥放入其中攪拌均勻，于5月10日澆施于早熟禾草坪中。整個生長季節(jié)草坪養(yǎng)護方式同市內其他草坪養(yǎng)護方式，其中6月20日和8月20日對草坪各修剪1次。

1.3 測定指標及取樣

分別測定4月18日～6月10日、6月20日～7月10日(用于測定各處理修剪后恢復情況)、7月11日～8月10日、8月20日～9月10日(用于測定各處理修剪后恢復情況)、9月11日～10月10日共計5個生長時間段的草坪生長及質量變化情況。取樣和測定日期分別在6～10月的每個月10日進行。各測定項目及指標根據(jù)草坪質量評價的指標體系相關研究方法進行[11，12]。草坪密度、蓋度測定時每平方米隨機測定5個區(qū)塊，每個區(qū)塊10 cm×10 cm，密度測定采用實測法，蓋度測定采用針刺法，測定結果取平均值作為最終值。早熟禾株高、葉片長度、寬度測定均取20株測定結果的平均值作為最后結果；其中，葉片長度和寬度選擇早熟禾上層充分展開的成熟葉(植株自下向上數(shù)第4，第5葉，全株共6片葉，第6片葉尚未充分展開)，寬度測定葉片最寬處，用游標卡尺直接測量。葉綠素含量測定采用浸提法[13]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

表格制作使用Excel 2019版軟件，差異顯著性分析使用DPS 7.05版軟件。

2 結果與分析

2.1 硝酸銨配施有機肥對觀賞草坪早熟禾分蘗密度的影響

不同處理對早熟禾分蘗密度會產(chǎn)生顯著影響，但是不同月份表現(xiàn)存在差異(表1)。6月10日和7月10日，T4處理的早熟禾分蘗密度數(shù)量最多，T1(ck)處理的最少；T2，T3，T4處理之間并無顯著差異，3個處理均顯著高于T1(ck)，說明硝酸銨配施有機肥與單純施用硝酸銨相比在這2個試驗測定時期不會對早熟禾分蘗密度產(chǎn)生顯著影響。8月10日和9月10日，T3處理與T2處理相比無顯著差異，T4處理與T2處理相比無顯著差異，說明硝酸銨配施有機肥在這2個生長階段并未對早熟禾分蘗產(chǎn)生顯著促進作用。從10月10日測定結果看，T3處理分蘗密度最高，顯著高于T1，T2，T4處理，表明該處理在9月11日～10月10日生長期間與其他3個處理相比顯著提高了早熟禾分蘗密度；T4處理與T2處理之間無顯著差異，表明T4處理與T2處理相比不會對早熟禾分蘗密度產(chǎn)生顯著影響。因此，T3處理對促進早熟禾分蘗效果優(yōu)于T2處理和T4處理。

2.2 硝酸銨配施有機肥對早熟禾草坪蓋度的影響

施肥有利于早熟禾蓋度提高，不同處理之間存在差異(表2)。從6月10日、8月10日、10月10日測定結果看，T3處理處于最高值，顯著高于T1(ck)，與僅施用硝酸銨的T2處理相比無顯著差異，表明T3在這3個生長階段提高了早熟禾草坪蓋度，但是效果不顯著。7月10日和9月10日測定結果中，T4處理的蓋度處于最高值，顯著高于T2處理的，由于這2個時間段是早熟禾修剪后恢復性生長階段，所以T4處理與T2處理相比更有利于提高早熟禾恢復性生長階段的蓋度；T3處理與T2處理之間并無顯著差異，表明T3處理并不會對修剪后草坪蓋度產(chǎn)生顯著影響。隨著草坪生長時間的延長，T3處理的蓋度會高于T4處理的(8月10日和10月10日)，說明T3處理與T4處理相比更有利于長時間不修剪狀態(tài)下早熟禾蓋度的升高。

表1 硝酸銨配施有機肥對早熟禾分蘗密度的影響 枝/cm2

表2 硝酸銨配施有機肥對早熟禾草坪蓋度的影響 %

2.3 硝酸銨配施有機肥對早熟禾株高的影響

硝酸銨配施有機肥促進了早熟禾株高生長，不同生長時間段的株高存在差異(表3)。從6月10日、8月10日、10月10日的測定結果看，T2處理的株高最高，顯著高于ck，表明施用硝酸銨在這3個生長階段對早熟禾株高的影響效果顯著；T3處理在8月10日測定時與T2處理之間無顯著差異，但顯著高于T4處理的，表明T3處理在該生長階段對早熟禾株高的影響效果顯著優(yōu)于T4處理。7月10日，T3處理的株高顯著高于其他3個處理，表明早熟禾在第1次修剪后，T3處理對促進株高增加的效果明顯優(yōu)于施加硝酸銨、腐殖酸有機肥處理的；T4處理與T1處理、T2處理之間無顯著差異，表明T4處理對促進修剪后早熟禾株高生長效果不顯著。9月10日，所有處理之間的株高無顯著差異，表明早熟禾經(jīng)過年內第2次修剪后，生長勢明顯減弱，各施肥處理均不能顯著促進株高增加。綜合比較早熟禾各生長階段株高變化情況，T3處理顯著優(yōu)于T4處理。

表3 硝酸銨配施有機肥對早熟禾株高的影響 cm

2.4 硝酸銨配施有機肥對早熟禾葉長的影響

施肥顯著促進了早熟禾葉片加長生長，不同處理之間存在較大差異(表4)。6月10日、8月10日、10月10日等3個測定時間點T2處理的葉片長度最長，顯著高于T1(ck)，表明T2處理與T1(ck)相比顯著促進了早熟禾葉片加長生長；8月10日和9月10日，T2處理與T3處理之間無顯著差異，表明T3處理在這2個生長階段對葉片長度生長的影響與T2處理的效果達到了同一水平，T3處理的葉長顯著高于T4處理的，表明硝酸銨配施餅肥對促進早熟禾葉片加長生長效果優(yōu)于硝酸銨配施腐殖酸有機肥。7月10日，T3處理的葉長處于最高值，顯著高于T1，T2，T4處理的，表明該處理對促進早熟禾第1次修剪后葉片長度生長效果顯著優(yōu)于單純施用硝酸銨處理的。T4處理的葉長在7月10日、9月10日、10月10日這3個測定時間點均與T1(ck)無顯著差異，表明該處理對促進早熟禾葉片加長生長效果不顯著。綜合比較各生長階段的測定結果，T3處理對促進早熟禾葉片加長生長效果明顯優(yōu)于其他施肥處理。

表4 硝酸銨配施有機肥對早熟禾葉長的影響 cm

2.5 硝酸銨配施有機肥對早熟禾葉寬的影響

施肥促進了早熟禾葉片加寬生長，不同施肥處理之間存在差異(表5)。6月10日、8月10日、10月10日測定結果顯示，T2處理的葉寬顯著高于T1(ck) ，T3，T4處理的，表明單純施用硝酸銨在這3個生長階段可以顯著促進早熟禾葉片寬度增加；T3處理的葉寬在10月10日顯著高于T4處理的，其余測定時段無顯著差異，表明T3處理在夏秋季節(jié)對促進葉片寬度增加效果顯著優(yōu)于T4處理。7月10日，3個施肥處理之間的葉寬無顯著差異，表明不同施肥處理對第1次修剪后早熟禾葉片寬度生長的影響處于同一水平；第2次修剪后，T3處理與T4處理之間的葉寬無顯著差異，表明施加發(fā)酵餅肥和腐殖酸有機肥對第2次修剪后早熟禾葉片寬度的影響處于同一水平。綜合分析，T3處理對促進早熟禾9月11日～10月10日期間葉片寬度生長效果優(yōu)于T4處理。

表5 硝酸銨配施有機肥對早熟禾葉寬的影響 mm

2.6 硝酸銨配施有機肥對早熟禾葉綠素質量分數(shù)的影響

施肥可以促進早熟禾葉片內葉綠素質量分數(shù)升高，不同處理在不同月份的表現(xiàn)存在差異(表6)。6月10日測定結果中，T2處理的葉綠素質量分數(shù)顯著高于其他3個處理的，T3，T4處理與T1(ck)處理之間無顯著差異，表明硝酸銨配施有機肥在該生長階段不會對早熟禾葉綠素含量產(chǎn)生顯著影響。7月10日，T2，T3，T4處理之間的葉綠素質量分數(shù)無顯著差異，表明硝酸銨配施有機肥與單純施用硝酸銨相比不會對第1次修剪后的早熟禾葉綠素質量分數(shù)產(chǎn)生顯著影響。8月10日，T3，T4處理的葉綠素質量分數(shù)顯著高于T1，T2處理的，說明硝酸銨配施有機肥對促進該階段早熟禾葉綠素質量分數(shù)升高效果顯著。9月10日，T4處理的葉綠素質量分數(shù)顯著高于T2，T3，T1(ck) 處理的，T2，T3，T4處理的顯著高于T1(ck)的，表明各施肥處理在該測定時期與ck相比均顯著提高了早熟禾葉片中的葉綠素質量分數(shù)。10月10日，T3處理的葉綠素質量分數(shù)處于最高值，與T2，T4處理之間無顯著差異，說明硝酸銨配施有機肥后在該生長階段對早熟禾葉片的葉綠素質量分數(shù)的影響與單純施用硝酸銨相比達到了同一水平。

表6 硝酸銨配施有機肥對早熟禾葉綠素質量分數(shù)的影響 mg/g

3 討 論

密度是判斷園林景觀草坪外觀質量的重要指標之一，在一定范圍內，分蘗密度越大，草坪質量越高[14，15]。本次試驗結果表明，各施肥處理在早熟禾未經(jīng)修剪和修剪后與對照相比均會顯著提高早熟禾分蘗密度，這對提高其觀賞價值和草坪質量具有重要作用。6～8月的3次測定結果表明，施用有機肥的2個處理與未施用有機肥處理對早熟禾密度的影響處于同一水平；10月測定結果中，施用硝酸銨+發(fā)酵餅肥處理的分蘗密度顯著高于ck，施用硝酸銨、施用硝酸銨+腐殖酸復混肥處理的，說明該處理對促進9月11日～10月10日期間早熟禾密度增加效果顯著，這與黃永芳等[16]的研究結果相同。早熟禾蓋度變化的結果表明，6月10日、8月10日、10月10日3個測定時間點施用有機肥處理與不施用有機肥處理之間并無顯著差異，也說明有機肥在這3個生長階段不會對早熟禾蓋度產(chǎn)生顯著影響；7月10日和9月10日測定結果表明，草坪修剪后經(jīng)過20天的恢復性生長，施用硝酸銨+腐殖酸復混肥的早熟禾蓋度顯著高于ck和施用硝酸銨的，施用硝酸銨+發(fā)酵餅肥與施用硝酸銨之間無顯著差異，表明施用硝酸銨+腐殖酸復混肥對提高修剪后早熟禾草坪的蓋度效果優(yōu)于施用硝酸銨，施用硝酸銨+發(fā)酵餅肥與施用硝酸銨的效果處于同一水平。施用有機肥處理的早熟禾株高在6月10日、8月10日、10月10日均低于單純施用硝酸銨處理的，這與施用硝酸銨+發(fā)酵餅肥、施用硝酸銨+腐殖酸復混肥處理的速效氮施用量僅為施用硝酸銨處理的50%有關；7月10日施用硝酸銨+發(fā)酵餅肥處理的株高顯著高于ck的，表明該處理對促進第1次修剪后草坪株高生長效果顯著優(yōu)于單純施用硝酸銨，這與黃作喜[17]的研究結果不同。分析其原因可能與城市環(huán)境條件下不利于有機肥內養(yǎng)分釋放有關。葉長和葉寬變化與株高相似，除7月10日外，其余測定時期施用有機肥處理的早熟禾葉片長度和寬度均低于單純施用硝酸銨處理的，這與前期研究結果相同[8]，表明在城市園林景觀早熟禾養(yǎng)護中，添加有機肥在當年對促進植株生長效果不明顯；2種不同有機肥處理的結果相比較表明，發(fā)酵餅肥對早熟禾植株生長的促進效果優(yōu)于腐殖酸復混肥。葉片葉綠素質量分數(shù)變化結果表明，7～10月期間，施用硝酸銨+發(fā)酵餅肥、施用硝酸銨+腐殖酸復混肥的葉片葉綠素質量分數(shù)均顯著高于ck的，但6月10日測定結果中施用硝酸銨+發(fā)酵餅肥、施用硝酸銨+腐殖酸復混肥與ck之間無顯著差異，葉綠素質量分數(shù)顯著低于施用硝酸銨的，這可能與該月份施用硝酸銨+發(fā)酵餅肥、施用硝酸銨+腐殖酸復混肥的處理化學肥料施用量低于施用硝酸銨，有機肥肥效較慢有關[18]；除8月10日外，兩種有機肥對早熟禾葉綠素質量分數(shù)的影響處于同一水平。另外，草坪修剪后，各處理恢復性生長狀況也可以較好的反映施肥效果。本次試驗中，在兩次修剪后經(jīng)過相同的生長時間進行了各項指標的測定，與單純施用硝酸銨處理相比，降低速效氮肥施用量并添加一定的的有機肥并未對早熟禾各項指標產(chǎn)生顯著影響，這也說明城市景觀草坪養(yǎng)護實踐中，降低化學肥料用量，添加一定比例的速效有機肥是可行的。綜合各項指標，施用一定量的有機肥有利于分蘗密度增加，兩種有機肥相比，發(fā)酵餅肥效果略優(yōu)于腐殖酸復混肥。由于有機肥屬于緩效態(tài)肥料，肥效長并且可以較好的改善土壤肥力狀況，盡管添加有機肥后早熟禾當年生長狀況并沒有明顯改善，但從長遠角度看，施用有機肥是提高土壤肥力改善早熟禾營養(yǎng)狀況的有效措施，因此在后期的研究中，應注重有機肥施用后2～3年早熟禾生長以及坪用質量的變化情況，為提高城市草坪景觀質量、降低養(yǎng)護成本提供理論依據(jù)。

4 結 論

施用一定比例的有機肥有利于生長季節(jié)后期早熟禾分蘗密度增加，提高蓋度，但是不利于施肥當年早熟禾株高、葉長、葉寬的增加；4月18日～6月10日期間不利于葉綠素質量分數(shù)的升高，7月11日～8月10日期間促進葉綠素質量分數(shù)的增加效果顯著；發(fā)酵餅肥與腐殖酸復混肥相比，發(fā)酵餅肥更有利于早熟禾葉長和寬度的增長，有利于草坪修剪后株高快速恢復生長。因此，為了保持土壤養(yǎng)分平衡，建議草坪養(yǎng)護實踐中添加適當比例的發(fā)酵餅肥。