詹成娟
(北京市朝陽區日壇公園,北京 100020)
隨著城市化進程的加速和城市人口的增加,對城市綠化的需求日益增長。如何在有限的空間內實現草坪的有效管理,使其既滿足觀賞和休閑需求,又具備生態環境服務功能,成為當前綠地管理面臨的重要問題。因為草坪植物通過光合作用獲取能量,通過根系吸收水分和養分,完成生長和發育過程。而養護修剪作為一項管理手段,通過調整草坪的高度、密度和形態,影響草坪植物的光照接收、水分利用和養分吸收。所以需要關注養護修剪對草坪生長的促進作用,在控制草坪整體外觀的基礎上防治雜草生長,有利于提高草坪的生態效益。
草坪生長的基本要素之一是光照,它對草坪植物的光合作用和整體生長發育起著重要的作用,分析如下:首先,草坪植物光合作用效率與光照強度直接相關。充足的陽光能夠提高光合作用速率,促使草坪植物更有效地將光能轉化為化學能,從而加速生長。研究表明,草坪植物在強光下通常表現出更高的生長速率:在高光照條件下,草坪中光合作用速率可能提高20%以上,導致植物更加茂密。其次,不同季節和地域的光照變化會直接影響草坪的生長狀況。在高緯度地區,冬季日照時間較短,光照強度相對較弱,草坪生長相對較慢;而在低緯度地區,全年充足的陽光照射使得草坪幾乎可以全年生長。例如,北半球的一些城市在冬季可能需要額外的照明設備來提供足夠的光照,以保持草坪的綠意[1]。最后,草坪中不同種類的植物對光照需求也各不相同。一些草坪植物對半陰半陽的環境更為適應,而另一些植物則需要更多的陽光,因此合理選擇植物種類,根據光照條件進行科學布局,有助于實現草坪的良好生長狀態。
水分對草坪植物的生理活動、根系發育以及整體生長狀態都有著重要的影響。首先,水分是維持草坪植物生理活動的關鍵因素之一。植物通過根系吸收土壤中的水分,隨后通過蒸騰作用將水分運輸至葉片,參與光合作用和植物新陳代謝。水分的充足供應能夠提高草坪植物的光合作用效率,促進碳水化合物的合成,從而加速生長。草坪植物的光合作用如圖1 所示。研究發現,水分限制下的草坪植物往往表現出生長減緩、葉片干燥等現象,直接影響其整體健康狀況。其次,水分的合理管理對根系的發育至關重要[2]。充足的水分可以促使草坪植物的根系深入土壤,增加吸收面積,提高水分和養分的吸收效率。研究表明,合理的灌溉策略有助于維持草坪根系的生長活力,例如在炎熱夏季,適度增加灌溉量可以防止草坪植物因水分不足而出現枯黃和死亡現象。最后,草坪植物對水分的需求因不同季節和氣候條件而異。在高溫夏季,草坪植物對水分的需求通常較大,需要增加灌溉頻率以保持生長;而在寒冷冬季,水分需求相對較低,但仍需要維持適度的濕潤環境。因此,科學合理地制訂季節性的灌溉計劃,有助于滿足草坪植物的生長需求。

圖1 草坪植物的光合作用
草坪生長的第三個基本要素是養分,對草坪植物的生長、發育和整體健康狀況有著重要的影響。首先,養分是草坪植物進行生理代謝的必需元素。植物通過根系吸收土壤中的養分,其中包括氮、磷、鉀等重要元素,這些養分參與植物體內的各種代謝過程,如蛋白質合成、酶活性調節等。充足的養分供應有助于維持草坪植物的正常生理活動,提高其抗逆性和抗病蟲害的能力[3]。其次,不同階段的草坪生長需要不同比例的養分。在草坪的生長季節,如春夏季,植物對氮的需求通常較大,因為氮是蛋白質和葉綠素合成的關鍵元素,合理的氮肥施用可以促使草坪植物茂密生長,提高綠葉面積。最后,養分管理的科學性也與草坪的整體外觀和質量密切相關,通過合理施肥促使草坪呈現出均勻綠色、茂密豐滿的效果,以此提高其觀賞性和綠化效果。
養護修剪作為草坪管理的關鍵環節,對草坪生長有著多方面的促進作用,首要表現在促進光照的均勻分布。
(1)養護修剪通過控制草坪植物的高度和密度,確保陽光能夠均勻照射到草坪表面,有助于防止高大植物遮擋低矮植物,使整個草坪都能夠受益于充足的陽光。例如,在修剪過程中保持草坪的均勻高度,可以確保太陽光線穿透到草坪底層,使底層植物也能充分接受陽光照射。
(2)定期修剪還可以防止草坪出現局部陰影[4]。由于植物生長不均勻或過于茂密,草坪表面會形成一些局部陰影區域,及時修剪過高或密度過大的植物部分可以消除陰影,使整個草坪表面能夠均勻受到陽光照射。
(3)通過促進光照的均勻分布,養護修剪還可以提高草坪植物的光合作用效率。充足的陽光是草坪植物進行光合作用的必備條件,而均勻分布的光照可以確保植物各部位都能夠有效地進行光合作用,提高二氧化碳的固定率,增加光合產物的合成量。有兩片草坪區域,一個經過養護修剪,另一個未經修剪,進行一段時間的實驗觀察,得出養護修剪提高草坪植物的光合作用效率分析數據,如表1 所示。經過養護修剪的草坪在每平方米光照時間、CO2固定率和光合產物合成量方面均表現得更好,反映修剪對草坪生長的促進作用。

表1 養護修剪提高草坪植物的光合作用效率分析
(4)通過科學合理的修剪策略,確保草坪在不同季節和氣候條件下都能受益于良好的光照環境,對提高草坪植物的整體健康水平、促進生長發育,以及改善草坪外觀質量都具有積極的意義。
養護修剪作為草坪管理的重要手段,除促進光照的均勻分布外,還在促進草坪的呼吸作用方面發揮著關鍵作用,分析如下:首先,合理的修剪可以增加草坪植物之間的間隙,提高空氣流通性。這有助于改善植物體內氣體交換的效率,使氧氣更容易進入植物細胞,二氧化碳更容易排出,提高新陳代謝水平。其次,通過修剪去除草坪中的老化、枯黃部分,減少植物的自身呼吸負擔[5]。老化的植物組織通常呈現低代謝狀態,占用大量氧氣進行自身呼吸,定期修剪能清除這些老化部分,減輕植物的呼吸負擔,使更多氧氣用于新陳代謝和生長。以某片草坪為例,未定期修剪時的代謝狀態:老化組織占整體植物體積的25%,整體植物的自身呼吸消耗氧氣量為30L/h,陽光無法均勻穿透,導致部分植物在陰影中,光合作用效率降低。經過定期修剪,老化組織占比降至10%,整體植物的自身呼吸消耗氧氣量減少至15L/h,促進光照的均勻穿透。最后,修剪能激發新的生長點,促使新的嫩枝、葉片的形成。新生的植物組織通常具有更高的代謝活性,對氧氣的需求也較大,通過定期修剪能引導植物能量和養分優先用于新生組織的發育,從而增加新生組織的呼吸作用。
通過適度的養護修剪,草坪管理者有效改善土壤通氣性,提高土壤的透氣性和通透性。這對草坪植物生長、養分吸收以及土壤微生物的活動都具有積極影響,有助于創造出更為健康和持久的草坪環境。
(1)養護修剪通過控制草坪植物的高度和密度,減少過密植被對土壤的覆蓋,從而提高土壤表面的透氣性。過高和過密的植被容易形成覆蓋層,阻礙氣體在土壤表層的交換。經常修剪草坪植物,使植被保持較低的高度,增加土壤表面的氣孔數量,有助于改善土壤表面的通氣情況。
(2)修剪可以減少草坪植物根系對土壤的占用,為土壤提供更多的空間,促使空氣更好地進入土壤深層。植物根系的生長是一個動態過程,合理的修剪可以抑制根系的無序擴展,減少根系在土壤中的交錯纏繞,有助于形成較為疏松的土壤結構,提高土壤通氣性。
(3)適度的修剪還有助于減少殘留的植物秸稈和殘枝,防止這些有機物在土壤中堆積[6]。有機物堆積會影響土壤孔隙的形成,降低通氣性,通過修剪可以將這些有機物清除,維持土壤的通氣通透性。例如,一塊未修剪的草坪上有大量的枯黃高大植物,形成一個茂密的植物秸稈層。通過適度修剪,將這些植物秸稈和殘枝剪短并均勻分布在草坪表層,修剪下來的植物材料更容易被微生物分解,有機物在土壤中更快地分解和混合,減少有機質層形成。
養護修剪通過多方面的作用機制,刺激草坪植物的根系生長,提高其根系系統的健康水平,對草坪植物的穩固生長、提高抗逆性,以及更好地適應不同土壤環境都具有重要的意義。首先,定期修剪促使草坪植物發展更為發達的根系系統。修剪過程中,植物通常會受到一定的生理刺激,這種刺激利于植物產生更多而且更密集的根系。研究表明,經過適度修剪處理的草坪植物,其根系長度和根系表面積較大,說明修剪可以促進根系的擴展,提高根系吸收水分和養分的能力。其次,修剪可以調控草坪植物的根冠比,使其更加適應不同的土壤環境。根冠比是根系和地上部分的比例,是反映植物生長勢的重要指標,適度修剪有助于平衡根冠比,使草坪植物在生長過程中既能夠維持充足的地上部分,又能夠保持健康的根系系統。再次,修剪還能促進草坪植物的側根發育。側根是根系中的重要組成部分,負責吸收更多的水分和養分,適度修剪能刺激植物產生更多的側根,增加根系的吸收表面積,提高植物對土壤中資源的利用效率。最后,通過修剪去除老化、病害或受損的根系部分,有助于植物更好地分配能量,使其集中精力于新的根系生長,能有效激發草坪植物根系的再生。
養護修剪在提高草坪的生存能力方面發揮著關鍵作用,通過多方面的影響,包括光照、土壤通氣性、植物健康狀況等,實現草坪整體的強健和適應性的提高。
(1)通過促進光照的均勻分布,養護修剪為草坪提供更為適宜的光照環境。通過定期修剪,保持草坪植物的均勻高度,使陽光能夠充分照射到草坪底層,不僅促進整體植物的光合作用,也有利于底層植物的光合效率提升。
(2)通過改善土壤通氣性,養護修剪為草坪植物提供更加適宜的土壤環境。通氣性差的土壤容易引起根系窒息,影響植物的生長和發育,通過修剪能合理控制植物高度和密度,減少植物根系對土壤的占用,有助于形成疏松的土壤結構,提高土壤通氣性。
(3)通過促進草坪植物的根系生長,養護修剪為草坪提供更為健康的根系系統。強健的根系系統對于吸收水分和養分、提高抗逆性具有關鍵作用,適度修剪可以激發根系的擴展,增加根系表面積,提高其吸收水分和養分的能力。
(4)通過保持草坪植物的整體健康狀態,養護修剪提高草坪的整體生存能力。修剪過程中,及時去除老化、枯黃和病害的植物部分,有助于降低整體病蟲害風險,減輕植物的生理負擔,這樣能提高植物的整體抗逆性,使其更能適應不同的環境壓力。
在草坪管理中,養護修剪作為一項重要的管理手段,通過促進光照的均勻分布、改善土壤通氣性、促進呼吸作用、刺激根系生長以及提高整體生存能力等多方面作用,對草坪的生長和發展產生顯著的積極影響。因此在草坪管理實踐中,科學合理的養護修剪策略將是維護草坪生態平衡、促進草坪可持續發展的不可或缺的一環。通過養護修剪為草坪的健康成長提供有力支持,促使草坪更好地適應外部生態環境,展示出更加繁茂的生長狀態。