昆明地區(qū)幾種混播草坪質(zhì)量評(píng)價(jià)及組合優(yōu)化

羅富成等

摘要：為優(yōu)化、篩選適合昆明地區(qū)觀賞及運(yùn)動(dòng)場草坪混播組合，對(duì)當(dāng)?shù)乇憩F(xiàn)良好的草坪草進(jìn)行混播建坪，在幼坪和成坪階段分別觀測相關(guān)指標(biāo)，用模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)判法評(píng)定草坪質(zhì)量，按照5級(jí)分級(jí)法評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)判結(jié)果為：Z5組合（草地早熟禾肯塔基60%+紫羊茅寶瑞40%），草坪質(zhì)量較好，達(dá)到I級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；Z4組合（草地早熟禾肯塔基70%+匍匐翦股穎普特30%）、Z1組合（草地早熟禾肯塔基40%+高羊茅紅象30%+多年生黑麥草匹克威30%）、Z2組合（高羊茅紅象80%+草地早熟禾肯塔基20%）和Z6組合（草地早熟禾優(yōu)異25%+草地早熟禾藍(lán)月25%+草地早熟禾新哥來德25%+草地早熟禾肯塔基25%），草坪質(zhì)量尚可，達(dá)到Ⅲ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；Z3組合（草地早熟禾肯塔基50%+普通狗牙根30%+多年生黑麥草匹克威20%），草坪質(zhì)量差，僅達(dá)到Ⅳ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。其中，Z1組合是運(yùn)動(dòng)場草坪的最優(yōu)組合，Z5組合是觀賞草坪的最優(yōu)組合，其草坪質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)值分別達(dá)到0.677和0.881，高于實(shí)際應(yīng)用值0.600。

關(guān)鍵詞：混播草坪；模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)法；質(zhì)量評(píng)價(jià)；組合優(yōu)化

草坪混播是根據(jù)草坪的用途、環(huán)境條件和養(yǎng)護(hù)管理水平，選擇多個(gè)草種或同種不同品種的草坪草混合建坪的方法[1]。由于草坪用途、混播組合、混播比例、各地氣候條件和管理水平的不同，混播草坪的適應(yīng)性及質(zhì)量也不相同[2-7]。混播草坪雖然沒有單播草坪均勻一致，但在配合良好的條件下，能適應(yīng)不同的環(huán)境條件，持久耐用，更耐病蟲害[8，9]。

試驗(yàn)以昆明為立地條件，利用在昆明地區(qū)引種成功的優(yōu)良草坪草種（品種），根據(jù)其生長互補(bǔ)性和外觀表現(xiàn)進(jìn)行組合，測定各混播組合的

出苗整齊時(shí)間，幼苗生長速度，密度，成坪時(shí)間等指標(biāo)，經(jīng)過模糊處理，綜合評(píng)價(jià)草坪質(zhì)量，篩選適宜該地區(qū)建坪的混播組合，為昆明及其氣候相似地區(qū)的草坪建植與養(yǎng)護(hù)管理提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地自然概況

試驗(yàn)地位于昆明黑龍?zhí)叮乩砦恢肗 25°01′，E 103°，海拔1 913 m，年均溫14.7 ℃，年均降水量900～1 100 mm，年均日照數(shù)2 411.8 h，土壤pH為6.5。北亞熱帶高原季風(fēng)氣候，干濕分明，6～10月為雨季，11月至次年5月為旱季。

1.2 試驗(yàn)材料及設(shè)計(jì)

試驗(yàn)材料均來自于北京克勞沃集團(tuán)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。運(yùn)動(dòng)場草坪及觀賞草坪各3個(gè)混播組合，每組合3次重復(fù)。小區(qū)面積2 m×3 m，小區(qū)間距0.5 m。2011年3月21日播種，常規(guī)田間管理。幼苗階段每隔5 d、成坪后每隔30 d觀測1次相關(guān)指標(biāo)。

1.3 測定指標(biāo)及方法

密度采用樣方法，樣方面積 0.01 m2，用枝每立方厘米表示；均一性用9分制目測；質(zhì)地以草坪草葉片的寬度來度量，用游標(biāo)卡尺測量葉片最寬處，每樣方重復(fù)15次，求其平均值；

蓋度采用樣方框點(diǎn)測法，樣方面積1 m2。

生長速度以出苗后在小區(qū)內(nèi)隨機(jī)標(biāo)記10株，采用量度法測定主莖長度，并計(jì)算其平均生長速度；綠期為草坪群落中80%的植株返青，到80%的植株枯黃所經(jīng)歷的日數(shù)；

成坪時(shí)間為草坪群落從出苗到蓋度達(dá)到95%時(shí)所需時(shí)間；

葉綠素含量用丙酮法測量，以葉綠素含量作為評(píng)價(jià)草坪顏色的定量標(biāo)準(zhǔn)[9]。

1.4 草坪質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)

1.4.1 評(píng)價(jià)方法 引入模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)判法，根據(jù)混播草坪的性狀表現(xiàn)，確定其質(zhì)量指標(biāo)集及評(píng)語集之間的劃分標(biāo)準(zhǔn)（表2）。

1.4.2 建立隸屬函數(shù) 因混播草坪各質(zhì)量指標(biāo)隨評(píng)語等級(jí)呈現(xiàn)線性上升或下降趨勢（表2），故選線性函數(shù)作為隸屬函數(shù)[10]。根據(jù)數(shù)據(jù)具體情況，確定其模糊函數(shù)[11]。評(píng)定混播草坪的各個(gè)指標(biāo)隸屬函數(shù)：

1.5 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)采用SPSS13.0軟件完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 混播草坪苗期質(zhì)量評(píng)價(jià)

2.1.1 成坪時(shí)間

含有多年生黑麥草的混播組合成坪時(shí)間較短（Z1、Z3），其中，多年生黑麥草所含比例越大成坪時(shí)間越短；而含有草地早熟禾的混播組合成坪時(shí)間較長（Z2、Z4、Z5、Z6），草地早熟禾所占的比例越大，成坪時(shí)間越長。成坪最快的為Z1，只需46 d；成坪最慢的為Z6，需要62 d；方差分析表明，Z6與Z1、Z2、Z3和Z4成坪時(shí)間差異都顯著（P<0.05），其中，Z1、Z2和Z3兩兩之間差異不顯著（表3）。這是由于多年生黑麥草和草地早熟禾的萌發(fā)速度、生長速度相差較大所致，更與混播組合的成員構(gòu)成及其比例有很大關(guān)系。這和張大彪等報(bào)道一致[12]。

2.1.2 草坪質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)

將各混播群落的出苗整齊時(shí)間、生長速度、成坪時(shí)間、密度等指標(biāo)經(jīng)過模糊處理，并乘以各自權(quán)重系數(shù)，作為對(duì)各組合苗期綜合質(zhì)量的模糊評(píng)價(jià)。評(píng)定混播草坪苗期各性狀指標(biāo)的隸屬函數(shù)建立如下：

2.2 混播草坪成坪后質(zhì)量評(píng)價(jià)

2.2.1 草坪質(zhì)地

各混播草坪葉寬變化都比較平緩，呈單峰曲線分布，葉寬最大值均出現(xiàn)在出苗后120 d（圖1）。其中，Z2組合草坪葉片最寬，平均值為0.430 cm，顯著高于其他組合（P<0.05）。主要原因是高羊茅的比例過大，過多的寬葉草坪草使Z2混播草坪顯得較為粗糙。葉片最細(xì)的組合是Z5，平均葉寬為0.218 cm，與其他組合差異顯著（P<0.05）。從生長天數(shù)分析，Z1組合在出苗后30～60 d表現(xiàn)最好，但隨著生長時(shí)間的推移葉片越來越粗糙；Z2組合在出苗后90～120 d表現(xiàn)較差，這和其建群種高羊茅的生長規(guī)律有關(guān)；其余組合在整個(gè)觀察期的表現(xiàn)都較好，但以Z5組合最佳。這是因?yàn)閆5組合中草地早熟禾和紫羊茅都屬于葉片較纖細(xì)的草坪草，兩者混播有較好的草坪質(zhì)地，適合建植觀賞草坪[8]。

2.2.2 草坪顏色

草坪顏色的深淺同植株體內(nèi)葉綠素含量呈正相關(guān)，試驗(yàn)采用葉綠素含量作為評(píng)價(jià)草坪顏色的定量標(biāo)準(zhǔn)。各混播組合草坪葉綠素含量隨生長時(shí)間的變化，總體均呈下降趨勢，苗期較高，越冬期間（種后240 d）最低（圖2）。但Z6組合葉綠素含量曲線的變化最為明顯，出苗后含量最高，為27.56 mg/L，隨后逐漸下降，在出苗后90～120 d下降特別明顯。出

現(xiàn)這種情況，與混播草坪植物組成及當(dāng)時(shí)氣溫較高有關(guān)。Z6組合系種內(nèi)混播，由草地早熟禾4個(gè)品種組成。草地早熟禾系冷季型草坪草，不耐高溫[8]。高溫時(shí)段，生長不良，光合作用下降，可能導(dǎo)致體內(nèi)葉綠素含量的劇烈下降。

2.2.3 草坪蓋度

出苗后各混播組合的草坪蓋度均呈現(xiàn)穩(wěn)定增加的趨勢，后期草坪蓋度則增加不多。出苗后30 d各組合草坪蓋度總體欠佳，蓋度最大的是Z2組合，為91.83%；最差的是Z6組合，為71.5%；其余各組合均在80%～90%（圖3）。出苗后90 d，各組合的草坪蓋度維持在95%以上；150 d，則達(dá)到100%。組合間差異不明顯（P≥0.05），總體表現(xiàn)較好。這與混播組合的植物組成及氣候有關(guān)。

2.2.4 草坪雜草發(fā)生率 各混播組合草坪雜草發(fā)生率隨時(shí)間的變化，總體呈下降趨勢，進(jìn)入冬季后（苗后240 d）達(dá)到最低值，為1.7%～6.6%（圖4），組合之間差異不顯著（P≥0.05 ）。觀測期內(nèi)，Z1、Z2、Z3組合雜草發(fā)生率始終不高，均在10%以下，這與其草坪蓋度相對(duì)較高有關(guān)，說明各混播組合草坪群落生長勢強(qiáng)，競爭優(yōu)勢明顯，雜草難于侵入。Z4、Z5、Z6組合，雜草發(fā)生率總體較高，尤其是苗期，出苗后30 d，其雜草發(fā)生率分別為20.00%，39.73%和42.80%，組合間有較大的差異（P≤0.05），生產(chǎn)上應(yīng)加強(qiáng)苗期除雜，否則會(huì)導(dǎo)致種草失敗[8]。

2.2.5 綜合質(zhì)量評(píng)定

除草坪綠期外，其他指標(biāo)均采用出苗后150 d測得的數(shù)據(jù)（表5）。此時(shí)為草坪生長旺季，評(píng)定結(jié)果具有一定的代表性。

將表5各指標(biāo)與其相對(duì)應(yīng)的隸屬函數(shù)f（x）進(jìn)行模糊化，得到模糊關(guān)系矩陣R

2.3 評(píng)價(jià)集的建立

評(píng)價(jià)集是評(píng)判者對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象可能做出的各種評(píng)價(jià)結(jié)果所組成的集合。按照草坪組合5級(jí)分級(jí)法[7]，試驗(yàn)建立評(píng)價(jià)集V=（I級(jí) Ⅱ級(jí) Ⅲ級(jí) Ⅳ級(jí) V級(jí)）及綜合評(píng)價(jià)質(zhì)量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（表6）。

將已獲得的草坪質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)值B與所制定的草坪質(zhì)量等級(jí)表進(jìn)行一一對(duì)照，根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的“擇近原則”可確定該草坪質(zhì)量等級(jí)。綜合評(píng)價(jià)值B越大，草坪質(zhì)量越好，反之，草坪質(zhì)量越差。試驗(yàn)選用葉綠素含量、質(zhì)地作為綜合評(píng)價(jià)的指標(biāo)集，其他指標(biāo)集和其對(duì)應(yīng)的權(quán)重值均未發(fā)生變化，對(duì)其綜合值B的影響相同，因此可以在同一評(píng)價(jià)集下進(jìn)行比較。對(duì)照表6的標(biāo)準(zhǔn)，混播草坪綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為：

Z5組合，草坪綜合質(zhì)量很好，達(dá)到I級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；Z4、Z1、Z2和Z6組合，草坪綜合質(zhì)量尚可，達(dá)到Ⅲ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；Z3組合，草坪綜合質(zhì)量差，只達(dá)到Ⅳ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 混播草坪優(yōu)化組合篩選

根據(jù)5級(jí)分級(jí)法評(píng)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，總分值大于0.600的混播組合可作為優(yōu)化組合用于實(shí)際建坪[7]。比較運(yùn)動(dòng)場草坪Z1、Z2和Z3組合的草坪質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)值，Z1組合的B值最大，為0.677，系運(yùn)動(dòng)場草坪最優(yōu)組合。比較觀賞草坪Z4、Z5和Z6組合，Z5組合的草坪質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)值B最高，達(dá)到0.881，系觀賞草坪最優(yōu)組合。

3 討論

多個(gè)草坪草種或品種的合理搭配，能充分發(fā)揮各自的生理優(yōu)勢和生態(tài)習(xí)性，建成品質(zhì)優(yōu)良的草坪[13]，但草坪混播是一項(xiàng)復(fù)雜技術(shù)，混播品種之間既有互補(bǔ)，又存在著對(duì)水分、養(yǎng)分、生存空間的競爭。只有選擇兼容性好、互補(bǔ)性強(qiáng)的草種進(jìn)行科學(xué)配比，才能取得較為滿意的結(jié)果[14，15]。Z3組合，采用50%草地早熟禾、30%狗牙根、20%多年生黑麥草混播，雖然，苗期有較好的表現(xiàn)，但成坪后表現(xiàn)欠佳，主要原因就是組合內(nèi)冷、暖季型草坪草之間的兼容性較差所致[1]。

草坪草混播不是簡單地把草種混在一起播種，它有一定的原則性和依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，通常包括建群種，伴生種和保護(hù)種[16]。配有黑麥草的組合，苗期質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)較高，主要是黑麥草萌發(fā)快，提高了成坪速度，因此常作“先鋒草種”，同時(shí)保護(hù)作用也明顯，常與草地早熟禾等草種混合栽培[17]。從配有早熟禾的組合來看，早熟禾的比例越高，苗期質(zhì)量相對(duì)較差。這是因?yàn)椋谂溆兴偕莘N的組合中，如果優(yōu)勢種本身萌發(fā)很緩慢，其自身的生長也會(huì)受到一定程度的抑制[18]。因此，建議在設(shè)計(jì)混播組合時(shí)，保護(hù)種多年生黑麥草不要超過20%，優(yōu)勢種草地早熟禾不超過60%。

4 結(jié)論

（1）Z5組合，草坪質(zhì)量很好，系I級(jí)草坪；Z4、Z1、Z2和Z6組合，草坪質(zhì)量尚可，系Ⅲ級(jí)草坪。

（2）在昆明地區(qū)，運(yùn)動(dòng)場草坪的最優(yōu)組合為Z1；觀賞草坪的最優(yōu)組合為Z5。其草坪質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)值分別為0.677分和0.881分，高于實(shí)際應(yīng)用值0.600。

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