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油茶饼粕有机肥对草坪草狗牙根生长的影响

2013-01-05黄永芳杨懋勋洪升达

中南林业科技大学学报 2013年4期
关键词:皂素牙根施肥量

黄永芳 ,杨懋勋 2,,李 云 ,林 伟 ,洪升达

(1.华南农业大学 林学院,广东 广州 510640;2.中山火炬职业技术学院 生物医药系,广东 中山 528436 )

油茶饼粕有机肥对草坪草狗牙根生长的影响

黄永芳1,杨懋勋2,1,李 云1,林 伟1,洪升达1

(1.华南农业大学 林学院,广东 广州 510640;2.中山火炬职业技术学院 生物医药系,广东 中山 528436 )

对狗牙根草坪施用油茶饼粕有机肥,研究不同施肥处理对草坪的外观质量、抗病虫性、分蘖数、叶片养分含量、叶绿素含量以及草坪土壤效应的影响。试验结果表明,茶粕有机肥对草坪的生长具有良好的效果:明显改善了草坪的色泽和质地,提高了草坪的密度和均匀性;已脱茶皂素并已发酵的茶粕能快速增加草坪的分蘖数,未脱茶皂素的茶粕能有效地预防病虫害;茶粕有机肥的施用促进了草坪草全氮、全磷、全钾养分以及叶绿素含量的增加,改善了土壤的理化性质。30 g/m2施肥量对草坪各项生长指标的促进作用要比15 g/m2施肥量好。

油茶饼粕有机肥;草坪草狗牙根;生长

狗牙根Cynodon spp. Rich.,禾本科多年生草本植物,又名爬根草、绊根草、百慕大、行义芝等。有暖季型草坪草“当家草种”美称的狗牙根,因其成坪快、耐践踏、抗干旱等优点而在庭院绿化、运动场草坪、边坡防护等方面得到广泛的应用,兼具经济、社会和生态价值[1-3],近年来,植物生长激素、营养素对狗牙根生长发育影响的研究已逐步展开[4-8],而有机肥料应用于狗牙根的研究还鲜见报道。

榨取茶油后剩下的渣饼即油茶饼粕,又名茶粕、茶饼,茶麸等。据报道,茶粕组成按成分含量由大至小排列主要是糖类(40%)、蛋白质(15%)、水分(14%)、皂素(10%~14%)、粗纤维(6%)、灰分(6%)、脂肪(5%)、单宁(2%)及咖啡碱(0.95%),其中皂素是一种非离子型天然表面活性剂,属三萜类皂萜,具有良好的乳化、发泡、润湿、分散等活性作用及消炎镇痛等药理作用,在日用化工、纺织和医药等行业已得到广泛应用[9-11]。未经脱茶皂素的茶粕可应用于预防地老虎、蝼蛄等地下害虫和枯萎病的防治,发展前景广阔[12]。此外,因含有丰富的P、N、K、有机质和一定的Cu、Fe、Mn等微量元素,茶粕用作有机肥不仅能为作物提供全面营养,且肥效长,可改善土壤的理化性质和生物活性,是一种较理想的环保型有机肥[13-14]。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试狗牙根草坪位于广州市华南农业大学启林北55栋宿舍区西面。试验用茶粕购于广东新大地生物科技股份有限公司。

1.2 试验方法

供试草坪设3个重复试验区,每个试验区设5个小区,小区面积1 m×2 m。5个试验小区中1个作对照不施肥;2个施用未脱茶皂素的油茶饼粕,施用量分别为15 g/m2和30 g/m2;2个施用已脱茶皂素并已发酵的油茶饼粕,施用量分别为15 g/m2和30 g/m2(见表1)。采用NTEP评分法[15]评价草坪生长的外观质量,评分指标考虑草坪密度、质地、颜色、均匀度、抗病性、抗虫性等因素(如表2),每周观测一次。另外,比较施肥前后狗牙根在叶片养分含量、叶绿素含量和分蘖数上的变化。

数据统计分析和作图由Microsoft Excel和SAS8.0软件系统[16]完成。

表1 不同施肥量试验设计Table 1 Experimental design of different fertilizing amount

表2 草坪外观质量评分标准Table 2 Standard for evaluation to appearance quality of turf

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对草坪外观质量的影响

2.1.1 不同施肥处理对草坪密度的影响

不同施肥处理草坪密度的的变化曲线如图1。施肥前,草坪密度评分均低于5分,草坪盖度不足80%,杂草较多。前4周,K、Y30、Y60分值有升有降,变化不大,只有W30和W60有小幅度上升。第5周开始,K、Y30、Y60分值都有不同程度的上升,但W30、W60的上升速度明显高于K、Y30、Y60。不同施肥处理草坪密度总体分值为W60>W30>Y60>Y30>K,这说明施肥对草坪稠密度有很大的影响,其中W施肥处理比Y施肥处理影响更大,并且随着施肥量的增加,草坪越稠密。方差分析表明,对照以及各个施肥处理之间对草坪密度的影响差异不显著。

图1 不同施肥处理对草坪密度的影响Fig.1 Effects of different fertilization treatment on turf density

2.1.2 不同施肥处理对草坪质地的影响

不同施肥处理草坪质地的变化曲线如图2。施肥前,由于气温较低,对狗牙根的质地影响很大,在一开始手感光滑度不够,比较粗糙,叶片宽度大多大于5 mm。施肥后,除了对照,其他四种施肥处理一直到第4周草坪质地评分才高于4分,但后面10周都处于上升的趋势,这说明草坪质地一开始对施肥反应不大,但随着肥料养分的释放,草坪质地评分分数上升趋势明显,而对照的草坪质地从始至终只有小幅度的提升,但始终没有超过5分。这说明施肥对草坪质地的改善有很大的帮助,并且Y处理施肥量的增加,草坪质地质量更高,W处理施肥量的多少对草坪质地影响差异性不大。经方差分析表明,对照以及各个施肥处理对草坪质地的影响有极显著差异(见表3)。

图2 不同施肥处理对草坪质地的影响Fig.2 Effects of different fertilization treatment on turf texture

表3 不同施肥处理对草坪质地影响的方差分析Table 3 Variance analysis of effects of different fertilization treatment on turf texture

2.1.3 不同施肥处理对草坪颜色的影响

不同施肥处理草坪颜色的变化曲线如图3。施肥前,草坪颜色均低于4分,差异不大,草坪颜色多显现黄绿色,枯叶较多,这是因为低温使狗牙根生长速度缓慢。随着温度的不断上升,从第4周开始,五种施肥处理都有不同程度的上升,但其他四种施肥处理的上升速度明显高于K。K的草坪颜色评分上升缓慢,一直低于6分,而其他四种施肥处理到后面4周都突破6分,草坪颜色从浅绿向深绿转变。这说明施肥是促进草坪返青期提前必不可少的管理措施。施肥后,草坪颜色评分高于5分的周数都有8~9周,总体的评分分值为Y60>W60>W30>Y30>K。这说明随着施肥量的增加,Y处理对草坪颜色改善程度比W处理更高。经方差分析表明,对照以及各个施肥处理对草坪颜色的影响有显著差异(见表4)。

图3 不同施肥处理对草坪颜色的影响Fig.3 Effects of different fertilization treatment on turf color

表4 不同施肥处理对草坪颜色影响的方差分析Table 4 Variance analysis of effects of different fertilization treatment on turf color

2.1.4 不同施肥处理对草坪均匀性的影响

不同施肥处理草坪均匀性的的变化曲线如图4。施肥前,草坪均匀性评分都在5分上下,密度均匀性中等。总体来说从第3周开始,不同施肥处理的密度评分都有不同程度的上升,其他四种施肥处理分值从第4周开始逐渐高于对照,并且随着时间推移,差距拉大。不同施肥处理草坪均匀性总体的评分分值为W60>Y60=Y30>W30>K,这说明施肥对草坪质地的改善有很大的帮助,并且W施肥处理施肥量的增加,草坪均匀性改善程度更高,Y施肥处理施肥量的多少对草坪质地影响差异性不大,这一点与不同施肥处理草坪质地的变化正好相反。经方差分析表明,对照以及各个施肥处理之间对草坪均匀性的影响差异不显著。

图4 不同施肥处理对草坪均匀性的影响Fig.4 Effects of different fertilization treatment on turf uniformity

2.2 不同施肥处理对草坪分蘖的影响

不同施肥处理草坪分蘖的的变化曲线如图5。施肥前,草坪分蘖数为150~200之间,这是因为秋天草坪的分蘖在冬天的低温条件下逐渐死去。施肥后,五种施肥处理都有不同程度的提高,即使是不施肥的处理也在第8周开始分蘖数超过200,这是因为春天出现了新的分蘖。但其他4种施肥处理对草坪的分蘖有很大的促进作用,基本从第4周开始分蘖数就已经超过200。不同施肥处理草坪分蘖总体分值为Y60>Y30>W60>W30>K,这说明施肥对草坪分蘖有很大的帮助,其中Y施肥处理比W施肥处理对草坪分蘖促进作用大很多,并且随着施肥量的增加,草坪分蘖数越多。经方差分析表明,对照以及各个施肥处理之间对草坪分蘖的影响差异不显著。

图5 不同施肥处理对草坪分蘖的影响Fig.5 Effects of different fertilization treatment on turf tiller

2.3 不同施肥处理对草坪抗病虫性的影响

2.3.1 不同施肥处理对草坪抗病性的影响

春天死斑病是危害狗牙根草的主要病害之一,尤其在暖和地带。冬天越冷,该病害就越严重,严重威胁着温暖地带的过渡区狗牙根草坪,是其成为良好草坪的制约因素。春天死斑病初显于狗牙根草打破休眠至开始变绿时并在草坪上形成大小各异的褐色小圈,直径在一至几厘米[17-18]。不同施肥处理草坪抗病性的的变化曲线如图6。早期,由于气温较低,所以5个施肥处理的狗牙根草都有典型的休眠枯草色,差异性不大。但从第四周开始,随着狗牙根草打破休眠期开始,五个施肥处理的狗牙根草抗病性出现了差异性。总体来说,不施肥对照抗病性最差,虽然在后期抗病性有小幅度提升,但始终不如人意,春天死斑症对草坪影响较大。而其他四种施肥处理之后,草坪的抗病性从第四周开始出现了稳步上升的趋势,逐渐摆脱了春天死斑症。其中Y处理跟W处理对草坪抗病性提升程度差不多,但都随着施肥量的增加抗病性也都相应地提升。经方差分析表明,对照以及各个施肥处理对草坪抗病性的影响有显著差异(见表5)。

图6 不同施肥处理对草坪抗病性的影响Fig.6 Effects of different fertilization treatment on turf’s diseases resistance

表5 不同施肥处理对草坪抗病性影响的方差分析Table 5 Variance analysis of effects of different fertilization treatment on turf’s diseases resistance

2.3.2 不同施肥处理对草坪抗虫性的影响

不同施肥处理草坪抗虫性的的变化曲线如图7。试验早期气温较低,不利于昆虫的生长繁殖,因而场场处于冬眠状态,所以狗牙根的虫害情况相对较少。但从第3周开始,K对照、Y30、Y60都出现了虫害侵害,主要是蝼蛄,地老虎、蛴螬、麦二叉蚜等等。但W60、W30却在后期仍然能保持着很好的抗虫性,远胜于其他三种施肥对照。总体来说不同施肥处理草坪抗虫性的优劣为W60>W30>Y60>Y30>K(后三者差异性不大)。经方差分析表明,对照以及各个施肥处理对草坪抗虫性的影响有极显著差异(见表6)。

图7 不同施肥处理对草坪抗虫性的影响Fig.7 Effects of different fertilization treatment on turf’s pests resistance

2.4 不同施肥处理对草坪叶绿素的影响

不同施肥处理草坪叶绿素的的变化趋势如图8所示。草坪叶绿素含量在枯黄期最低。叶绿素含量于初春开始返青时上升,但此时因草坪的叶组织尚在形成过程中,叶绿素含量也处于较低水平。在草坪完全返青时,处于生命力较旺盛的阶段,此时的叶绿素含量达到较高水平[19]。这与不施肥处理草坪叶绿素含量的变化趋势一致。而其他四种施肥处理虽然在1月份与K对照相差不大,但从2月份草坪开始返青时开始,叶绿素含量的增加量远远高于K对照。其中Y施肥处理草坪叶绿素含量最高,且施肥量越高草坪叶绿素含量越高。其次是W施肥处理草坪叶绿素含量,同样施肥量越高草坪叶绿素含量越高。经方差分析表明,对照以及各个施肥处理之间对草坪叶绿素的影响差异不显著。

表6 不同施肥处理对草坪抗虫性影响的方差分析Table 6 Variance analysis of effects of different fertilization treatment on turf’s pests resistance

图8 不同施肥处理对草坪草叶绿素含量的影响Fig.8 Effects of different fertilization treatment on chlorophyll content of turf

2.5 不同施肥处理对草坪草养分的影响

2.5.1 不同施肥处理对草坪草吸收氮素的影响

不同施肥处理草坪草叶片吸收N动态变化如图9。作为草坪草生长的重要营养元素,氮素的吸收有利于提升草坪草的各项质量指标[20],如对氮素充分合理的吸收对黑麦草草坪的成坪及叶片内叶绿素的提高均有促进作用[21]。从1月到2月,五个施肥处理草坪草除了W30施肥处理,其他四种施肥处理的草坪草N含量都有小幅度上升,其中K对照的N含量在第二个月达到最高,这是因为其他四种施肥处理的肥效还没有明显地体现出来。但从第3月开始,Y30、Y60、W30、W60的后效作用逐渐体现出来了,此时草坪草的N含量均高于K对照,到4月,N含量明显高于K对照。其中Y施肥处理的后效作用高于W施肥处理,并且随着施肥量的增加,草坪草N含量随之增加。经方差分析表明,对照以及各个施肥处理之间对草坪草叶片吸收N的影响差异不显著。

图9 不同施肥处理对草坪草吸收氮素的影响Fig.9 Effects of different fertilization treatment on nitrogen absorption of turf

2.5.2 不同施肥处理对草坪草吸收磷素的影响

不同施肥处理草坪草叶片吸收P动态变化如图10。磷可提升草坪植物对外界酸碱反应变化的适应能力和抗逆性,是绿地草坪草必需三要素之一[22]。五种施肥处理在整个试验期间P含量都有上升,上升的程度却有很大的差异。其中K对照的增幅比较大,在前期远远大于W30、Y30、W60,但在后期差距有所缩小。相比之下,Y60施肥处理草坪草P含量最高,并且保持在相对稳定的增长趋势。总体来说,四种施肥对草坪吸收P素促进作用不大。经方差分析表明,对照以及各个施肥处理之间对草坪草叶片吸收P的影响差异不显著。

图10 不同施肥处理对草坪草吸收磷素的影响Fig.10 Effects of different fertilization treatment on phosphorus absorption of turf

2.5.3 不同施肥处理对草坪草吸收钾素的影响

不同施肥处理草坪草叶片吸收K动态变化如图11。草坪植株需钾量仅次于氮。钾能提高植株的抗逆性能,并能影响氮对草坪草的作用,提高其吸收并抵消其消极作用[23]。 K对照在整个试验期间K含量的变化趋势是上升、下降、上升,并且变化趋势都不大。而其他四种施肥处理的草坪草K含量都有不同程度上升,这说明了施肥对草坪草吸收钾素有很大的帮助。其中从效果看,Y施肥处理比W施肥处理更佳,而且随着施肥量的增加,草坪草K含量随之增加。经方差分析表明,对照以及各个施肥处理之间对草坪草叶片吸收K的影响差异不显著。

图11 不同施肥处理对草坪草吸收钾素的影响Fig.11 Effects of different fertilization treatment on potassium absorption of turf

3 结论与讨论

3.1 茶粕有机肥与草坪外观质量的关系

茶粕有机肥对草坪外观质量(密度、质地、颜色、均匀性)的提高具有显著作用基本在施肥后的3周后,茶粕有机肥处理的草坪密度、草坪质地、草坪颜色、草坪均匀性都有了明显的改善;未脱茶皂素的茶粕、已脱茶皂素并已发酵的茶粕对草坪外观质量的影响各异。

3.2 茶粕有机肥与草坪分蘖的关系

施了茶粕有机肥之后,对草坪分蘖数的增长有很大的促进作用。已脱茶皂素并已发酵的茶粕,特别是30 g/m2的施肥量,补充了草坪的各种营养,效果更加明显。

3.3 茶粕有机肥与草坪抗病虫害的关系

茶粕有机肥对草坪防止病害有帮助。未脱茶皂素的茶粕和已脱茶皂素并已发酵的茶粕对草坪抗病性差异不大,而30 g/m2施肥量对于草坪抗病性的效果优于15 g/m2施肥量的;施了未脱茶皂素的茶粕在虫害的防治方面有不错的效果,30 g/m2施肥量好于15 g/m2施肥量。

3.4 茶粕有机肥与草坪叶绿素含量的关系

茶粕有机肥对草坪含量的增长很有帮助。已脱茶皂素并已发酵的茶粕效果要好于未脱茶皂素的茶粕,30 g/m2施肥量效果要好于15 g/m2施肥量。

3.5 茶粕有机肥与草坪草养分含量的关系

施了茶粕有机肥之后,草坪草的全氮、全钾含量都有了明显提高。已脱茶皂素并已发酵的茶粕效果要好于未脱茶皂素的茶粕,30 g/m2施肥量效果要好于15 g/m2施肥量;施了茶粕有机肥之后,对草坪草的全磷含量影响不大。这可能是因为本来草坪草的全磷含量已经满足草坪生长的需要了。

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Effects of Camellia cake organic fertilizer on growth of turf grass Cynodon spp. Rich.

HUANG Yong-fang1, YANG Mao-xun2,1, LI Yun1, LIN Wei1, HONG Sheng-da1

(1. College of Forestry, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, Guangdong, China; 2. Dept. of Biomedicine,Zhongshan Torch Polytechnic, Zhongshan 528436, Guangdong, China)

Camellia cake organic fertilizer was applied to turf grass Cynodon spp. Rich. to study the influence of different fertilizer treatments on the appearance quality of turf, resistance to diseases and pests, tiller number, leaf nutrient contents, chlorophyll content and soil effect to turf. The results show that Camellia cake organic fertilizer had a good biological influence on growth of turf grass Cynodon:the turf’s color, texture, density, and uniformity have been significantly improved; the number of tillers has been quickly increased by applying Camellia cake which had been removed tea saponin and fermented, while the pests and diseases have been effectively prevented by applying Camellia cake which had not been removed tea saponin; the nutrients of total nitrogen, total phosphorus, total potassium, and chlorophyll content have been promoted, and the physical and chemical properties of soil have been improved by applying Camellia cake.The fertilization amount of 30 g/m2had a better promotion to the growth of turf grass Cynodon than the fertilization amount of 15 g/m2.

Camellia cake organic fertilizer; turf grass; Cynodon spp. Rich.; growth

S727.3

A

1673-923X(2013)04-0001-06

2012-11-24

广东省科技计划项目(项目编号:2007B020711003;2008A02010009)

黄永芳(1963-),女,广西博白人,教授,硕士生导师,主要从事经济林和森林培育的教学和科研工作;E-mail:scauhuangyf@163.com

[本文编校:欧阳钦]

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