修剪对高尔夫球场果岭草坪光滑度的影响
2018-03-27马宗仁李思远
马宗仁,王 庆,李思远
(1.深圳大学 高尔夫学院,广东 深圳 518060; 2.深圳大学 建筑与城市规划学院,广东 深圳 518060;3.深圳市建筑环境优化设计研究重点实验室,广东 深圳 518060)
近年来从养护角度如修剪、机械、滚压、气候、施肥、疏草、打孔和覆沙等方面进行研究,来提高果岭区草坪锦标赛球速,结果收效甚微或自相矛盾[1-12]。上述要素对球速影响仅是外部因素,忽视了研究果岭草坪锦标赛球速系统的内部因素以及因素之间相互联系和作用。
高尔夫球滚动通过果岭草坪表面其实是一个系统问题[13-14]。为了实现球速达到竞标赛的特定功能,系统内部主要因素有哪些,主要因素一定条件下如何相互联系、相互作用,目前相关报道较少。
美国高尔夫球协会于1972年根据全美1600家球场的测试,从实际经验获得对不同球赛级别的规定光滑度从最慢到最快分别为1.4和3.2 m,其中锦标赛球速滚动速度最快为3.2 m,相应的果岭草坪留茬高度为0.3到0.6 cm[15]。
以美国高尔夫球果岭草坪锦标赛球速经验值作基础,试验旨在研究:(1)影响美国高尔夫球锦标赛球速除了已知的留茬高度因素外,尚否还有其他影响因素;(2)如果有其他因素,加上已知的留茬高度,还有那些因素,它们之间相互联系、相互作用的原理如何。
此项研究具有的理论和现实意义为:(1)对高尔夫球运动理论提升具有重要学术价值;(2)对快速达到锦标赛级果岭球速的作业提出精准的针对性建议;(3)减少养护资源浪费。
1 材料和方法
1.1 研究区自然概况
试验地设在广东省深圳大学校院内草坪试验站,地理坐标E 113°48′,N 22°41′。深圳属亚热带气候,年均气温22.5℃,年均降水量1 966.5 mm。空气湿润,年平均相对湿度77%。参试果岭(2008年建植)面积800 m2,6个旗杆位置,标高位差0~30 cm,采取正常养护。果岭草种为狗牙根(Cynodondactylon)品种Tifdarf 328,内混有少许杂草,草坪质量不如正规球场水平。
1.2 试验方法
1.2.1 试验设计 2015年4月6日开始测定。于晴朗无风天气、选择修剪干净、表面光滑、无铺沙和不浇水果岭。将600 m2果岭分成3个相近的小区,每区面积接近200 m2,中间采用标记设置宽1 m隔离区。每小区设一个处理高度,试验设3个留茬高度处理,实剪后留茬高度测定为3.5,4.5和5.0 mm。文中叙述都以实际数值为准。果岭各项指标均在修剪后2 h测定。总的指标测试原则是在测试完盖度、均匀度和光滑度后,立即密封样品带回实验室测试密度指标。
1.2.2 测定指标及方法 盖度测定:盖度是指草坪草覆盖地面的面积与总面积之比,盖度越大,草坪质量越高,能见到裸地的草坪质量则越低。随机选择3个不同留茬高度下的果岭草坪区域,每区随机选6个样点,每个样点重复3次,取平均值。按照文献[15]的方法进行测定。
光滑度测定:光滑度是果岭草坪表面的特征,是果岭区质量的主要评价指标。光滑度的好坏取决于质地、密度、留草高度以及修剪等因素的影响。随机选择3个不同留茬高度下的果岭草坪区域,每区随机选6个样点,每个样点重复3次,取平均值。按照文献[15]的方法进行测定。
均匀度测定:均匀度是对高尔夫草坪坪面的全面估价。高质高尔夫草坪表面均一、无裸露地、杂草、病虫害污点、烧斑,生育型、颜色颇为一致。实际上高尔夫草坪匀整指针受质地、密度、草类、颜色、刈剪高度等条件影响。随机选择3个不同留茬高度下的果岭草坪区域,每区随机选6个样点,每个样点重复3次,取平均值。按照文献[15]的方法进行测定。
株数和叶片数测定:随机选择3个不同留茬高度下的果岭草坪区域,每区随机选6个样点,每个样点重复3次,取平均值,并用1 cm的钢制圆筒打孔钻进行打孔,采集的草样品放在保鲜袋中密封后(保持新鲜和防止水分流失)即刻带回实验室,然后测定每孔径内株数和每株叶片数,并换算成单位平方米总叶片数和总株数[16-17]。
叶面积和叶面积指数测定:测定株数和叶片数后的样品将草样分成若干株,将每株上的叶子在茎部取下,用镊子放在铝盒中,按鲜重法所述方法和公式测定及计算叶面积和叶面积指数[16-17]。
1.3 数据处理
1 cm的钢制圆筒打孔钻其圆面积为0.785 cm2。计算0.785 cm2土地面积所含植株;1片叶面积平均值=0.07 cm2(实测各处理平展状态下的总叶面积叶片累计值并除相应总叶片数);株含叶片数平均值(各处理每株平均叶片数=总叶片数/总株数)。上述数值最后换算成单位平方米,各种统计处理结果见表1。
采用Excel 2013软件对不同留茬高度各指标间数据进行统计分析,采用SPSS 20.0软件进行方差分析和差异显著性检验。
2 结果与分析
2.1 不同留茬高度下果岭草坪株数及叶片变化
狗牙根Tifdarf 328在不同留茬高度下,株数和叶片数变化不同。留茬高度在3.5,4.5和5.0 mm下的总株数分别为51,61和68株,平均分别为8.5,10.1和11.34株/(0.785 cm2)。相应的总叶片分别为135,185和236(片/0.785 cm2×6),3个不同留茬高度处理的平均叶片数分别为22.5,30.8和39.3(片/0.785 cm2)(表1)。
表1 不同留茬高度处理下果岭草坪的株数及叶片数
注:不同小写字母表示不同处理高度同一指标差异显著(P<0.05),下同
不同留茬高度,即3.5,4.5和5.0 mm下分别含有2.64,3.03和3.47 片/株。
不同留茬高度的果岭草坪所携带叶片数明显不同。留茬高度的果岭草坪大部分植株携带2~3片叶,占59%,携带5片叶则为0,其他较少;4.5 mm的果岭草坪大部分植株携带1和3片叶,占49%;5.0 mm的果岭草坪大部分植株携带3和5片叶,占43%,其他接近。由此可见,留茬高度越高,植株携带叶片数也相应增大,随着留茬高度降低,植株携带叶片为2~3片。
从平均总株数和每株平均叶片数也可直接证明这一点。随着果岭草坪草留茬高度的提高,株数和叶片数也相应的增加,差距显著。说明随着留茬高度降低,修剪掉的叶片越来越多,证明即使3.5 mm留茬高度下修剪掉的只是叶片,植株很少。
2.2 不同留茬高度处理果岭草坪叶面积和叶面积指数变化
根据实际测定一片叶子的叶面积,平均后为单叶面积0.07 cm2,土地面积为0.785 cm2。根据叶面积指数公式计算不同留茬高度处理下的叶面积指数,其结果分别为2.006,2.731和3.510(表2)。
表2 不同留茬高度处理下叶片基本参数
不同留茬高度下,同一土地面积上各种处理的平均株数显然不同,分别为8.50,10.10和11.34株。每株所含平均叶片数分别为2.65,3.03和3.47,即随着留茬高度的提高而提高,且差异显著。另外,叶面积与叶面积指数具有同样的规律,即留茬3.5 处理和5.0 m处理差异显著(P<0.05),叶面积指数均超过了1。
2.3 不同留茬高度处理果岭草坪盖度、均匀度和光滑度的变化
3种不同留茬高度下果岭草坪的盖度均为100%(表3),均匀度有所不同,且随着留茬高度的提高而明显降低,分别为85.4%,81.7%和72.1%,处理间差异显著。另外,光滑度的差异也较大,分别为2.13,1.98和1.76 m,而且留茬高度越高,光滑度越低,留茬高度3.5 m与5.0 m处理的光滑度和均匀度差异显著(P<0.05)。3种不同留茬高度下果岭草坪的盖度均为100%。
表3 不同留茬高度处理下果岭草坪盖度、均匀度和光滑度
2.4 不同留茬高度处理果岭草坪密度指标与盖度、均匀度和光滑度的关系
根据表2,计算了各项果岭草坪密度指标数值(表4)。3种不同留茬高度处理下,单位平方米面积内各项密度指标如株数、叶片数、叶面积和叶面积指数均随着果岭草坪草留茬高度的提高而提高且差明显。光滑度和均匀度则随着果岭草坪草留茬高度的提高而下降,差异显著。说明留茬高度对球速的影响很大。通过密度指标,尤其是叶面积和叶面积指数可以看出,果岭草坪内交叠生长非常严重,是完全覆盖地面的2~3倍以上。盖度测量值均为100%,对其他数据影响甚微。而光滑度所受影响均为叶面积或叶面积指数太高所致。均匀度不高也是留茬高度影响所致。
表4 不同留茬高度处理草坪各因子同盖度、光滑度和均匀度的关系
3 讨论
美国高尔夫球协会测试了全美1600家球场果岭光滑度和相应的草坪留茬高度(1972年)。结果表明[1],不同球场果岭草坪锦标赛光滑度差异显著,从最慢到最快分别为2.0、2.3、2.6、2.9和3.2 m,其中果岭草坪光滑度最快为3.2 m,亦即锦标赛最快速度。最快的果岭草坪留茬高度为0.3 cm,最慢高度为0.6 cm。测试结果证明,留茬高度对光滑度的影响很显著。另外也有类似的报道[4-8],并指出果岭光滑度随留茬高度的降低而提高,但达到一定程度后则影响越来越少。如果无限制降低留茬高度,不但提高不了果岭速度,而且会出现大量裸地,从而损坏草坪生长。本试验证明,果岭光滑度随果岭草坪草留茬高度的降低而提高,且处理间差异很明显(表2)。
结果表明,3.5 mm留茬高度虽然接近了锦标赛3 mm的要求,但光滑度仅为2.13 m,这与美国高尔夫协会等[1,7]的试验结果不相符,即未能达到3.2 m的球速。也就是说,光滑度除了受到留茬高度制约外,尚有其他因素同时在制约光滑度的提高。
试验密度指标包括植株、叶片数、叶面积和叶面积指数[18-19]。通过分析4个指标,其中叶片数与光滑度有很好的联动关系,即随着留茬高度降低,修剪掉的叶片越多,而植株数变化则很小(表1)。问题是修剪掉或疏理掉多少叶片数量才可接近3.2 m的光滑度,从另一密度指标叶面积分析,试验所测叶面积仅是人为平展状态下的面积,并不能说明实际覆盖情况,因为草坪生长中还存在叶子生长角度和交叠等。所以,同叶片数一样同样很难揭示与光滑度的关系。
叶面积指数是另一密度指标,它反映植物群体生长状况的重叠情况,而不论其生长方向如何,叶面积指数越大,重叠率越高[20]。当指数等于1时叶面积刚好覆盖了土地面积,当指数突破1时开始出现重叠,由此可见,叶面积指数为1时,盖度恰好为100%。说明叶面积指数与盖度具有很好的互证点存在。但从表3中看,3种不同留茬高度下果岭草坪的叶面积指数均超过了1~2倍多,而且3种不同留茬高度下果岭草坪的盖度均为100%。这说明此时草坪叶片交叠生长非常严重,而此时的盖度为叶片交叠所掩盖,无法测出此时的真实状态,因为盖度的取值范围为0~100%。
光滑度除了受留茬高度、密度和盖度影响外,均匀度也可影响其大小。从3种处理下果岭草坪均匀度随留茬高度降低而提高,留茬越低,均匀度提高越快。均匀度对光滑度的影响说到底是草坪表面生长不均匀所致,这与盖度有关。一切影响盖度的因素均可影响均匀度的变化[7,15]。
综上讨论,可以认为美国高球锦标赛球速标准是一个联动系统。在这个系统中除了已被确认的留茬高度是影响光滑度的主要因素外,试验结果还表明,密度、盖度和均匀度是另外3个主要因素。在此系统中,4个因素互相作用,其中1个因子的变化均会引起其他因子的变化,但是遇到另一个影响因子不足时即使增加前一个影响因子也不能使光滑度进而提高,直到缺少的因子得到补充,光滑度才能继续提高。当4种因子处于最佳平衡状态时,光滑度会达到最高速度水平。因此,光滑度是系统中4种因子综合作用的结果。例如,如果不考虑密度因子(叶片数量过密),即使留茬高度达到3 mm,也不能得到期望的最高球速(表2,3和4)。同样,如果一味降低留茬高度,会出现大片裸露,这会直接影响均匀度和盖度的提高,同样达不到期望的最高球速。
4 结论
(1)不同留茬高度下果岭草坪所携带叶片数明显不同。留茬高度越高,植株携带叶片数越多。但不同留茬高度,大部分植株携带叶片数为2~3片,差异不显著。
(2)不同留茬高度下,叶面积与叶面积指数随留茬高度降低而下降,叶面积指数在2.0~3.5。
(3)不同留茬高度下果岭草坪的盖度均为100%。均匀度随着留茬高度的提高而明显降低。光滑度的差异非常明显,且均未达到锦标赛最高标准。
(4)不同留茬高度处理下,各项密度指标与光滑度、均匀度和盖度具有较好的联动关系且差异明显。
(5)密度、盖度、留茬高度和均匀度是影响光滑度的4个主要因素。各因素互相联系,互相制约。如果不考虑密度(叶片数量过密)互动性,即使降低留茬高度也不能得到最高球速。如果不注意叶面积指数大小,盖度在叶片数量过密时则会失真。当叶面积指数为1时,盖度则恰好为100%,此时的叶片数、叶面积、植株数和叶面积指数一样可作为指示密度的良好指标。
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