全 文 ：北方园艺 2009(7):41～ 43 ·试验研究 ·
第一作者简介:尚玉欣(1982-),女 ,硕士, 研究方向为生态环境工
程。 E-mail:syxzwl@163.com。
通讯作者:王百田(1958-),男,教授,研究生导师 ,现主要从事生态
环境工程 ,林业生态工程和水土保持研究工作。
基金项目:国家科技支撑专题研究资助项目(2006BAD03A0301)。
收稿日期:2009-02-15
不同无土栽培基质对高羊茅生长的影响
尚 玉欣 , 王百 田 , 武 　晶
(北京林业大学 水土保持学院 ,北京 100083)
　　摘　要:采用草炭 、草木灰 、枯落物、腐殖质作为栽培基质来代替土壤 ,在综合分析各种基质
的理化性质基础上 ,按照一定的体积比进行混合 ,制出 4种无土栽培基质 ,装入上为砂布下为无
纺布制成的布袋中 ,将其铺于上下透气的钢丝网坪床上 ,并在其上撒播高羊茅耐粗放管护的草
种。通过对不同配比基质理化性质 、草种的出苗率 、出苗后植株的株高 、分蘖数 、盖度、生物量情
况的生长 、生理指标进行观测研究 ,筛选出最适宜高羊茅生长的有机生态型无土绿化基质。结果
表明:A4绿化基质是在 4种基质里面最具有优势的基质配比。
关键词:无土栽培;出苗率;分蘖数;盖度;生物量
中图分类号:S 604+.7　文献标识码:A　文章编号:1001-0009(2009)07-0041-03
　　目前 ,在栽植草皮无土栽培基质配方上前人已做了
大量的研究 ,但是这些研究针对的基质往往是普通的无
土栽培基质加营养液 ,而对有机生态型无土绿化基质在
植草上的应用研究还很少有报道。有机生态型无土绿
化基质栽培形成的栽植草皮具有品质好 、产量高 、生产
周期短 、不破坏土地资源 、环保等特点 ,已越来越多地运
用于我国高速公路 、道路 、桥梁的快速绿化以及屋顶甚
至家庭的绿化中。而对有机生态型无土绿化基质的研
究是无土栽植草皮生产技术中的关键环节 ,通过对无土
栽植草皮绿化基质的研究从而实现栽植草皮生产的无
土化。该试验就是针对这一现象 ,在查阅大量文献的基
础上 ,选取了在山区较为常见的基质材料如枯落物 、腐
殖质等 ,按照一定体积混合来制成有机生态型无土绿化
基质 ,在其上撒播最为常见和常用的高羊茅草种。通过
对草种的生长 、生理指标的研究 ,从而筛选出适合高羊
茅生长的无土绿化基质。
1　材料与方法
1.1　试验材料
试验草种:高羊茅(Festuca arundinacea schreb)。
基质来源:草炭购买于北京市农业科学院;腐殖质
取自北京西山林场松树林的林下;枯落物取自西山林场
的枫树林下 ,未经腐熟 ,晒干后处理为直径 0.5 ～ 3 cm的
碎块;草木灰为取自该林场草类植物燃烧所得的灰。
基肥由保水剂(3 g/m3)、鸡粪(10 kg/m3)、磷酸二铵
(0.32 kg/m3)、硫酸钾(0.16 kg/m3)组成。基带材料:砂
布(上)+无纺布(下)规格是:23.5 cm×21 cm×2 cm。
试验器材:直尺 ,烧杯(120 mL),电子秤(0.01),烘箱。
1.2　试验方法
将单一基质按一定比例混匀后 ,制成 4种栽培基
质 ,并配一定量的基肥装入做成的基带中 ,并封口 、标
记。栽培基质的组成见表 1。每种基质重复6次 ,共 24
个基带。
　　表 1　　　栽培基质组成比例(体积比)
　　Table 1　The composition of cultivation substrates(volume ratio)
绿化基质代号
Greening substrate code
腐殖质
Humus
枯落物
Litter
草木灰
Plant ash
草炭
Peat
A1 4 4 1 0
A2 4 2 1 0
A3 3 1 1 0
A4 0 2 1 4
1.3　不同基质理化性质分析
该试验对 4种基质的理化性质进行了测定 ,测定结
果由表 2看出 , A3的容重最大 ,为 0.41 g/m3 , A4基质
的容重最小 ,为 0.22 g/m3 ,其他 2种配比基质的容重差
别不大 ,但各个绿化基质的容重都在理想基质(0.1 ～ 0.8
g/m3)的范围之内[ 1] ;各个绿化基质的总孔隙度 ,除A1
　　表 2　　　　不同配比基质的理化性质
　　Table 2　The physical and chemical characters of diff erent subst rates
基质
处理
Treatment
容重
BD
/g·m-3
总孔隙度
Total porosity
/ %
通气孔隙
Aeration
porosity/ %
持水孔隙
Water retention
capacity / %
pH
EC
/ mS·
cm-1
A1 0.31 68.64 32.08 36.56 7.4 0.52
A2 0.35 75.68 24.86 50.82 7.76 2.10
A3 0.41 84.45 31.94 52.51 7.65 2.22
A4 0.22 89.80 28.56 61.24 7.78 0.19
理想基质 0.1～ 0.8 >75 >15 >60 6.0～ 8.0 <2.5
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·试验研究· 北方园艺 2009(7):41～ 43
外都能满足理想基质的要求(总孔隙度大于 75%)。其
中 ,通气孔隙度均能满足理想基质的要求(通气孔隙度
大于 15%)[ 1] ,而持水孔隙除 A4能满足理想基质(大于
60%)的要求外 ,其他三者均小于该值[ 1] 。4种基质 pH
值都在理想基质范围内。EC值是基质化学性质的指标 ,
它反映基质中原来带有的可溶性盐分的多少[ 2] 。EC值
过高 ,容易发生盐害 ,烧苗;EC值过低 ,作物生长不良 ,
4种基质处理都在理想 EC值范围内。
1.4　播种及播后管理
1.4.1　播种　该试验在北京西山林场牡丹园的温室里
进行。为防止和土壤接触 ,选用钢丝网坪床用砖将其支
撑起来 ,上下透气。2007年6月29日播种 ,用剪刀在布
袋表面沿斜线方向剪开1个口子 ,并将称好的草种分别
散入布袋中。散播时一定要散于基质表面且要均匀 ,并
在表层覆 1层此栽培基质。散好后用针线将剪开的口
子缝合;高羊茅播种量30 g/m2(千粒重约为2.58 g)[ 3-4] 。
1.4.2　播后管理　温度 、水分是决定草种出苗率高低的
两大重要因素[ 5] ,因此播种后应定期喷水 ,使基质保持
湿润状态。
2　结果与分析
2.1　不同配比基质对保水性能的影响
由于基质置于铁架子上 , 草坪草生长所需水分全
由基质供给 , 所以基质的保水性能在无土栽培中很关
键[ 6] 。该试验通过测定基质干重和浸泡 24 h后经过自
然的沥干后的重量来分析不同基质对保水性能的影响 ,
见表 3。
　　表 3　　　　不同配比基质含水量
　　Table 3　　　Water content of diff erent subst rates
处理
Treatment
1 2 3
平均
Average
差异显著性
5% 1%
A1 53.1 55.7 51.9 53.57 d D
A2 62.6 63.3 58.1 61.33 c C
A3 66.9 67.5 68.6 67.67 b B
A4 78.0 76.3 75.2 76.5 a A
　　用 Matlab 6.5软件进行方差分析 ,得出结论:4种配
比基质 A1 、A2、A3 、A4的保水性能差异极显著;通过多
重比较得出 4种基质之间存在着显著的差异;4种配比
基质的排列方式是A4>A3>A2>A1。
2.2　不同配比基质对高羊茅出苗率的影响
自草种播种后 ,15 d时测定在不同配比基质上生长
的草的出苗数 ,与总的播种数之比即为出苗率[ 7] 。
　　由图1可以看出 ,A4栽培基质的出苗率最高 ,A3次
之 ,A2基质的出苗率最低 ,通过方差分析发现不同配比
基质间差异极显著 ,然后通过最小显著差数法进行多重
比较来看两两水平之间的差异是否显著 ,结果说明:A4
基质与 A1 、A2差异极显著 ,与 A3差异显著 ,其他 3对
比较差异均不显著。A4基质的种子发芽率较高可能由
于A4基质材料的透气性、保温性最适宜高羊茅种子的
萌发 ,而A2基质材料的透气性和保温性对于高羊茅种子
的萌发来说不适宜 ,因而出苗率不高。因此 ,高羊茅在不
同基质上出苗率由高到低依次是:A4>A3>A1>A2。
图 1　不同配比基质对高羊茅出苗率的影响
Fig.1　The effect of dif ferent subst rates on emergence rate of
Festuca arundinacea
2.3　不同配比基质对高羊茅植株鲜重的影响
该试验取高羊茅在 4种基质中全部样方为测量对
象 ,测出其植株鲜重;并通过对植株鲜重的测量数据来
研究不同配比基质对植株鲜重的影响。从图 2中可以
看出高羊茅在基质A4中植株鲜重最大 ,在A2基质中的
植株鲜重最小。
2.4　不同配比基质对高羊茅根系鲜重的影响
在图 3中高羊茅的根系鲜重在 A4基质中的根系鲜
重最大;在A2中的最小。
2.5　高羊茅的各个生长指标方差分析
选取栽培50 d后各个基质上高羊茅的生长指标(包括
株高、叶长 、叶宽、分蘖数、盖度、生物量的平均值)进行分析。
　　表 4可以看出 ,从平均株高情况来看 ,不同基质上
平均株高顺序为:A3>A4>A2>A1。由方差分析可知 ,
4种基质上生长的植株叶长没有显著差异。A1 、A2 、A3、
A4基质上的株高分别是:15.12 、17.38 、18.48 、18.02 cm 。
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北方园艺 2009(7):41～ 43 ·试验研究 ·
从平均叶长情况来看 ,不同基质上的顺序为 A4>
A2>A3>A1。由方差分析可知 ,4种基质上生长的植株
叶长没有显著差异 ,但通过多重比较发现:A4基质上的
叶长显著大于 A1上的 ,其他基质上的叶长彼此间无显
著差异。A1、A2 、A3 、A4基质上的叶长分别是:13.20、
14.94 、14.65 、15.40 cm 。
　　表 4 不同配比基质处理下高羊茅各生长指标均值
　　Table 4 Mean value of growth index of Festuca arundinacea on four different substrates
基质处理
Treatment
平均株高
Mean value of
height increment/cm
平均叶长
Mean value of leaf
length increment/ cm
平均叶宽
Mean value of leaf
width increment/cm
平均分蘖数
Mean value of tiller
increment/个
平均盖度
Mean value
o f cove rage/ %
平均生物量干重
Mean value of
biomass/g
A1 15.12 13.20b 0.185 1.75b 13.33 2.74ab
A2 17.38 14.94ab 0.203 2.11b 12.67 2.07b
A3 18.48 14.65ab 0.142 4.05a 16.00 2.86ab
A4 18.02 15.40a 0.187 2.36b 14.00 3.05a
　　注:(a)表中数据为3次重复的平均值;(b)同一列中数值标注不同字母表示用 LSD多重比较法分析得出的不同处理间差异显著情况, a=0.05水平;未作标记的表示彼此
间无显著差异 ,下同。
　　从平均叶宽情况来看 ,不同基质上的顺序为 A2>
A4>A1>A3。通过方差分析知道 ,4种基质上的叶宽彼
此间差异不显著。A1 、A2、A3、A4基质上的平均叶宽依
次是:0.185、0.203、0.142、0.187 cm。
从平均分蘖数情况来看 ,不同基质上的顺序为A3>
A4>A2>A1。通过多重比较发现 ,A3基质上的分蘖数
显著高于A1 、A2 、A4的 ,但A1、A2 、A4彼此间差异不显
著 ,A1 、A2 、A3、A4基质上的分蘖数分别是:1.75 、2.11 、
4.05、2.36个。
从平均盖度来看 ,不同基质上的顺序为 A3>A4>
A1>A2。通过多重比较发现 ,4种基质上的盖度差异不
显著。A1、A2 、A3、A4 基质上的平均盖度分别是:
13.33%、12.67%、16.44%、14.00%。
从平均生物量(干重)来看 ,不同基质上的顺序为
A4>A3>A1>A2。通过方差分析可知 ,4种基质上的
盖度差异不显著 ,但通过多重比较发现 ,A4基质上的盖
度显著高于 A1的 ,与其他基质差异不显著。A1、A2 、
A3 、A4基质上的平均生物量(干重)分别是:2.74 、2.07 、
2.86、3.05 g 。
3　结论
　　从出苗情况来看 ,4种基质上生长的高羊茅种子出
苗情况是:A4栽培基质的出苗率最高 ,A3次之 ,A2基质
的出苗率最低 ,但各基质处理间差异不显著。
　　从植株鲜重和根系鲜重来看 ,高羊茅在 A4基质中
的鲜重最大 ,在 A2中的最小 ,其余2个持平。
　　通过对 4种基质上生长的高羊茅的株高 、叶长 、叶
宽 、分蘖数 、盖度 、生物量各个生长指标在栽培 50d后进
行方差分析可以看出 ,A4基质上生长的高羊茅叶长最
大 ,株高 、叶宽 、盖度虽然居于第2位 ,但通过多重比较发
现 ,与第 1位的差异并不显著 ,分蘖数居于第 2位 ,但显
著小于第 1位 A3上的植株 ,生物量累积最高 ,因而 A4
基质最有利于高羊茅的生长。
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The Effects of Tall Fescue Growing under the Different Soilless Cultivation Substrates
SHANG Yu-xin , WANG Bai-tian ,WU Jing
(Beijing Forestry University , Beijing 100083 , China)
Abstract:The experiment used turf , plant ash , lit ter and humus to make soilless cultivated substrates instead of soil.On
the basis of analyzing each kind of substrates physicochemical properties.We mixed these materials in volumetric pro-
portions and made four soilless growing substrates.Then we filled them in the hop-pocket made by gauze on the top and
nonw oven Fabrics in the base and put them on the steel wire.Sowing the seeds , Elymus dahuricus Turcz , Festuca
arundinacea and Medicago sativa Linn., on the four growing subst rate.By analyzing the growth and physiological inde-
xes , we chosed the best growing subst rates which suit for each kind of grass seed.The results were as follow s:A3
growing subst rate was the best substrate for the grass seed Elymus dahuricus Turcz ;A4 g rowing substrate was the best
substrate for the grass seed Festuca arundinacea;A2 growing substrate w as the best subst rate for the grass seed Medi-
cago sativa Linn.
Keywords:Soilless culture;Emergence rate;Tiller number;Coverage;Biomass
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