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Effect of Mowing Height on Evapotraspiration of Festuca arundinacea and Zoysia sinica

修剪高度对中华结缕草和高羊茅蒸散量的影响



全 文 :第 16 卷  第 5 期
Vol. 16  No . 5
草  地  学  报
ACTA AGRESTIA SINICA
   2008 年  9 月
 Sep.  2008
修剪高度对中华结缕草和高羊茅蒸散量的影响
卓  丽1 , 苏德荣1* , 刘自学2, 任云宇2 , 刘艺杉2
( 1.北京林业大学省部共建 森林培育与保护教育部重点实验室, 北京  100083;
2.北京克劳沃草业技术开发中心, 北京  100029)
摘要: 采用蒸渗仪法, 在田间实验充分供水条件下,研究修剪高度( 4、6、8 cm 和不修剪 (对照) )对高羊茅( Festuca
arundinacea)和中华结缕草(Zoy sia sinica)耗水量的影响及草种间的差异,根据水量平衡原理计算其耗水量。结果
表明:供试草种的耗水量均随着修剪高度的增加而增加, 草种间存在差异;其中修剪 4 cm 者较对照区耗水量减少
23% ;所得参数可为草坪节水和管理提供参考依据。
关键词: 修剪留茬高度; 蒸散量; 高羊茅; 中华结缕草
中图分类号: S688. 4      文献标识码: A      文章编号: 1007-0435( 2008) 05-0526-04
Effect of Mowing Height on Evapotraspiration of Festuca
arundinacea and Zoysia sinica
ZHUO Li
1
, SU De- rong
1*
, L IU Z-i xue
2
, REN Yun-yu
2
, L IU Y-i shan
2
( 1. Key Laboratory of S ilvicul tu re an d Conservation of M inist ry of Educat ion, Beijing Forest ry University, Beijing 100083, Ch ina;
2. Beijing Clover Seed & T urf CO. , Beijing 100029, Ch ina)
Abstract: T o improve the w ater ef ficiency of turfgrasses, the ef fects o f mow ing height ( 4, 6, 8cm and
w ithout mowing) on evapot ranspir at ion of F estuca ar undinacea and Zoy sia sinica were studied using w ater
balance model under full water supply condit ions. T he results show ed that the evapot ranspir at ion amounts
of both species incr eased along w ith the increasing of mow ing height and there w as signif icant dif ference
betw een species. T he aver age reducing percentage o f w ater consumpt ion under t reatment with mow ing
height at 4cm reached to 22% in comparison w ith unmow ed turfgrasses. T he determ ined parameters could
be expected to provide basic r eference for w ater saving management in turfg rass.
Key words: Mow ing height; Evapo t ranspirat ion; Festuca ar undinacea Schreb. , Zoy sia sinica Hance
  通常认为草坪是耗水量较大的绿化方式 [ 1]。草
坪蒸散量的研究主要从两方面着手,一是草坪品种
自身对耗水规律的影响,如 Bowman等 [ 2]、Carrow
[ 3]等研究不同草种或草坪品种的蒸散特性; 二是外
界因素(土壤含水率、养护管理等)对耗水量的影响,
如William [ 4]和 Feldhake[ 5]等认为修剪是草坪管理
的重要内容。Biran [ 6] 研究修剪高度和灌溉频度对
11种草坪耗水量和生长量的影响,得出草种间相对
耗水量的对比关系。
  中国草坪业起步较晚, 有关修剪高度对草坪草
蒸散量影响的研究较少。张新民等[ 7] , 孙强等[ 8] 研
究充分灌水时同一修剪高度下 4种草坪草的蒸散
量。潘全山等[ 9]在温室,修剪高度 2、4 、6 cm ,对草
地早熟禾蒸散量的研究表明修剪高度对耗水量有明
显影响。李淑芹 [ 10] 研究了 4 种草坪草不同修剪高
度( 5、10、15 cm 和不修剪)对耗水量的影响。然而
在高度草坪管理中, 不同草坪修剪均有一定的适宜
修剪范围,上述研究对一些草种选用修剪高度上存
在偏低( 2 cm)或偏高( 15 cm)的情况。
收稿日期: 2007-09-20; 修回日期: 2008-01-08
基金项目: 国家科技支撑计划课题( 2006BAD16B09)
作者简介: 卓丽( 1982-) ,女,新疆石河子人,硕士研究生,研究方向为城市生态用水管理, E- mai l: zhuol i511@ 163. com; * 通讯作者 Au-
thor for corresponden ce, E- mai l: s uderong@ 163. com
第 5期 卓  丽等:修剪高度对中华结缕草和高羊茅蒸散量的影响
  因此,本试验针对结缕草和高羊茅的管理工作,
研究修剪高度: 4、6、8 cm 和不修剪(对照)对其耗水
量的影响以及草种间耗水量的差异,为今后草坪节水
管理和草种选择提供基础数据和参考依据。
1  材料与方法
1. 1  试区自然概况
试验在北京克劳沃草业技术开发中心双桥科研
与生产基地进行。属典型暖温带半湿润大陆性季风
气候。年均气温 8~ 12  ,无霜期 190~ 200 d, 年均
降水量 600 mm 以上,其中 75%集中在夏季。
1. 2  试验材料
1.2. 1  供试草种  中华结缕草( Zoy sia sinica Hance)
和 Ninja2高羊茅( F estuca ar undinacea Schreb. cv.
Ninja2)取自生长良好的草坪。将草坪植入蒸渗仪,
充分灌水,待恢复正常生长后观试测。
1. 2. 2  供试土壤  取自双桥基地的表层土壤, 经过
筛备用。供试土壤理化性质的检测结果见表 1。
1. 2. 3  蒸渗仪分内、外桶  由 PVC 管制成,内桶直
径 25 cm, 高30 cm,底部留有2 cm 小孔, 用于排水,
外桶直径 32 cm, 高 32 cm (起保护作用)。
表 1  供试土壤理化性质
Table 1 Phys-i chemical proper ties of so il used in the exper iment
全 N
T otal N
( % )
速效 K
Available
( Km g  kg- 1)
速效 P
Available P
( mg  kg- 1)
pH
有机质
Organic mat ter
( % )
田间持水量
Field water holdin g capacity
( % )
土壤容重
S oil bu lk den sity
( g  cm- 3)
0. 16 73 27. 28 7. 89 5 28. 11 0. 97
1. 3  实验设计
试验设 4 个修剪高度: 对照(不修剪)、4、6、8
cm。根据生长情况控制修剪高度。采用随机区组
设计,各设 3次重复, 在试验区共设 27个蒸渗仪进
行试验。
1. 4  测试方法
2007年 6月 20 日开始测定蒸散量, 在前一天
下午( 6月 19日)浇水,当盆底刚开始向外渗水时即
停止浇水,此时土壤含水量接近田间持水量; 第 2 d
900时称重,记录盆重, 测前修剪以保证对应盆 4、
6和 8 cm 的留茬高度; 6月 21日 9 00时第 2次称
重,记录称量值,对应各盆 2次的重量差即为前一天
的蒸散量。以上过程为蒸散量的测量过程,以后每天
重复上述过程,每3 d修剪一次,直到 8月 26日。称
重所用的秤为30 kg,分度值为1 g。
1. 5  数据处理
数据采用 ANOVA 方差分析。
2  结果与分析
2. 1  累计耗水量及其变化规律
草种间的耗水量存在着差异, 赵炳祥 [ 11]研究发
现,无论在水分充足或匮缺条件下,高羊茅耗水量均
大于中华结缕草。各修剪高度在测试期间高羊茅的
累计耗水量极显著大于中华结缕草( P< 0. 01)。高
羊茅累计最大耗水量为 441. 2 mm, 比中华结缕草
多了 65. 9 mm(图 1)。
图 1 供试草种累计蒸散量
Fig. 1 Cumulative evapo transpiration of
different turfg rasses
在充分供水条件下,中华结缕草和高羊茅的耗
水量变化呈相似规律, 即高修剪的耗水量大于低修
剪(对照> 8> 6> 4 cm) ,说明修剪高度对草坪耗水
量的影响是稳定的(图 2)。
修剪可以显著减少草坪的耗水量。在各种气象
因子(如温度、降水、太阳辐射、风等)相同的情况下,
修剪高度越低草坪的耗水量越少。修剪 4 cm 时较
对照减少耗水约 23%,说明修剪是一项重要的草坪
节水途径(表 2)。
该结果与前人的研究结论相同[ 9, 10] , Beard 认
为修剪留茬高的草坪草具有较高的冠层密度,而冠
层密度越大蒸腾失水越多,因此留茬高的耗水量大
于留茬低者[ 12] 。此外,潘全山等认为修剪留茬高的
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草  地  学  报 第 16卷
草坪草叶片面积指数较大,相应草坪草的光合作用、
蒸腾作用就强[ 9] 。
表 2  与对照相比,供试草种在不同修剪
高度下耗水减水量(%)
Table 3  Reducing per centag e o f evapotr anspir ation of t wo
tur fgr asses by mowing height at 4, 6, or 8 cm
in comparison w ith no mow ing, %
草种
Species
修剪高度 M ow ing height ( cm)
4 6 8
结缕草 Z. sini ca 22. 4 15. 0 9. 1
高羊茅 F. arund inacea 23. 6 16. 5 8. 7
  在不同修剪高度下, 高羊茅在 7月保持较高的
蒸散量,中华结缕草在 7、8月均保持较高的蒸散量。
测试期间, 高羊茅耗水量的峰值为 9. 2 mm / d, 中华
结缕草为 0. 6 mm/ d。其主要原因是耗水量受多种
气象因子(如温度、降水、风等)的影响, 在北京地区,
7、8月气温较高, 因此草坪草的耗水量较大。
2. 2  日耗水量及其变化规律
选择有代表性的一天,每隔 2 h称重一次,测定
其蒸散量, 2007年 7月 26 日两种草坪在 4 种修剪
高度下测量蒸散量的日变化(图 3) ,当天天气晴朗
无风,最高气温 33  ,最低 24  。
在不同修剪高度下,两种草坪蒸散量虽有差异,
但变化比较一致: 从上午 8时开始随着气温和光照
等的增强,蒸散量逐渐增大, 在 11  00- 13  00达
到最大值。其中高羊茅对照区蒸散量高达3 mm,相
当于阴天的日蒸散量。随后蒸散量逐渐降低,特别
是下午 15 00 以后降幅较大。高凯等认为主要原
因是下午 15 00以后温度维持在较高水平使植物
气孔关闭从而降低了蒸腾作用, 蒸腾是蒸散量的主
要组成部分,因此引起蒸散量迅速下降[ 13]。
3  讨论与结论
3. 1  在充分供水条件下,修剪高度对草坪的耗水量
有显著影响, 而且影响稳定。在试验中耗水量的变
化呈现不修剪> 8> 6> 4 cm 的规律。
3. 2  草坪耗水量与草种关系密切。修剪高度相同
时,草种间耗水量存在差异,高羊茅的耗水量均高于
结缕草,且耗水规律相同。
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第 5期 卓  丽等:修剪高度对中华结缕草和高羊茅蒸散量的影响
3. 3  降低草坪修剪高度,可以减少耗水。留茬高度
4 cm,两种草坪草均可少耗水约 23%。
综上结果可知,如果控制修剪高度可以达到节
约草坪灌水量、高效用水的目的。这对节水灌溉无
疑具有重要价值,特别是对于高尔夫球场、运动场等
大型场地的节水具有极大意义。对草坪草修剪太低
可能影响其根系生长, 从而使其不能吸收深层土壤
水分,因此在实践中应当权衡考虑各种因素以达到
最佳的综合效应。
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