有机肥对早熟禾生长和叶片色素含量的影响

2022-04-25 21:35张吉立
关键词:色素有机肥生长

【摘   要】   对于城市环境条件下栽培的早熟禾草坪,施用有机肥对提高观赏价值和解决生长季节后期养分不足问题具有重要的实践意义。试验设置对照、NH4NO3、NH4NO3+发酵饼肥、NH4NO3+腐殖酸有机肥4个处理,随机区组试验设计,3次重复。结果显示:NH4NO3+发酵饼肥可以显著提高7-8月早熟禾叶长和9-10月叶宽;NH4NO3+发酵饼肥与对照和NH4NO3处理相比,显著提高了7-10月叶绿素a和8-9月叶绿素b含量,类胡萝卜素含量在8-10月显著升高,植株鲜重在7月和10月份显著升高。试验结果表明,NH4NO3+有机肥处理可显著促进早熟禾生长和提高叶片内色素含量。

【关键词】   有机肥;早熟禾;色素;生长

Effect of Organic Fertilizer on the Growth and Leaf Pigment

Content of Poa pratensis L.

Zhang Jili1,2

(1. Daqing Vocational College, Daqing 163255, China;

2. Heilongjiang Bayi Agricultural University, Daqing 163319, China)

【Abstract】    For Poa pratensis L. lawn cultivated under urban environmental conditions, applying organic fertilizer has important practical meaning for improving ornamental value and solving nutrient deficiency problem in the late growing season. The experiment set 4 treatments including control, NH4NO3, NH4NO3+fermented cake fertilizer, and NH4NO3+humic acid organic fertilizer, and set randomized block trial design, each treatment was replicated three times. The results show that the leaf length from July to August and leaf width from September to October were increased significantly in NH4NO3+fermented cake fertilizer treatment; compared with the control and NH4NO3 treatment, NH4NO3+fermented cake fertilizer treatments chlorophyll a content significantly increased from July to October, chlorophyll b content significantly increased from August to September, carotenoid content increased significantly from August to October, and plants fresh weight was significantly increased from July and October. Test results show that NH4NO3+fermented cake fertilizer treatment can significantly promote the Poa pratensis L.s growth and increase leave pigment content.

【Key words】     organic fertilizer; Poa pratensis L.; pigment; growth

〔中圖分类号〕 S147.5                 〔文献标识码〕  A              〔文章编号〕 1674 - 3229(2022)01- 0060 - 05

0     引言

草地早熟禾(Poa pratensis L.)是大庆市城市园林草坪的主栽草种,其夏季生长状况与叶片内色素含量变化对整个草坪景观质量有显著影响[1]。由于草坪每年需进行2-3次的修剪,导致栽植草坪的土壤每年大量营养元素的流失,在不施肥的条件下,草坪建植3年后土壤肥力会明显降低,导致早熟禾草坪大面积退化死亡,显著降低了草坪景观质量[2]。为解决这一问题,部分园林景观公司在草坪养护过程中采取早春施用化肥的办法促进早熟禾生长,但是单纯施用化肥又会导致土壤板结和生长季节后期脱肥问题[3]。有机肥是一种缓效态肥料,生长季节施用适当比例的有机肥既可以改善土壤物理性质,又可以提高土壤肥力、延长肥效,有利于改善早熟禾营养状况,促进植株生长,增加草坪盖度和分蘖密度,提高外观质量[4-5]。早熟禾基部第1-2叶生长状况直接关系到草坪盖度,而顶部第1-2叶叶绿素含量高低又直接关系到草坪整体外观色彩呈现。因此促进基部叶片生长和提高顶部叶片叶绿素含量的养护措施是提高观赏性草坪外观质量的关键[6-7]。鉴于单纯施用化肥导致生长季节后期养分不足问题[8],本试验在施用化肥基础上添加一定比例的有机肥,研究早熟禾生长和叶片内色素变化情况,以期为大庆市早熟禾养护中科学施肥提供理论依据。4F0A7CBE-29DC-4594-A08A-908E3CE973E5

1     材料与方法

1.1   试验材料

试验于2018年5-10月在大庆市世纪大道东段绿化带内建植5年草坪进行,试验所选草坪草种为草地早熟禾(Poa pratensis L.)。早熟禾于4月中旬返青后进入生长期,早熟禾平均株高为4.03cm。试验地土壤肥力为:有机质=27.63 g/kg,碱解氮=62.46 mg/kg,P2O5=12.98 mg/kg,K2O=144.96 mg/kg,pH值为8.18。腐殖酸有机肥养分含量为N=2.90%,P2O5=2.30%,K2O=0.30%,有机质55%,pH值为6.1,符合NY525-2012

标准。发酵饼肥养分含量为N=3.10%,K2O=0.40%,K2O=0.90%,有机质38.18 g/kg[1]。

1.2   试验设计

试验共设计4个处理,其中B1为对照,不施用任何肥料;B2为单施化肥处理,NH4NO3施用量为12.18 g/m2,B3为NH4NO3+发酵饼肥处理,NH4NO3施用量为6.09 g/m2,发酵饼肥用量为67.58 g/m2;B4为NH4NO3+腐殖酸有机肥处理,NH4NO3施用量为6.09 g/m2,腐殖酸有机肥施用量为72.24 g/m2。试验所选用NH4NO3含氮量为34.4%。随机区组试验设计,3次重复,每个处理面积为1×1 m2。施肥时,将各处理肥料放于2 L蒸馏水中,搅拌均匀后于5月15日浇施于早熟禾草坪中。根据草坪日常管理要求,分别于6月21日和8月20日各修剪1次。

1.3   试验取样及指标测定

于6-10月每个月的15日到田间取样,每处理选取20株早熟禾,分别用游标卡尺测定早熟禾植株底部第1、2片叶长度和宽度,测定结果取平均值后作为最终结果[9]。将20株植株直接称重,取平均值作为单株重量[6]。另外,各处理分别取20株植株的第5片叶,剪碎混匀后取3份,用浸提法测定叶片内色素含量[10],取平均值作为最终结果。

1.4   数据处理

表格制作使用Excel2019版软件,差异显著性分析使用DPS7.65版软件。

2     结果与分析

2.1   施用有机肥对早熟禾基部叶长的影响

由表1可知,不同处理对早熟禾基部叶长的影响存在差异。6月,B2处于最高值,显著高于B3、B4处理,B3与B4之间无显著差异,B3、B4均显著高于对照,表明不同有机肥处理在6月对早熟禾基部叶长的影响处于同一水平,但均显著高于对照,低于单纯施用化肥处理。7-8月,B3处理始终处于最高值,显著高于对照和B4处理,表明施用发酵饼肥在这两个月份对增加早熟禾基部叶长度效果明显优于腐殖酸有机肥。9月,B3、B4、B1之间无显著差异,表明施用有机肥处理在9月不会对早熟禾基部叶长度产生显著影响;B3和B4均显著低于B2处理,说明有机肥不利于9月早熟禾叶片加长生长。10月,B2与B3之间无显著差异,显著高于对照和B4处理,B4与对照之间无显著差异,表明B2、B3在10月对提高早熟禾基部叶长效果优于B1和B4处理。

2.2   施用有机肥对早熟禾基部叶宽的影响

不同施肥处理对早熟禾基部叶宽影响存在差异(表2)。6月,B2處理叶宽处于最高值,显著高于其他3处理,B3与B4之间无显著差异,两个处理均显著高于对照,表明两个有机肥处理在6月对早熟禾基部叶宽的影响处于同一水平,但是显著低于单纯施用NH4NO3处理。7、9月,B3分别高于B2处理10.48%、7.94%,无显著差异,7-8月,B3、B2均显著高于对照,B3与B4之间无显著差异,表明施用发酵饼肥与单纯施用化肥处理相比在7、9月提高了早熟禾基部叶宽度,但是并未达到显著水平。10月,B3处理处于最高值,分别高于B1、B2、B4处理13.47%、9.57%、15.87%,差异显著,B2、B4与对照之间无显著差异,表明施用发酵饼肥可以显著提高早熟禾10月份基部叶宽度。

2.3   施用有机肥对早熟禾叶绿素a 含量的影响

不同施肥处理在不同月份对早熟禾叶片内叶绿素a含量的影响存在明显差异(表3)。6月,B2处理处于最高值,B3、B4之间无显著差异,两个处理均显著低于B2处理,表明在6月份施用有机肥会显著提高早熟禾叶片内的叶绿素a含量。7-10月,B3处理叶绿素a含量处于最高值,与B2相比分别提高了5.71%、54.11%、16.55%、18.59%,差异显著,表明B3与B2相比可以显著提高这4个月份早熟禾叶片内的叶绿素a含量。7-9月,B4与B3之间无显著差异,10月B4显著低于B3,表明发酵饼肥对提高10月份叶绿素a含量效果优于腐殖酸有机肥。B4在7-9月显著高于B2处理,说明施用腐殖酸有机肥与单纯施用NH4NO3相比同样可以显著提高这3个月份叶绿素a含量,但10月份效果不显著。

2.4   施用有机肥对早熟禾叶绿素b含量的影响

由表4可知,不同处理在不同月份对早熟禾叶片内叶绿素b含量的影响存在较大差异(表4)。6-7月,B2处理叶绿素b含量分别高于B3处理29.55%、11.96%,差异显著,B3与B4之间无显著差异,表明施用NH4NO3在6-7月会显著提高早熟禾叶片内叶绿素b含量;8-10月,B3处理分别高于B2处理64.69%、6.96%、1.03%,其中8月两个处理之间差异显著,9-10月无显著差异;8-10月,B4显著高于对照,9-10月B3与B4之间无显著差异,表明不同有机肥处理在这两个月份对早熟禾叶绿素b含量的影响处于同一水平。4F0A7CBE-29DC-4594-A08A-908E3CE973E5

2.5   施用有机肥对早熟禾类胡萝卜素含量的影响

由表5可知,早熟禾叶片内类胡萝卜素含量在6月份所有处理之间无显著差异,表明不同施肥处理在6月不会对早熟禾叶片内类胡萝卜素含量产生显著影响。7-10月,B3处理类胡萝卜素含量处于最高值,与B2相比分别提高了9.46%、57.41%、12.90%、19.31%,其中7月两个处理之间无显著差异,8-10月差异显著;B3在7-10月均显著高于对照,表明该处理在这4个月份对提高早熟禾叶片内类胡萝卜素含量效果显著。7、9月,B4与B3之间无显著差异,8、10月B4显著低于B3处理,表明施用发酵饼肥在这两个月份对提高早熟禾叶片内类胡萝卜素含量效果优于腐殖酸有机肥。

2.6   施用有机肥对早熟禾植株鲜重的影响

6月,B2处理鲜重处于最高值,分别高于B3、B4处理38.45mg/株和35.20mg/株,差异显著,B3与B4之间无显著差异,表明施用有机肥与施用NH4NO3相比在6月早熟禾的生长量不足。7-10月,B3处理植株鲜重始终处于最高值,显著高于对照,其中7、10月B3显著高于B2处理,表明施用有机肥在这两个月份可以显著提高早熟禾植株鲜重。B4在7-10月均显著低于B3处理,B4与B1之间无显著差异,同时7-9月B4显著低于B2处理,表明该处理不能显著促进早熟禾植株生长。

3     讨论

早熟禾叶片生长受土壤养分供应情况影响较大。由于基部叶片会对草坪盖度产生显著影响,所以土壤养分供应状况也会对早熟禾草坪的外观质量产生比较明显的影响[11-12]。从试验结果来看,B2处理在6月份对提高早熟禾基部叶片长度和宽度提高效果显著优于施用有机肥处理,这可能与有机肥处理施用的NH4NO3数量较低有关,加上有机肥肥效较慢[13],导致6月份早熟禾养分供应量低于单纯施用化肥处理,从而使得叶片生长量较低。从叶绿素含量变化上来看,施用发酵饼肥处理在8-10月叶绿素a和叶绿素b含量均高于单纯施用化肥处理,这对于提高生长季节后期早熟禾坪用质量具有显著作用[14]。

从植物生理角度来看,叶绿素a含量的升高提高了早熟禾利用强光能力[15],而叶绿素b含量提高了早熟禾利用弱光的能力[16],叶绿素a和叶绿素b含量的升高有利于早熟禾能够利用更多的光能,产生更多的光合产物,促进植株生长,这与早熟禾植株鲜重变化直接相关[17]。8-10月发酵饼肥处理的鲜重显著高于单纯施用NH4NO3处理,这与这3个月早熟禾叶片内的叶绿素a、b含量显著升高提高了光合能力直接相关。腐殖酸有机肥处理与单纯施用NH4NO3处理相比在后期仍然可以提高早熟禾叶片内的叶绿素,但是该处理仍然低于发酵饼肥处理,相比较来看,发酵饼肥更有利于提高早熟禾叶片内叶绿素含量。类胡萝卜素在光合作用过程中起到了天线和光能捕获的作用[18],其含量升高同样有利于早熟禾光合能力提高,对促进早熟禾叶片生长具有显著作用。本试验结果表明,B3处理类胡萝卜素含量在7-10月均高于对照和NH4NO3处理,B4仅在9月与B3之间无显著差异,其余月份均显著低于B3处理,说明B3对提高早熟禾叶片内类胡萝卜素含量效果优于B1、B2、B4处理。类胡萝卜素含量升高提高了早熟禾光能利用率,有利于早熟禾葉片生长,提高叶长和叶宽,叶面积的增加有利于提高光合面积,生产更多的光合产物,促进植株生长,这也是7-9月早熟禾植株鲜重始终处于最高值的主要原因[19]。综上所述,早熟禾养护中施用一定比例的发酵饼肥可以显著促进早熟禾生长,提高草坪坪用质量。

4     结论

(1)单纯施用化肥有利于促进6月份早熟禾生长和提高叶片内色素含量。

(2)施用有机肥与单纯施用化肥相比可以促进8-9月早熟禾生长和提高叶片内色素含量,提高早熟禾草坪坪用质量。发酵饼肥与腐殖酸有机肥相比促进了早熟禾叶片生长,提高了叶片色素含量和植株鲜重。

(3)早熟禾草坪养护中建议施用一定比例的发酵饼肥。

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