微润灌和微喷灌对草坪生长及灌溉用水量的影响

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水资源匮乏已成为全球性问题,我国水资源不足形势尤为严峻,是世界上13个贫水国之一。草坪是城市绿化生态系统的重要构成部分,随着城市化进程的加快,草坪面积迅速增长。然而草坪面积的增加导致灌溉需水量有大幅度增加,为了解决草坪灌溉需水和水资源不足之间的矛盾,最有效的办法就是大力发展草坪节水灌溉。本试验以高羊茅(Festuca arundinacea)和草地早熟禾(poa pratensis)混播草坪为材料,设置微润灌和微喷灌两种灌溉方式,对两种灌溉方式下草坪草外观质量、生长状况、土壤环境、灌溉水量等指标进行了研究。通过对研究指标的比较,选择出较好的草坪节水灌溉方式。主要研究结果如下:1.与微喷灌相比,微润灌下草坪质量更好。微润灌草坪密度平均值大于微喷灌,两处理间具有显著差异(p<0.05)。微润灌下草坪草叶绿素a含量平均值、叶绿素b含量平均值、叶绿素含量平均值和均一性平均值均大于微喷灌处理,两处理间差异不显著(p>0.05)。草坪叶宽受自身生物学特性的影响,随时间推移而变宽,两处理间差异不大。微润灌草坪综合评分值均值高于微喷灌,两处理间差异显著(p<0.05)。2.微润灌下草坪生长状况更好。草坪草平均生长速度和平均剪草量,两处理间有极显著差异(p<0.01)。草坪平均地下生物量,两处理间有显著差异(p<0.05)草坪草再生速度平均值分别为0.29cm/d和0.20cm/d,微润灌处理比微喷灌处理高0.09cm/d。草坪草剪草量干重平均值分别为4.80g/m2和3.67g/m2,微润灌处理是微喷灌处理的1.31倍。草坪地下生物量平均值分别为373.6g/m2和303.2g/m2,微润灌处理是微喷灌处理的1.23倍。各个土层中地下生物量所占比例,0~10cm土层中微润灌处理小于微喷灌处理,10~20cm和20~30cm土层中微润灌处理大于微喷灌处理。3.微润灌比微喷灌较好地改善了土壤环境,土层温差变化幅度小,深层土壤含水量增加,土壤容重和毛管孔隙度物理性质较好。8月,10cm、15cm、20cm、25cm土层,土壤温度平均值微润灌均高于微喷灌,两处理间差异不显著(P>0.05)。10月,除10cm土层,其余土层土壤温度微润灌均低于微喷灌处理,两处理间差异不显著(P>0.05)。8月和10月,10、15、20和25cm土层的土温差,微润均低于微喷灌。0~10、10~20、20~30cm土层,微润灌土壤含水量平均值分别为16.23%、19.15%、16.86%。微喷灌下相应土层含水量平均值分别为18.75%、14.11%、10.61%。0~10cm土层,微润灌土壤含水量低于微喷灌,除9月25日和10月10日,其余试验期两处理间有极显著差异(p<0.01)。10~20cm和20~30cm土层,微润灌下土壤含水量高于微喷灌处理,试验期两处理间有极显著差异(p<0.01)。试验期间,微润灌处理0~30cm深度土壤平均容重由1.34g/cm3增加到1.36g/cm3,微喷处理下由1.37 g/cm3增加到1.41g/cm3,微润灌比微喷灌小3.5%。微润灌处理下的0~30cm土壤层毛管孔隙度由42.15%降低到40.99%,微喷灌处理下由40.53%降低到39.15%,微润灌比微喷灌高4.7%。4.微润灌和微喷灌灌溉用水总量分别为0.1425 m3/m2.95d和0.4875m3/m2.95d,微润灌比微喷灌节水71%。5.两种灌溉方式成本分别为12 yuan/m2和20 yuan/m2,微润灌投资成本只占微喷灌的60%,微喷灌处理比微润灌处理高8 yuan/m2。综合分析,草坪质量、草坪生长状况和土壤物理性质等指标,微润灌优于微喷灌。并且,微润灌节水效应显著,投资成本较低。因此,草坪节水灌溉采用微润灌比微喷灌更具有推广价值。
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