欧洲从13世纪就开始选栽草坪植物,最早是英国,可能是牧场的景观而引起庭院种草的契机,以后逐步受到重视。如今,在工业发达的国家,草坪的繁殖、铺设、养护管理已经大部分进入机械化。用植物改造生活环境,一直认为是重要的手段。在生态平衡的学说日益进展的情况下,理想的生活环境在很大程度上要靠草坪来解决。
1966年秋,一个世界性的草坪组织在美国密西根州酝酿成立了,第一次国际草坪会议是在英国Harragate举行的。当时只有13个国家83位代表出席;1973年在美国弗吉尼亚州举行第二次会议,有来自15个国家的247位代表参加;1977年第三次会议在西德慕尼黑召开,出席人数增加至17个国家229位,显然这个世界性的草坪组织在日益庞大。1980年由美国威斯康星大学将第三次会议的论文全部整理出版,由此略知近年来国际草坪学术研究的梗概。
草坪研究的主要项目有:
一、育种和品种评价
英、美、法等国在这方面做了大量工作,他们对育种工作期待着草坪的改进要朝着“节约能源、降低管理费用”的方向发展,而质量和效果不能低于当前的水平。所以上选的品种将是节能、节水、容易养护的草坪植物。目前,新品种不断出现。关于品种评价的问题,美国A.J.Turgeon等人的文章指出:“每一地区都有它复杂的评价体系,用来有效地决定适应性的限度和质量水平,必须在栽培实践中考验。”所以负责评价的单位负担很重。第一,将各品种在“中等程度”的栽培条件下才能够明显表现出它的品种特性。第二,要决定该品种的修剪、施肥和灌溉的要求,在规定的栽培条件下,能达到最好的质量。第三,要通过评价决定每一品种对环境的适应性,以及在特殊情况下对使用潜力的影响。这三方面,育种者和评价者都是十分重视的。他们评价的试验往往要持续几年,并分别以1~9九个等级来对许多试验“给分”(1代表最高的质量,9为最低)。例如春季返青、秋季发黄、枝叶覆盖厚度、叶片斑点、病害情况等评价项目。
用混合草种播种草坪已经广为流行,并已成为商品。英美的研究项目又进一步发掘抗病的混合方案,例如草地早熟禾(Poa pratensis)用2~3个品种混播的效果,可以抗几种病害,从而改进了草坪的质量。对于足球场的草场磨损问题,也用混合草种或多次播种而得到较好的成果。他们用多年生黑麦草(Lolium perenne)、羊茅(Festuca)和剪股颖(Agrostis)、早熟禾(Poa)、梯牧草(Phleum)组成各种品种的组合,并模拟足球赛进行试验,结果以多年生黑麦草的生长良好,紫羊茅(F.rubra)和细弱剪股颖(A.tenuis)的混合品种,以及梯牧草与草地早熟禾的混合品种都表现得很好。
还有研究各草种对除草剂的反应,对各种肥料的反应,各季度的表现以及对各种环境条件的反应等,文章很多。
二、草坪生长发育
研究对象大部分是草地早熟禾、紫羊茅和黑麦草。如黑麦草的分蘖性及持久性的研究,在足球场上表现最好的一年生早熟禾(Poa annua)进行了生长发育的研究,各草种根部重量的决定方法的研究,以及应用生理与生态的参数来选择草场早熟禾与紫羊茅实生苗阶段发育的性状。J.V.Krans的文章指出:净光合作用、暗呼吸、C14光合产物及选择的形态参数,在十周室内栽培中,只有一周受到以上各因素的控制,这在调整栽培技术措施时(如施肥、灌水)可提高草坪植物的活动与质量,值得参考。
三、草坪植物对环境适应能力的研究
草坪植物对矿质营养、低温、空气污染等环境因素的反应正进行多方面探索,尤其用匍匐剪股颖(A.palustris)为材料进行研究的文章较多。越冬问题是大家关注的重点,它在夜间0~5℃低温下生长缓慢,叶片变紫色,如施磷肥则趋于绿色,是基因型的控制,还是低温下才吸收磷肥?尚无明确结论。
明尼苏达州是美国北部十分寒冷的地区,那里的草坪植物耐寒问题总是居领先地位。他们的驯化试验从7~8月开始,翌年1月面临低温的顶峰,但只是冬季的中期,此时逐渐失去抗寒力,到冬末春初的3~4月开始生长时,很快失去抗寒力而死亡。经比较草地早熟禾、紫羊茅及多年生黑麦草常常不能耐受明州的酷寒,但它们的部分品种却在低温驯化下能够安全越冬。如草场早熟禾品种能耐-48℃低温,这是很难得的成果。有些品种虽在秋末施用氮肥,也不能提高抗寒性及春季反青的质量。有的试验进行短剪只保留0.5~1.5厘米的高度,结果只有匍匐剪股颖的某品种,稍有抗寒能力增强,其他品种均无效。以上试验不仅发现抗寒力有品种间的差异,而且失去抗寒力的时间概念,也由此而进一步明确了。草坪植物对空气污染的耐受力,美国加州大学用臭氧和过氧乙酰基硝酸酯(peroxyacetylnitrate)进行室内试验,结果发现种内的各品种之间敏感性差别很明显。例如在0.5ppm的臭氧中暴露3小时,多年生黑麦草的品种叶片受害,或分蘖性降低,或碳水化合物的形成太低,但狗牙根(cynodon)的杂种并无显著影响。
各品种对土壤含盐量的反应(因加速溶雪喷洒盐水而形成),美国明州的试验表明,硷茅(Puccinella distans)的耐盐性最强,细叶羊茅耐抗的幅度较大,紫羊茅的一个变种F.rubra var.trichophylla能耐浓度很大的盐土,草地早熟禾的品种中以“Nugget”品种最为耐盐。
四、草坪植物对土肥的反应
虽然品种间存在着各种特性的差异,总的情况苇羊茅(F.arundinacea)耐酸性土的能力胜过草地早熟禾,但凡是耐酸的品种对碱性土却很敏感。狗牙根每天进行叶面喷肥与每三天一次施液肥相比较,土壤为砂土,施肥量每月每平方米用5克硝酸氨,两者相比结果,施用叶面喷肥的效果好,因施用液肥后要不断灌水、下雨及蒸发渗漏,施液肥时氮肥的损失达35%,这在砂质土中栽种草坪是值得注意的。栽植土如系土壤、泥炭、砂三种混合配制,砂的颗粒大小关系重大,因此国际标准定出一些模数,控制砂的大小和均匀度,有些数据值得参考。否则对土壤的肥水控制会有损失。
五、杂草防除及病虫害防治
二甲四氯丙酸在禾本科草坪防除阔叶杂草及莎草科杂草安全;α-双氟基涕丙酸防除冷地形草坪草中禾本科杂草安全;啶嘧磺隆则是常见暖地形草坪草中安全的除草剂。目前国外常见的草坪病害有黄叶病及雪霉病(Snow mold),均有防治的文章发表。
六、栽培铺设方法
目前德、法、美各国对路边铺草感到汽车及行人的损毁较为严重,乃至引起生长缓慢等问题,一些文章曾对此进行过探讨。
各国流行铺草皮块(Sodding)的方法,商业竞争激烈。力求改进的方面有:(1)缩短草皮块的形成时间(必须根部盘结成网状才便于挖掘);(2)减少播种量;(3)切取的厚度力求少带土或不带土;(4)产销的时间减少季节性的差异。这些问题,美国密西根州的农业试验站已经取得了许多可喜成果。
草皮块加速出圃问题,以前需要三年根部盘结后才不致断裂,机械挖取方便。但经美国西部亚特兰大城的研究,几个月即可出圃。他们用下水道流出的泥浆,干固后种植狗牙根品种“Tifway”,很快蔓成草皮块。另外,在塑料网上铺5厘米砂质土壤,秋冬之交播上苇状羊茅种子,翌年即可生成网状根系,前后七个月即可出售。
总之,三十年代兴起的大规模草坪事业,至今才半个世纪,西方国家的园林面貌大为改观,其中草坪事业的发达立下了很大的功劳。
国外有关草坪研究的文章很多,国际草坪会议曾举行过四次,会上发表论文几百篇。我国还很少报导,也未参加过这种学术会议。今后要多了解国际上已经选育成功的大量草坪植物种类,从中汲取快而省的科学方法。要掌握与选育草坪植物新品种。目前北方各省普遍推广的野牛草(Buchloe dactyloides),虽然有耐寒、耐旱、耐践踏、生长快、繁殖容易等优点,但还存在许多缺点,例如黄叶早、返青晚、花序残留时间长不够美观、不耐荫等。这个原产美国中、西部的牧草,在美国早已淘汰。如果将我国丰富的植物资源加以发掘,再引入国外的优良品种,进行精心选种,育种,一定能育出许多适合我国栽培条件的新品种,为园林绿化锦上添花。