本发明涉及的是一种草坪场地建造技术领域的坪床基质优化方法，具体是一种采用陶瓷粒混入草坪坪床根系层以提高足球场、网球场等各种类型的体育运动草坪的耐践踏性的方法。
背景技术：
运动场草坪是进行各项体育运动(如:足球、棒球、高尔夫球等)的草坪场地。与一般绿化草坪不同，运动草坪需要能够耐受高频率、高强度的运动践踏。为了提高运动场地的耐践踏能力，人们往往采用完全改良或部分改良的方法配制沙基坪床。沙基坪床结构可以保证良好的排水和通气，但是沙质表面缺乏稳定性，在高强度践踏条件下，表面极易变形，使球场表面各种运动性能降低，严重时会导致运动员受伤；同时，高强度运动践踏会造成运动场草坪坪床严重压实，坪床孔隙度减少，水分渗透困难，基质中氧气缺乏，严重影响草坪根系正常生长，导致草坪退化以及耐践踏性的降低。通过向沙质坪床根系层混合某种起稳定作用的物质，可以在增强稳定性的同时提高草坪的耐践踏性。
陶瓷粒是采用高岭土、长石、石英和粘土为主要原料，外加无机高温色剂，经高温烧制而成，外型呈不规则粒状，无毒无污染、清洁卫生、保水保肥、透水透气，坚硬牢固、使用寿命长。陶瓷粒广泛用于新型路面材料，也可以用作室内盆花栽培的基质，花草树木的表土覆盖、水族应用美化材料等。
经过对现有技术的检索发现，授权专利cn204849516u公开了“一种耐践踏草坪”，将传统的种植土换成草坪砖，延长草坪的使用寿命，但是草坪砖不适用于运动草坪。专利cn102318483b，公开了“一种耐践踏无土草坪基质的生产方法”将炉渣和有机污泥堆肥按比例混合而成生长基质层，将蘑菇生产下脚料、锯末、秸秆粉、工业脲醛泡沫颗粒按比例混合而成弹性材料层，但是坪床厚度仅为2-6cm，根系层浅，在高强度运动践踏条件下，草坪极易被削起。授权专利cn202047336u公开了一种“草坪坪床加固网”将草坪坪床加固网铺设在运动场草坪坪床中，可以增强草坪坪床表层的稳定性，但是对下层坪床没有加固作用。授权专利cn1143612c公开了“一种楼顶无土绿化的方法”，用陶瓷粒、砂粒或砂砾作为无机基质固定植物根系，用于楼顶无土绿化。但是借鉴陶瓷粒在土木工程中的用途，将陶瓷粒混入运动草坪根系层提高运动草坪耐践踏性的方法却未见报道。
技术实现要素：
本发明将陶瓷粒混入草坪基质根系层中，探讨陶瓷粒在提高运动草坪耐践踏性中的作用，揭示根系层混入陶瓷粒对坪床基质物理特性和草坪植物生长的影响，为建植耐重度践踏运动草坪提供理论依据。为达到上述目的，本发明提供如下的技术方案:
(1)本发明涉及一种将陶瓷粒混入根系层提高运动草坪耐践踏性的方法，其特征在于将粒径2-3mm的陶瓷粒混入中粗沙(粒径范围0.25-1mm)组成的坪床基质中，其中添加比例为5g/kg；
(2)在混入陶瓷粒的坪床基质上种植草坪草；
(3)草坪成坪后第二年和第三年用模拟践踏器进行践踏处理，每周践踏3次(每次践踏强度相当于两场足球比赛)，每年3个月，践踏程度相当72场足球比赛。
(4)每年践踏完3个月后，测定坪床基质物理特性、草坪生物量、坪用质量和反弹率。
(5)本发明进一步公开了陶瓷粒混入根系层提高运动草坪耐践踏性方面的应用，运动草坪根系层混入陶瓷粒增加了坪床的稳定性，提高了草坪的反弹率，提升了草坪的运动质量；同时，混入的陶瓷粒明显降低了不同根系层的土壤紧实度和土壤剪切力，改善了草坪根区环境，减轻了践踏对草坪地下部生长的影响，明显促进了草坪地上部的生长。根系层混入陶瓷粒明显增加了运动草坪的耐践踏性。本发明更详细的试验方法如下：
1材料与方法
1.1试验材料
陶瓷粒粒径为2-3mm。草坪植物选用国审草坪草品种‘阳江’狗牙根(cynodondactylon(l.)pers)。坪床基质选用中粗沙，粒径范围0.25-1mm。
1.2试验设计
按照运动场草坪建造规范，先去除表层20cm土壤，然后将坪床平整后用镇压器夯实。最底部铺设10cm的砾石排水层，砾石直径为4-10mm。砾石铺设完成后，将25厘米中粗沙(粒径范围0.25-1mm)、泥炭(6％质量比)、50g/m2氮磷钾复合肥(比例为1:1:1)、陶瓷颗粒(分为2.5g/kg,5g/kg两个添加比例)按比例在场外混合均匀。将混合均匀的基质，分三次装入小区，每次均进行适当镇压，装好后，人工浇水进行自然沉降，连续沉降5天后，进行草坪建植，建植方式为种茎直播法(统一比例为1:5)。播种后保持坪床湿润。等草坪匍匐茎开始生长后，追施尿素一次(20g/m2)。草坪盖度达到80％以上时进行初剪，修剪高度为2cm(以后一直保持在2cm以内)。试验开始后，除施肥(20g/m2)和必要的灌溉(以不出现永久萎蔫)外，每月修剪1次，修剪高度为2cm。
成坪后第二年模拟运动场草坪管理方式，采用75kg重的模拟践踏器定期均匀一致滚压，因为过度潮湿进行践踏对草坪有害，所以遇到阴雨天气就不进行践踏处理，而是累积到下次处理。2016年6月-9月，2017年7月-10月每周践踏3次(每次践踏强度相当于两场足球比赛)，每年3个月，连续两年利用模拟践踏器对待试材料进行重度践踏，共计践踏72次。每年践踏处理3个月后测定坪床基质物理特性、草坪生物量、坪用质量和反弹率。
1.3指标测定方法
每月按修剪高度剪下植物材料，装入信封中，105℃杀青后，放入烘箱80℃烘干至恒重。每年处理3个月后，将修剪后剩余的地上部分剪下，然后用取土钻钻取草皮柱，取出后将泥沙冲洗掉，分为根状茎和根系，然后放入信封在105℃的烘箱中杀青，然后80℃烘干至恒重后称重。坪用质量采用九分制测定。土壤容重和土壤孔隙度采用环刀法测定，土壤紧实度采用土壤紧实度仪测定，土壤剪切力采用土壤剪切力测定仪测定。反弹率按照足球反弹法测定。
1.4数据处理
将2016和2017两年数据平均。数据分析采用microsoftexcel2010和spss13.0进行方差分析和显著性检验。
2.结果分析
2.1陶瓷粒对坪床物理特性的影响
研究结果表明，践踏处理条件下，与根系层不混入陶瓷粒的对照相比，根系层混入2.5g/kg和5g/kg的陶瓷粒提高了土壤容重，对土壤孔隙度和土壤含水量没有影响(表1)。践踏处理条件下，与对照相比，不同基质层混入2.5g/kg和5g/kg的陶瓷粒土壤紧实度和土壤剪切力均表现为降低(表2)。不同处理比较，根系层混入5g/kg的陶瓷粒土壤剪切力降低程度高于混入2.5g/kg陶瓷粒处理。
表1陶瓷粒对土壤特性的影响
表2陶瓷粒对土壤紧实度和土壤剪切力的影响
2.2陶瓷粒对草坪反弹率的影响
由图1可知，践踏处理条件下，与根系层不混入陶瓷粒的对照相比，根系层混入2.5g/kg和5g/kg的陶瓷粒提高了反弹率，且反弹率均在最佳范围内。两个处理比较，根系层混入5g/kg的陶瓷粒处理反弹率增加程度高于混入2.5g/kg陶瓷粒处理。
2.3陶瓷粒对草坪生长的影响
由表3可知，践踏处理条件下，与对照相比，根系层混入2.5g/kg和5g/kg的陶瓷粒对草坪密度和坪用质量没有影响；与对照相比，根系层混入2.5g/kg和5g/kg的陶瓷粒提高了总修剪干重和地上茎干重，对地下茎干重和根干重没有影响，因此提高了总干重，说明践踏处理条件下根系层混入陶瓷粒对地下部生长没有影响，但对地上部的生长具有明显的促进作用。两种处理比较，根系层混入2.5g/kg和5g/kg陶瓷粒密度、坪用质量、总修剪干重、地下茎干重、根干重、总干重差异不显著。
表3陶瓷粒对草坪生长的影响
3.研制结论
本研究发现，运动草坪根系层混入2-3mm的陶瓷粒，可显著提高土壤容重，增加坪床的反弹率，提升草坪的运动质量；根系层混入2-3mm的陶瓷粒不影响土壤孔隙度和含水量，明显降低了不同根系层的土壤紧实度和土壤剪切力，减轻了践踏对草坪地下部生长的影响，明显促进了草坪地上部的生长。两个添加比例比较，添加5g/kg陶瓷粒土壤物理特性和反弹率明显优于2.5g/kg处理。运动草坪根系层混入5g/kg陶瓷粒增加了坪床的稳定性，缓解了土壤紧实状况，改善了根区环境，促进了草坪地上部的生长，明显提高了草坪的耐践踏性。
附图说明
图1陶瓷粒对反弹率的影响
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施。
实施例1
(1)按照运动场建造标准，去除场地表层20厘米壤土后平整夯实，铺设砾石层后，将陶瓷粒按2.5g/kg的比例与中粗沙、泥炭和复合肥在场地外混合均匀，然后铺设到坪床砾石层上，基质铺设厚度为25厘米，铺设完成后，刮平、压实，浇透水后进行草坪种植。
(2)在混入陶瓷粒的坪床基质上采用直播法种植‘阳江’狗牙根，种植比例为(1:5)。
(3)草坪成坪后第二年和第三年采用模拟践踏器进行践踏处理，每周践踏3次(每次践踏强度相当于两场足球比赛)，每年3个月，总共践踏72次；
(4)每年践踏完3个月后，测定坪床基质物理特性、草坪生物量、坪用质量和反弹率。
实施例2
(1)按照运动场建造标准，去除场地表层20厘米壤土后平整夯实，铺设砾石层后，将陶瓷粒按5g/kg的比例与中粗沙、泥炭和复合肥在场地外混合均匀，然后铺设到坪床砾石层上，基质铺设厚度为25厘米，铺设完成后，刮平、压实，浇透水后进行草坪种植。
(2)在混入陶瓷粒的坪床基质上采用直播法种植‘阳江’狗牙根，种植比例为(1:5)。
(3)草坪成坪后第二年和第三年用模拟践踏器进行践踏处理，每周践踏3次(每次践踏强度相当于两场足球比赛)，每年3个月，总共践踏72次；
(4)每年践踏完3个月后，测定坪床基质物理特性、草坪生物量、坪用质量和反弹率。
本发明公开的将陶瓷粒混入运动草坪根系层的方法，熟悉该项技术人士可清楚地了解，在不脱离上述申请专利范围与精神下可进行各种变化与修改，凡依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围。且本发明亦不受限于说明书中所举实例的实施方式。