金時(shí)超,付 茂,郝鈺斌,劉宏濤
(1.華中農(nóng)業(yè)大學(xué),湖北 武漢430070;2.中國科學(xué)院武漢植物園,湖北 武漢430070)
苔蘚植物是地球上比較古老和原始的植物種類。物種比較豐富,可以分為3個(gè)綱:苔綱,約330屬,8000種苔類植物;蘚綱包含近700屬,約15000種蘚類植物;角苔綱有4屬,近100種角苔類植物。同時(shí)苔蘚植物分布廣泛,除去地球的南北極之外,幾乎遍布世界各地。不僅如此,苔蘚植物所需的養(yǎng)分極少,在一些土壤貧瘠的土地上甚至在裸露的巖石上面都有分布。有關(guān)苔蘚的應(yīng)用研究主要集中在農(nóng)業(yè)、室外景觀、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域,而苔蘚在建筑綠化領(lǐng)域中的應(yīng)用與研究頗顯不足。通過選取武漢地區(qū)常見的兩種苔蘚材料,青蘚和尖葉走燈蘚,同時(shí)選擇日常建筑施工中常見的建筑材料實(shí)木板塊、紅土磚塊、發(fā)泡磚、植生混凝土、混凝土板和生態(tài)砼作為苔蘚生長的基質(zhì)。研究了移植后的苔蘚在以上6種常見的生長基質(zhì)上的生長情況,從而得出苔蘚植物在這些生長基質(zhì)方面的結(jié)論,希望能為苔蘚的在建筑材料應(yīng)用方面提供一些有價(jià)值的指導(dǎo)方法,在城市綠化和室內(nèi)裝修使用苔蘚的過程中提供一些基礎(chǔ)理論支撐。
樣本包括兩種苔蘚和6種建筑材料。樣本的收集途徑包括:①青蘚和尖葉走燈蘚是在武漢植物園園內(nèi)用鐵鏟采集得到。②實(shí)木板塊、紅土磚塊、發(fā)泡磚、植生混凝土、混凝土板、生態(tài)砼這6種建筑基質(zhì)在建筑場地周圍搜集得到。③實(shí)驗(yàn)還購買了溫度計(jì)和濕度計(jì)監(jiān)測環(huán)境狀況。
為方便描述,用Q代表青蘚(Brachytheciumalbicans),T代表尖葉走燈蘚 (Plagiomniumcuspidatum(Hedw.)T.Kop),兩組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和各自的重復(fù)組編號(hào)如表1。其中Q1,Q2,T1,T2的基質(zhì)為實(shí)木板塊;Q3,Q4,T3,T4的基質(zhì)紅土磚塊;Q5,Q6,T5,T6的基質(zhì)為發(fā)泡磚;Q7,Q8,T7,T8的基質(zhì)為植生混凝土;Q9,Q10,T9,T10的基質(zhì)為混凝土板;Q11,Q12,T11,T12的基質(zhì)為生態(tài)砼。
表1 兩種苔蘚重復(fù)實(shí)驗(yàn)的對(duì)照
為了研究苔蘚在垂直空間的生長情況,更好的服務(wù)于苔蘚在建筑景觀方面的應(yīng)用。將兩種苔蘚切碎并用泥土加粘合劑、保水劑按照一定的比例進(jìn)行調(diào)和之后進(jìn)行涂刷,同樣是苔蘚和基質(zhì)兩個(gè)變量,方法同上。這里的基質(zhì)選擇了生態(tài)砼、紅土磚塊和活立木樹干。
兩組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和各自的重復(fù)組編號(hào)如表2。其中Q13,T13的基質(zhì)為生態(tài)砼;Q14,T14的基質(zhì)為紅土磚塊;Q15,T15的基質(zhì)為活立木樹干。
表2 涂刷的兩種苔蘚重復(fù)實(shí)驗(yàn)對(duì)照
從山上取來“青蘚”和“尖葉走燈蘚”,采取的時(shí)候需要成塊的從地面鏟取,并帶上一定厚度的土壤層。
將不同的基質(zhì)材料放在不同的塑料盒中,排列順序并編號(hào),如表1。將采來的苔蘚進(jìn)行清理,去掉碎屑和雜物,同時(shí)除掉雜草。將苔蘚平鋪到需要的基質(zhì)上,注意平鋪時(shí)需要輕輕按壓苔蘚,使之能夠貼合緊密。接種好苔蘚以后就將其放置在溫室中,本實(shí)驗(yàn)的平均溫度約為32.8℃,相對(duì)濕度平均約為57.9%。
調(diào)試好灌溉設(shè)施,采用噴灌的方式,每天噴3次水,早中晚各一次。時(shí)間分別為8點(diǎn)、12點(diǎn)和18點(diǎn),每次噴水需保證將苔蘚完全潤濕但不得產(chǎn)生積水。
在研究苔蘚在垂直空間的不同基質(zhì)上的生長情況,我們將取來的苔蘚植物切碎,同時(shí)加入適當(dāng)比例的土壤、保水劑和粘合劑之后加水?dāng)嚢?,形成泥狀物之后將其涂在生態(tài)砼、紅磚墻和樹干上。在同樣的條件下進(jìn)行觀察記錄,其排列順序的編號(hào)如表2。
每周觀察并定期拍照記錄,匯總后由實(shí)驗(yàn)參與人對(duì)生長情況進(jìn)行打分評(píng)定其生長情況。在這里,我們將生長情況人為的分為3個(gè)等級(jí),優(yōu)、中、差。對(duì)苔蘚每天的生長勢賦予不同的分值,以采取苔蘚當(dāng)天的生長情況為10分,苔蘚徹底枯黃死亡為0分,以涂刷當(dāng)天未出現(xiàn)苔蘚為0分。(1~3為差,4~7為中等,8~10為良好)。
在這樣的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行打分匯總?cè)∑骄岛?,通過SPSS軟件分析苔蘚生長情況與天數(shù)的散點(diǎn)圖,做出其生長情況的擬合曲線,一方面方便對(duì)比,另一方面從中觀察出苔蘚未來生長的趨勢。結(jié)合打分表的結(jié)果,得出苔蘚在不同基質(zhì)上能否生長和未來生長是否良好的結(jié)論。
通過對(duì)各實(shí)驗(yàn)處理的觀察,進(jìn)行打分,實(shí)驗(yàn)打分表通過匯總后求平均值如表3、表4、表5,其中時(shí)間是以實(shí)驗(yàn)開始的當(dāng)天為第一天,如表中的29代表最后一次觀察為實(shí)驗(yàn)開始的第29d。
表3 青蘚在不同基質(zhì)上的生長情況隨時(shí)間的平均得分
表4 尖葉走燈蘚在不同基質(zhì)上的生長情況隨時(shí)間的平均得分
表5 涂刷的青蘚和尖葉走燈蘚在不同基質(zhì)上的生長情況隨時(shí)間的平均得分
根據(jù)表3,表4,表5運(yùn)用SPSS繪制散點(diǎn)圖并添加擬合曲線,通過對(duì)比3次擬合曲線。繪制出圖1,圖2,圖3,圖4,并得出相應(yīng)的結(jié)論如表6,表7,表8,表9(以一個(gè)月時(shí)的生長水平得分劃分等級(jí)0為死亡,1~3為差,4~7為中等,8~10為良好)。
根據(jù)圖1并結(jié)合表3,得出青蘚在不同基質(zhì)上生長情況和生長等級(jí)的結(jié)論,如表6所示。
根據(jù)圖2并結(jié)合表5,得出涂刷的青蘚在不同基質(zhì)上生長情況及能否生長和生長等級(jí)的結(jié)論,如表7所示:
圖1 青蘚在不同基質(zhì)上生長情況的散點(diǎn)曲線擬合圖
表6 青蘚在不同基質(zhì)上生長情況和生長等級(jí)評(píng)價(jià)
圖2 涂刷的青蘚在不同基質(zhì)上生長情況的散點(diǎn)曲線擬合
表7 涂刷的青蘚在不同基質(zhì)上生長情況及能否生長和生長等級(jí)評(píng)價(jià)
同樣通過SPSS分析,得出尖葉走燈蘚在不同基質(zhì)上生長情況和生長等級(jí)評(píng)價(jià)表的結(jié)論,如表8所示。
表8 尖葉走燈蘚在不同基質(zhì)上生長情況和生長等級(jí)評(píng)價(jià)
同樣通過SPSS回歸分析,得出涂刷的尖葉走燈蘚在不同基質(zhì)上生長情況及能否生長和生長等級(jí)的結(jié)論,如表9所示。
表9 涂刷的尖葉走燈蘚在不同基質(zhì)上生長情況及能否生長和生長等級(jí)評(píng)價(jià)
實(shí)木板塊、紅土磚塊、發(fā)泡磚、植生混凝土、混凝土板、生態(tài)砼這6類生長基質(zhì)中,最適宜于青蘚生長的基質(zhì)為紅土磚塊和生態(tài)砼;實(shí)木板塊、植生混凝土、混凝土板上青蘚不能生長;發(fā)泡磚上可以生長,但生長情況不好。涂刷的青蘚在生態(tài)砼、紅土磚塊、無患子的樹干這3種基質(zhì)都能生存。其中紅土磚塊、無患子的樹干上苔蘚生長情況有下降的趨勢,生態(tài)砼上的青蘚表現(xiàn)相對(duì)較好。
相比青蘚來說,尖葉走燈蘚的適應(yīng)性更強(qiáng),除在實(shí)木板塊上最終死亡之外在其他基質(zhì)上都能生長,發(fā)泡磚、植生混凝土、混凝土板上雖然生長情況中等,有變差趨勢,但紅磚土塊和生態(tài)砼上的生長勢相對(duì)較好。涂刷的尖葉走燈蘚除在生態(tài)砼上生長最終水平較差之外,在樹干和紅土磚塊上,尖葉走燈蘚都能生長。并且水平中等比較穩(wěn)定。
結(jié)果顯示,在實(shí)驗(yàn)選取的6種基質(zhì)中,生態(tài)砼和紅土磚塊上兩種苔蘚生長狀況都比較好。從而得出結(jié)論,生態(tài)砼和裸露的紅土磚塊是培育苔蘚比較良好的基質(zhì)。并且,初步得出結(jié)論苔蘚在垂直空間上可以生存生長。這對(duì)于苔蘚的垂直綠化應(yīng)用有很大的價(jià)值,利用苔蘚能夠在紅土磚塊上附著生長,采取涂刷的方式人工的營造綠色的墻體,融合環(huán)保和美觀為一體,應(yīng)用前景廣泛。實(shí)驗(yàn)將在垂直空間上對(duì)苔蘚如何更好地快速地生活在建筑材料上做進(jìn)一步的研究。
4.2.1 材料選取
在室內(nèi)裝修和室外裝飾的不同環(huán)境中應(yīng)根據(jù)需要環(huán)境和苔蘚本身的生長環(huán)境進(jìn)行選擇,要適地適材。我國室內(nèi)裝修常用的苔蘚主要有:帶葉苔(Pallavicinia lyellii)平叉苔 (MetzgeriacongugataLindb) 蛇 苔(Conocephalumconicum(L.)Dum)泛生墻蘚(Tortula muralisHedw.)齒邊縮葉蘚 (Ptychomitriumdentatum(Mitt.)Jaeg)虎尾蘚(Hedwigiaceae)細(xì)葉小羽蘚(Haplocladiummicrophyllum) 大羽蘚 (Thuidium cymbifolium(Doz.Et Molk.)Doz.Et Molk)
4.2.2 管理養(yǎng)護(hù)
苔蘚植物一般生長在陰暗潮濕的環(huán)境中。結(jié)合本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析和了解,可以得到相關(guān)的大致環(huán)境是:①不能陽光暴曬或者陰暗無光,最好是有一定散射光的地區(qū)。②水分要求比較充足,需要保持一定的濕度,但不能長時(shí)間浸泡在水中,一般相對(duì)濕度約為80%。③溫度根據(jù)不同品種要求不同,一般在25~35℃之間。在滿足了相關(guān)的條件之后,苔蘚植物的孢子便會(huì)在上面萌發(fā),進(jìn)而長出苔蘚。對(duì)于生長不良的,有枯黃現(xiàn)象的,可以適當(dāng)采取Knop溶液進(jìn)行治理。
4.2.3 景觀綠化
在尊重生態(tài)的基礎(chǔ)上,敢于創(chuàng)新,大膽設(shè)計(jì)并運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)中。通過對(duì)苔蘚的合理搭配,增添設(shè)計(jì)的美感和藝術(shù)人文氣息。
本文主要通過實(shí)驗(yàn)的結(jié)果來說明了苔蘚生長比較適宜的幾種培養(yǎng)材料,并希望能給苔蘚的培植方面提供一些經(jīng)驗(yàn)與結(jié)論以供大家參考。然而畢竟作者學(xué)識(shí)有限,可能存在許多漏洞與不足,受實(shí)驗(yàn)條件所限,可能有些數(shù)據(jù)不太準(zhǔn)確,但我們想以此來拋磚引玉,希望我國在這方面的研究取得更大的進(jìn)展。
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