魏云華 林魁 潘宏
摘 要:該研究以5種材料不同配比混合為栽培基質(zhì),種植溝葉結(jié)縷草,并對草坪生長情況進(jìn)行外觀質(zhì)量評價、耐旱性試驗(yàn)、測量草坪蓋度變化,作為生長評價指標(biāo)。結(jié)果表明:溝葉結(jié)縷草適合在屋面種植,夏季高溫?zé)o人工供水條件下無法滿足生長需求。試驗(yàn)屋面種植基質(zhì)容重輕、具有較強(qiáng)的保水保肥性能,滿足草坪的正常生長。其中A3(泥炭4∶珍珠巖2∶蛭石2∶椰糠1)能夠較長時間為溝葉結(jié)縷草生長提供養(yǎng)分,長勢略優(yōu)于其他組別,A4(泥炭4∶珍珠巖3∶蛭石1∶椰糠2)有較好的保水性,種植草坪耐受干旱時間略長。
關(guān)鍵詞:屋頂;基質(zhì);溝葉結(jié)縷草;耐旱性
中圖分類號 S688.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)12-0135-03
隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,城市人口迅速增加,高樓林立,城市已是寸土寸金,城市熱島效應(yīng)和日益嚴(yán)重的霧霾隨之而來。要解決上述日趨嚴(yán)重的環(huán)境問題,增加城市的綠化率刻不容緩。在土地嚴(yán)重短缺的情況下,建筑的垂直面和屋頂成為了城市增加綠色的最大開發(fā)空間。屋頂綠化具有提高城市綠地面積,降低城市熱島效應(yīng),提升城市環(huán)境質(zhì)量的作用。趙定國等研究認(rèn)為,荷載小于100kg/m2的輕型屋頂綠化有利于屋頂綠化技術(shù)的大面積推廣[1]。
目前關(guān)于草坪式屋頂綠化的研究相對較少,且多集中在少數(shù)景天科(Crassulaceae)植物上[2-3]。屋頂草坪的無土栽培基質(zhì)方面的研究也較少,我國目前使用的無土栽培基質(zhì)主要是巖棉、泥炭、沙、珍珠巖、蛭石等,永青卓嘎等于2014年指出泥炭:蚯蚓糞:珍珠巖(3∶1∶1)和泥炭∶蚯蚓糞∶珍珠巖(2∶1∶1)的基質(zhì)配比相對更適合作為草坪式屋頂綠化的栽培基質(zhì)。本試驗(yàn)以抗干旱、耐貧瘠、抗病、適應(yīng)性廣的溝葉結(jié)縷草(Zoysia matrella)為實(shí)驗(yàn)材料[4],旨在探尋一種適合禾本科草坪式屋頂綠化的栽培基質(zhì),為豐富我國現(xiàn)有的屋頂綠化類型提供一定的依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)計 試驗(yàn)于2016年6—10月在福建省農(nóng)科院高新大樓4樓屋頂進(jìn)行,溝葉結(jié)縷草采自福州市建新專業(yè)花木市場。選用泥炭土、珍珠巖、蛭石、椰糠等4種基質(zhì)材料為固體基質(zhì)成分,設(shè)計5個不同的基質(zhì)配比處理(見表1),并測定了這5種配比栽培基質(zhì)的理化性質(zhì)。每個處理為1個種植盤,種植盤為給排水板與無紡布手工制作,規(guī)格為60cm×80cm。
1.2 試驗(yàn)地點(diǎn)與時間 試驗(yàn)地點(diǎn)為福建省農(nóng)科院高新大樓,位于北緯25°15′~26°39′,東經(jīng)118°08′~120°31′,屬典型的亞熱帶季風(fēng)氣候,年平均日照數(shù)為1700~1980h;年平均降水量為900~2100mm;年平均氣溫為20~25℃,最冷月1—2月,平均氣溫達(dá)6~10℃;最熱月7—8月,平均氣溫為33~37℃。種植時間為2016年5月16日,選取生長狀況良好、質(zhì)地均勻、無病蟲害的溝葉結(jié)縷草草皮。除自然降水外每2d澆透水,待每個處理都扎根返青,生長狀況良好、質(zhì)地均勻后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)觀測。
1.3 測定指標(biāo)及方法 5種配比栽培基質(zhì)的理化性質(zhì)測試,測定項(xiàng)目有基質(zhì)容重、含水量、總孔隙度、pH。測試方法:容重采用環(huán)刀法[5]測定;總孔隙度采用參考文獻(xiàn)[5]測定,pH值采用電位法測定。7月10日開始到8月15日進(jìn)行生長實(shí)驗(yàn)。此期間除下雨天氣外每2d澆水1次,每隔6d進(jìn)行一次溝葉結(jié)縷草生長高度測量,共進(jìn)行7次測量。溝葉結(jié)縷草生長高度的測量,采用植株自然高度,用直尺測量。每組采用Z字取樣法并取平均值。在8月15日(生長試驗(yàn)最后一天),對5組溝葉結(jié)縷草進(jìn)行外觀質(zhì)量評價,采用目測法,參照美國NTEP的評價標(biāo)準(zhǔn)。生長試驗(yàn)結(jié)束后,從8月16日開始,進(jìn)行高溫抗旱性試驗(yàn),此期間除自然降水外不進(jìn)行人工給水,每隔7d觀測溝葉結(jié)縷草成長狀況,到9月20日止??购敌栽囼?yàn)通過計算草坪蓋度,作為生長評價指標(biāo)。蓋度測量計算方法:通過對每個階段拍照,導(dǎo)入CAD軟件進(jìn)行綠色面積的測量。綠色面積/總面積得出蓋度。用Excel 2003進(jìn)行數(shù)據(jù)圖表分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同配比栽培基質(zhì)理化性質(zhì) 從表2可以看出,5組基質(zhì)容重均小于0.35g/mL,不到田園土(1.75g/mL)的1/5,符合屋頂荷載要求,5組容重相差不大,A2、A5容重稍微大點(diǎn),跟蛭石成分較多有關(guān)系;含水量基本在50%以上,持水性能佳,A3、A4達(dá)到65%以上;總孔空隙度大都在75%以上,說明基質(zhì)疏松,有利于根系生長;5組pH值差別不大,符合屋頂綠化標(biāo)準(zhǔn)6.6~7.1的標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 不同栽培基質(zhì)溝葉結(jié)縷草生長高度隨時間變化情況 從圖1可以看出,在5組不同基質(zhì)栽培條件下,溝葉結(jié)縷草生長高度隨時間推移,生長趨勢基本一致,均呈現(xiàn)越來越高的規(guī)律,在8月15日的測量中均達(dá)到了最高值,說明這5種基質(zhì)都基本能滿足溝葉結(jié)縷草的生長需求。同時可看出,A3號基質(zhì)栽培的溝葉結(jié)縷草生長高度在8月3日之前與其它基質(zhì)栽培的差異不大,但之后,生長速度明顯高于其他基質(zhì)。
2.3 外觀質(zhì)量評價 在8月15日(生長試驗(yàn)最后一天),對5組溝葉結(jié)縷草進(jìn)行外觀質(zhì)量評價,采用目測法,參照美國NTEP的評價標(biāo)準(zhǔn)(表3)。
由圖2可知,5組溝葉結(jié)縷草整體長勢尚可,肉眼觀察判斷略差于露地栽培,這跟夏季屋面高溫缺水有關(guān)。整體的生長分布較均勻,葉片寬度小,存在少量葉片枯黃現(xiàn)象,其中A3長勢略好,A2、A4、A5次之,A1有點(diǎn)斑禿。
2.4 耐旱性試驗(yàn) 通過對成坪草停止人工供水,分時間段測量計算草坪蓋度(綠色面積/總面積),作為耐旱性生長評價指標(biāo)。從圖3可以看出,停止人工供水后,5種基質(zhì)栽培的溝葉結(jié)縷草均出現(xiàn)了不同程度的生長障礙,隨著時間推移,蓋度均呈現(xiàn)下降趨勢,斷水4周后所有處理蓋度都下降到50%以下。其中,A3、A4號在斷水1周后,尚保持較高蓋度,可達(dá)美國NTEP評價標(biāo)準(zhǔn)三級以上水平;斷水2周后,A2號最早出現(xiàn)蓋度小于50%;斷水3周后,除A3號還有53.8%的蓋度外,其余均低于50%。從蓋度下降速率上看(圖3),A3、A4表現(xiàn)較好,A1、A5蓋度下降得快,A2居中。其中,作為pH值一樣、含水量接近的A3、A4兩個處理對比來看,A3處理相對A4處理表現(xiàn)耐旱,也就是總孔隙度在其中起了主要作用。作為pH值、總孔隙度相當(dāng)?shù)腁3和A2處理來說,A3的耐旱效果明顯優(yōu)于A2,也就是說基質(zhì)含水量高低對提高溝葉結(jié)縷草的耐旱性非常重要。綜上,溝葉結(jié)縷草的耐旱性與栽培基質(zhì)的理化性質(zhì)息息相關(guān),適當(dāng)?shù)奈⑺岘h(huán)境、較高的含水量和孔隙度,這樣的基質(zhì)有利于提高溝葉結(jié)縷草的耐旱性,其中又以含水量的作用最為顯著。
3 結(jié)論
以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,溝葉結(jié)縷草適合在屋面種植,但在夏季高溫下,需要進(jìn)行人工供水以滿足它的生長需求。屋面種植對基質(zhì)要求高,基質(zhì)既要滿足植物的正常生長,又要具有較長的保水保肥性能,同時容重不宜過大。A3(泥炭4∶珍珠巖2∶蛭石2∶椰糠1)能夠較長時間為溝葉結(jié)縷草生長提供養(yǎng)分,長勢略優(yōu)于其他組別,A4(泥炭4∶珍珠巖3∶蛭石1∶椰糠2)有較好的保水性,在干旱條件下保持綠色時間略長。
參考文獻(xiàn)
[1]趙定國,吳樹芳,彭光途.輕質(zhì)人工土壤在屋頂綠化中的運(yùn)用[J].現(xiàn)代園林,2006(3):40-43.
[2]張黎,路清.景天繁殖與育栽培技術(shù)[J].琳業(yè)實(shí)用技術(shù),2006(7):42-43.
[3]張飛飛,劉春江,胡永紅,等.用于屋頂綠化的中華景天草毯生產(chǎn)的基質(zhì)篩選[J].上海交通大學(xué)學(xué)報農(nóng)業(yè)科學(xué)版,2009,27(3):215-218.
[4]永青卓嘎,米瑪曲珍,鄧嵐,等.草坪式屋頂綠化基質(zhì)篩選[J].安徽農(nóng)學(xué)通報,2014,20(01-02):122-123,156.
[5]張輝.土壤環(huán)境學(xué)實(shí)驗(yàn)教程[M].上海:上海交通大學(xué)出版社,2009.
(責(zé)編:張宏民)