廣州地區(qū)10種用于垂直綠化的植物綠化效果比較及種植基質(zhì)篩選

楊雪

摘要：以生長勢、覆蓋率和景觀效果等為指標，對10種垂直綠化植物和3種種植基質(zhì)進行栽培試驗，結(jié)果表明：攀援型植物五爪金龍Ipomoea CalFlCa、山牽牛Thunbergia grandiflora、金銀花Lonicera japomca和垂吊型植物蔓馬纓丹Lantana montevidensis、南美蟛蜞菊Sphagneticola trilobata是垂直綠化的優(yōu)選種類。種植基質(zhì)中，基質(zhì)3的植物長勢最佳?；|(zhì)1的植物覆蓋率、景觀效果、肥力均最佳，且容重最小，為最適種植基質(zhì)。

關(guān)鍵詞：垂直綠化植物；種植基質(zhì)；篩選 文章編號：1671-2641（2015）05-0005-36

中圖分類號：S688 收稿日期：2015-05-28

近年來，隨著綠色建筑的興起，人們開始利用各種綠化手段將城市建筑與綠色植物結(jié)合起來。針對城市地面綠化空間有限的現(xiàn)狀，為緩解城市熱島效應(yīng)，在提升城市綠量的基礎(chǔ)上同時滿足城市景觀需求，利用攀援植物進行垂直綠化已經(jīng)成為增加城市綠化覆蓋率，改善城市生態(tài)環(huán)境的重要途徑之一。

本文選擇10種垂直綠化植物，通過對其生長勢、覆蓋率和景觀效果等指標進行觀測分析，篩選出適宜廣州地區(qū)的垂直綠化植物種類及最適種植基質(zhì)，旨在豐富廣州地區(qū)垂直綠化植物種類，滿足城市垂直綠化需求。

1材料與方法

1.1試驗地概況

試驗地設(shè)在廣州市增城區(qū)溫山廈村三維景觀基地，位于廣州東部，毗鄰增江，地處南亞熱帶，其氣候?qū)倌蟻啛釒У湫偷募撅L(fēng)海洋氣候，特點是氣溫高、雨量充沛、光照充足。夏季從4月中旬始，氣溫上升，最高氣溫為28.5℃，4-6月份多鋒面雨，7-9月份多臺風(fēng)雨，常發(fā)生洪澇災(zāi)害；秋季從10月下旬始，氣溫下降，干旱少雨；12-1月，常有寒潮侵襲，偶有霜天。極端最高氣溫為38.6℃，極端最低氣溫為0℃，年降雨量為1700mm左右，降雨主要集中在4-9月。年平均日照時數(shù)為1890h，季節(jié)上夏季最多，春季最少。

1.2供試植物

目前應(yīng)用于垂直綠化的植物種類繁多，但并非所有種類都適用在建筑外墻進行垂直綠化。爬墻虎Parthenocissus tricuspidata、薜荔Ficus pumila等吸附式攀援植物攀爬速度快，雖能在短期內(nèi)形成較好的景觀效果，但其根系與墻體直接接觸，其分泌的汁液會對墻體產(chǎn)生腐蝕作用，造成損害。爬墻虎越冬落葉，景觀效果差；薜荔的果實較大，成熟期掉落有較大安全隱患；洋常春藤Hedera helix、合果芋Syngoniumpodophyllum等為纏繞式攀援植物，攀爬能力一般，無法快速成景；筋杜鵑Bougainvillea spectabilis作為廣州地區(qū)最常見的綠化種類之一，主要應(yīng)用在高架橋等地進行垂吊式綠化，本身為蔓生型植物，攀爬能力弱，不宜作為建筑外墻攀援式綠化種類。

結(jié)合建筑外墻的特殊生長環(huán)境，選取常綠、耐旱、耐寒、不明顯落果、病蟲害少、景觀效果好的觀花植物種類為目標，選出了10種垂直綠化植物作為供試植物。其中，8種為攀援植物，2種為垂吊植物，分別隸屬于9科10屬（表1）。

1.3種植基質(zhì)

為篩選出滿足垂直綠化植物生長需求的輕型、保水保肥、疏松透氣的生態(tài)種植基質(zhì)，選取了以下3種基質(zhì)配方作為垂直綠化植物的種植基質(zhì)：

基質(zhì)1：黃泥10%，泥炭50%，堆肥20%，椰糠20%（體積比，下同）；

基質(zhì)2：黃泥20%，泥炭60%，堆肥20%；

基質(zhì)3：黃泥30%，泥炭40%，堆肥20%，椰糠10%

1.4試驗方法

1.4.1植物種類選擇

將炮仗花、五爪金龍、山牽牛、蝶豆、使君子、金銀花、飄香藤、龍吐珠共8種攀援型植物以條形方式統(tǒng)一栽種在規(guī)格為640mm×360mm×360mm的種植盆中，攀爬網(wǎng)規(guī)格統(tǒng)一為高2m，寬2.5m。將2種垂吊型植物蔓馬纓丹和南美蟛蜞菊（圖1）統(tǒng)一栽種在同樣規(guī)格的種植盆中，并安裝在高2m，寬2.5m的垂吊結(jié)構(gòu)上。每種植物種植15株，每種基質(zhì)處理3盆，每盆5株種植在統(tǒng)一處理的基質(zhì)當中。然后統(tǒng)一定期供水、施肥，定期測定向上攀爬、向下垂吊的枝條生長量、覆蓋率，并觀測其生長狀況、抗逆性及不同物候期的景觀效果。枝條生長量取3條主蔓的平均值，觀測時間為2014年9月至2015年5月。

1.4.2種植基質(zhì)的選擇

以龍吐珠、使君子、金銀花3種攀援型植物作為供試植物，以條形方式栽種在統(tǒng)一規(guī)格為640mm×360mm×360mm的種植盆中，每種15株，每盆種植5株，每種基質(zhì)處理3盆。攀爬網(wǎng)統(tǒng)一高2m，寬2.5m，定期供水、施肥，定期測定向上攀爬的枝條生長量、覆蓋率，觀察對比其生長狀況、抗逆性及不同物候期的景觀效果差異。枝條生長量取3條主蔓的平均值，觀測時間為2014年9月至2015年5月。

2結(jié)果與分析

2.1植物種類選擇

2.1.1生長勢比較

結(jié)合表2和圖2可看出，在試驗觀測期內(nèi)，10種垂直綠化植物顯示出生長快慢的差異性。據(jù)表3可以看出10種垂直綠化植物的生長快慢順序依次是：五爪金龍>山牽牛>飄香藤>金銀花>炮仗花>南美蟛蜞菊>蝶豆>龍吐珠>使君子>蔓馬纓丹。其中，8種攀援植物的生長速度依次是：五爪金龍>山牽牛>飄香藤>金銀花>炮仗花>蝶豆>龍吐珠>使君子，垂吊植物南美蟛蜞菊比蔓馬纓丹生長迅速。2.1.2覆蓋率比較

在試驗觀測期內(nèi)，以植株覆蓋攀爬網(wǎng)的最大面積占攀爬網(wǎng)面積的比例計算出最大覆蓋率。根據(jù)表4可知，8種攀援植物的最大覆蓋率大小依次是：五爪金龍>山牽牛>蝶豆>金銀花>龍吐珠>使君子>炮仗花>飄香藤。其中，最大覆蓋率達到50%以上的有五爪金龍、山牽牛、蝶豆、金銀花、龍吐珠、使君子6種。五爪金龍、山牽牛和蝶豆的覆蓋率最大，為100%。五爪金龍能完全密集地覆蓋攀爬網(wǎng)，較山牽牛、蝶豆覆蓋更為密集，且五爪金龍以最短的時間使覆蓋率達到100%；山牽牛覆蓋較蝶豆密集，且覆蓋率達到100%的時間短于蝶豆；蝶豆覆蓋率達到100%所需時間最長。金銀花、龍吐珠、使君子3種攀援植物雖然覆蓋率達到50%以上，但金銀花和龍吐珠僅數(shù)十枝枝條攀爬至上部網(wǎng)頂，上部覆蓋不夠密集，且使君子整體覆蓋稀疏。垂吊植物南美蟛蜞菊的最大覆蓋率較蔓馬纓丹大，二者均覆蓋密集。

2.1.3主要景觀效果影響因素

1）病蟲害

自2014年9月試驗觀測開始，蝶豆就出現(xiàn)葉斑病病害，從9月至11月為輕度病害期，入冬后從12月至2015年3月，隨著氣溫下降，蝶豆病害趨于嚴重，直至老葉掉光。使君子從2014年9～11月出現(xiàn)蟲害，噴藥后蟲害問題依然存在，入冬后從12月至2015年3月，氣溫降低，加上凍害的影響，使君子大量落葉。金銀花在觀測期間出現(xiàn)輕微的白粉病，但不影響整體景觀效果。

2）越冬過夏

10種垂直綠化植物均可安全越冬過夏。炮仗花耐寒，越冬發(fā)新枝和開花，長勢茂盛，進入3月花謝，抗旱性較強；冬夏季節(jié)氣溫的變化對五爪金龍的長勢幾乎沒有影響，它既耐寒又抗旱，花期長，至2015年3月其覆蓋率已達到100%；山牽牛越冬效果較好，發(fā)新枝，攀爬能力強，但抗旱性差，暴曬或缺水時葉子萎蔫嚴重；蝶豆越冬效果差，入冬至2015年3月葉子幾乎掉光，但抗旱性強，4月大量發(fā)新枝，開花景觀效果好；使君子越冬景觀效果差，氣溫降低導(dǎo)致使君子大量落葉，葉子由綠色變成黃色至紅色，抗旱性相對較強；金銀花越冬效果好，發(fā)新枝，長勢茂盛，攀爬能力強，覆蓋密集，抗旱性相對較弱，缺水時葉子出現(xiàn)枯萎現(xiàn)象；飄香藤在9-11月開花密集，景觀效果好，越冬效果不佳，雖發(fā)新枝但落葉嚴重，覆蓋率低，景觀效果差，4月氣溫回升，開花密集但覆蓋率仍然較低，抗旱性強；龍吐珠越冬大量落葉，現(xiàn)光桿，景觀效果差，攀爬能力弱，抗旱性差；蔓馬纓丹、南美蟛蜞菊越冬過夏景觀效果均佳，蔓馬纓丹開花密集，花期長，南美蟛蜞菊生長勢較蔓馬纓丹強。

3）主要物候期觀察

10種垂直綠化植物均為觀花種類。在觀測期內(nèi)全程開花的種類有五爪金龍、蔓馬纓丹?；ㄉr艷的種類有炮仗花、五爪金龍、蝶豆、飄香藤、龍吐珠、使君子、蔓馬纓丹、南美蟛蜞菊8種。其中，炮仗花、蝶豆、飄香藤、龍吐珠、蔓馬纓丹不僅花色鮮艷，而且花形奇特。山牽牛花色暗淡，但花大，金銀花花形小巧，集中開放時頗具觀賞價值。此外，葉形葉色具觀賞性的有五爪金龍、山牽牛、金銀花、飄香藤、蝶豆、南美蟛蜞菊6種。其中，山牽牛、金銀花、南美蟛蜞菊雖在觀測期內(nèi)花期短，但其枝葉覆蓋密集同樣可以產(chǎn)生不錯的景觀效果。10種垂直綠化植物中常綠種類有炮仗花、五爪金龍、山牽牛、金銀花、蔓馬纓丹、南美蟛蜞菊，半常綠種類有蝶豆、使君子、龍吐珠、飄香藤。

2.2種植基質(zhì)的選擇

1）種植基質(zhì)的理化性質(zhì)

根據(jù)表5可知，3種種植基質(zhì)均偏酸性，基質(zhì)3酸性最強?；|(zhì)電導(dǎo)率的大小直接反映基質(zhì)肥力大小，3種基質(zhì)中基質(zhì)1電導(dǎo)率最大，其次是基質(zhì)3，基質(zhì)2最小。3種基質(zhì)的容重大小順序依次是：基質(zhì)1<基質(zhì)3<基質(zhì)2。

2）3種種植基質(zhì)的植物生長勢比較

結(jié)合表6～7和圖3可看出，3種基質(zhì)的植物生長速度顯然不同。使君子生長快慢的3種基質(zhì)順序依次是：基質(zhì)3>基質(zhì)2>基質(zhì)1，其中，基質(zhì)3的使君子生長最快，基質(zhì)2和基質(zhì)1的使君子生長速度比較接近。金銀花生長快慢的3種基質(zhì)順序依次是：基質(zhì)1>基質(zhì)2>基質(zhì)3。龍吐珠生長快慢的3種基質(zhì)順序依次是：基質(zhì)3>基質(zhì)2>基質(zhì)1，基質(zhì)3的龍吐珠生長最快，基質(zhì)2和基質(zhì)1的龍吐珠生長速度相差較小。綜合比較分析3種植物在不同種植基質(zhì)下的生長勢，基質(zhì)3的植物生長最快。

3）3種種植基質(zhì)的植物覆蓋率比較

根據(jù)表8可知，使君子種植在3種基質(zhì)上覆蓋率大小順序依次是：基質(zhì)1>基質(zhì)2>基質(zhì)3，無論哪種基質(zhì)，使君子均蟲害嚴重，葉子蟲洞多，覆蓋稀疏，景觀效果差；金銀花種植在3種基質(zhì)上覆蓋率大小順序依次是：基質(zhì)1>基質(zhì)3>基質(zhì)2，無論哪種基質(zhì)，金銀花均長勢良好，基質(zhì)1的金銀花覆蓋率最高，開花最多，景觀效果最好，其次是基質(zhì)2的金銀花，基質(zhì)3的金銀花景觀效果最差；3種基質(zhì)的龍吐珠覆蓋率大小順序依次是：基質(zhì)1>基質(zhì)3>基質(zhì)2，各基質(zhì)的龍吐珠均長勢緩慢，基質(zhì)1的龍吐珠開花最多，景觀效果最好。綜合比較分析3種植物在3種種植基質(zhì)下的覆蓋率，基質(zhì)1種植的植物覆蓋率最大。

3結(jié)論與討論

3.1垂直綠化植物種類選擇

選擇垂直綠化植物種類時，應(yīng)以生長迅速、四季常綠、具有較高觀賞價值，能夠快速形成景觀效果的為優(yōu)選種類。本試驗研究表明：10種垂直綠化植物的生長快慢順序依次是：五爪金龍>山牽牛>飄香藤>金銀花>炮仗花>南美蟛蜞菊>蝶豆>龍吐珠>使君子>蔓馬纓丹。其中，攀爬速度最快的是五爪金龍，觀測期平均生長量為221.53cm；山牽牛攀爬速度次之，觀測期平均生長量為220.15cm；飄香藤攀爬速度位列第三，觀測期平均生長量為152.22cm。8種攀援植物的最大覆蓋率大小順序依次是：五爪金龍>山牽牛>蝶豆>金銀花>龍吐珠>使君子>炮仗花>飄香藤。覆蓋率達到100%的有五爪金龍、山牽牛和蝶豆，此外，覆蓋率超過50%的有金銀花、龍吐珠、使君子。結(jié)合生長勢和覆蓋率兩項指標，五爪金龍、山牽牛、金銀花可作為優(yōu)選的攀援植物種類；南美蟛蜞菊、蔓馬纓丹這2種垂吊植物覆蓋密集，景觀效果好，是優(yōu)選的垂直綠化種類。黃碧麗等人在栽培試驗基礎(chǔ)上，通過采用“百分法”進行綜合評價，得出金銀花、山牽牛、龍吐珠為泉州垂直綠化植物骨干種類。泉州地區(qū)與廣州地區(qū)氣候接近，所選出的骨干種類與當前結(jié)果基本相符。

綜合10種垂直綠化植物的生長勢、覆蓋率及景觀效果三項指標，初步篩選出垂直綠化的優(yōu)選種類。優(yōu)選攀援型垂直綠化植物種類為五爪金龍、山牽牛、金銀花；優(yōu)選垂吊型垂直綠化植物種類為蔓馬纓丹和南美蟛蜞菊。其中，五爪金龍為外來入侵種，山牽牛長勢旺盛，二者在沒有人為干預(yù)的情況下肆虐生長，會對周邊植物生長造成影響，甚至造成嚴重的生態(tài)破壞。因此，在實際應(yīng)用這兩種植物進行垂直綠化時，應(yīng)嚴格控制其生長環(huán)境，定期進行人工修剪和清理，避免其生長泛濫成災(zāi)，同時也利于維持較為持久穩(wěn)定的垂直綠化景觀。其余5種供試植物同樣具有一定的觀賞效果，可根據(jù)實際氣候條件，充分利用植物資源，適時適地進行合理配植，作為垂直綠化的輔助種類。

3.2種植基質(zhì)的選擇

垂直綠化植物的理想種植基質(zhì)應(yīng)具有充足的營養(yǎng)、良好的保水性和透氣性，在保證植物健康生長的前提下要優(yōu)先選擇質(zhì)輕的種植基質(zhì)。葉子易等人在2010年上海世博會植物墻的設(shè)計中，為紅葉石楠Photinia×fraseri配置的種植基質(zhì)為椰絲10%、腐葉土70%、園土10%和有機肥10%，基本能夠滿足垂直綠化植物的種植條件，實現(xiàn)預(yù)期效果。

一般而言，每種植物有其對應(yīng)的最適種植基質(zhì)，但在大規(guī)模生產(chǎn)和實際應(yīng)用中，根據(jù)植物特性配置對應(yīng)的最適種植基質(zhì)是不現(xiàn)實的。本試驗以使君子、金銀花、龍吐珠3種植物作為供試植物篩選種植基質(zhì)，綜合考慮基質(zhì)理化性質(zhì)、植物生長勢、植物覆蓋率、植物景觀效果等，結(jié)合多次重復(fù)處理試驗，初步選出一種通用的最適種植基質(zhì)。通過研究表明，基質(zhì)1的肥力最強，容重最小。綜合3種基質(zhì)中不同種植物的生長狀況，基質(zhì)3的植物生長最快；基質(zhì)1的植物覆蓋率最大，景觀效果最好?；|(zhì)理化性質(zhì)方面，基質(zhì)1不僅能滿足植物生長的需要，而且容重最小，最能滿足垂直綠化的荷載要求；植物生長狀況方面，基質(zhì)1的植物長勢稍弱，但覆蓋率最大，景觀效果最佳。因此，選出基質(zhì)1為最適種植基質(zhì)。