吳小青 孫文凱 羅玉瑩
(江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 徐州 221116)
城市化進(jìn)程使城市人口大量增加,高樓大廈迅猛崛起,在給現(xiàn)代都市裹上華麗“外衣”的同時,也帶來了一系列環(huán)境問題。屋頂綠化能調(diào)節(jié)城市氣候,緩解城市“熱島”效應(yīng);提高空氣質(zhì)量,降低城市噪音;延長建筑屋頂使用壽命;改善人居環(huán)境質(zhì)量,美化空間、陶冶情操、緩解心理壓力[1]。預(yù)計到2030年,城市將占據(jù)2010年3倍以上土地,地面空間會受到嚴(yán)峻限制[2]。城市中屋頂面積約占1/3,甚至更多,屋頂綠化在擴展城市綠地,改善城市環(huán)境中有著不可估量的作用,也是園林城市建設(shè)不可或缺的部分。
根據(jù)江蘇省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)立體綠化技術(shù)規(guī)程,屋頂綠化類型分為∶花園式屋頂綠化、組合式屋頂綠化和草坪式屋頂綠化。草坪式屋頂綠化具有建造快、成本低、重量輕、養(yǎng)護(hù)粗放、維護(hù)簡單等優(yōu)點,值得在全國范圍內(nèi)推廣使用。蘇北地區(qū)屋頂綠化處于剛剛起步階段,屋頂綠化的形式多見于墻面垂直綠化和陽臺、露臺上的零星花草[3],鮮有對建筑屋頂進(jìn)行整體綠化或屋頂花園建設(shè)。
而草坪式屋頂綠化基本沒有,經(jīng)過實際調(diào)查和文獻(xiàn)研究,主要是受植物品種的限制。草坪式屋頂綠化成敗關(guān)鍵在于植被對當(dāng)?shù)丨h(huán)境的適應(yīng)能力和生長狀況,目前還尚未見有關(guān)于蘇北地區(qū)屋頂綠化植物材料篩選的相關(guān)研究。另外,蘇北地區(qū)屬于南北交匯的區(qū)域位置,草坪式屋頂綠化尚處于起步階段,人們對輕型屋頂綠化缺乏新的認(rèn)識。
蘇北包括徐州、連云港、宿遷、淮安、鹽城5個地級市,屬于溫帶季風(fēng)氣候,四季分明、春秋季短、冬夏季長。年氣溫14℃,最高溫在39℃,最低溫在-19℃左右,年日照時數(shù)為2284~2495h,日照率 52%~57%,年均無霜期 200~220d,年均降水量800~930mm,雨季降水量占全年的56%[4]。
試驗植物材料建植日期∶2017年3月8日;觀察時間∶2017年4月~2018年4月;試驗地點∶江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院設(shè)計與裝飾學(xué)院2層辦公樓頂。
通過查閱文獻(xiàn)、植物志和對周邊苗圃、程案例進(jìn)行考察等方法,初步遴選出適合蘇北地區(qū)種植的,具備淺根性、喜光、耐旱、耐寒、耐貧瘠、管理粗放的景天植物資源。在此基礎(chǔ)上,引種和收集相關(guān)植物材料,最終確定選擇以下12種景天科植物進(jìn)行試驗∶佛甲草(Sedum lineare)、‘金丘’松葉佛甲草(S.mexicanum‘Gold Mound’)、垂盆草(Sedum sarmentosum)、八寶景天(Sedum spectabile)、三七景天(S.aizoon)、德國景天(Sedum hybridum)、“胭脂紅”景天(Sedum spurium‘Coccineum’)薄雪萬年青(Sedum hispanicum)、姬星美人(Sedum dasyphyllum var.dasyphyllum)、凹葉景天(Sedum marginatum)、圓葉景天(Sedum makinoi)、丸葉萬年草(Sedum makinoi‘ogon’)。
于2017年3月8日,將收集來的植物幼苗移栽至屋頂,選用40cm×50cm×9cm種植槽,覆基質(zhì)厚6cm,基質(zhì)配比為∶田園土∶珍珠巖∶草炭=2∶1∶1。種植后適當(dāng)進(jìn)行遮蔭和澆水,正常養(yǎng)護(hù)1個月,待植物適應(yīng)新環(huán)境后停止?jié)菜?。本試驗?017年4月8日起,停止對試驗材料進(jìn)行澆水,只在9月和3月各除雜草1次,任其在自然條件下露天生長,觀察其越冬、越夏和物候情況。
2.5.1 試驗植物越夏情況。2017年,徐州地區(qū)夏季為6~8月,7月雨水最多,氣溫在39~23℃,最高溫39℃出現(xiàn)在7月24日,白天最高溫在30℃以上的有64d,其中8月白天溫度30℃以上的有24d。
通過觀察,在7月中旬時,佛甲草、‘金丘’松葉佛甲草、垂盆草、八寶景天、三七景天、德國景天、“胭脂紅”景天、薄雪萬年青、姬星美人、圓葉景天成活率均達(dá)100%,生長健康、無雜草和病蟲害。丸葉萬年草和凹葉景天耐高濕、高溫能力較差,部分死亡且雜草侵入較嚴(yán)重,成活率在80%左右。從7月中旬~8月底,凹葉景天基本全部死亡,丸葉萬年草覆蓋率在60%,姬星美人覆蓋率在70%,初步推測這幾種植物耐高溫、高濕環(huán)境能力較差??傊?,除凹葉景天外其它所選景天科植物大部分可以在徐州地區(qū)安全過夏,并且生長良好。
2.5.2 試驗植物越冬情況。冬季從2017年12月~2018年2月,白天最高氣溫在14~-2℃,夜間最低氣溫在-9℃,夜間溫度在0℃以下總計56d,下雪天18d。與往年相比,氣溫較低且低溫持續(xù)時間較長,1月份雨雪天氣較多,雪較大。
隨著氣溫的下降,從11月開始,大部分植物地上部分開始變色,但整體景觀效果良好。德國景天、三七景天地上部分葉片已發(fā)黃干枯;佛甲草、垂盆草、‘金丘’松葉佛甲草葉片開始發(fā)黃,其中佛甲草景觀效果減退最快;其次是垂盆草,‘金丘’松葉佛甲草葉色變化最慢。12月份時,大部分植物地上部分全部干枯,其中薄雪萬年青、“胭脂紅”景天、‘金丘’松葉佛甲草、姬星美人4種植物雖然老葉枯萎掉落,但新芽和頂尖部分仍保持正常顏色,仍有綠意。
1月份地上部分整體呈枯萎狀態(tài),由于本月下雪次數(shù)多,雨水充足,八寶景天、三七景天、德國景天、圓葉景天、垂盆草、佛甲草、‘金丘’松葉佛甲草都萌發(fā)出很多新芽。2月和3月未見植物有明顯變化。本次試驗中,冬季植物景觀整體效果較差,地上部分基本枯萎死亡,需要及時剪除枯萎部分,除丸葉萬年草春季返青發(fā)芽較少外,其它植物都能安全過冬,春季重新萌發(fā)。
表1 試驗植物物候情況
表2 試驗植物材料綜合評定
2.5.3 試驗植物物候觀察情況。丸葉萬年草過夏成活率達(dá)70%,雜草較嚴(yán)重,過冬成活率低,出芽率僅為5%,被淘汰。凹葉景天全部死亡,丸葉萬年草到第2年返青率為10%,薄雪萬年青返青率為30%,姬星美人返青率為50%,相比前1年有明顯的下降,土壤禿裸,景觀效果差。佛甲草、‘金丘’松葉佛甲草、垂盆草、八寶景天、三七景天、德國景天返青情況佳、萌芽多、植株密集、景觀效果超前1年春季。
根據(jù)草坪式屋頂綠化植物的選擇原則,設(shè)定10分制評價方法,從植物的越冬情況、越夏情況、成活率、觀賞性、覆蓋速度、返青情況、全年綠期、材料獲取容易程度等方面進(jìn)行綜合評價[5]。評分標(biāo)準(zhǔn)∶10分代表優(yōu)秀、5分代表中等、0分代表死亡,其它分?jǐn)?shù)代表介于3個檔次中間(見表2)。
通過對所選植物引種成活率、越冬、越夏及物候觀察,凹葉景天過夏死亡,丸葉景天、薄雪萬年青和姬星美人過冬后返青率較低外,其它所選景天植物都能在徐州地區(qū)屋頂露天良好生長。屋頂綠化植物不僅需要考慮越冬、越夏生存問題,還要考慮植物觀賞特性、建植容易度、全年綠期等其它因素。
‘金丘’松葉佛甲草、佛甲草和垂盆草的葉型和長相都很像,抗寒、抗旱能力強?!鹎稹扇~佛甲草比佛甲草葉色更鮮亮,株型更細(xì)密,垂盆草匍匐生長枝條較長,株型較差,不夠美觀,而且綠期時間比另外2種短。德國景天、八寶景天、三七景天生長形態(tài)較接近,都是直立生長,生存能力強,耐移植。八寶景天開花時花桿較高,開花后花桿枯死需及時剪除,否則影響景觀效果;三七景天相對德國景天和八寶景天,秋季葉片枯黃較早,綠期短。
圓葉景天、凹葉景天和丸葉景天在株型和生長習(xí)性上相似,建植后景觀效果較好。其中,圓葉景天抗旱和抗寒性最強,在徐州地區(qū)屋頂綠化中可以直接種植,其它2種需要采取特殊保護(hù)措施,才能保證景觀效果?!半僦t”景天葉片和嫩枝干都為紅色,是本次所選植物材料中的彩色葉植物,葉色亮麗,能在徐州屋頂正常生長,但植物不夠密集,對土壤覆蓋度不高。薄雪萬年青枝葉細(xì)密、株型緊密、全身藍(lán)綠色,對土地覆蓋率高、景觀效果好,但過冬后的返青率欠佳,如果在徐州地區(qū)使用,建議增加土壤厚度或覆蓋保護(hù)過冬,也是比較理想的屋頂綠化植物。姬星美人在屋頂自然環(huán)境生長中容易出現(xiàn)徒長現(xiàn)象,植株細(xì)弱、莖節(jié)伸長、姿態(tài)疏散、容易伏倒,效果很一般。
徐州及蘇北地區(qū)屋頂綠化發(fā)展緩慢,植物品種僅限常見的園林綠化植物,未見景天植物的應(yīng)用。而文獻(xiàn)和其它城市工程實際中顯示,景天植物生長習(xí)性非常適合屋頂環(huán)境,是屋頂綠化中較為理想的一類植物材料。本次試驗初步選擇12種常見的景天植物進(jìn)行本地屋頂露天栽植,為景天植物在徐州和蘇北地區(qū)屋頂綠化中的推廣和使用,提供更有價值和實際意義的參考。
但本次試驗局限性較大,栽培基質(zhì)厚度是參考其它地區(qū)基質(zhì)厚度確定,不一定適合徐州及蘇北地區(qū);植物種類有限,植物苗的采購多是東拼西湊,不同品種栽植苗的質(zhì)量不能保證很強的均勻一致性;栽植試驗持續(xù)時間只有1年,栽植樣本量只有1個種植池,存在一定的偶然性,不能完全反映植物對本地區(qū)的適應(yīng)能力,希望日后能做更進(jìn)一步研究。