不同組團及栽植養(yǎng)護模式對生態(tài)浮島水生植物成活率的影響
——以白石公園生態(tài)浮島為例

李德明

（湘潭市風景園林中心，湖南湘潭 411100）

生態(tài)浮島，又稱人工浮床、生態(tài)浮床，是運用農藝學無土栽培技術原理，將高等水生植物或耐水濕陸生植物以浮島（即浮體栽培島）作為載體[1]，種植于富營養(yǎng)化水體的水面，營造水上植物景觀[2]，并通過植物生長過程中，對N、P 等植物必需元素的吸收利用及其植物根系和浮島基質等對水體懸浮物的吸附作用，富集水體中的有害物質[3-4]。與此同時，植物根系釋放出有機分泌物，可促進根際微生物生長，從而加速微生物對有機污染物的分解[5]，起到凈化水質、營造水上景觀的作用。無論是凈化水質，還是營造景觀，起關鍵作用的是植物，所以，研究植物品種的選擇、組團搭配及養(yǎng)護管理具有重要意義[6-8]。

1 試驗地點、材料與方法

1.1 試驗地點

試驗設于湖南省湘潭市白石公園白馬湖中湖，白馬湖分為上湖、中湖、下湖，呈跌水分布。中湖面積17000m2，湖底采用鵝卵石，有少量淤泥，駁岸采用片石或紅磚垂直堆砌，不適宜直接栽植水生植物。中湖深水區(qū)水位4m，淺水駁岸邊水位1.5m，汛期與旱期水位變化1m，湖水通過湘江原水及雨水補給，僅在補水時水流和水位有較大變化，其他時間基本保持靜態(tài)。于2015 年2 月生態(tài)浮島施工前，檢測中湖水水質為Ⅳ類，水面除湖心噴泉外，無其他構筑物和游船項目，湖面漂浮有大量的菹草和少量的藍藻，在夏季因菹草腐爛和藍藻水華現(xiàn)象有臭味散發(fā)。因此，為了營造水上景觀、改善水質、建設生態(tài)浮島，浮島放置于深水區(qū)噴泉周圍及環(huán)淺水駁岸沿線，面積625m2。

1.2 試驗材料

1.2.1 浮板材料。選用的生態(tài)浮床（生態(tài)浮島）為成熟產品，常用規(guī)格，標注使用年限為5 年。在拼裝浮島時，為防止浮島散架，用耐水浸泡的塑料尼龍繩代替卡扣來連接浮島，便于操作、堅固耐用。

表1 生態(tài)浮床材料

1.2.2 植物材料。湘潭市為典型的亞熱帶溫濕氣候區(qū)，具有明顯的季節(jié)氣候特征，四季分明、降水充沛、盛夏高溫、冬季寒冷。選用的13 種水生植物為湘潭地區(qū)常見植物，栽植在濕地環(huán)境中均能正常生長繁衍，如再力花、千屈菜、風車草、黃菖蒲等（見表2）。

表2 水生植物品種及數(shù)量

1.3 試驗方法

1.3.1 不同組團栽植方式。為確保生態(tài)浮島景觀效果，參照水生植物花境配置所選的13 種水生植物，從多面可觀、組團成叢、分隔水面空間等方面，注重核心與邊緣的逐級空間層次關系，并基于各個景觀視角帶來的視覺體驗進行組團栽植[9]（見圖1）。具體組團栽植方式有5種：荷花+睡蓮組團；荷花+美人蕉+西伯利亞鳶尾+野天胡荽+狐尾藻組團；再力花+梭魚草+美人蕉+石菖蒲組團；千屈菜+黃菖蒲+野天胡荽組團；花葉蘆竹+風車草+石菖蒲+水生美人蕉+黃菖蒲+西伯利亞鳶尾+狐尾藻組團。通過觀察記錄浮島水生植物每年成活情況，統(tǒng)計成活率，從而分析出適宜種植在生態(tài)浮床的水生植物品種及組團栽植方式。

圖1 浮島組團栽植施工

1.3.2 不同栽植處理方法。栽植處理方法有2 種：一種是按照浮床產品說明及配套材料，利用海綿直接包裹植物根系，固定栽植于注塑花盆中（見圖2）；另一種是利用直徑16cm（對應直徑為17cm 的注塑花盆）和直徑8cm（對應直徑為9cm 的注塑花盆）的無紡布育苗袋代替海綿條，并配置營養(yǎng)土（見圖3）。營養(yǎng)土配置方法，選用稻田泥（含水量高的淤泥）混入腐熟的菜枯餅肥，比例為9∶1，充分攪拌后，通過上盆的方式，將水生植物與種植基質裝入無紡布育苗袋后，再放入浮板花盆孔中。利用濕泥的可塑性，將無紡布袋苗與注塑花盆緊密固定，觀察記錄成活情況。

圖2 海綿直接包裹

1.3.3 不同修剪措施。一般在河道、湖邊等處栽植水生植物，考慮到火災隱患及景觀因素需要在冬季進行修剪。選取同一組團、相同栽植處理方式、相同品種的水生植物，比較修剪與不修剪情況下成活情況。通過2a 數(shù)據比較，第1a 選取無紡布袋苗的再力花、梭魚草、水生美人蕉、千屈菜4 個品種，各50 株，第2a 選取無紡布袋苗的再力花、梭魚草、水生美人蕉、千屈菜4 個品種，各40株。冬季枯萎后，一半修剪、一半不修剪，記錄第2a 萌發(fā)成活情況。

2 結果與分析

2.1 不同組團及栽植處理方式對浮島水生植物成活的影響

由表3 可知，荷花+睡蓮組團無紡布袋苗成活率高于海綿包裹，荷花和睡蓮在浮床上生長3 年后均消失，最終成活率為0。初步分析，可能是荷花和睡蓮屬于大型水生植物，須根系不發(fā)達，且對營養(yǎng)要求較高，不適宜懸浮生長在深水區(qū)。而無紡布袋苗雖然提供了營養(yǎng)和根系生長環(huán)境，但隨著湖水的侵蝕，泥土漸漸溶入湖中，最終也無法長期在浮床上生長。

表3 荷花+睡蓮組團成活情況

由表4 可知，荷花+美人蕉+西伯利亞鳶尾+野天胡荽+狐尾藻組團，無紡布袋苗成活率比海綿包裹高。（1）荷花不適宜與其他水生植物組團式栽植，其栽植的浮板最終被野天胡荽和狐尾藻占據。（2）水生美人蕉前4 年成活數(shù)量一直呈減少趨勢，直到第5 年才穩(wěn)定下來，證明水生美人蕉從泥土地栽到浮島水培需較長的適應過程，成活率為30%。根據觀察記錄，對于水生美人蕉生長量，浮島明顯不如地栽，造成較多水生美人蕉死亡的原因可能是低溫時長期高水位浸泡根莖，導致塊莖腐爛。（3）西伯利亞鳶尾適宜浮島栽植，總成活率為96.7%，其中，海綿包裹成活率達93.3%，無紡布袋成活率達100%，并能分蘗生長，整體長勢優(yōu)良。（4）野天胡荽與狐尾藻均適宜栽植于浮島，無紡布袋苗、海綿包裹成活率均為100%。通過測量，栽植第4 年，野天胡荽面積由28m2增長到70m2，狐尾藻面積由28m2增長到75.5m2，生長迅速，并侵占了死亡空株的浮板。

表4 荷花+美人蕉+西伯利亞鳶尾+野天胡荽+狐尾藻組團成活情況

由表5 可知，再力花+梭魚草+美人蕉+石菖蒲組團，無紡布袋苗成活率整體高于海綿包裹。（1）再力花在浮島長勢衰弱，無法正常開花，且植株矮小，逐漸消亡，成活率為0。因此，再力花不適宜在浮島種植，原因包括營養(yǎng)供應不足、根莖長期浸泡、冬季水溫變化等。（2）梭魚草和水生美人蕉類似，栽植于浮島需要較長的適應期，成活率為55%，適應成活后可正常生長開花，但分蘗較慢。（3）石菖蒲與西伯利亞鳶尾類似，適宜在浮島種植，且能正常生長分蘗，成活率為85%。在此組團中，由于沒有栽植野天胡荽和狐尾藻，導致浮島材料因老化和其他外力影響而散架。但由于缺少野天胡荽和狐尾藻的競爭，水生美人蕉成活率達到68%，較荷花+美人蕉+西伯利亞鳶尾+野天胡荽+狐尾藻組團成活率提高38%，可見植物間的競爭也是影響浮島植物成活率的重要因素。

表5 再力花+梭魚草+美人蕉+石菖蒲組團成活情況

由表6 可知，千屈菜+黃菖蒲+野天胡荽組團，無紡布袋苗成活率整體高于海綿包裹。（1）千屈菜在浮島上需要較長的適應期，前期長勢較弱，表現(xiàn)為植物矮小、開花量少，但適應后能正常生長、開花，成活率為32.7%。（2）黃菖蒲能較好地適應浮島環(huán)境，可正常開花、分蘗生長，成活率為97.3%。（3）野天胡荽成活率100%，且經過4 年生長，面積由111.2m2增長到239m2，生長迅速。

表6 千屈菜+黃菖蒲+野天胡荽組團成活情況

由表7 可知，花葉蘆竹+風車草+石菖蒲+水生美人蕉+黃菖蒲+西伯利亞鳶尾+狐尾藻組團，無紡布袋苗成活率整體高于海綿包裹。（1）花葉蘆竹是較適應浮島環(huán)境的水生植物品種，成活率為91%。（2）風車草、再力花不適宜栽植在浮島，植株矮小、長勢衰弱，直至衰亡，成活率為0。（3）石菖蒲成活率為99.1%，且能正常生長分蘗。（4）水生美人蕉表現(xiàn)為前期部分植株死亡，適應成活后能正常生長開花，但分蘗能力弱，成活率為27.3%。（5）黃菖蒲表現(xiàn)良好，成活率為100%。（6）西伯利亞鳶尾表現(xiàn)良好，成活率為95.5%。（7）狐尾藻表現(xiàn)良好，成活率為100%，并能實現(xiàn)走莖大量繁殖，覆蓋整個生態(tài)浮床并向外延伸，經過4 年時間，覆蓋面積由111.2m2增長至250m2。

表7 花葉蘆竹+風車草+石菖蒲+水生美人蕉+黃菖蒲+西伯利亞鳶尾+狐尾藻組團成活情況

由表8 可知，生態(tài)浮島上13 種水生植物栽植7 年后，成活率從高到低依次為野天胡荽、狐尾藻、黃菖蒲、西伯利亞鳶尾、石菖蒲、花葉蘆竹、梭魚草、水生美人蕉、千屈菜、再力花、風車草、荷花、睡蓮。

表8 生態(tài)浮島上13 種水生植物綜合成活情況

2.2 不同修剪措施對浮島水生植物生長成活的影響

由表9 可知，浮島冬季枯萎的水生植物，不修剪的比修剪的成活率高。冬季植物枯萎后立即修剪，導致留茬部分長期浸泡水中，容易造成莖稈和塊莖腐爛。

表9 不同修剪措施對浮島水生植物生長成活的影響

3 結論

本試驗所使用的13 種水生植物無明顯的病蟲害發(fā)生情況，可排除病蟲害對結果的影響，但不能排除湖水水位變化、水中營養(yǎng)元素的變化、水中其他生物是否會對結果造成影響。從現(xiàn)有數(shù)據分析可知，①多數(shù)高大冬季枯萎型挺水植物，從土壤中移栽到水面上，會因生境的改變而無法正常生長，如荷花、睡蓮、再力花、風車草等，花葉蘆竹例外。②某些植物種植當年生長正常，但由于長期淹水，導致地下莖部腐爛，造成越冬困難，需要長期的適應過程，成活后才能正常生長，如水生美人蕉、千屈菜、梭魚草。③低矮型常綠水生植物及蔓生浮葉水生植物適宜在浮島生長，如野天胡荽、狐尾藻、黃菖蒲、石菖蒲、西伯利亞鳶尾。④水生植物的不同組團出現(xiàn)的相互競爭關系[9]也會對植物生長、成活、繁殖造成影響，如野天胡荽、狐尾藻會通過蔓生莖侵占其他植物生長空間。⑤野天胡荽、狐尾藻等蔓生水生植物能增強浮島強度，延長使用壽命。⑥浮島植物栽植建議采用無紡布袋苗法，冬季不修剪或翌年春萌芽后再修剪，能提高成活率，同時，采用緩釋復合肥+葉面施肥的方式，能有效促進植物生長。