屋顶绿化无土栽培基质问题的思考

【摘要】：屋顶绿化是城市绿化中的主要形式，屋顶绿化能够实现城市绿色资源的综合开发，延伸环境绿化的范围，推动城市园林工作的全面性开展。本文对屋顶绿化无土栽培的分析，以屋顶绿化的相关理论为依据，总结屋顶绿化无土栽培基质的相关性问题，探索社会城市绿化未来开展寻求更有利的开发突破口，是推进城市生态化建设的新着眼点。

【关键词】：屋顶绿化；无土栽培基质问题；探究

【引言】：社会经济发展，是社会发展与完善的基础，同时，社会发展的趋向引导，也可以降低经济发展投资成本，提升社会经济发展效率，合理调节经济效益与社会效益之间的关系。一方面，城市发展逐步向着生态化，绿色化角度转换，并达到现代经济发展体系逐步优化；另一方面，现代城市环境优化，园林工程建设，也是其发展不可缺少的一部分，将成为引导未來城市发展的新趋势。其中屋顶绿化无土栽培基质问题，是现代城市绿化中探索的创新部分，基于屋顶绿化无土栽培基质特殊绿化环境问题剖析，分析其发展中的优势与劣势，推动现代城市绿化工程迈向新趋向。

一、屋顶绿化无土栽培基质问题研究的必要性

屋顶绿化无土栽培基质问题，是城市林园工程开展的主要构成，具有代表性，屋顶绿化中土壤污染等问题，也是城市环境绿化的突出性问题。因此，对屋顶绿化无土栽培问题的研究，能够为城市园林绿化问题解决提供相应的参考依据；其次，屋顶绿化无土栽培有助于改善城市屋顶绿化开展中，经济投资、屋顶资源应用等问题，为城市屋顶绿化工作开展带来的保障，降低城市环境治理的的经济成本，为我国提出的社会建设生态化、节约化发展提供更有利的理论支持。由此可见，屋顶绿化无土栽培基质问题研究具有理论和实践性意义，是现代城市建设与发展的必然性保障。

二、屋顶绿化无土栽培基质理论概述

（一）无土栽培基质理论概述

无土栽培是指现代植物种植，是基于有机物或者有机分子的基础上，为植物提供相应的生长环境，使植物的成长和存活可以突破土壤中营养供应的限制。现代社会绿化面积的进一步扩大，无土栽培基质是指能为植物成长带来相应成长适应环境的基础部分，例如：文章中研究的屋顶绿化的无土栽培[1]，就是其代表形式之一。

（二）无土栽培基质的种类

随着社会无土栽培技术的逐步发展，无土栽培技术的研究范围和研究领域逐步拓宽，当前无土栽培主要包括：无机基质、有机基质以及混合性基质三种形式[2]，不同的栽培基质不同，其成分和作用也各不相同。

1、无机基质

屋顶绿化中无土栽培工作的开展，是基于屋顶建筑中，多种基质的综合应用，从而实现屋顶绿化空间的综合应用。笔者对现代屋顶绿化中的无机基质归结为岩棉、珍珠岩以及浮石三种形式[3]，其一，岩棉中主要包含石灰石混合物，小型纤维片以及灰绿石等构成部分，现代屋顶设计中应用岩棉，主要是由于岩棉具有良好的吸水性、保温效果强，其岩棉之间的空间空隙密度较小，为屋顶绿化带来而来更好的种植环境。其二，珍珠岩是一种白色多孔的屋顶保温形式[4]，其在屋顶无土栽培的绿化种植中，可以为屋顶植物生长提供更稳固的生长环境，应用温度保护以及密度上弥补屋顶无土栽培的中屋顶环境的劣势条件；其三，浮石中含有钾、钙磷等元素[5]，是其无土栽培中为屋顶绿化栽培提供了充足的植物生长的物质需求，实现现代房屋绿化工作开展具有更好的营养供应，保障了植物生长的基本需求。

2、有机基质

有机物质，在现代屋顶绿化无土栽培中，主要指栽培中获得的相应营养供应部分。笔者对现代屋顶绿化无土栽培中的有机质概括为：树皮、木屑以及稻壳等有机物都是屋顶绿化无土栽培的有机基质，其一，树皮与秸秆。这一类基质中含有丰富的营养元素，当其腐熟降解后，可以转换为植物成长所需的营养养料，及时补充植物生长中所需的营养成分。例如：氮、磷、钾等原料作为植物的营养供应，同时，有机基质在实际中的应用，实现植物成长中的营养输送，植物生长循环又再次将枯叶作为有机基质的来源，实现现代屋顶绿化无土栽培的有机基质的循环应用。其二，木屑也是屋顶绿化无土栽培的有机基质，木屑中含有大量的磷酸钙、氮肥[6]，经过后期加工腐熟，将磷酸钙转换为植物生长的有机物质，满足了植物成长需求。木屑在腐熟降解的过程中，木屑中有毒物质在腐熟中得到部分分解，同时，木屑中含有大量的水分，可以满足植物生长中，多种生长因素中水分保持与营养供应的相互配合，实现屋顶绿化无土栽培的良性循环。

3、混合基质

屋顶绿化无土栽培的混合基质，是在现代植无土栽培的过程中，既要应用无机基质作为植物种植的基础，同时也要有有基质作为营养供应，例如：常见的屋顶绿化无土栽培混合基质中，采用珍珠岩和稻壳、木屑等作为综合应用的形式。珍珠岩为植物种植提供了类似土壤的水分保持和温度保持的空间，同时稻壳、木屑有机基质为植物成长提供营养，混合型屋顶绿化无土栽培基质应用，构建了一个完整的植物生长的循环体，使屋顶绿化无土栽培基质在实际中应用发挥作用。

三、屋顶绿化无土栽培基质的实现

（一）植物种植环境要求

植物种植环境要求在植物生长的可承受范围之内，是保障屋顶绿化无土栽培基质发挥作用的基础。我们进行屋顶无土栽培中，要考虑到屋顶基质的实际作用和营养供应两部分。例如：屋顶绿化无土栽培基质基质的选择中，尽量选择其承受能力较高的基质，可应用的基质包括珍珠岩，岩棉等形式；从植物种植角度获取解决途径，温度性无土栽培要尽量避免植物种植，对土壤要求或者水分要求较高的植物，例如：阔树木等。可以种植根系较浅、成活率较高的树木，例如：柳树、桃树等种类，降低种植植物的对屋顶绿化无土栽培基质的负荷压力。

（二）锁水性和透气性强

无土栽培，将植物生长环境脱离地面，使其成长中的水分补充渠道单一，主要依靠树根的主要部分吸取水分和营养，如果在屋顶绿化无土栽培中，培养基质的锁水性较差，则植物成长中水分的主要来源被彻底切断，植物的成活能力降低，容导致植物死亡。进行屋顶绿化无土栽培中，采用岩棉、珍珠岩以及浮石等作为无机基质作为基础，可以满足植物成长的水分供应的基本需求；而屋顶绿化无土栽培基质中的透气性问题，也要保障无土栽培基质中透气性较强，为植物生长提供充足的空气循环空间，植物毛须的呼吸性增强，获得的水分、营养的供应循环体系则更完善满足现代植物生长的循环[7]。例如：依据屋顶绿化无土栽培植物成长的基本需求，采用无机基质进行组合性调节，泡沫具有较高的保温性，珍珠岩的锁水性，二者同时应用，能够达到提升无土培养的水分和温度的控制。

（三）生长环境稳固性高

屋顶绿化无土栽培基质的实现，也要满足无土栽培基质的稳固性较高。无土栽培应用的时间越长，其基质中沉淀的酸碱度、营养物质越丰富[8]，从而提高屋顶绿化无土栽培的成活率.因此，我们要进行无土栽培的基质选择上，选择屋顶结构稳定性高的空间环境。例如；屋顶绿化无土栽培基质的选择，一般在建筑应用5-7年时间为最佳基质的建筑，这一类建筑在经过一段时间的氧化，已经将房屋建筑中的甲醛等有害物质分解一部分，同时房屋建筑的时间性居中，其稳定性较高，坚固程度较高，满足屋顶绿化无土栽培基质的稳固性这一需求。这类无土基质栽培环境的应用时间性较长，实现无土栽培中营养成分的逐步积累，从而为后期屋顶绿化工作的扩展提供了良好的环境保障。

（四）植物成长环境污染小

屋顶绿化无土栽培基质的选择，要满足基质对植物成长的污染性较低。例如：屋顶基质空间选择上，尽量避免选择在工业厂房周围，同时无机基质也要应用污染性较低的材料作为无土栽培的无机基质，则是实现现代城市屋顶绿化中无土栽培扩展推广的必要性条件。

四、屋顶绿化无土栽培基质的问题及未来探索趋势

（一）自然环境方面的探索

屋顶绿化是现代城市绿化建设的主要分支，是社会城市园林优化的新途径。结合以上对现代屋顶绿化无土栽培基质实现的理论和实践分析，引发了对屋顶绿化无土栽培基质了新思考，但我国现代屋顶绿化无土栽培实施中，依旧受到城市屋顶建筑空间以及自然环境气候等条件的影响[9]。例如，无土栽培绿化工作的开展中，南方和北方的气候条件不同，南方气候温暖，雨量丰富，屋顶无土栽培中的有机基质的转换、补充循环体的营养供应性较强，屋顶无土栽培的成活率较高，而北方实施屋顶绿化无土栽培时，由于北方天气四季温差变化较大，春夏季节能够实现屋顶无土栽培的基质营养供应循环体具有保障，而冬季寒冷的时气候温度，将会出现屋顶有机基质的腐熟过程缓慢，植物生长的营养供应体系循环性较低，同时温度较低，会使无机基质在寒冷的环境中的保障性下降，其实际对屋顶绿化无土栽培基质发挥作用，带来了较大的干扰。

我国未来进行屋顶绿化无土栽培基质探索，应当突破现有无土栽培技术中的不足，实现屋顶绿化无土栽培基质中有机质和无机基质的应用在不同的自然环境中，都可以发挥其應用的营养供应作用。例如：无土栽培中进一步拓展、珍珠岩、岩棉等无机基质在植物成长环境中的保温、保水的作用，同时树木有机基质的供应，可以采用植物自身循环和外部添加的同步应用。另一方面，进行屋顶绿化无土栽培中，要依据南北方温度、降水量等自然因素的差异，选择合适的屋顶绿化无土栽培种子，实现城市绿化工作开展具有更大的发展突破。此外，屋顶绿化无土栽培基质突破温度的限制，也可以将室内绿化设计与屋顶无土栽培相结合，在无土栽培的有机基质和无机基质供应的底部，可以建立起半漏天的栽培基地，人工对其进行栽培保障，”改变“植物成长的环境，也是现代屋顶绿化无土栽培基质在未来改善中需要探索的新方向。

（二）人文因素方面的突破

现代屋顶绿化无土栽培基质的发展中，需要保障无土栽培建筑结构稳定性强，建筑安全性高，同时其成长具有美观性。以上人文因素的存在，制约了现代屋顶绿化无土栽培在现代城市绿化工程中的推广。由于无土栽培需要较大的外部因素，城市进行屋顶绿化无土栽培的实现，必须投入大量的经济资源，为植物成长”创造“环境[10]，城市环境治理的投资较大，会增加现代城市绿化的经济压力；另一方面，屋顶绿化无土栽培基质的开展，又需要有机物基质和无机物基质作为双向因素作基础，无土栽培的技术要求较高，使现代屋顶绿化无土栽培基质的实施的效果受到了较大的发展制约。

在未来的发展中，为了突破这一问题，在现有的屋顶绿化无土栽培基质研究的基础上，实现现代无土栽培技术开展，进一步创新无土栽培技术。例如：无土栽培中有机基质与无机基质的应用，探索某一种基质的单独应用，共用进行植物生长的有机营养供应，满足植物成长，降低对无土栽培技术实施的要求，从而减小城市屋顶绿化的经济投资，引导现代城市绿化中，无土栽培技术的应用的空间性延伸。

结论：屋顶绿化无土栽培，是现代城市绿化工作开展的主要构成部分。城市绿化工作的实现，要综合应用社会环境，最大限度达到城市绿化工作开展效果优化，环境改善以及经济投资低等问题，屋顶绿化无土栽培基质问题是城市园林建设的代表，对其探索为城市园林工作的开展提供了有力的发展新趋势。

【参考文献】：

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[2]蒋卫杰，刘伟，余宏军，郑光华.中国大陆无土栽培发展概况（英文）[J].农业工程学报，2001，01：10-15.

[3]李晓强.有机基质菇渣在现代化大型温室蔬菜无土栽培中的应用研究[D].南京农业大学，2006.

[4]蒋卫杰，刘伟，余宏军，郑光华.有机生态型无土栽培的现状与展望[J].中国农业科技导报，2000，02：71-75.

[5]蒋卫杰，刘伟，余宏军，郑光华.我国有机生态型无土栽培技术研究[J].生态农业研究，2000，03：19-23.

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[7]张英，徐建华，李万良.无土栽培的现状及发展趋势[J].农业展望，2008，05：40-42.

[8]蒋卫杰，郑光华，汪浩，白纲义，辛燕.有机生态型无土栽培技术及其营养生理基础[J].园艺学报，1996，02：139-144.

[9]魏嘉谊.水培花卉无土栽培技术的研究与讨论[D].西北农林科技大学，2016.

[10]牛静娟.无土栽培营养液调配及灌溉控制系统开发[D].河北工业大学，2003.

作者信息

姓名：汤慧倩（1973.03--）；性别：女，籍贯：上海，学历：本科，毕业于上海应用技术学院；现有职称：中级工程师；研究方向：园林绿化工程；