有机覆盖物在节约型园林中的功能作用

金生英 徐斌 余江勇 何跃凯 易志

摘要：指出了有机覆盖物作为一种新型的园林绿化覆盖材料，其节约作用、生态功能、社会功能是显而易见的，在国内有了一定的认识和推广。有机覆盖物的应用推广既符合节约型园林建设的生态理念，也与“海绵城市”的规划理念相吻合，充分体现了其应用价值，在国内产业化发展的潜力巨大。

关键词：有机覆盖物;节约型园林;功能作用;海绵城市

中图分类号：TU986.49文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2019）19-0062-04

1引言

随着我国新型城镇化的推进和生态文明建设的不断深入，垃圾分类、废弃物循环利用、节水节电成为新时代建设节约型社会的主旋律，建设节约型社会已是社会发展的必然趋势和重大战略选择。而节约型园林的开展和实施是构筑资源节约型与环境友好型社会，实现人与自然和谐平衡发展的重要载体，对促进城市健康可持续发展具有重要意义。节约型园林建设是一个复杂的系统工程，有较多的目标和理念要求，节约型园林建设要满足生态服务功能的同时，还要满足社会功能，在改变城市脆弱的生态系统时要以最少的用地、用水以及对周围环境干扰最少的情况下进行。有机覆盖物作为一种新型的园林绿化覆盖材料，以其显著的生态优势、景观优势和经济环保优势在节约型园林建设中发挥着重要的作用。

2有机覆盖物的节约作用

2.1节水作用

有机覆盖物在园林中的应用非常广泛，在不同的应用环境下，有机覆盖物通过控温、吸水、滞水等形式来达到节水、保水的作用。在炎热的夏季，有机覆盖物能够有效控制园林裸露地面迅速升温，并能阻止水分沿着土壤毛细管输送到地面而被蒸发，从而减少水分蒸发;无论是雨季还是旱季，有机覆盖物对土壤含水量的都保持有明显的促进作用，有机覆盖物改变了土壤一植物一大气构成的水系统循环体系，切断了土壤水分和大气的交换，而在沙漠地区或干旱半干旱地区，这种有机覆盖物覆盖的土壤失水防治效果更加显著嘲。另外，有机覆盖物还有蓄积雨水的功能，使更多的雨水聚集在土壤表面，提供了“源动力，形成了土壤一有机覆盖层一植物之间的水分内循环，使土壤可以长期保持较高的含水量，从而来减少园林植物人工浇水的频次，极大地节约了城市有限的水资源。

2.2节材作用

有机覆盖物的来源非常广泛。一类是农作物秸秆（秸秆、玉米苞叶），仅武汉市年产棉杆7.5万t，这只是过去一种作物的量，过去农作物秸秆焚烧等对我国的空气质量造成了严重的污染，农作物秸秆没有得到有效的利用，从目前的的应用情况来看，农作物秸秆在园林绿地建设中的应用依然较少。另一类是园林废弃物，如季节更替产生的枯枝落叶、城市园林绿地管理（修剪）中产生的枝叶等。园林废弃物随着我国园林绿化的快速发展，其量也越来越大。以上海为例，每年仅行道树修剪至少产生1万t左右的树枝，而深圳年一次“麦莎”台风就产生了近2000车的树枝落叶。第三类是木料加工企业的植物废弃部位，如松树皮、碎木片、松针等。此类废弃物无法直接利用，经过部分发酵和加工、分级，染色等处理，可作为商品出售，在我国上海迪士尼乐园应用的有机覆盖物产品“摩奇”取得了一定的效果，之后生产的产品“木趣有机覆盖物”也开始發挥效用。

有机覆盖物原材料的产量之大是无法估计的，过去上述的园林废弃物、农作物秸秆、木材加工废弃物处理方式主要有填埋、焚烧，很少一部分用于粉碎堆肥或制作生物炭，没有集中的利用途径。如果将这些废弃物作为有机覆盖物的原材料，则大大减轻了园林垃圾处理的压力，而且也有效的减少了由于焚烧处理带来的“雾霾”等污染问题，有机覆盖物成为资源循环利用的关键途径，有机覆盖物的应用改变了原有处理园林废弃物的落后方式，实现了资源循环再利用。

2.3节力作用

有机覆盖物的节力作用主要体现在杂草防除、人工浇水两个方面，在通常的园林养护中，人工浇水和杂草防除是园林养护的重要任务，园林养护大部分人工用于浇灌和杂草防除。而有机覆盖物的应用则大大减少了养护人工，有机覆盖物不但有保水、减少土壤水分蒸发的能力，还能滞留雨水，其本身也由于特殊的结构能保存一部分雨水。因此，在有机覆盖物应用的园林绿地上可减少人工浇灌水的频次，进而节省人力。

杂草防除是一些新建设园林绿地的主要维护任务，新建的园林绿地裸露地较多，而且刚移栽的苗木竞争力不强，当抗逆性较强的乡土植物或一些回填土中的杂草迅速蔓延时，杂草防除的工作量相当大，而有机覆盖物的合理使用是最节力的杂草防除办法之一。研究表明，覆盖是一种最合适的物理除草方法，有机覆盖物能够抑制杂草，减少杂草丛生，这是由于有机覆盖物植物残渣能够释放一些植物性毒素的物质来防止杂草种子萌发或生长，另外，不同有机废弃物原料之间的他感作用也有可能会减少杂草丛生。

3有机覆盖物的生态功能

3.1土壤改良功能

有机覆盖物在国外已普遍应用于园艺实践和贫瘠土壤修复，它直接影响土壤的各种生化性质，如湿度、温度、pH值和营养利用率等。有机覆盖物自身具有可分解的特性，在园林绿地表面随着时间的流失和雨水的淋洗会逐步分解，并释放出丰富的养分不断的供给园林植物生长，而且这种养分的释放不像化肥那么时效，而是一种缓慢释放，不断改善土壤营养成分的过程。有研究表明，绝大多数有机覆盖物易被微生物作为能量物质，而分解的水溶性成分纤维素、半纤维素、木质素及其蛋白质复合体则较难分解而残留于土壤中，形成土壤有机质，能够显著提高城市园林土壤的有机质含量。同时，在其分解过程中，还可以促进固氮植物固氮和菌根的形成，对土壤中的真菌、细菌、放线菌和某些酶的活性均有所促进作用，有益微生物菌群的增长能够增加土壤腐殖质的形成，使土壤生物活性整体升高，但不同类型的有机覆盖物对微生物活性的提高不一样，这与不同种类有机覆盖物所分解有机分泌物相互作用有关，需要进一步研究。

有机覆盖物在一定程度上还具有缓和土壤盐碱危害的作用，有机覆盖物的应用增加了土壤的微生物活性和酶活性，从而促进S的氧化分解，进而使土壤pH值降低，另外有机覆盖物自身丰富的有机质和分解的土壤有机质含量能够增加土壤阳离子交换量，让土壤具有更强的缓冲力，在贫瘠土壤上或因使用大量化肥的土壤酸碱度异常的情况下，有机覆盖物的施用能有效的缓解和改善土壤酸碱度。

3.2防止土壤侵蚀的功能

在城市园林绿地中，道路绿道、防护绿道以及大树根冠区容易形成土壤裸露地表，而且多数道路绿道、防护绿道等的标高均高于路面，这种高差形成的裸露地表容易被雨水侵蚀，还容易板结。覆盖土壤被认为是一种减少土壤水土流失的有效方法之一，有关研究表明不同的覆盖物可以强烈的改变地表径流水力学特征，影响地表侵蚀量，其中，秸秆的覆盖、碎木片的覆盖均可以降低雨水流速，减少土壤侵蚀，同时覆盖物的覆盖可以显著控制土壤养分的流失而造成土壤侵蚀、养分流失的最重要的因素是雨滴所携带的动能，有机覆盖物表面粗糙，对土壤有一定的附着力，有机覆盖物之间也互相粘连，地面覆盖后有机覆盖物之间连成一片，不仅可以阻挡雨水的直接冲刷，防止土壤溅蚀的发生，还能降低地表径流流速，减少因地表径流造成的水蚀，降低径流的冲刷量。

3.3抑尘减噪功能

防尘治霾是近年来城市生态环境治理的首要任务，特别是我国北方早春季节，地被相对较少，地面裸露地增加，树木也因树叶的稀少挡风能力减弱，容易造成沙尘天气，应对这种情况，部分采用地面硬化的方式减少裸露地，在市区内通过大型喷雾车在主干道上进行喷雾，以此来降低PM2.5。有机覆盖雾的抑尘功能几乎被忽略，在建筑工地应用的无机纱网覆盖应用较多，但有机覆盖物表面比较粗糙，能够降低地面风速，阻挡尘土，而且有机覆盖物表面杂乱无章的孔隙可以吸附大量的粉尘，具有滞尘的作用。另外在北方春季满城飘扬的杨树花絮也能吸附在有机覆盖物表面，经过少量雨水冲刷，粉尘流入土壤，白杨花絮与有机覆盖物结合在一起，有效地减少了二次扬尘，保持了空气的清洁。因此，有机覆盖物在城市发挥着重要的“城市吸尘器”作用。

有机覆盖物还有消纳噪音的作用，铺设有机覆盖物是城市降低噪音众多途径中比较有效的方法之一。有研究表明有机覆盖物“木奇”可以明显降低噪音的分贝值，铺设“木奇”越厚，铺设面积越大，降噪效果越好，而且实验证明声音在传播过程中受空气的阻力影响衰减量随着距离增加，但是经过“木奇”阻碍后衰减量明显增加。

3.4病虫害防控功能

很多病害的传播是通过雨水或浇水淋洗传播的，有机覆盖物的节水功能减少了浇灌次数，防止雨水冲刷，从而减少雨水的飞溅造成病菌的传播。有机覆盖物能有效调节地表温度，使植物根部“冬暖夏凉”，防止高温灼伤或低温冻伤对植物根部产生伤害，引起病变。有机覆盖物在分解过程中，释放分解物之间的化感作用也能抑制害虫。有机覆盖物丰富的色彩变化还可以趋避一些害虫或吸引一些天敌昆虫。有研究证明，在西瓜地，使用银色的有机覆盖物可使蓟马减少71.4%，通过病毒（wBNV）传播的芽坏死病减少24%;由于昆虫的趋避特性，银色的覆盖物使害虫很难找到植物，另一方面在有机覆盖物内，多以多足纲动物（如蜈蚣等）、软体动物（如蚯蚓等）的腐食性动物为主，食肉昆虫的数量也可以减少，很少见直接可以危害植物的昆虫。总之，有机覆盖物的使用，改善了土壤环境质量，促进了园林植物的健康生长，增加了园林植物的抗逆性，从而提高了园林植物的抗病虫能力，这是减少病虫害发生的根本原因。

4有机覆盖物的社会功能

有机覆盖物具有环境美化的功能，因其材料本身质地粗糙、富有质感、形态自然，而且色彩丰富多样，目前有红色、绿色、蓝色、黄色、棕色等，极大地丰富了城市景观园林设计素材，有机覆盖物可以搭配不同景观植物，构筑物或园林小品，互相映衬，提高景观效果，使城市景观更具有吸引力，增加审美效果。

不同色彩、不同质地的有机覆盖物以不同几何图案拼接的景观与植物景观或建筑物互相映衬，在发挥良好生态功能的同时展示了其景观美化的功能。有研究表明，应用有机覆盖有利于提高景观的可进人性、改善景观的休憩质量、旅游质量，是提高城市森林美景度最好的方式之一。不同的应用方式，能够显示其不同的功能，一般绿地的整体覆盖能抑制杂草、降低养护成本;屋顶的覆盖可有效减轻屋顶承重，保温保湿、代替草坪;在儿童游乐场覆盖还可作为作为一种缓冲材料，代替传统的塑胶产品，提升儿童游乐场的安全性;对树穴的覆盖，抑制杂草，保温保湿。有机覆盖物在不同的场合发挥着其特定的功能，但是对环境的美化功能是共有的，环境的美化带来了一系列的社会效益。

5小结与展望

有机覆盖物的节约作用、生态功能、社会功能是显而易见的，在国内也有了一定的认识和推广，这种有机覆盖物的应用推广既符合节约型园林建设的生态理念，也与我国目前推进建设的“海绵城市”规划理念不谋而合，有机覆盖物下雨时吸水、蓄水、滞水，以及干旱时的保水，甚至改善土壤质量，缓慢“释放”水分，转化养分，充分体现了有机覆盖物的应用价值。

有机覆盖物在国内的应用目前多为示范性项目，缺乏行业标准，离大规模应用还有很大差距;在基础研究方面也不够深入，基础研究多集中在农业方面，园林方面的相对较少。因此，在實际应用中不能一味的滥用，不正确的使用也可能导致对树木或人体的健康造成危害，有机覆盖物的使用厚度、成分、病虫害状况、制作发酵是否完全、使用时间、范围等都对实际的应用效果会产生重要影响。而且国内目前的研究也都多集中在单一覆盖物的使用方面，从功能上对有机覆盖物的节水性能以及改善土壤养分的深入研究较多，对噪音评价、热量计算、不同覆盖物之间或覆盖物与环境的交互影响研究较少，对多种覆盖物的混合搭配使用缺少理论依据。今后，有机覆盖物的发展不应只局限于园林废弃物的利用，随着微环境，微生态领域的不断深入研究，包括工业、生活垃圾回收处理后作为覆盖物研究对象将成为一种趋势，有机覆盖物对环境的响应以及交互影响研究也将成为研究重点。