黄宏刚,魏晓莲,赵晓娥,郭 婕,李 红
(陕西省林业科学院,西安 710082)
近年来屋顶绿化正逐步发展为城市绿化的补充手段和重要组成部分,在绿化美化城市环境、拓展城市空间、改善生态环境质量等方面可发挥重要作用。屋顶绿化管理技术要求高,涉及屋面防排水技术、防根穿刺构造技术、节水灌溉技术、植物后期养护管理技术等,每一环节都至关重要。西安市屋顶环境特殊,夏季高温、阳光辐射强、水分蒸发快,冬季寒冷干燥少雨,昼夜温差大、风力较强,植物生长环境条件更为严苛。屋顶绿化尽管有大唐西市商城屋顶花园、西安市高新区咖啡街区屋顶花园等成功案例,但总体仍处在初级发展阶段,与沿海城市相比还有一定差距[16],大多因后期管理重视不够、缺乏专业管理人员,造成规划设计高标准,现实植物生长不良、萎蔫、枯黄甚至死亡[1],未能达到预期目标甚至造成资源浪费、经济损失。对此我们根据多年实践经验,提出西安市屋顶绿化注意事项。
近十多年来,西安市气候暖湿化明显,夏秋两季雨水明显增多。屋顶绿化选择的植物皆为耐旱适应性强的品种,因此在保证植物基本生长要求的前提下,除必须浇好防冻水、返青水外,应减少并控制灌水量和灌水次数。
屋顶绿化水分管理应充分利用自然降水,做到人工浇灌与自然降水相结合;在灌水管理中,制定合理灌溉制度,包括灌溉周期和灌水量,根据天气状况、土壤墒情及时灵活调整;春季干旱少雨,植物发芽生长期宜浇水,即在平均气温达10 ℃上下、干旱时浇灌返青水;过冬前,浇防冻水,保证植物过冬,冬季休眠期应少浇水。夏秋高温季节,清晨或夜晚浇水。浇水与施肥、松土相配合,施用速效肥后应浇透水;松土后浇水可促进水分渗透,减少径流。
春季返青水,乔灌草复合绿化屋面、以多年生地被草本为主的种植屋面、以冷季型草为主的绿化屋面等一般间隔7 d浇灌一次,全部返青后视土壤墒情灌溉;以佛甲草等耐旱性较强植物为主的种植屋面,一般间隔10 d左右浇灌一次,全部返青后间隔一月浇灌一次;夏季炎热高温时应及时灌水满足植物正常生长需求,宜在上午没有露水时浇水,避免中午浇灌形成高温高湿环境,给病害的发生创造条件,同时最好每2 d左右喷洒一次降温水,连阴雨天土壤出现积水时要及时开沟排水,以免植物根部通气性差而腐烂。
为减轻建筑载荷,植物生长基质通常为人工配制,含矿物质、有机质的轻基质,土壤微生物较少,不利于土壤自身改良,因此,为保证植物正常生长发育并避免生长过快,应根据植物种类、树龄、营养与生长状况、肥料种类等,制定合理施肥计划,并根据季节、天气变化而调整,按需施肥,酌情施肥,尽量少施肥,优先选用污染小、营养成分多元且含量较高的缓释性复合肥,不施有机肥。
一般在春季施肥。常用施肥方法有撒施法和叶面喷施法,水肥兼施;撒施多在雨季进行,有利于肥料溶解,并快速渗入土壤,利于植物吸收;适当叶面喷施复合肥,简单易行,用量少,见效快。以草本植物为主的绿化屋顶施肥以N、K肥为主,夏季少施N肥,以K肥为主,越冬前施,促进越冬;以乔灌为主的绿化屋顶应适当增加P、K肥,酌减N肥。
为控制植物体量、保持植物优美外形、减少养分损耗和植物根系对屋顶防水层的穿刺破坏,要对植物定期修剪;根据植物生活型、生长特性、外形要求等,制定切实可行的修剪方案,因树而修,因需而修。
观花植物幼苗期应适时摘心并摘除过早发出的花蕾或过多的侧蕾,促其分枝,增加花蕾数量和提高质量,并摘除部分老叶和密叶,及时去除残花、残枝和枯叶[7]。宿根花卉生长期及时剪除多余明蘖、黄叶、倒伏叶、残花,休眠期及时清除枯叶残叶。
地被植物以粗放管理为主,不需经常修剪,适当少量修剪,为维护较高的观赏性,可根据草本植物生长发育特性和季节特点,择机修剪保持地被高度一致,修剪量一般保持在1/3-1/2[7]。草坪草每次修剪量不能超过茎叶纵向高度的1/3,西安市屋顶绿化草坪草适宜的修剪耐受高度为普通狗牙根2.0~4.0 cm、普通早熟禾及草地早熟禾4.0~6.0 cm、多年生黑麦草4.0~5.0 cm。夏季修剪时,冷季型草坪草应适当提高修剪高度至8 cm,减少损伤。暖季型草坪草应在生长早、后期提高修剪高度,提高草坪草抗冻能力、增强光合作用和抗性。夏季修剪在早晚进行,立秋后在杂草结籽前修剪,遇到有病害草种应隔离修剪。及时人工去除杂草。
观赏草大多对环境要求粗放,具有抗性与繁殖力强、耐旱、抗寒、抗病虫害、适应面广、生长期无需修剪且景色优美、管护成本低等优势,但若不进行适当养护管理,也存在长势过旺、冬季景观颓废杂乱等问题[5]。冬季仍有观赏价值者只需剪去影响美观的败花和枯叶,稍作修整,来年开春萌芽前,从地上10 cm处剪除老茎枝,促发芽。冬季枯萎、观赏性差者可在入冬初期从地上10 cm处剪除。丛生型观赏草每3年在秋季或初春分株1次,以免影响生长或因拥挤老化枯死。蔓延型观赏草,在种子成熟前剪除花序,防止自播蔓延[9]。
灌木应在休眠期的冬季修剪,形成自然美观造型,及时剪除徒长枝、枯死枝、病虫枝;花灌木修剪时应考虑对开花、结果的影响,一般只剪除影响树冠形状的枝条[7]。藤本植物一般每月常规修剪一次;每年在落叶后理藤一次,彻底清理枯死藤蔓、过密枝、剪除病虫枝,重新固定跌落枝。
常绿阔叶乔木应及时修剪徒长枝、交叉枝、并生枝、下垂枝、萌芽枝、病虫枝,尽量避免冬季而在春天临近萌芽期修剪;落叶树修剪可在深秋或冬季修剪。以主轴生长占优势的松柏类常绿针叶树,应保持自然树形,保护中央枝,只剪除病虫枝、枯死枝,修剪簇生枝或轮生枝;应先修剪部分枝条,剪口愈合后再修剪其余部分[8]。高度超过5 m的小乔木要采取打顶、断头、短截等方法矮化。对乔木修剪形成的较大剪口应涂抹消毒杀菌愈合剂,防止染菌。
屋顶光照通风条件好,空气湿度相对地面小,有利于抑制病虫害,但是栽植的苗木都由地面移栽而来,且病虫害会借助飞行或风力而传播或迁徙,应引起重视。同时屋顶绿化与居住人群距离较近,病虫害防控原则是能不防治则不防治,能不化学防治就不化学防治,很少去人的屋顶绿化一般应降低防治标准;防治时首先采取对环境无污染或污染较小,操作容易、切实可行、效果显著的农业防治、人工防治、物理防治、环保型农药防治、生物防治等措施;禁止使用对人、天敌毒性较大、污染严重的农药;虫情严重时采取化学防治,及时高效杀灭虫害[4];严格执行药剂防治技术要求,避免盲目用药、防治不及时、药剂浓度超标、污染环境等问题[10]。
虫害人工防治主要采取人工扑捉成虫和幼虫,人工挖蛹,摘除病枝病梢,虫枝虫叶,人工剪除卵块并集中销毁,上胶环、涂毒环、树干绑缚稻草诱杀,树干捆绳阻隔带或涂刷药剂,地面设置障碍物,薄膜覆盖土壤等;物理防治主要采取灯光诱杀、食物诱杀、潜所诱杀、色板诱杀等。虫害化学防治可供选择的环保、低毒高效、低残留杀虫剂有灭幼脲、烟参碱、呋虫胺、氧啶虫胺晴、螺虫乙酯等[14]。低毒低残留杀菌剂有石硫合剂、代森胺、多菌灵、甲基托津、三唑胴、氧唑菌酰胺、氧噻唑吡已酮[14]等。屋顶绿化病虫害的用药关系到植物和游人安全,防控药剂的选择是一项重要的管理任务,推广新型高效低毒农药将成为屋顶绿化的重要发展方向[14]。
西安市屋顶绿化植物常见虫害有蚜虫、红蜘蛛、蓟马、椿象、蚧壳虫、粉虱、吉丁虫等,常见病害有白粉病类、炭蛆病类、锈病类、霜霉病、病毒类、线虫性病害、生理性病害等[11]。总之,屋顶绿化病虫害防治最佳方式是充分发挥自然因素的控制作用,结合必要的防治手段,做到综合防治,精准用药,将有害种群数量控制在不影响植物正常生长、景观效果及生态功能正常发挥又可保护人、环境和天敌安全的动态平衡之中,减少药害及环境污染[12]。
屋顶绿化应根据植物的耐寒性、耐晒性、抗风性,对孤植的小乔木或点状灌木采取整体树干包裹或涂刷石硫合剂等防寒处理,冬季对宿根花卉覆土防寒;对耐寒性一般或较差的植物要加强养护管理,适时浇灌防冻水和返青水,合理修剪和施肥,提高抗寒能力。对耐晒性差的植物如鸡爪槭、红枫等夏季可搭建防晒网。对枝条较密的植物,应冬季修剪,适当减少枝条数量,促通风透光。大风及雨季来临前,要加固浅根性、树冠较大、叶面过密的树木,防止被风吹倒,尤其对树形较高大的小乔木或乔木应长期四杆支撑。盆栽植物和大容器植物,不可摆放在非承重墙位置以及没有护栏或护栏较低的女儿墙边,以防高空坠物伤及路人。
基质土是植物生长的载体和养分的来源,屋顶绿化一般植物生存的最小土层厚度是草本15 cm、小灌木为25~35 cm、大灌木40~45 cm、小乔木55~65 cm、大乔木(浅根系)90~100 cm;为减少屋顶的静载荷,屋顶基质主要由珍珠岩、粉煤灰、碎砖块、砾石、陶粒、谷壳、碎椰壳、菇渣、草炭、泥炭、堆腐木屑、有机营养肥、保水剂等质量较轻的物质组成[4]。基质肥力可人工定量控制,每年应至少检查一次肥力,养护管理中应谨慎少量、局部补充有机基质并适当松土,尽量不更换或少更换。