黄 可,汤泽华
(江西环境工程职业学院,江西赣州 341000)
随着城市各类建筑、快速路、高架桥的建设及城市绿化发展的需要,室内外垂直绿化的应用越来越广泛。而在建设节约型社会的大环境下,如何减少能耗、降低种植人工成本和方便日常养护管理是垂直绿化面临的实际问题。以赣州市为首的赣南地区地域广阔,所辖各县市现处于城镇化加速发展阶段,而无论是室内还是室外垂直绿化的发展都相对滞后。当前已有对赣州市垂直绿化常用植物种类和应用现状的总结[1],在此基础上,本文初步将筛选出的适宜在赣南地区生长的18种植物作为试验材料,于江西环境工程职业学院室外植物墙种植并建立系统观察与评价体系,通过评分,从中选出成活率高、养护管理成本低的适宜赣南地区室外垂直绿化种植的植物,并对其中具有代表性的植物进行滞尘作用研究。
试验地点位于江西省赣州市江西环境工程职业学院信息楼旁的室外植物墙,墙体面东,光照较为充足,温度在5~35 ℃。为便于进行抗逆性及适应性观察,植物墙自动灌溉模式设置成每天灌溉2~4次,每次灌溉时长30 min左右。
经过初步筛选,以赣南地区常见的园林绿化低矮灌木和多年生草花为主,共18种。此类植株低矮,在水肥、病虫害等一般性养护管理得当的情况下,不需要定期更换,符合节约型园林的植物要求。18种植物包括鹅掌柴(Heptapleurum heptaphyllum)、红背桂(Excoecaria cochinchinensis)、红花檵木(Loropetalum chinensevar.rubrum)、宝玉杜鹃(Rhododendron simsii‘Baoyu’)、金叶女贞(Ligustrum × vicaryi)、金森女贞(Ligustrum japonicum‘Howardii’)、金叶假连翘(Duranta erecta‘Golden Leaves’)、萼距花(Cuphea hookeriana)、红叶石楠(Photinia× fraseri)、金边六月雪(Serissa japonica‘Variegata’)、栀子(Gardenia jasminoides)、络石(Trachelospermum jasminoides)、麦冬(Ophiopogon japonicus)、蓝花草(Ruellia simplex)、绿 萝(Epipremnum aureum)、吊 兰(Chlorophytum comosum)、花叶冷水花(Pilea cadierei)及紫竹梅(Tradescantia pallida)。
1.3.1 赣南地区室外垂直绿化植物的筛选
植物来源为扦插或分株苗,每种植物50株,苗高15~30 cm,上墙栽植的时间为2018 年春季,2018—2020 年采取统一管理措施并在2020 年3—11 月对试验材料的成活率、生长状况、物候期及抗逆性等进行系统观察记录。
评价指标包括景观效果(绿期、株型和叶色)、适应性(病虫害抗性、耐旱、耐热及抗寒)和植物生长情况(生长势、覆盖度),总分值108分,各项目分值设定见表1。根据观测将各项得分相加为总得分[2]。采用综合打分法进行评价,根据综合评价值进行分级,60 分为合格等级分数线,70 分为良等级分数线,80分为优等级分数线[3]。
表1 各具体评价指标的评分标准
1.3.2 室外垂直绿化植物的滞尘效应研究
于试验植物墙上选取阳光充足、水分供应适中的地块1 m2(1 m×1 m),种植通过试验筛选出的得分较高、叶片表面无毛的植物,养护20 d 后,测定其叶片的滞尘能力。
有关研究表明,15 mm 以上的降水能将叶子上的灰尘冲洗干净,叶片开始下一次灰尘积累。根据赣州市的天气预报情况,在连续3 d 雨量15 mm 以上,且雨后连续10 d 晴天后,在受试植株不同部位随机摘取叶片10枚,摘取时尽量不抖动,密封带回实验室。用万分之一天平称量10枚叶片重量,然后用干净的棉巾反复擦拭叶片,直至无粉尘残留,再次用同一电子天平称量叶片重量[4-5]。将两次称量结果的差值作为10 d内叶片的滞尘量。
对18种植物的生长势、景观效果和抗逆性进行观察,具体结果见表2。经试验观察,鹅掌柴、金叶女贞、花叶冷水花和紫竹梅4 种植物在植物墙上的长势良好,其景观效果和对环境的适应性也较强,综合评分在80分以上,可广泛运用于不同环境的植物墙;红花檵木、红背桂、麦冬、金森女贞、宝玉杜鹃及红叶石楠6 种植物在一定条件范围内长势较好,综合评分在70 分以上,可在适宜的场所中进行运用。以上10种植物是本次试验筛选出的景观效果和适应性及生长情况均较好的植物。
表2 试验植物的综合评价情况
而绿萝、吊兰、蓝花草和萼距花等植物不耐寒,夏季总体表现尚可,但在冬季会出现黄叶、掉叶严重等情况,景观持续性较差,因此综合评分较低,如需运用,则建议与其他表现较好的植物进行合理配植。
选择适宜在赣南地区室外植物墙栽植的植物,还需要综合考虑植物墙所处位置的光照、水分等小气候条件,如金叶女贞、红叶石楠和红花檵木等彩叶植物在光照充足的环境中叶色表现较饱满,一定遮阴条件下则会出现返绿现象,从而影响其观赏效果。植物墙上部较易干旱缺水,可选择耐旱性较强的鹅掌柴、紫竹梅和麦冬等进行种植;而下部因水分顺墙而下易积累较多水分,基质常年保持在湿润状态下,因此可选择耐水湿能力较强的花叶冷水花和蕨类植物。
本次试验选取综合得分排名靠前的鹅掌柴、金叶女贞和花叶冷水花进行滞尘作用试验,所选植物叶片表面基本光滑无毛,主要靠滞留或者附着起到滞尘的作用[6]。因紫竹梅叶片具短绒毛,为控制变量,本次试验暂排除在外。
表3 列出了鹅掌柴、金叶女贞和花叶冷水花在试验条件下单位绿化面积滞尘量的测定结果,鹅掌柴单位绿化面积滞尘量最高,平均为4.792 g·m-2·(10 d)-1;金叶女贞的单位绿化面积滞尘量最低,平均为2.135 g·m-2·(10 d)-1,不足鹅掌柴的1/2。存在这种差别主要是因为植物叶片的形态不同,鹅掌柴叶片为复叶,除叶片具有滞尘能力外,小叶柄集中于总柄处能附着较多灰尘,因此其滞尘能力是3种植物中最强的;金叶女贞比花叶冷水花的滞尘能力稍差,金叶女贞叶面基本光滑无毛,仅叶脉处偶有毛,花叶冷水花叶面亦无毛,但具有褶皱,因此滞尘能力较强,单位绿化面积滞尘量更大。
表3 垂直绿化植物滞尘作用试验结果
本试验仅研究了3 种叶片表面光滑无毛的垂直绿化植物的滞尘作用,对于叶面有绒毛或者其他附属结构的植物,有研究表明其叶面的滞尘能力更强;且除了叶片以外,垂直绿化基质土壤等也具有一定的滞尘作用,这说明垂直绿化对净化空气、改善人居环境具有积极的现实意义[7]。
为推动赣南地区低碳型和节能型室外垂直绿化建设,对18 种常见的室外垂直绿化植物进行评价筛选,并分析了其中3 种叶片表面光滑无毛且综合评分较高的代表性植物的滞尘能力。结果表明:鹅掌柴、金叶女贞、花叶冷水花和紫竹梅4 种植物综合评分在80 分以上,等级为优,可广泛运用到不同环境的植物墙上;红花檵木、红背桂、麦冬、金森女贞、宝玉杜鹃和红叶石楠6 种植物综合评分在70 分以上,等级为良,可在适宜的场所中进行运用。滞尘能力方面,由3 种植物单位绿化面积滞尘量的均值可知,鹅掌柴的滞尘能力最强,其次为金叶女贞,花叶冷水花的滞尘能力最弱,3 种植物的滞尘能力与植物叶片的形状大小和表面结构相关。
围绕赣南地区垂直绿化应用的后续研究,可继续筛选色彩、形态和质感不同的低维护植物,尤其是乡土植物的试种栽培,以提高城镇绿化率,提升城镇绿化品质;同时应继续开展垂直绿化植物生态作用的测定和定量分析,如固碳释氧、降温增湿、抑菌吸污等作用的研究,为垂直绿化提高城镇环境的生态效益提供理论依据和建设指导。