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北京和武汉水生植物种植方式研究

2019-07-05田孜孜

智富时代 2019年5期
关键词:水生植物植物景观

田孜孜

【摘 要】水生植物是我国各类园林绿化中常用的植物材料,并且在改善城市生态环境方面具有重要的作用。本文在大量阅读水生植物园林应用相关文献资料的基础上,结合抽样调查的调研方法,针对北京和武汉的公园,着重对北京与武汉水生植物的应用与种植较为系统的论述。

【关键词】水生植物;植物景观;种植方式

一、水生植物耐寒特性分析

在调研过程中,影响水生植物种植方式的因素很多,比如当地气候、水体特性、驳岸做法、水生植物本身的生理特性都是选择种植方式时需要注意,概况而言,就是气候因素、生理因素和景观因素。在实际应用中,同种水生植物可能会采取多种不同的种植方式。

水生植物的耐寒特性使得部分水生植物在北方需要采取特殊的方式越冬。选择适当的种植方式可以保证不耐寒植物在北方的园林水体中也得到应用,从而达到丰富水体植物景观的目的。

二、水生植物水深适应性分析

水深适应性对挺水植物和浮叶植物来说至关重要,在不适宜的水深中生长,可能会导致水生植物发育不良,无法开花,严重影响了水体植物景观。挺水植物种类繁多,对水深的适应性一般而言和植株高度有一定关系。植株高大的适应水深能力强一点,反之能力差一点;浮叶植物对水深的适应性一般来说较挺水植物要好,这些植物的叶柄或茎和叶片海棉组织较为发达,贮存有大量的空气,可以适应相对较深的水域,多数水生高等植物分布在100—150cm的水中,挺水及浮水植物常以30—100cm为适,而沼生、湿生植物种类只需要20—30cm的浅水即可[1],在实际的应用中应当结合水生植物的最适水深来配置水生植物群落,布置立面景观。

种植方式的选择也需要结合驳岸的形式,驳岸有许多种类型和形式,在园林中的形式大体上分为五类:自然式山石驳岸,浆砌块石驳岸,竹木桩驳岸,植被缓坡驳岸,混合式驳岸。水生植物本身和其种植设施需要同驳岸在景观特征和功能上相协调,才能营造出和谐的水体景观。

不同的种植方式可以带来截然不同的观景效果,或是层次分明或是疏密有致,总体上来说,可以分为四种:容器式种植、浮岛式种植、种植池式种植、自然式种植。除浮水类漂浮植物外,其他种类植物种植时根部都应牢固埋入泥中,防止浮起,以免种植失败;浮水类漂浮植物一般放养在特定的封闭范围内,以免造成危害。

以下分别介绍四种最常见的水生植物种植方式并进行分析。

三、种植池式种植

种植池式种植指在水体中用硬质材料(主要是石材和混凝土)砌筑围堰,围合出一定的范围,在其中填入种植土,将水生植物种植在限定的范围之内。这种种植方式主要针对浮叶植物和挺水植物,种植池底部的高度可以根据不同水生植物对水深变化的要求而砌筑,或是为了营造空间感丰富的植物群落而使用台阶式砌筑,因此在同一水体中可以采用多种水深要求悬殊的植物进行景观的营造,丰富了特定范围水中植物的种类,增加生态稳定性。此外围堰可以保证水生植物在限定范围内生长,在植物群落种群较多时营造成群成片、紧凑的单种植物景观,不会使整个群落因为各种植物生长区域不稳定而显得杂乱无章。

在实际应用中,依据种植池的空间位置,可以分为以下三种种植池:1.近岸种植池。这种形式的种植池直接与驳岸衔接,围堰除了可以限制水生植物生长范围之外,在保证安全前提下还可以设计为游人行走的步道或汀步,美观的造型也可以成为水体景观的一部分,如北京紫竹院公园。2.陆上种植池。这是一种本身就位于陆地上,引水后在陸地上利用水生植物造景而砌筑的种植池,规则式园林中应用较多,部分水景园中也采用这种种植方式,如北京市海淀公园。3.水中种植池。主要应用对于非线性的、需要局部进行绿化的水体中,或是需要将多种水生植物种在同一片水体、有需要彼此之间进行区分的展示区中。这种种植方式和容器式种植有相似之处,两者都是在限定范围内利用人工填塞的种植土或基质种植水生植物,有利于水体景观的稳定性,区别在于栽植床由于不能移动,因此更适合耐寒的水生植物如黄花鸢尾(Irispseudacorus)、香蒲、千屈菜(Lythrumsalicaria)等。

四、容器式种植

容器式种植是将水生植物栽植在容器中再沉入水中的一种做法,在园林造景中一般使用直径45—100cm的圆形盆,主要栽植挺水植物和浮叶植物。容器式种植是一种方便的种植方法,由于土壤或种植基质被固定在容器中,不但有利于保持水质的干净,对于营造植物景观也具有灵活的操作性,盆栽一定程度上限定了水生植物的生长范围,使其便于搬运和管理,特别适合于底泥状况不够理想和不能进行自然式种植的硬质池底,同时还便于更换植株,更新设计;考虑到每种水生植物对水深各有要求,容器式种植可以通过在水中砌筑高低不等的土墩,然后将容器置于土墩上的的方法来调节水深,根据植物的生长习性和整体景观要求进行布置,营造精致的水体景观。

尽管这是一种在南北方都相对常见的种植方式,在调查过程中,北京使用容器式种植的频度和水生植物种类都高于武汉,原因是武汉冬季气温基本维持在0℃以上,水面不结冰,大部分水生植物可以露地越冬,容器式种植在武汉并不是一种必要的越冬手段,更多的是为了营造特殊的植物景观或是维护水体的洁净而采取的措施;而北京由于气候严寒,容器式种植为荷花、王莲(Victoria-regia)、芡实(Euryale ferox)、睡莲、再力花(Thalia dealbata)、梭鱼草(Pontederiacordata)等众多不耐寒的水生植物提供了越冬的手段,在操作上也使得植株的转移便捷许多,其应用频度之高,多数是因为生态因子所限。

以上为园林造景中容器式种植的应用,主要以营造水体景观为最终目的。除此之外,部分公园为了给游人们科普知识,可能会用玻璃水族箱种植沉水植物或是直接将挺水植物和浮叶植物栽植在地上的容器中方便游人近距离观赏和辨识,如武汉市的中科院武汉植物研究所水生植物园,专门设有下沉式沉水植物展区以及水生植物温室,大部分植物被栽植在容器中和人工开凿的水池中,而不是露天自然水体。

五、浮岛式种植

浮岛式种植又叫人工生态浮岛,人工浮岛是指在水体上建造一种像筏子似的人工浮体,再在浮体上栽培植物,从而形成一个浮岛状结构的生命与非生态结合体。人工浮岛的基本构造包括漂浮载体和植物栽培载体。漂浮载体一般采用塑料、泡沫、合成树脂、植物纤维等浮水料填充在一个框架内使浮体稳定漂浮在水面。漂浮载体上放置栽培载体,为植物生长起固定和支持作用[2]。人工浮岛能够提供四种生态功能,即提供生境、净化水质、消浪护岸、改善景观,因此人工浮岛可用于以下地点的生态恢复:1.具有大水位波动及陡岸深水环境的水域;2.具有猛浪、高浊度和富营养化状况的湖区;3.有景观功能需求的池塘和湿地水域[3]。

根据植物根系与水体接触与否,人工浮岛可以分为湿式与干式两种,湿式浮岛目前应用较广,主要应用于水体水质净化和农业生产等方面,其构造和生态功能如图1所示[4],植物根系可以直接从水中摄取养分,栽培载体不需要提供含土基质只需固定植株即可,北京市南馆公园就采用这种种植方式进行净化水体;干式浮岛在园林造景中应用较广,由于植物根系无法与水体直接接触,因此需要提供含土基质的栽培载体,这种种植方式无法对水体进行净化,但是其上的植物可以不受水体环境的限制,在种类选择上有很大范围,不仅可以种植水生植物,还可以种植耐湿木本植物以及陆生植物,因此主要用于改善水体景观。浮岛上可供选择种植的植物比传统湿生植物系统丰富,陆生植物通过水生驯化后,一般能形成比陆生环境下更加发达的根系;而且通过建设浮岛,水上植物的覆盖率可以达到相当高的程度,因而有可能比传统水生植物系统具有更好的有机污染物净化潜能[5]。

六、自然式種植

自然式种植是指将植物的根系或地下茎直接埋入水体底泥中,在没有高差或是气温适宜的水体中,是常用的水生植物种植方式。自然式种植相对容器式种植和种植池式种植来说,人工痕迹更少,更具有野趣,且植物根系或地下茎直接与水体和底泥接触,可以从自然环境中汲取养分,在维护水体环境上的管理可以更加粗放。

无论是自然水体还是人工水体,一般都是由岸边到中央都是由浅至深,根据水生植物不同的水深要求可以种植接近自然群落的挺水-浮叶-漂浮植物以及沉水植物群落。水生植物的密度对于营造水体景观至关重要,讲究“密不透风,疏可跑马”,如果植物种类多而数量少,很容易显得没有重点而杂乱无章;如果植物本身种类就不多,那么应该通过种植密度强化其的体量感,否则会因为植株彼此分散营造的景观效果单调,没有视觉焦点。由于缺少对其生存环境的限定和管理,自然式种植的水生植物生长区域并不稳定,上述问题都有可能发生,若不加以人为控制,泛滥的水生植物会显得杂乱无章从而扰乱破坏现有水体景观。

七、总结与建议

经过对调研结果的统计与对各种种植形式的归纳与分析,得出以下结论:

1.水生植物的种植方式受到三个因素的影响,即气候因素、生理因素和景观因素,其中气候因素是最主要的决定因素。

2.总体来讲,北京和武汉的水生植物种植方式在形式上基本相同,以种植池式种植、容器式种植、浮岛式种植、自然式种植这四种种植方法应用最广,调研过程中的个别案例采用了在园林绿化中较少见的浮盆式种植、水族箱式种植等具有特殊功能的种植方式。

3.两地在种植方式上的差异主要集中在容器式种植和自然式种植的频次之上,根本原因是两地气候差异尤其是冬季气候。

4.容器式种植的应用频次主要受到水生植物材料耐寒性的影响,北京采用容器式种植的频次远高于自然式种植,容器式种植主要是为了睡莲科水生植物的越冬保护处理,其次是为了限制部分植物如萍蓬草(Nupharpumilum)和芦苇的生长范围;武汉冬季气温较温和,目前已园林应用中的水生植物无需越冬保护,容器式种植在各大调查地点中应用不广泛,园林中主要被应用于展示和限制部分植物生长范围,植物园和温室中多采用容器式种植,以便游人观察水生植物。

5.自然式种植的应用频次主要受到水生植物材料耐寒性的影响。在北方一般不用于不耐寒水生植物的种植,如睡莲、荷花、王莲、再力花等,在武汉由于气候较温暖则是一种常见的种植方式。

6.种植池式种植在两地的应用频次差异不大,影响应用频次的因素主要是水生植物的水深适应性。使用种植池式种植多是出于景观性需求,受设计因素的影响而不是水生植物本身的生理特性影响。种植池式种植布置手法较灵活,有陆上、岸边以及水中种植池三种主要分布方式,适宜处理园林中的高差,丰富台地景观,限制植物生长范围,营造高低错落、有层次的多种类水生植物群落而不会使植物景观看上去杂乱无章,不耐寒植物与容器式种植相结合可以在北方采用种植池式种植,被广泛适用于南北方各种园林中。

7.浮岛式种植在两地的应用频次差异不大。浮岛式种植是一种新型水生植物种植方式,使用与否主要取决于当地的水体环境状况和水体面积,加之现在园林应用中多数为干式浮岛并采用本地树种进行浮岛群落配置;即使使用湿式浮岛也主要采用再力花、鸢尾、香蒲等水生植物进行配置而不是经过驯化的陆生植物,但从景观角度来说,更多的管理者和设计者选择了更加便捷、一劳永逸的种植池式种植。

对于这些现象,提出以下几点具体的建议:

1.在植物材料的选择上,结合当地气候,首先选择本地品种水生植物进行配置,以免去管理和生态稳定性上的问题。

2.科普园可以考虑容器式种植,以近距离充分展现水生植物的姿态,例如用玻璃箱栽植沉水植物,同时也可在有限的水体中利用种植池式种植科学安排各类水生植物的展示种植区域。

3.在水质较差的水域应当适用采用湿式人工浮岛,同时对降解能力较强的陆生植物进行水上驯化,使其生态价值和景观价值能够充分发挥。

4.设计水生植物群落的立面效果时,应充分结合种植池式种植与容器式种植的优势与灵活性,不要过于拘束于水生植物本身的生理特性,如耐寒特性、水深适应性等,设计者需要考虑这些因素对于景观设计的影像,但同时也应该充分结合种植方缓解服植物生理特性与设计方案中的冲突。

5.对于部分生长旺盛的植物应该采用种植池式种植或容器式种植,以限制其生长范围,比如芦苇、萍蓬草、荷花等等,以防其过渡生长影响水体景观效果或是干扰其它植物的生长发育。

【参考文献】

[1]郝明会,王文成.常见水生植物种类及其园林应用[J].吉林蔬菜,2011,(1):71—73.

[2]李翠芬,熊艳梅,夏汉平.介绍一种新型的园林生态工艺—人工浮岛[J].广东园林,2007,29(4):29—32.

[3]黎枫,吴文勇.浅谈人工浮岛技术在水环境中的作用和运用[J].环境,2009,(S1):19—20

[4]张腾飞,陈勤. 生态基和人工浮岛在杭州河道治理工程中的应用[J].广州化工,2012,40(5):132—135.

[5]SmealC,HackettM,TruongP.Vetiversystem for industrialwaste watertreatment in Queenland, Australia [A].In:Truong P and Xia HP (eds.).Proceedings of the Third International Conference on Vetiver and Exhibition[C].Beijing: China Agriculture Press,2003.79-90.

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