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成都市墙体自生植物资源调查及应用研究

孟郝蕾 毛颖 何婧怡 胡昂

孟郝蕾, 毛颖, 何婧怡, 等. 成都市墙体自生植物资源调查及应用研究[J]. 四川林业科技, 2022, 43(5): 58−65 doi: 10.12172/202111270002
引用本文: 孟郝蕾, 毛颖, 何婧怡, 等. 成都市墙体自生植物资源调查及应用研究[J]. 四川林业科技, 2022, 43(5): 58−65 doi: 10.12172/202111270002
MENG H L, MAO Y, HE J Y, et al. Investigation and application research of wall spontaneous plant resources in Chengdu City[J]. Journal of Sichuan Forestry Science and Technology, 2022, 43(5): 58−65 doi: 10.12172/202111270002
Citation: MENG H L, MAO Y, HE J Y, et al. Investigation and application research of wall spontaneous plant resources in Chengdu City[J]. Journal of Sichuan Forestry Science and Technology, 2022, 43(5): 58−65 doi: 10.12172/202111270002

成都市墙体自生植物资源调查及应用研究


doi: 10.12172/202111270002
详细信息

Investigation and Application Research of Wall Spontaneous Plant Resources in Chengdu City

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    Corresponding author: ang.hu6@scu.edu.cn
  • 摘要: 为探寻墙体自生植物与环境因子的关系,实现墙体自生植物在垂直绿化中的应用,以成都市中心城区为例,调查分析墙体自生植物的物种组成及其空间分布与湿度、坡度、海拔等墙体环境因子的关系,并筛选出适宜垂直绿化使用的墙体自生植物,在此基础上建立垂直绿化中的6种典型植物配置模式。结果表明:(1)成都市中心城区墙体共有自生植物40科71属84种,其中菊科、荨麻科和禾本科植物种类最多;(2)所选取的12个墙体环境因子中,湿度和坡度等6个环境因子对植物空间分布格局有显著影响;(3)墙体自生植物中荩草(Arthraxon hispidus)、三花莸 (Caryopteris terniflora)、紫堇(Corydalis edulis)、打破碗花花(Anemone hupehensis)等植物观赏性较强,可根据不同的墙体环境特点选择该类墙体植物进行模式化植物配置。
  • 图  1  墙体植物CCA排序图

    Fig.  1  CCA sorting diagram of wall spontaneous plants

    图  2  垂直绿化植物配置模式示意

    Fig.  2  Schematic diagram of vertical greening plants configuration mode

    表  1  墙体环境因子及测度方式

    Tab.  1  Wall environmental factors and determination methods

    环境因子
    Environmental factor
    描述及编码
    Description and code
    测度方式
    determination methods
    材料Material(1)混凝土(2)石材(3)烧结砖(4)卵石现场观察
    坡度 Slope gradient(1)<60°(2)60°~70°(3)70°~80°(4)80°~90°现场测量
    坡向 Slope aspect(1)南坡( 157.5°—202.5°)现场测量
    (2)北坡( 0°—22.5°,337.5°—360°)
    (3)西坡( 247.5°—292.5°)
    (4)东坡( 67.5°—112.5°)
    (5)西北坡( 292.5°—337.5°)
    (6)东北坡( 22.5°—67.5°)
    (7)西南坡( 202.5°—247.5°)
    (8)东南坡(112.5°—157.5°)
    功能 Function(1)挡土墙(2)建筑墙(3)独立墙现场观察
    风化程度 Weathering degree(1)未风化(2)微风化(3)中等风化(4)强风化视觉评估
    连接缝类型 Type of joint seam(1)无连接缝(2)有连接缝但不勾缝(3)水泥砂浆勾缝现场观察
    湿度 Humidity(1)极度潮湿(2)一般湿润(3)干燥视觉评估
    海拔 Altitude(1)400~500 m(2)500~600 m(3)600~700 m现场测量
    遮阴度 Shading degree(1)极度荫蔽(2)较荫蔽(3)不荫蔽视觉评估
    墙顶透水性 Roof water permeability(1)不透水(2)透水现场观察
    人为干扰程度 Human interference degree(1)无干扰(2)轻微干扰(3)中度干扰(4)重度干扰视觉评估
    苔藓/地衣覆盖度 Moss/lichen coverage(1)0%~25%(2)25%~50%(3)50%~75%(4)75%~100%现场测量
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    表  2  向前选择结果

    Tab.  2  Forward selection results

    因子
    Factor
    解释量
    Explanatory
    quantity
    贡献率
    Total variance
    explained
    P
    湿度 Humidity2.516.40.002
    坡度 Slope1.610.40.002
    海拔 Altitude1.510.10.006
    墙顶透水性
    Roof water permeability
    1.59.60.002
    遮阴度 Shading degree1.49.10.004
    风化程度 Weathering degree1.38.30.028
    坡向 Slope aspect1.06.60.238
    材料 Material1.06.40.318
    人为干扰程度
    Human interference degree
    0.96.10.406
    连接缝类型 Type of joint seam1.06.40.314
    苔藓/地衣覆盖度
    Moss and lichen coverage
    0.85.40.682
    功能 Function0.85.20.742
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    表  3  CCA排序轴的特征值和累积百分比

    Tab.  3  Eigenvalue and cumulative percentage of the CCA ordination axes

    排序轴 Sorting axis轴1 Axis 1轴2 Axis 2轴3 Axis 3轴4 Axis 4
    特征值Eigenvalue0.44170.27310.22050.1983
    物种-环境相关性 Species-environment correlation0.81320.75170.73240.7219
    物种数据累计百分比方差
    Cumulative percentage variance of cumulative species data
    3.044.926.447.8
    物种环境关系累计百分比方差
    Cumulative percentage variance of species-environmental relationship
    31.2550.5666.1680.19
    所有典范轴的显著性检验 Significance test of all canonical axespseudo-F=1.8, P=0.002
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    表  4  环境因子对墙体植物分布的解释能力

    Tab.  4  Explanatory power of environmental factors on the distribution of wall spontaneous plants

    因子
    Factor
    解释量
    Explanatory quantity
    贡献率
    Total variance explained
    P
    湿度 Humidity2.525.70.002
    坡度 Slope1.616.20.002
    海拔 Altitude1.515.80.006
    墙顶透水性
    Roof water permeability
    1.515.10.002
    遮阴度
    Shading degree
    1.414.30.002
    风化程度
    Weathering degree
    1.312.90.014
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    表  5  墙体绿化植物及其观赏特性

    Tab.  5  Wall greening plants and ornamental characteristics

    科名
    Family name
    种名
    Species name
    观赏部位
    Ornamental position
    观赏特性 Ornamental characteristics
    花期
    Flowering
    period
    花色
    Flower
    color
    果期
    Fruiting
    stage
    果色
    Fruit
    color
    海金沙科 Schizaeaceae海金沙 Lygodium japonicum观叶
    金星蕨科Thelypteridaceae渐尖毛蕨 Cyclosorus acuminatus观叶
    凤尾蕨科Pteddaceae井栏边草 Pteris multifida观叶
    蜈蚣凤尾蕨 Pteris vittata观叶
    肿足蕨科Hypodematiaceae光轴肿足蕨 Hypodematium hirsutum观叶
    铁角蕨科Aspleniaceae华中铁角蕨 Asplenium sarelii观叶
    铁线蕨科Adiantaceae铁线蕨 Adiantum capillus-veneris观叶
    团羽铁线蕨 Adiantum capillus-junonis观叶
    鳞毛蕨科Buxaceae贯众 Cyrtomium fortunei观叶
    酢浆草科Oxalidaceae酢浆草 Oxalis corniculata观叶、观花全年
    禾本科Poaceae狗尾草 Setaria viridis观叶、观果5-10月绿
    棒头草 Polypogon fugax观叶、观花4-9月灰绿
    荩草 Arthraxon hispidus观叶
    唇形科Lamiaceae三花莸 Caryopteris terniflora观花6-9月紫红
    葡萄科Ampelidaceae地锦 Parthenocissus tricuspidata观叶
    紫草科Boraginaceae盾果草 Thyrocarpus sampsonii观花5-7月
    罂粟科Papaveraceae紫堇 Corydalis edulis观花3-4月紫红
    小花黄堇 Corydalis racemosa观花4-5月
    蔷薇科Rosgeniusae蛇莓 Duchesnea indica观花、观果6-8月8-10月
    车前科Plantasinaceac婆婆纳 Veronica polita观花3-10月
    十字花科Brassiaceae碎米荠 Cardamine hirsuta观花2-4月
    诸葛菜 Orychophragmus violaceus观花4-5月
    豆科Leguminosae毛荚苜蓿 Medicago edgeworthii观叶、观花6-8月
    堇菜科Violaceae长萼堇菜 Viola inconspicua观花3-5月
    七星莲 Viola diffusa观叶、观花3-6月淡紫或浅黄
    桔梗科Campanulaceae灰毛风铃草 Campanula cana观花5-9月
    毛茛科Ranunculaceae毛茛 Ranunculus japonicus观花4-9月
    扬子毛茛 Ranunculus sieboldii观花5-10月
    打破碗花花 Anemone hupehensis观花7-10月粉红
    粗齿铁线莲 Clematis grandidentata观花5-7月
    天门冬科Asparagaceae麦冬 Ophiopogon japonicus观叶、观花5-8月淡紫
    天门冬 Asparagus cochinchinensis观叶、观果8-10月
    忍冬科Caprifoliaceae攀倒甑 Patrinia villosa观花8-10月
    菊科Asteraceae千里光 Senecio scandens观花8月至翌年4月
    马兰 Aster indicus观花5-9月浅紫
    中华苦荬菜 Ixeris chinensis观花1-10月
    假还阳参 Crepidiastrum lanceolatum观花9-11月
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    出版历程
    • 收稿日期:  2021-11-27
    • 网络出版日期:  2022-07-18
    • 刊出日期:  2022-10-26

    成都市墙体自生植物资源调查及应用研究

    doi: 10.12172/202111270002

    摘要: 为探寻墙体自生植物与环境因子的关系,实现墙体自生植物在垂直绿化中的应用,以成都市中心城区为例,调查分析墙体自生植物的物种组成及其空间分布与湿度、坡度、海拔等墙体环境因子的关系,并筛选出适宜垂直绿化使用的墙体自生植物,在此基础上建立垂直绿化中的6种典型植物配置模式。结果表明:(1)成都市中心城区墙体共有自生植物40科71属84种,其中菊科、荨麻科和禾本科植物种类最多;(2)所选取的12个墙体环境因子中,湿度和坡度等6个环境因子对植物空间分布格局有显著影响;(3)墙体自生植物中荩草(Arthraxon hispidus)、三花莸 (Caryopteris terniflora)、紫堇(Corydalis edulis)、打破碗花花(Anemone hupehensis)等植物观赏性较强,可根据不同的墙体环境特点选择该类墙体植物进行模式化植物配置。

    English Abstract

    • 当前,人口城市化加深,大量绿地被硬化,同时城市绿地建设时倾向于使用外来的园艺物种,造成本土植物的减少和城市植物区系的同质化[1],破坏了原有的生态平衡。垂直绿化则能够在不改变用地结构的前提下,有效缓解当前城市面临的生物多样性丧失、生态系统破坏等生态问题,是国土资源的二次开发利用[2]。然而,目前垂直绿化所使用的植物,其适应性和群落稳定性都较差,且管理养护要求较高,极易死亡,需经常更换。墙体上自然生长的植物为垂直绿化植物的选择提供了新的思路。墙体生境具有尺寸小、微气候波动剧烈、土壤沉积较差的特点,并且常位于受人为干扰较大的地区[3]。正是由于墙体生境条件的恶劣性,墙体上自然生长的植物往往具有耐瘠薄、耐旱等优良特性,与人工栽培的外来园艺品种相比对城市环境的适应能力更强[2]。因此,使用墙体自生植物进行垂直绿化设计能够减少绿地景观对人工管理的依赖性,提高生物多样性。

      墙体自生植物在垂直绿化中的应用研究对城市生态环境建设具有重要意义。当前关于垂直绿化的研究内容涉及垂直绿化植物调查、应用和评价[4,5,6],但研究对象大多为园艺植物品种,较少关注垂直绿化的生态性和可持续性。同时,关于墙体自生植物的研究内容也大多为墙体植物资源调查[7,8,9],而未进行更深层面的研究。因此本文以成都市中心城区为例,以城市墙体上自然生长的植物群落作为研究对象,分析其物种组成以及物种分布与湿度、坡向等环境因子的关系,并以此为基础进行墙体植物在垂直绿化中的应用研究,探寻生态化垂直绿化配置模式,以期为城市垂直绿化设计和生态系统维护提供依据。

      • 成都市中心城区建成时间较早,老旧墙体上有许多自然生长的植物,且墙体生境类型丰富,因此选择成都市中心城区作为本研究的研究范围。成都市位于四川省中部(102°54’—104°53’E、30°05’—31°26’N),面积12 121hm2。境内平原为主,占40.1%。气候属亚热带季风气候区,年平均气温为15.2~16.6℃;最冷(1月)平均气温5.6℃,最热月(7—8月)平均气温25.0~25.4℃,年降水量为900~1 300 mm,年总日照时数为1 042~1 412 h[10]。成都市自然植被属于亚热带常绿阔叶林地带,植被分布受水热等条件的影响出现水平地带性特征,且植被垂直地带性突出[11]

      • 在2020年12月—2021年1月进行预调查,在此基础上,于2021年3—4月在成都市中心城区对公园、校园、居住区和废弃地等各种用地类型内的墙体进行实地调查。为排除边缘效应的影响,墙体边缘10cm以内的区域不纳入研究范围。同时研究过程中忽略地衣和苔藓等非维管植物。依据不同墙体的物种分布均匀度、丰富度和尺寸随机设置1~4个小样方,由于墙体植物多为草本植物,因此样方大小设置为1m×1m。共调研植物群落样方106个,记录样方中植物的种类、数量和盖度等指标,并对墙体环境因子信息进行记录,墙体环境因子及测度方式见表1

        表 1  墙体环境因子及测度方式

        Table 1.  Wall environmental factors and determination methods

        环境因子
        Environmental factor
        描述及编码
        Description and code
        测度方式
        determination methods
        材料Material(1)混凝土(2)石材(3)烧结砖(4)卵石现场观察
        坡度 Slope gradient(1)<60°(2)60°~70°(3)70°~80°(4)80°~90°现场测量
        坡向 Slope aspect(1)南坡( 157.5°—202.5°)现场测量
        (2)北坡( 0°—22.5°,337.5°—360°)
        (3)西坡( 247.5°—292.5°)
        (4)东坡( 67.5°—112.5°)
        (5)西北坡( 292.5°—337.5°)
        (6)东北坡( 22.5°—67.5°)
        (7)西南坡( 202.5°—247.5°)
        (8)东南坡(112.5°—157.5°)
        功能 Function(1)挡土墙(2)建筑墙(3)独立墙现场观察
        风化程度 Weathering degree(1)未风化(2)微风化(3)中等风化(4)强风化视觉评估
        连接缝类型 Type of joint seam(1)无连接缝(2)有连接缝但不勾缝(3)水泥砂浆勾缝现场观察
        湿度 Humidity(1)极度潮湿(2)一般湿润(3)干燥视觉评估
        海拔 Altitude(1)400~500 m(2)500~600 m(3)600~700 m现场测量
        遮阴度 Shading degree(1)极度荫蔽(2)较荫蔽(3)不荫蔽视觉评估
        墙顶透水性 Roof water permeability(1)不透水(2)透水现场观察
        人为干扰程度 Human interference degree(1)无干扰(2)轻微干扰(3)中度干扰(4)重度干扰视觉评估
        苔藓/地衣覆盖度 Moss/lichen coverage(1)0%~25%(2)25%~50%(3)50%~75%(4)75%~100%现场测量
      • 采用重要值反应各物种在群落中的优势程度[12]。根据样方中物种的盖度、多度及频度等信息,计算物种的重要值[13]

        计算公式为:重要值=(相对盖度+相对多度+相对频度)/3

      • 建立样方-物种重要值矩阵,使用Canoco5软件对墙体植物和环境因子进行排序分析。首先对物种数据进行去趋势对应分析(DCA),所有轴的梯度长度最大为7.05,大于3,因此选择单峰模型CCA进行排序分析。使用前向选择法(Forward Selection)筛选出对墙体自生植物分布具有显著影响的墙体环境因子,使用蒙特卡洛(Monte Carlo)随机置换检验来检测墙体环境因子的解释能力。

      • 在本次调研过程中记录墙体植物40科71属84种。其中,蕨类植物有7科7属9种,种子植物有33科64属75种。包含3种及以上植物的科有菊科Asteraceae(15种)、荨麻科Urticaceae(5种)、禾本科Poaceae(5种)、十字花科Brassicaceae(4种)、毛茛科Ranunculaceae(4种)、铁线蕨科Adiantaceae(3种)。出现频率较高的物种有蜈蚣凤尾蕨Pteris vittata(52.8%)、黄鹌菜Youngia japonica(41.5%)、一年蓬Erigeron annuus(27.4%)、酢浆草Oxalis corniculata(25.5%)、鼠曲草Pseudognaphalium affine(23.6%)等。

      • 从生活型来看,墙体上生长有各种生活型的植物,其中草本植物占绝大部分。一、二年生草本有33种,占39.3%;多年生草本有27种,占32.1%;乔木有5种,占6%;灌木有5种,占6%;蕨类植物有10种,占11.9%;藤本植物有2种,占2.4%。

      • 在成都市中心城区墙体植物中,外来入侵植物有10种,占总种数的11.9%,包括原产美洲的红花酢浆草(Oxalis corymbosa)、一年蓬、鬼针草(Bidens pilosa)、喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides);原产欧洲的阿拉伯婆婆纳(Veronica persica)、白车轴草(Trifolium repens)、细叶旱芹(Cyclospermum leptophyllum)、苦苣菜(Sonchus oleraceus);原产西亚的婆婆纳(Veronica polita);原产南美洲的小叶冷水花(Pilea microphylla)。来自欧洲和美洲外来入侵种共占据了外来入侵种的80%。

      • 以样方-物种矩阵和样方-环境因子矩阵为基础,对106个植物群落进行CCA分析,在分析过程中利用Canoco5 软件中的向前选择程序剔除坡向、材料、人为干扰程度、连接缝类型、苔藓/地衣覆盖度、功能6个不显著(P>0.05)的环境因子(见表2)。

        表 2  向前选择结果

        Table 2.  Forward selection results

        因子
        Factor
        解释量
        Explanatory
        quantity
        贡献率
        Total variance
        explained
        P
        湿度 Humidity2.516.40.002
        坡度 Slope1.610.40.002
        海拔 Altitude1.510.10.006
        墙顶透水性
        Roof water permeability
        1.59.60.002
        遮阴度 Shading degree1.49.10.004
        风化程度 Weathering degree1.38.30.028
        坡向 Slope aspect1.06.60.238
        材料 Material1.06.40.318
        人为干扰程度
        Human interference degree
        0.96.10.406
        连接缝类型 Type of joint seam1.06.40.314
        苔藓/地衣覆盖度
        Moss and lichen coverage
        0.85.40.682
        功能 Function0.85.20.742

        剔除不显著环境因子后再次进行CCA分析,结果表明:所选取的6个环境因子对物种分布的解释量为9.7%。蒙特卡洛置换检验表明,物种分布与选择的环境因子间存在显著的关系(p=0.002)。CCA排序结果表明,第1、2轴的特征值明显高于第3、4轴(见表3),能更好地反应墙体植物与墙体环境因子的关系,因此采用第1、2轴数据进行排序图绘制。

        表 3  CCA排序轴的特征值和累积百分比

        Table 3.  Eigenvalue and cumulative percentage of the CCA ordination axes

        排序轴 Sorting axis轴1 Axis 1轴2 Axis 2轴3 Axis 3轴4 Axis 4
        特征值Eigenvalue0.44170.27310.22050.1983
        物种-环境相关性 Species-environment correlation0.81320.75170.73240.7219
        物种数据累计百分比方差
        Cumulative percentage variance of cumulative species data
        3.044.926.447.8
        物种环境关系累计百分比方差
        Cumulative percentage variance of species-environmental relationship
        31.2550.5666.1680.19
        所有典范轴的显著性检验 Significance test of all canonical axespseudo-F=1.8, P=0.002

        由CCA排序图(见图1)可以看出,海拔与第1排序轴的相关性最强,其次是遮阴度。沿第1轴从左到右,海拔升高,墙顶透水性增加,遮阴度降低,湿度降低,坡度降低,风化程度降低。而与第2排序轴的相关性最强的是坡度,其次是风化程度和墙顶透水性。沿第2轴从下到上,坡度增加,遮阴度增加,风化程度降低,湿度降低,海拔降低,墙顶透水性降低。

        图  1  墙体植物CCA排序图

        Figure 1.  CCA sorting diagram of wall spontaneous plants

        物种的生活区域的环境因子决定了其在CCA排序图中的位置,也反映了其生态习性,生态习性相似的物种多分布在同一区域。蕨类植物和水麻(Debregeasia orientalis)等植物多分布于第1轴的负方向,说明这些植物多生长于湿度较高,光照条件较好的墙体上,而第1轴正方向上的泽漆(Euphorbia helioscopia)、马桑(Coriaria nepalensis)、附地菜(Trigonotis peduncularis)等植物则多生长于湿度较低,光照条件较差的墙体上,对不良生存环境的适应性较强。相应的,匙叶合冠鼠麴草(Gamochaeta pensylvanica)、毛花点草(Nanocnide lobata)等分布于第2轴负方向的植物多生长在坡度较缓、破损老化程度较高的墙面上,而苦苣菜、马桑、长萼堇菜(Viola inconspicua)等分布于第2轴的正方向的植物则多生长在坡度较陡、破损老化程度较低的墙面上,能适应较为贫瘠的环境条件。

        所有环境因子中,湿度对墙体植物分布的影响最大(见表4),同时墙顶透水性也在一定程度上反映了墙体湿度,因此在进行墙体绿化景观营造时,墙体的湿度是要考虑的首要因素。其次是坡度,坡度通过影响水分、土壤养分、土壤厚度等来对植被分布产生影响,坡度越大,水分、土壤越难集聚和储存。本研究中,坡向没有对墙体植物的分布产生显著的影响,这是由于在大尺度范围内,坡向对降水、温度和光照等产生分异作用,使植被的分布受到显著影响,而在小尺度范围内,墙体坡向的变化对降水和温度的影响较小,且墙体通常较为低矮,易受到植物、建筑物遮挡,不同的坡向的墙体,其光照条件也可能相同。

        表 4  环境因子对墙体植物分布的解释能力

        Table 4.  Explanatory power of environmental factors on the distribution of wall spontaneous plants

        因子
        Factor
        解释量
        Explanatory quantity
        贡献率
        Total variance explained
        P
        湿度 Humidity2.525.70.002
        坡度 Slope1.616.20.002
        海拔 Altitude1.515.80.006
        墙顶透水性
        Roof water permeability
        1.515.10.002
        遮阴度
        Shading degree
        1.414.30.002
        风化程度
        Weathering degree
        1.312.90.014
      • 目前,成都市垂直绿化植物选择以鹅掌柴、绿萝、吊兰等外来种为主,由于垂直墙体或建筑墙面本身生境条件较恶劣,加之外来种对当地环境条件适应性差,导致养护管理需求增加,造成人力、财力、物力的浪费。而墙体植物通常具有耐旱、耐贫瘠、适应性强的特点,在城市垂直绿化营建时选择这些植物,不仅能营造野趣的意境,减少养护管理,同时能够维护地区生物多样性。

        在选择垂直绿化植物材料时,应首先考虑选用乡土植物,这类植物能够增加生物多样性、维持生态系统的平衡[14],而应避免使用红花酢浆草、白车轴草、阿拉伯婆婆纳等外来入侵植物。但黄鹌菜、拟鼠麹草等菊科植物虽然是乡土物种,其繁殖力较强,易对已营造的植物景观形成较大的干扰,应谨慎使用。其次,绿黄葛树(Ficus virens)、水麻等木本植物根系较健壮,易对墙体造成破坏,大戟科植物如泽漆和荨麻科荨麻族植物如毛花点草等通常含有刺激性化学成分,会对人体产生不利影响,以上两类植物也应避免选用。从植物的观赏性方面考虑,花朵较大或花朵密集且花色艳丽的观花植物和叶形独特的观叶植物比较适宜作为墙体绿化的备选物种。根据以上分析,从调查得到的84种植物中筛选出37种适用于墙体绿化的植物,并对这些植物的观赏部位和观赏特性进行统计(见表5)。

        表 5  墙体绿化植物及其观赏特性

        Table 5.  Wall greening plants and ornamental characteristics

        科名
        Family name
        种名
        Species name
        观赏部位
        Ornamental position
        观赏特性 Ornamental characteristics
        花期
        Flowering
        period
        花色
        Flower
        color
        果期
        Fruiting
        stage
        果色
        Fruit
        color
        海金沙科 Schizaeaceae海金沙 Lygodium japonicum观叶
        金星蕨科Thelypteridaceae渐尖毛蕨 Cyclosorus acuminatus观叶
        凤尾蕨科Pteddaceae井栏边草 Pteris multifida观叶
        蜈蚣凤尾蕨 Pteris vittata观叶
        肿足蕨科Hypodematiaceae光轴肿足蕨 Hypodematium hirsutum观叶
        铁角蕨科Aspleniaceae华中铁角蕨 Asplenium sarelii观叶
        铁线蕨科Adiantaceae铁线蕨 Adiantum capillus-veneris观叶
        团羽铁线蕨 Adiantum capillus-junonis观叶
        鳞毛蕨科Buxaceae贯众 Cyrtomium fortunei观叶
        酢浆草科Oxalidaceae酢浆草 Oxalis corniculata观叶、观花全年
        禾本科Poaceae狗尾草 Setaria viridis观叶、观果5-10月绿
        棒头草 Polypogon fugax观叶、观花4-9月灰绿
        荩草 Arthraxon hispidus观叶
        唇形科Lamiaceae三花莸 Caryopteris terniflora观花6-9月紫红
        葡萄科Ampelidaceae地锦 Parthenocissus tricuspidata观叶
        紫草科Boraginaceae盾果草 Thyrocarpus sampsonii观花5-7月
        罂粟科Papaveraceae紫堇 Corydalis edulis观花3-4月紫红
        小花黄堇 Corydalis racemosa观花4-5月
        蔷薇科Rosgeniusae蛇莓 Duchesnea indica观花、观果6-8月8-10月
        车前科Plantasinaceac婆婆纳 Veronica polita观花3-10月
        十字花科Brassiaceae碎米荠 Cardamine hirsuta观花2-4月
        诸葛菜 Orychophragmus violaceus观花4-5月
        豆科Leguminosae毛荚苜蓿 Medicago edgeworthii观叶、观花6-8月
        堇菜科Violaceae长萼堇菜 Viola inconspicua观花3-5月
        七星莲 Viola diffusa观叶、观花3-6月淡紫或浅黄
        桔梗科Campanulaceae灰毛风铃草 Campanula cana观花5-9月
        毛茛科Ranunculaceae毛茛 Ranunculus japonicus观花4-9月
        扬子毛茛 Ranunculus sieboldii观花5-10月
        打破碗花花 Anemone hupehensis观花7-10月粉红
        粗齿铁线莲 Clematis grandidentata观花5-7月
        天门冬科Asparagaceae麦冬 Ophiopogon japonicus观叶、观花5-8月淡紫
        天门冬 Asparagus cochinchinensis观叶、观果8-10月
        忍冬科Caprifoliaceae攀倒甑 Patrinia villosa观花8-10月
        菊科Asteraceae千里光 Senecio scandens观花8月至翌年4月
        马兰 Aster indicus观花5-9月浅紫
        中华苦荬菜 Ixeris chinensis观花1-10月
        假还阳参 Crepidiastrum lanceolatum观花9-11月
      • 由于湿度和坡度对墙体植物的分布影响最大,因此根据墙体不同的湿度和坡度条件,并结合CCA排序图(见图1),从上述所筛选的植物中选择生长习性相似的植物进行垂直绿化植物配置(见图2),分为以下四种配置模式。

        图  2  垂直绿化植物配置模式示意

        Figure 2.  Schematic diagram of vertical greening plants configuration mode

        模式一:适用于湿度大、坡度小的墙体,所选植物为小花黄堇、马兰、毛茛、华中铁角蕨。该植物配置模式以常绿的华中铁角蕨为背景,以叶色灰绿的小花黄堇作为主景,并点缀马兰和毛茛。此群落四季皆有景可观,以春季和夏季为主要观赏季节,可观黄色的小花黄堇、毛茛和浅紫色的马兰花朵。

        模式二:适用于湿度大、坡度大的墙体,所选植物为扬子毛茛、诸葛菜、打破碗花花、铁线蕨、渐尖毛蕨。该植物配置模式为规则式,使用观花植物与观叶植物搭配种植,以春、夏两季观赏效果最好。

        模式三:适用于湿度小、坡度小的墙体,所选植物为假还阳参、灰毛风铃草、紫堇、蜈蚣凤尾蕨、海金沙。该模块以蕨类植物海金沙为背景,以紫堇为主景,搭配观花植物假还阳参和灰毛风铃草以及观叶植物蜈蚣凤尾蕨,营造出层次和色彩丰富的景观效果。

        模式四:适用于湿度小、坡度大的墙体,所选植物为毛荚苜蓿、三花莸、长萼堇菜、中华苦荬菜。该模式为规则式植物配置,选用多种观花植物进行搭配,色彩丰富,观赏期从1月一直延续到10月。

      • 墙体自生植物具有抗逆性强的特点,与园艺植物相比能更好的适应城市环境,因此使用墙体自然生长的植物进行垂直绿化景观营造,对城市生态保护具有重要意义。但在墙体自生植物应用时,要根据墙体不同的生境特点选择适宜的植物种类,并考虑植物的季相变化,以呈现出最佳的景观效果。

        研究通过对成都市中心城区墙体自生植物的调查,共记录中心城区墙体自生植物40科71属84种,其中一、二年生和多年生草本植物数量较多,优势科为菊科、荨麻科和禾本科,这一结果与重庆主城区[15]、深圳南山区[2]、珠江三角洲[16]等大多数地区的墙体植物研究结果相似。本研究所选的12个墙体环境因子中墙体固有属性对植物组成与分布的解释量最大[15],与先前学者的研究结果相同。在以上研究结果的基础上,将墙体环境分为四种类型,选取了花朵较大或花朵密集且花色艳丽的植物如紫堇、灰毛风铃草、扬子毛茛、盾果草、三花莸、毛荚苜蓿等植物进行了模式化垂直绿化植物配置。未来在进行城市墙体绿化应用时,可根据墙体环境特点选取不同的配置模式,该类植物配置模式亦可用于岩石边坡和采石场等环境条件恶劣地区。由于客观条件的限制,本文仅在理论上进行了墙体植物的筛选,在以后的研究中将通过实地栽培和综合评价等更加科学的方式对墙体植物进行筛选,为墙体绿化提供更加多样化的植物材料。

    参考文献 (16)

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