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研究探讨屋顶绿化的防寒技术,对于实现屋顶绿

发布时间:2020-04-11 10:50来源: 未知

严寒干燥的天气往往会影响北京地区屋顶绿化苗木的成活,如何防寒越冬?

孙盛年

伴随着城市的快速发展,城市建筑用地面积逐年扩大,绿化用地逐步被侵占,城市生态系统遭到破坏,居民的生活质量受到严重影响。屋顶花园作为新的绿化方式,可以让屋顶恢复生机,具有开拓绿化空间、增加绿地面积、降低城市热岛效应、截留雨水减少城市雨季排洪压力、滞留灰尘、增加空气湿度、改善区域小气候、延长建筑寿命、建造生态宜居的绿色城市等良好的生态效益以及社会效益 [1] [吉山花瑶自媒体网络首发]。

北京地区冬季寒冷干燥,多大风天气,屋顶绿化的苗木容易发生冻害及生理性失水而导致死亡,影响翌年的绿化景观效果,因此需要采取浇冻水、缠干、覆盖等适宜的防寒保温措施,确保苗木安全越冬 [2] 。因此研究探讨屋顶绿化的防寒技术,对于实现屋顶绿化的景观效果和推广应用具有重要的指导意义。

1 常见冻害的形式

北京地区冬季环境具有气温低、风速快、昼夜温差大等特点,并且冬季由于气温低,不便于浇水,因此屋顶绿化的苗木在冬季常出现枝条干枯、树干冻裂、根系冻伤、植株失水死亡等冻害现象。

1.1 枝条干枯

屋顶园林植物在越冬过程中,由于大风严寒天气较多,并且在长达 5 个多月的时间里没有降雨,导致空气十分干燥。天气晴朗时,屋面光照充足,升温较快,导致屋顶上的苗木枝条中树液产生流动、蒸发加快,最终使枝条失水,导致干枯死亡。在秋季雨水充足时,苗木生长过于旺盛,枝条木质化程度较轻,在春季突遇倒春寒时,枝条容易发生冻害,导致枝条干枯。在屋顶绿化过程中,红瑞木、金叶国槐、锦带花、棣棠、金银花等经常会在冬季发生此类冻害,导致树木受到破坏,严重影响绿化景观效果。

1.2 树干冻害

树干遭受冻害,主要与温度变化较大有关。在屋面上缺少遮挡,冬季白天阳光充足,树干快速升温,而夜晚屋面比较空旷,风速较大,温度急剧下降,导致树干表里温差变化较大,往往容易引起树皮破裂,严重的木质部也发生开裂。在次年恢复生长后,树干树皮由于受到损伤,不利于运输养分和水分,导致树木长势衰弱。在夏季高温多湿的情况下,易遭受病虫害侵染,严重的会导致苗木死亡。樱花、碧桃、石榴等易发生此类冻害。

1.3 根系冻害

在北京地区,地面下冻土层通常可达 0.8m 左右。屋面绿化种植时,往往需要考虑到建筑物的荷载问题,因此种植基质厚度会尽可能的薄,一般乔木类为0.6m ,灌木类为 0.3~0.5m ,地被类为 0.1m 左右 [3] 。由于厚度有限,并且不与大地相通,缺少地温,在严寒天气下,整个根系会处在冰冻的种植基质中。为了便于夏季排水顺畅,屋面绿化的种植基质底层一般需要设置排水板、大粒径的基质等,增加基质的透水、透气性能 [4] ,但在冬季,排水层反而会加快基质中水分和温度的散失,进而加剧苗木根系的冻害发生。

1.4 植株失水死亡

在冬季严寒干燥的条件下,频繁的大风天气加剧了空气的流动,屋顶绿化中厚度有限的种植基质很容易整体干燥失水,进而使苗木植株处于完全干燥缺水的环境中,失去基质的保护和水分供应,最终导致整株苗木失水死亡。种植基质较薄、入冬时封冻水浇灌不足或过早、春季返青水浇灌不足或过迟时,经常发生此类冻害,尤其是地被类苗木,植株较弱小,整体抵御能力较差,容易发生植株生理性失水死亡。

2 常用防寒技术措施

2.1 浇封冻水和返青水

封冻水是种植基质临冰冻前起密封作用的水。返青水是春季土壤解冻、促使苗木恢复生长所进行的春季补水。适时浇封冻水和返青水能预防冬季干旱,调节地温,增强苗木抗寒能力,促进春季发芽,有利于苗木安全越冬 [5] 。北京地区屋顶绿化一般采取喷淋的方式在11 月中下旬开始浇灌封冻水,12 月初完成。封冻水是否浇足浇透是保证苗木能否安全过冬的一个关键环节,在做好秋季抗旱浇水的基础上,要认真细致地抓好浇冻水浇灌工作。浇水时间应选择晚上上冻、中午解冻的时间段开始。冻水浇灌要做到浇足浇透,浇封冻水可使土壤储备足够的水分,保持土壤温度,满足苗木冬季蒸腾作用需水,而且利于苗木翌年的生长;同时浇封冻水可闷死部分种植基质中的虫卵、幼虫和蛹,起到减轻苗木翌年病虫为害的作用。返青水一般在 3 月中下旬开始浇灌,将冬季覆盖的防寒物掀开后,对种植基质进行喷淋,返青水对于促进苗木及时发芽,恢复长势,具有重要的意义。

2.2 修剪

结合秋季修剪,将苗木的下垂枝、冗杂枝、过密枝、内向枝、病虫枝等剪掉,并对苗木进行修剪造型。通过修剪,去掉一部分枝条,可减少冬季的水分蒸发,利于苗木的安全越冬。但是不建议枝条短截过多,因开春后风力较大,容易将枝条尖部梢吹干,因此建议待来年开春恢复生长后再进行二次修剪,并将冬季产生的枯梢完全剪除。一般为 10 月底落叶后即开始修剪,在做防寒措施前完成主要修剪。

2.3 树干缠绕

在树干、枝杈上缠绕无纺布,最大限度地防止树干因失水而造成树木死亡。为便于美观,通常选用绿色的无纺布缠绕 2 层,个别耐寒性较差的苗木可以缠绕 3层,在 2 层无纺布中间,增加 1 层草绳或者毡布。第 1层无纺布应从树干基部缠起,向上缠绕要紧密,尤其容易遭受冻害的根茎基部,缠干时应注意加密加细。缠绕过程中注意顶部与底部收口要牢固,防冬季吹开。耐寒性较差的苗木,第 2 层采用毡布或草绳进行缠绕。第 3层绿色无纺布,要缠绕整齐一致,保证苗木包裹后外形美观。花石榴、紫薇、海棠、红瑞木、寿星桃等需要做防寒材料,尤其是新建植的屋顶绿化工程。

2.4 表面覆盖

在冻水浇灌及缠干处理都完成后,新栽植的萱草、三七景天、佛甲草等地被植物可用绿色无纺布进行覆盖严密,确保无透风现象。经过 1~2 年驯化适应后,耐寒性较强的佛甲草、三七景天等苗木,可以采取露天越冬,但是需要在种植基质表面覆盖充足的陶粒、树皮等,作为地被表面的冬季覆盖。并且需要根据冬季种植基质中水分含量情况,适时的进行喷淋补水,以防生理性失水死亡。

大面积采取无纺布覆盖地被的,覆盖完成后,需要采用细铁丝或竹竿等进行拉网固定,铁丝两端固定在园路或墙体上面,防止冬季大风掀开无纺布导致苗木死亡,并带来安全隐患。

2.5 搭设风障

对于绿篱、树球等造型苗木,可采取搭设封闭式风障进行防寒越冬。采用细木条或脚手架搭建骨架,表面通常覆盖 2 层防风材料,内层为彩条布,外层为绿色无纺布。无纺布用钉子及木条固定,底部用砖压实,以避免风将无纺布掀起。风障高度要超过苗木高度10~15cm 。风障上下四角位置用铁丝固定在周边屋面墙体等固定物上,防止风障被风吹翻。有条件的提前设置预埋件作为固定点。

2.6 冬季补水

在冬季的养护过程中,需要不定期地检查种植基质的含水量,当发现种植基质严重干旱,苗木已经发生生理性失水时,要及时采取喷淋等形式补充基质中的水分,为苗木顺利越冬提供必须的水分和基质环境。

2.7 迁入室内

个别抗寒性差、不适应北京地区冬季严寒天气的苗木,如点缀用的铁树、桂花树等名贵苗木,冬季来临前则需要移入室内安全越冬。

2.8 防寒与审美

屋顶绿化一般都在可视范围,防寒材料选择、搭建或覆盖等过程中,也可以根据审美需要选择适宜的防寒材料和搭建方式 [6] 。采取缠干和覆盖做防寒时,一般最外层要选择绿色无纺布,整体视觉效果较好。采取缠干防寒时,缠干的高度和方向要一致。采取覆盖防寒时,最外层无纺布的搭接缝则适宜垂直于屋面最长边。搭建风障时,风障的大小、形状要尽量一致,走向与屋面的长边一致,整体做到协调统一。