人行天橋高架橋三角梅綠化技術(shù)初探

陳自亮

廈門萬銀環(huán)境科技有限公司，福建 廈門 361000

三角梅是紫茉莉科三角梅屬多年生木質(zhì)藤本狀灌木，原產(chǎn)南美洲，上世紀(jì)引入中國(guó)后，在南方大規(guī)模種植，以福建、廣州、廣西、貴州等地為主[1]。目前國(guó)內(nèi)有關(guān)三角梅的研究主要集中在三角梅的扦插繁殖、花期調(diào)控、逆境脅迫及養(yǎng)護(hù)管理方面[2，3，7，9，11]，并且此類研究已經(jīng)非常成熟。

國(guó)內(nèi)三角梅越來越多的應(yīng)用在花境組合、園藝造型以及天橋高架橋綠化等方面，是優(yōu)良的垂直綠化植物素材[4，5，12]，廣州是國(guó)內(nèi)較早將三角梅應(yīng)用在天橋以及高架橋上，并對(duì)三角梅的滯塵能力進(jìn)行了分析與研究[6，20]，并發(fā)布了《人行天橋、立交橋綠化種植養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范DB440100/T 112—2007》，對(duì)天橋立交橋的綠化技術(shù)推廣提出了重要的技術(shù)指導(dǎo)，鄭書全對(duì)福州天橋三角梅的花期調(diào)控技術(shù)進(jìn)行了探究[8]，采取控水和噴施生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的方式對(duì)三角梅進(jìn)行花期調(diào)控；魏道軍和張微等人對(duì)廈門人行天橋垂直綠化改造進(jìn)行技術(shù)初探[14，25]，闡述了天橋垂直綠化的原則和關(guān)鍵技術(shù)，并結(jié)合實(shí)例進(jìn)行了具體分析。本研究主要是通過對(duì)國(guó)內(nèi)主要城市的天橋高架橋三角梅垂直綠化應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)，探究現(xiàn)有綠化技術(shù)細(xì)節(jié)的優(yōu)缺點(diǎn)，旨在找到現(xiàn)有不足的解決辦法，為三角梅的應(yīng)用推廣提供更好的理論技術(shù)支持。

1 研究方法

國(guó)內(nèi)不同地區(qū)的天橋高架橋三角梅綠化技術(shù)各有不同[10，13，15，16]，2018年7月—9月，通過對(duì)廣州市區(qū)和廈門市區(qū)的天橋高架橋三角梅綠化現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)研，對(duì)27 座天橋、5 座高架橋進(jìn)行三角梅品種、規(guī)格，盆器規(guī)格、澆排灌設(shè)備以及所用基質(zhì)進(jìn)行調(diào)查。兩地的外部環(huán)境條件基本相似，廣州和廈門同屬于亞熱帶季風(fēng)海洋氣候，溫暖多雨、光熱充足、溫差較小、夏季長(zhǎng)，2017年平均降雨量分別為1 655 mm、1 308.9 mm（廈門島內(nèi)），均有臺(tái)風(fēng)季。通過對(duì)已有的綠化現(xiàn)狀調(diào)研，發(fā)現(xiàn)了不同程度的綠化問題，包括部分盆器積水嚴(yán)重、盆器質(zhì)量參差不齊、三角梅品種較為單一以及澆排灌設(shè)備落后等，以下圍繞基質(zhì)、盆器、澆排灌設(shè)備、鋼架構(gòu)設(shè)計(jì)、三角梅品種及其花期等6 個(gè)方面進(jìn)行闡述和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 基質(zhì)

天橋、高架橋所用基質(zhì)主要采用常規(guī)基質(zhì)，多數(shù)以黃心土或腐殖土為主，同時(shí)加入草炭或者泥炭。極少數(shù)采用紅壤土、椰糠和草炭的混合基質(zhì)，同時(shí)加入發(fā)酵的園林綠化修剪廢棄物。較好基質(zhì)的配方成功在于基質(zhì)的各個(gè)指標(biāo)穩(wěn)定，雖然單純混合的基質(zhì)的各指標(biāo)會(huì)相對(duì)比穩(wěn)定，但其營(yíng)養(yǎng)成分來源較為固定和單一，土壤微生物種類不多，需增加緩釋肥和有機(jī)肥等進(jìn)行補(bǔ)充，并建議加入土壤改良劑，以改善三角梅基質(zhì)的土壤板結(jié)和肥料不足的問題。土壤中的有機(jī)肥和有機(jī)質(zhì)是兩個(gè)不同的概念，事實(shí)上土壤中不缺少有機(jī)肥，而是缺少有機(jī)質(zhì)，土壤中的微生物等菌群如果不能正常生長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致栽培出的花卉質(zhì)量效果不好。

常規(guī)基質(zhì)并非越細(xì)越好，使用泥炭時(shí)間久之后逐漸被消耗導(dǎo)致植株根部裸露。而三角梅在貧瘠環(huán)境中容易開花，如果基質(zhì)營(yíng)養(yǎng)太豐富，三角梅則不易開花。所以現(xiàn)有的基質(zhì)應(yīng)模擬相對(duì)貧瘠環(huán)境，并在后期增加水肥，滿足三角梅生長(zhǎng)期和花期的不同營(yíng)養(yǎng)需求。加上天橋高架橋三角梅所用基質(zhì)不易更換，因此要求基質(zhì)肥效至少在半年以上，同時(shí)基質(zhì)原材料來源、親水性、排水率、有機(jī)質(zhì)含量、重量、價(jià)格等指標(biāo)應(yīng)符合最優(yōu)性價(jià)比，在滿足三角梅營(yíng)養(yǎng)需求的同時(shí)，降低基質(zhì)成本。

綜上所述，天橋高架橋三角梅所用基質(zhì)應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)特性：A.質(zhì)輕，從而減輕綠化結(jié)構(gòu)的承重壓力。B.能較好地固定植株，增強(qiáng)植株抗風(fēng)性。C.蓄水能力強(qiáng)，能夠補(bǔ)給植株的生長(zhǎng)需求。D.通氣性良好，利于根系生長(zhǎng)。E.具有穩(wěn)定的pH 值。F. EC≥0.5 mS/cm。G.有機(jī)質(zhì)含量≥ 20%。H.可利用時(shí)間長(zhǎng)，非特殊情況基質(zhì)不予更換。I.盡量降低生產(chǎn)和使用成本。

表1 為采用不同基質(zhì)配方的基質(zhì)，三角梅種植3 個(gè)月后的生長(zhǎng)變化。經(jīng)自主研究的基質(zhì)配方，與其他常用基質(zhì)進(jìn)行了理化性質(zhì)的對(duì)比分析，同時(shí)結(jié)合三角梅的長(zhǎng)勢(shì)和花期時(shí)長(zhǎng)，椰糠、草炭、紅心土、緩釋肥按比例20∶20∶59∶1 進(jìn)行配比的基質(zhì)對(duì)三角梅生長(zhǎng)效果較好。

表1 不同生長(zhǎng)基質(zhì)對(duì)三角梅生長(zhǎng)的影響Tab.1 Effects of different growth substrates on the growth of Bougainvillea

2.2 盆器

目前天橋高架橋三角梅種植所使用的盆器材質(zhì)多以玻璃鋼和塑料為主，塑料因其耐腐蝕性較差逐漸被淘汰，調(diào)查發(fā)現(xiàn)玻璃鋼材質(zhì)在硬度、耐腐蝕度等方面強(qiáng)于塑料材質(zhì)。建議將玻璃鋼材質(zhì)的盆器應(yīng)用于天橋高架橋的垂直綠化上。玻璃鋼盆器的制作形式以模壓和手工兩種形式為主，兩種形式各具優(yōu)缺點(diǎn)。模壓玻璃鋼的優(yōu)點(diǎn)是可機(jī)械化生產(chǎn)，平均每天可生產(chǎn)200 盆·人-1（根據(jù)模壓機(jī)器的臺(tái)數(shù)，決定了每日生產(chǎn)量）。模壓玻璃鋼花盆質(zhì)量穩(wěn)定，保證所有產(chǎn)品的一致性，原因在于制作過程中可精確控制添加的玻璃纖維及樹脂等材料，價(jià)格一般比手工玻璃鋼花盆便宜2～3 倍；缺點(diǎn)是玻璃鋼盆器產(chǎn)品、質(zhì)量受原材料及機(jī)械設(shè)備影響大，需開模后方可批量生產(chǎn)，質(zhì)量好的模壓玻璃鋼花盆使用壽命為10年左右。手工的玻璃鋼比模壓的玻璃鋼花盆強(qiáng)度高，通過玻璃纖維布糊制而成，具有較強(qiáng)的拉伸性，使用壽命長(zhǎng)，大約15年，同一規(guī)格的重量相對(duì)較輕，缺點(diǎn)是受人為因素影響大，玻璃鋼盆器生產(chǎn)效率低，平均每日5～10 盆·人-1，造成價(jià)格高，一般是模壓玻璃鋼花盆的2～3 倍。

國(guó)內(nèi)盆器的規(guī)格不等，長(zhǎng)度48 cm～150 cm，寬27 cm～50 cm，高30 cm～50 cm。通過對(duì)比天橋上多種規(guī)格的盆器，結(jié)合觀察三角梅長(zhǎng)勢(shì)，最終篩選出8 種規(guī)格的盆器適用于天橋高架橋，滿足不同綠化結(jié)構(gòu)的要求，例如擺放式、外掛式和馬鞍式；不同規(guī)格的盆器兼有優(yōu)缺點(diǎn)（見表2）；最大的盆器在廣州應(yīng)用最多，其規(guī)格為150 cm×50 cm×50 cm，為國(guó)內(nèi)現(xiàn)有盆器最大，三角梅生長(zhǎng)的空間越大，其生長(zhǎng)效果越好。

2.3 澆排灌設(shè)備

盆器基部多數(shù)加入6 cm～8 cm 的陶粒隔水層，陶粒上方鋪設(shè)兩層無紡布。極少數(shù)天橋高架橋三角梅綠化工程，在項(xiàng)目結(jié)束前期，采用灑水車進(jìn)行三角梅的給水工作，后續(xù)加入了滴灌，主要以四爪滴箭的結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)水。一般采用上部進(jìn)水的方式，進(jìn)水管徑3.5 cm，每盆2～3 組，兩滴箭間距30 cm～45 cm，澆水時(shí)間一般為凌晨，多數(shù)為0∶30 和0∶25，每次15 min～25 min；鋼槽的寬度30 cm，長(zhǎng)度和天橋頂部長(zhǎng)度一致。排水方式一般為底部排水或側(cè)方排水，排水孔一般為2.5 cm。橋槽一體化的排水為底部排水孔相連，多年后容易造成排水孔堵塞，積水易造成三角梅根系損傷。

表2 國(guó)內(nèi)不同地區(qū)天橋高架橋所用玻璃鋼盆器規(guī)格匯總表Tab.2 Summary of glass fiber reinforced plastic pots used on overpasses and viaducts in different regions of China

目前使用電磁閥定時(shí)器，實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化控制功能。廣州和福州等地尚未看到有水肥一體化設(shè)備。廈門馬青路高架橋的三角梅綠化工程加入水肥一體化設(shè)備，應(yīng)屬國(guó)內(nèi)高架橋水肥一體化設(shè)備的首個(gè)應(yīng)用試點(diǎn)，在半自動(dòng)化的設(shè)備基礎(chǔ)上增加肥料池，利用虹吸作用原理，按照設(shè)定的比例，可完成間隔、多次及精準(zhǔn)施肥工作。

2.4 鋼架構(gòu)設(shè)計(jì)

目前鋼架構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)成熟，材料一般為鍍錫三角鋼，鋼架構(gòu)外部整體覆蓋鋁塑板。根據(jù)天橋和高架橋不同的結(jié)構(gòu)，主要采取三種形式，第一種是外掛式，適合人行天橋和高架橋；第二種是馬鞍式設(shè)計(jì)，適合高架橋；第三種為橋槽一體化設(shè)計(jì)，適合高架橋以及未來橋梁，在未來橋梁中直接預(yù)留綠化水泥槽，能夠?qū)⑷敲犯奖愀旖莸姆N植上去。三種形式的具體結(jié)構(gòu)可見圖1。

2.5 三角梅品種配置

目前人行天橋、高架橋的三角梅品種主要有小葉紫三角梅、同安紅三角梅、櫻花三角梅、金心鴛鴦三角梅、檸檬黃三角梅、銀邊淺紫三角梅、巴西紫三角梅，其中以小葉紫三角梅和同安紅三角梅為主，使用比例達(dá)95%以上，這兩種三角梅常見于人行天橋和高架橋，所用數(shù)量最多，這是由于這兩個(gè)三角梅品種綜合評(píng)價(jià)指數(shù)較高，在柱形、披散度、花期和、花色、抗病蟲害及越冬能力等方面均有較高的得分，另外這兩種三角梅扦插數(shù)量在國(guó)內(nèi)也較多，所以能夠更好地進(jìn)行推廣與應(yīng)用。廣州市應(yīng)用了大量的小葉紫三角梅和同安紅三角梅，為追求多花色三角梅的種植效果，在廣州市少量天橋上種植其他花色的三角梅品種，亦取得了較好的景觀效果。苗木種植規(guī)格一般為高度50 cm～60 cm，冠幅70 cm～80 cm，養(yǎng)護(hù)水平較高的地區(qū)，種植3年后冠幅可達(dá)100 cm～120 cm。

2.6 三角梅花期管理

目前三角梅花期主要集中在3—5月，9月中下旬—12月中旬。在有重大會(huì)議等時(shí)間節(jié)點(diǎn)，比如九八洽談會(huì)、青運(yùn)會(huì)等，以及在重要節(jié)日時(shí)，例如春節(jié)、五一和國(guó)慶等時(shí)期，不同地方的養(yǎng)護(hù)單位采取不同控花處理方式對(duì)花期進(jìn)行調(diào)控，達(dá)到提前或延遲花期的效果。國(guó)內(nèi)關(guān)于三角梅室內(nèi)控花的技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，多采用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，如多效唑、矮壯素、丁酰肼等，結(jié)合控水、修剪以及營(yíng)養(yǎng)肥料的調(diào)控等措施，實(shí)現(xiàn)三角梅花期的精準(zhǔn)調(diào)控。但是由于天橋高架橋多為室外環(huán)境，這使得三角梅花期調(diào)控受到了低溫、雨水等因素影響，增加了三角梅控花難度。

圖1 天橋高架橋三角梅種植設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖Fig.1 Structural drawing design of Bougainvillea planting on overpasses and viaducts

3 結(jié)論和建議

隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展，三角梅已普遍應(yīng)用于天橋高架橋上，從景觀效果的初具規(guī)模到現(xiàn)在的綠化技術(shù)成熟，同時(shí)也存在此應(yīng)用的一些落后技術(shù)急需改進(jìn)和綠化現(xiàn)狀問題急需解決的局面。

（1）國(guó)內(nèi)天橋高架橋上所用三角梅品種多集中于小葉紫三角梅和同安紅三角梅[17，18]，建議不同地區(qū)加大三角梅品種的引進(jìn)力度，并進(jìn)行適合本地區(qū)的三角梅品種篩選工作，將篩選出的適宜品種進(jìn)行擴(kuò)繁，促進(jìn)三角梅更多品種在天橋高架上的應(yīng)用。

（2）基質(zhì)應(yīng)滿足三角梅生長(zhǎng)需求，其特點(diǎn)是透氣排水能力強(qiáng)，保肥效果好，pH 值一般在5.5～7.0之間，宜選用輕型基質(zhì)材料。在每年的3月份中上旬和10月份中下旬分別對(duì)三角梅基質(zhì)進(jìn)行松土，并施用能夠增加有機(jī)質(zhì)含量和改善透氣性的土壤改良劑?；|(zhì)主要組分的比例不宜少于25 %～33 %，比例過低則難起作用?；|(zhì)組分要適應(yīng)不同的灌溉方式，如基質(zhì)組分的親水性、濕潤(rùn)性（持水量）、水分傳導(dǎo)等；基質(zhì)組分的干重濕重不宜差異過大，否則下雨或澆水容易導(dǎo)致被水混合失效導(dǎo)致基質(zhì)分層，同時(shí)考慮酸堿度、有機(jī)質(zhì)、養(yǎng)分總量與均衡、供肥能力、植株的固定能力以及微生物環(huán)境等等。

（3）如何成功對(duì)三角梅進(jìn)行室外控花[21，22]，應(yīng)在了解三角梅不同品種性狀基礎(chǔ)上，對(duì)不同品種制定個(gè)性化的控花方案，可從多種控花試劑組合配方著手，進(jìn)行一個(gè)綜合調(diào)控；應(yīng)對(duì)極端天氣例如暴雨和低溫對(duì)三角梅控花過程和成花過程中的影響，可從物理措施和化學(xué)措施進(jìn)行考慮[23，24]，物理措施主要包括覆蓋和遮擋設(shè)備，化學(xué)措施主要包括不同成分的營(yíng)養(yǎng)液、增加基質(zhì)水分滲透壓、葉片蠟質(zhì)藥品等等。

（4）國(guó)內(nèi)多數(shù)天橋高架橋三角梅綠化工程的前期效果較佳，但一年甚至多年之后，三角梅的長(zhǎng)勢(shì)并不理想[19]，造成三角梅這一適宜植物不能為城市垂直綠化增光添彩。例如多年之后的澆灌設(shè)施堵塞造成供水不足，基質(zhì)硬化造成透氣性的降低，三角梅根部長(zhǎng)期積水，使得三角梅的長(zhǎng)勢(shì)欠佳。建議養(yǎng)護(hù)單位加強(qiáng)日常巡查及設(shè)備檢修工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并防治三角梅出現(xiàn)的病蟲害，排除影響三角梅生長(zhǎng)的不良因素。