壘土基質(zhì)在植物雕塑中的應(yīng)用要點(diǎn)
——以馬山公園“慶祝建黨100周年”植物雕塑為例

張 靜，梁南南，王慶峰，王永濤，陳香芹

（1.青島市森林防火監(jiān)測(cè)預(yù)警中心，山東 青島 266000；2.青島天開(kāi)園林規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司，山東 青島 266000；3.青島市園林綠化工程質(zhì)量安全監(jiān)督站，山東 青島 266000；4.青島市園林和林業(yè)綜合服務(wù)中心，山東 青島 266000）

植物雕塑作為立體綠化的重要形式之一，又被稱(chēng)為綠色雕塑、立體花壇，是指以植物素材為主，通過(guò)培植、修剪或借助工程技術(shù)手段搭建框架實(shí)現(xiàn)造型的植物景觀藝術(shù)形式，被譽(yù)為世界園林藝術(shù)的奇葩。植物雕塑充滿生機(jī)，體現(xiàn)出自然造物與人工園藝的高度和諧，符合低碳環(huán)保的城市發(fā)展理念。

植物雕塑在城市景觀營(yíng)造中，不僅發(fā)揮生態(tài)效應(yīng)，而且獨(dú)具藝術(shù)內(nèi)涵。以生機(jī)勃勃的多彩植物塑造出的藝術(shù)形象，彰顯著城市與時(shí)代的精神風(fēng)貌，成為節(jié)慶活動(dòng)的代言者。有些植物雕塑已經(jīng)晉升為城市的標(biāo)志性景觀和“網(wǎng)紅”打卡勝地，不斷提升城市居民的幸福感和獲得感。在立體綠化技術(shù)措施蓬勃發(fā)展的加持下，植物雕塑更是從工程成本、植物多樣性、造型契合度等多方面實(shí)現(xiàn)迭代升級(jí)。

1 壘土基質(zhì)在馬山公園植物雕塑中的應(yīng)用

立體綠化的技術(shù)難點(diǎn)很大程度上在于植物栽培基質(zhì)的選擇。在植物雕塑的創(chuàng)作過(guò)程中，選擇能持久滿足各種植物生長(zhǎng)需求、且穩(wěn)固、輕質(zhì)的基質(zhì)是其成功的關(guān)鍵。“壘土”技術(shù)最早出現(xiàn)在日本，由國(guó)立岡山大學(xué)環(huán)境學(xué)博士戚智勇經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)達(dá)4年的研究而形成[1]?！皦就痢毕盗挟a(chǎn)品是以植物纖維為主要原料，經(jīng)高科技手段合成，可替代土壤實(shí)現(xiàn)多維空間種植的生態(tài)新材料，具有固化成型、輕質(zhì)可塑、穩(wěn)定持久、環(huán)保安全等突出優(yōu)勢(shì)。壘土研發(fā)機(jī)構(gòu)特別組建壘土研究院，聯(lián)合國(guó)內(nèi)外頂尖科研單位和院校，深度拓展其應(yīng)用前景。壘土作為創(chuàng)新型技術(shù)產(chǎn)業(yè)，其產(chǎn)品特性高度契合立體綠化的發(fā)展需求，尤其在植物雕塑的創(chuàng)作中，能夠滿足各類(lèi)造型需求。因此，2021年7月，時(shí)值建黨100 周年的重要?dú)v史時(shí)刻，馬山公園以綠色生態(tài)設(shè)計(jì)理念為指導(dǎo)，采用壘土為栽培基質(zhì)，制作大型植物雕塑向黨的百年華誕獻(xiàn)禮，取得良好的社會(huì)反響。

馬山公園植物雕塑的落地過(guò)程分為設(shè)計(jì)階段、施工階段和養(yǎng)護(hù)階段。設(shè)計(jì)階段的主要工作內(nèi)容包括現(xiàn)場(chǎng)踏勘、方案設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)等，最終形成全套完整的圖紙作為施工依據(jù)。施工階段的工作包括植物材料的選擇和壘土基質(zhì)育苗，同步推進(jìn)植物雕塑的結(jié)構(gòu)框架搭建及滴灌施肥系統(tǒng)的安裝，然后將覆苗壘土固定到框架上，經(jīng)過(guò)修剪整理，植物雕塑基本成型。第三階段為養(yǎng)護(hù)階段，主要工作包括滴灌施肥系統(tǒng)的調(diào)試，設(shè)定合理的澆水時(shí)間和施肥周期，并定期修剪植物，更換枯死株。因壘土耐久性強(qiáng)，反復(fù)多次使用后結(jié)構(gòu)損耗小，所以植物雕塑拆除后，可以進(jìn)行回收及循環(huán)利用。

圖1 馬山公園植物雕塑實(shí)景照片

1.1 方案及施工圖設(shè)計(jì)

馬山公園位于青島市即墨區(qū)，是以地質(zhì)資源保護(hù)和展示為核心，兼具城市郊野公園特征，集科普教育、文化展示、自然體驗(yàn)等多功能于一體的益民健身休閑公園。馬山公園“慶祝建黨100 周年”植物雕塑方案設(shè)計(jì)靈感來(lái)源于中國(guó)活字印刷術(shù)，通過(guò)對(duì)參差錯(cuò)落的各色植物塊體進(jìn)行有韻律的組合排布，展開(kāi)一幅神奇唯美的植物畫(huà)卷。植物塊體環(huán)繞著設(shè)計(jì)主題標(biāo)志，于花團(tuán)錦簇、綠意盎然中烘托出慶祝建黨100 周年的熱烈氛圍。

施工圖設(shè)計(jì)包括植物雕塑的平面圖、立面圖、透視圖、鋼結(jié)構(gòu)布置圖、給排水詳圖、植物配置圖等內(nèi)容。依據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)圖紙，量化壘土板塊、植物等各類(lèi)物料的規(guī)格和數(shù)量，為下一步現(xiàn)場(chǎng)施工做好準(zhǔn)備。

1.2 植物材料的選擇

植物雕塑受常規(guī)栽培基質(zhì)的性狀限制，通常選用一年生草本植物，如四季秋海棠、非洲鳳仙、銀葉菊、彩葉草、五色草等。同時(shí)，根據(jù)植物花期的長(zhǎng)短及環(huán)境氣溫變化，需要定時(shí)更換植物和栽培基質(zhì)以保證其最佳展示效果，這也增加了植物雕塑的養(yǎng)護(hù)成本。

馬山公園采用壘土作為植物雕塑的栽培基質(zhì)，大大拓展了植物選擇的范圍，從1、2年生草本花卉到多年生木本植物均可選擇，詳見(jiàn)表1。特別是多年生常綠木本植物的選用，尤其對(duì)于北方城市而言，可以大大降低植物雕塑更換植物和栽培基質(zhì)的頻率，保證四季景觀效果，同時(shí)大幅降低成本。通常用于地面綠化的多年生常綠地被植物，如細(xì)葉麥冬等，在馬山公園植物雕塑的創(chuàng)作中，被創(chuàng)新性地運(yùn)用于立體綠化中，換個(gè)角度就成為了立面觀賞的新秀，以自然飄逸的懸垂效果驚艷亮相，搭配花色鮮艷的四季秋海棠、矮牽牛等，超預(yù)期實(shí)現(xiàn)綠意盎然、花團(tuán)錦簇的設(shè)計(jì)初衷。

表1 植物品種應(yīng)用明細(xì)表

1.3 壘土基質(zhì)育苗

壘土基質(zhì)以植物纖維為主材料，具備穩(wěn)定的孔隙結(jié)構(gòu)，可形成網(wǎng)狀滲水路線，具有良好的保水、排水性，既避免了土壤板結(jié)、流失等問(wèn)題，又可以構(gòu)建最適合植物生長(zhǎng)的三相（汽相，液相，固相）構(gòu)造。因此，植物栽植前，首先應(yīng)將壘土浸泡20 min，充分浸透使壘土內(nèi)部空隙完全打開(kāi)，然后開(kāi)始栽植植物。依據(jù)施工圖紙，馬山公園植物雕塑選用50 cm*50 cm*5 cm 規(guī)格的壘土板，每板栽植植物16 株。

植物栽植時(shí)應(yīng)選擇植株茁壯、無(wú)病蟲(chóng)害、無(wú)機(jī)械損傷、高度合適、枝葉飽滿的營(yíng)養(yǎng)缽苗，用散質(zhì)壘土將苗木栽植壓實(shí)于壘土孔洞中，確保植物穩(wěn)固。植物栽植后，壘土板平放1～2 周進(jìn)行緩苗，待植物根系生長(zhǎng)扎實(shí)，即可作為覆苗壘土等待安裝。

1.4 結(jié)構(gòu)框架搭建

植物雕塑施工的關(guān)鍵是骨架制作。鋼架結(jié)構(gòu)具有可塑性、牢固性、可組合拆裝、可重復(fù)利用等優(yōu)點(diǎn)，因此它最適合用作高大、復(fù)雜、精細(xì)的立體花壇造型[2]。馬山公園植物雕塑鋼結(jié)構(gòu)分為四層，鋼材選型時(shí)充分考慮壘土吸水保水性強(qiáng)的特性來(lái)計(jì)算荷載取值，覆苗壘土在干燥狀態(tài)下的荷載僅為0.15 KN/㎡，而在最大濕潤(rùn)狀態(tài)下荷載為0.6 KN/㎡。底層鋼梁上滿鋪腳手架板，堆疊四層防汛沙袋，保證風(fēng)荷載下抗傾覆安全系數(shù)達(dá)到1.2。因框架體量較大，因此采用分體焊接，現(xiàn)場(chǎng)組裝的方式，構(gòu)件在運(yùn)輸?shù)跹b時(shí)采取加固措施防止變形和損害。

1.5 灌溉施肥系統(tǒng)安裝

合適配比的水肥供給是保證植物生長(zhǎng)的基礎(chǔ)條件。植物雕塑的滴灌系統(tǒng)采用微控制系統(tǒng)和根部滲透的方式，實(shí)現(xiàn)定時(shí)定量灌溉，要求提供水壓滿足0.25 MPa。滴灌管選用PE 材料，管直徑16 mm，上下間距每0.5 m 設(shè)置一根，要求每排壘土上都有滴灌管。滴灌管外插1 分4 滴箭，滴箭間距150 mm，出水量為1L/h。排水設(shè)置排水管進(jìn)行有組織性排水，排水管引入市政排水溝。

1.6 覆苗壘土安裝

根據(jù)圖紙布局，將栽植好并經(jīng)過(guò)緩苗的覆苗壘土按照植物品種進(jìn)行分組編號(hào)，運(yùn)抵施工現(xiàn)場(chǎng)后完成裝配。裝配時(shí)，應(yīng)組織好懸掛順序，逐層逐面懸掛到位，并隨時(shí)調(diào)整消除累積偏差，使總安裝偏差最小以符合設(shè)計(jì)要求，確保植物雕塑的安全性。

覆苗壘土與鋼結(jié)構(gòu)框架固定的同時(shí)，要與滴灌管同步綁扎到位，并確保每個(gè)滴箭均插入壘土的合適位置，經(jīng)放水調(diào)試后，水分能均勻浸潤(rùn)整塊壘土。安裝完畢后，對(duì)植物進(jìn)行修剪和整理，呈現(xiàn)出植物雕塑的最佳狀態(tài)。

1.7 養(yǎng)護(hù)管理

壘土基質(zhì)與灌溉施肥系統(tǒng)的精準(zhǔn)配合，使植物雕塑的養(yǎng)護(hù)實(shí)現(xiàn)了定時(shí)定量澆水、施肥、病蟲(chóng)害防治的精細(xì)化管理，特別是借助微控制系統(tǒng)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行云管理之后，可在手機(jī)上隨時(shí)隨地完成全部操作調(diào)整，大幅節(jié)約水電和人力成本。

在養(yǎng)護(hù)階段，植物雕塑的水分供給量不是一成不變的，需要養(yǎng)護(hù)人員關(guān)注天氣變化或安裝濕度感應(yīng)裝置，根據(jù)日照時(shí)長(zhǎng)、風(fēng)向風(fēng)力、環(huán)境溫度和植物生長(zhǎng)狀況，適時(shí)進(jìn)行設(shè)置更改。如遇空氣干燥、水分蒸發(fā)量大的天氣，應(yīng)增加澆水時(shí)長(zhǎng)或加大澆水頻率；而遇雨季潮濕的天氣，則應(yīng)縮短澆水時(shí)長(zhǎng)或降低頻率。通過(guò)精細(xì)化養(yǎng)護(hù)，以最優(yōu)供給比例保證壘土板浸潤(rùn)均勻、水量豐沛，為植物生長(zhǎng)創(chuàng)造有利條件。

壘土植物雕塑施用液體肥料，要求薄肥多施，植物生長(zhǎng)前期保證每天施肥，肥料比例控制在1：2000，直至植物生長(zhǎng)狀態(tài)滿足效果。后期根據(jù)植物長(zhǎng)勢(shì)進(jìn)行施肥。

植物雕塑展出后，應(yīng)定期剪除枯枝、病株、殘枝或過(guò)密細(xì)弱的枝葉，促進(jìn)通風(fēng)、透光，改善株型。以常春藤為例，因栽植前期水肥充足，常春藤在壘土基質(zhì)上長(zhǎng)勢(shì)極佳，藤蔓過(guò)密過(guò)長(zhǎng)，因此，修剪頻率高于其他植物，這也為根據(jù)植物特性調(diào)整水肥供給比例提供了參考。如果植物雕塑展出時(shí)間較長(zhǎng)，伴隨植物生長(zhǎng)，雕塑的形態(tài)輪廓逐漸變得不明顯，可以進(jìn)行整體二次修剪。

1.8 拆除回收

馬山公園植物雕塑展期結(jié)束后，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)骨架、灌溉施肥系統(tǒng)及覆苗壘土進(jìn)行了拆除及回收。其中，鋼結(jié)構(gòu)骨架拆除遵守安全性、經(jīng)濟(jì)型的原則進(jìn)行，后裝的先拆、先裝的后拆，回收至倉(cāng)庫(kù)以備后期使用。灌溉施肥系統(tǒng)和覆苗壘土則全部移入室內(nèi)展館，植物及基質(zhì)損耗接近零，通過(guò)重新組合布展循環(huán)利用，使得植物景觀的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益得到最大的發(fā)揮。壘土基質(zhì)具有10年以上的長(zhǎng)效使用期，因此可為植物提供長(zhǎng)久的生長(zhǎng)環(huán)境，較之傳統(tǒng)植物雕塑一次性的展示效果，其具備更高的性?xún)r(jià)比。

2 壘土基質(zhì)在植物雕塑應(yīng)用中的要點(diǎn)分析

目前，我國(guó)植物雕塑進(jìn)入了蓬勃發(fā)展的階段，尤其是逢迎重大節(jié)慶活動(dòng)，植物雕塑已經(jīng)成為不可或缺的標(biāo)志性景觀，裝點(diǎn)著城市的廣場(chǎng)和街道?；|(zhì)具有支撐、保水、透氣、保肥幾個(gè)基本功能，因此立體綠化基質(zhì)的選擇尤為重要[3]。然而，傳統(tǒng)的框架罩網(wǎng)，再填充散狀基質(zhì)的制作方式，在一定程度上制約了植物雕塑的創(chuàng)新與突破，存在造型欠精細(xì)，施工養(yǎng)護(hù)成本高，效果維持時(shí)間短等問(wèn)題。面對(duì)這些問(wèn)題，壘土憑借獨(dú)有的造型可塑、固化持久、智能養(yǎng)護(hù)等突出優(yōu)勢(shì)，成為立體綠化的首選基質(zhì)材料，為植物雕塑實(shí)現(xiàn)迭代升級(jí)奠定基礎(chǔ)。

2.1 造型可塑，精準(zhǔn)呈現(xiàn)設(shè)計(jì)效果

為塑造更加生動(dòng)的藝術(shù)形象，植物雕塑對(duì)于造型的細(xì)膩度和復(fù)雜度有很高的要求，特別是為滿足多面觀賞的需求，面與面之間的過(guò)渡銜接必須順暢自然，避免生硬。傳統(tǒng)做法受施工人員的技術(shù)水平影響較大，很難把控造型的精準(zhǔn)度，而壘土的最大優(yōu)勢(shì)在于固化成型，可根據(jù)設(shè)計(jì)方案定制各種形態(tài)的壘土模塊，通過(guò)拼接組裝，精準(zhǔn)地呈現(xiàn)設(shè)計(jì)效果，不需要罩網(wǎng)或盆缽即可實(shí)現(xiàn)立體栽培。同時(shí)，固化成型的基質(zhì)使得植物雕塑不存在因風(fēng)雨而流失、飛散的情況，很大程度上減輕了重力作用和風(fēng)力的影響。

較之傳統(tǒng)做法，在植物雕塑制作前期，壘土模塊的規(guī)格選擇尤為重要。應(yīng)根據(jù)植物雕塑的造型，配合骨架設(shè)置，將整體拆解為若干面，選擇或定制相應(yīng)尺寸的壘土模塊，再進(jìn)行合理布局、排版和組裝。一般而言，拆解工作越細(xì)致，分割的面越小，則曲線越平滑，還原度越高，這是保證完美呈現(xiàn)設(shè)計(jì)效果的關(guān)鍵一步。

2.2 性?xún)r(jià)比高，可持續(xù)利用

造價(jià)高和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用高是制約植物雕塑發(fā)展的又一重要因素。尤其是為保證植物雕塑的四季效果，養(yǎng)護(hù)階段需要頻繁更換植物，進(jìn)而造成散狀基質(zhì)的損耗，成本進(jìn)一步加大，也使植物雕塑陷入片面追求植物裝飾作用，而忽略植物自身生命力和生態(tài)價(jià)值的怪圈。

采用壘土基質(zhì)則可實(shí)現(xiàn)裝配式綠化，將覆苗壘土板塊作為植物配件在施工現(xiàn)場(chǎng)直接完成組裝，省時(shí)簡(jiǎn)便，大幅提高作業(yè)效率，有效降低施工階段成本。同時(shí)，壘土基質(zhì)的纖維結(jié)構(gòu)，使植物根系能夠和空氣充分接觸，借空氣修根，避免植物徒長(zhǎng)，降低修剪頻率。這種纖維結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，配合滴灌施肥系統(tǒng)持續(xù)的水肥供給，可供植物良好生長(zhǎng)10年以上，無(wú)需更換植物。特別對(duì)于北方城市而言，如果選用多年生常綠植物，則可塑造四季長(zhǎng)青的植物雕塑，這也將植物的生命周期賦予了雕塑，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用，大幅降低養(yǎng)護(hù)階段成本。

以壘土為基質(zhì)的植物雕塑在植物品種選擇上，應(yīng)打破傳統(tǒng)思維，不再將選苗范圍局限在1、2年生草本花卉上，而應(yīng)擴(kuò)展思路，水平面長(zhǎng)勢(shì)良好的植物均可以壘土為介質(zhì)，成為立體綠化的優(yōu)質(zhì)素材。經(jīng)應(yīng)用實(shí)踐，膠東衛(wèi)矛、金邊黃楊、金森女貞、亮晶女貞、火焰南天竹、闊葉麥冬、礬根、金絲苔草等植物均在立體綠化中表現(xiàn)不凡。

2.3 科技引領(lǐng)，智能化精細(xì)養(yǎng)護(hù)

壘土是以科技為引領(lǐng)的新型立體綠化基質(zhì)材料，必須配合滴灌施肥系統(tǒng)才能更好地展現(xiàn)其性能優(yōu)勢(shì)，這也對(duì)精細(xì)化養(yǎng)護(hù)管理提出了更高的要求。除了掌握軟件操作之外，還要對(duì)滴灌時(shí)長(zhǎng)、滴灌間隔和施肥周期進(jìn)行不斷調(diào)試，“三分種七分養(yǎng)”是運(yùn)用好壘土的要點(diǎn)之一。只有通過(guò)細(xì)致觀察壘土的浸潤(rùn)程度，并與氣象數(shù)據(jù)和水質(zhì)水壓情況相關(guān)聯(lián)，才能逐步掌握相關(guān)參數(shù)的設(shè)置規(guī)律，以最佳水肥配比為植物提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境。

3 結(jié)語(yǔ)

壘土基質(zhì)在馬山公園植物雕塑中的成功實(shí)踐，展現(xiàn)出新材料、新技術(shù)、新工藝的卓越優(yōu)勢(shì)，在提升植物雕塑景觀效果的同時(shí)，使植物雕塑更具生態(tài)性和經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)也帶動(dòng)配套施工工藝、植物新品種引進(jìn)、智慧養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)等蓬勃發(fā)展。

植物雕塑的本質(zhì)屬性是自然、生態(tài)、環(huán)保[4]。馬山公園“慶祝建黨100 周年”植物雕塑收獲了社會(huì)各界的一致好評(píng)，表達(dá)出廣大人民群眾對(duì)立體綠化的高度認(rèn)可，也指明了城市綠地必將走向多維空間發(fā)展的趨勢(shì)。在城市化進(jìn)程的不斷加速推進(jìn)中，立體綠化應(yīng)加大深耕力度，不斷引入新材料，研發(fā)新工藝，運(yùn)用新技術(shù)，營(yíng)造更加健康、生態(tài)的城市環(huán)境，滿足人民群眾對(duì)美好生活的向往！