吳儉峰，夏 征，阮沐寧，陳暖遙，齊躍強(qiáng)

(廣州市林業(yè)和園林科學(xué)研究院，廣州城市生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家定位觀測(cè)研究站，廣州 510405)

近年來，為應(yīng)對(duì)城市化進(jìn)程中的生態(tài)環(huán)境問題，對(duì)高密度環(huán)境具有生態(tài)補(bǔ)償作用的垂直綠化開始在城市中得到廣泛運(yùn)用[1-3]。垂直綠化通過提高城市綠化率、滯塵凈化、降低墻體噪音反射等途徑，提供觀賞景觀、提升空氣質(zhì)量、緩解熱島效應(yīng)以及生物多樣性保育等生態(tài)功能[4-6]。當(dāng)前，垂直綠化植物種類適應(yīng)性與群落穩(wěn)定性較差，部分垂直綠化為保證景觀效果需要頻繁更換植物。營(yíng)造兼具景觀效果與生態(tài)效益的垂直綠化植物群落，滿足低成本和易管養(yǎng)的訴求，是當(dāng)前城市垂直綠化發(fā)展必須解決的關(guān)鍵技術(shù)問題[7]。同時(shí)受全球自然生態(tài)保護(hù)浪潮等影響，城市綠化景觀設(shè)計(jì)從過去的純粹美學(xué)導(dǎo)向逐漸轉(zhuǎn)向了強(qiáng)調(diào)可持續(xù)性的自然生境設(shè)計(jì)，旨在追求更好的植物群落抗逆性、豐富的物種多樣性以及更低的種植養(yǎng)護(hù)成本[8]。其中，以尊重自然規(guī)律和維持生態(tài)平衡為核心的新自然主義種植設(shè)計(jì)理念為城市垂直綠化的發(fā)展提供了新思路。然而，目前諸多學(xué)者的研究集中在立體綠化植物種類與應(yīng)用、人體舒適度、建筑節(jié)能燈方面[9-13]，而探索新自然主義種植在垂直綠化景觀中的應(yīng)用并付諸實(shí)踐的研究卻極少。本文從植物種類選擇和綠化設(shè)計(jì)著手，總結(jié)廣州市展覽館垂直綠墻的植物選擇、綠化設(shè)計(jì)以及施工管養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)，以期助力新自然主義種植設(shè)計(jì)理念在城市垂直綠化中的應(yīng)用。

1 新自然主義種植設(shè)計(jì)理念及功能效益

歐洲學(xué)者威廉·羅賓遜(William Robinson)、奈杰爾·鄧內(nèi)特(Nigel Dunnett)和詹姆斯·希契莫夫(James Hitchmough)等相繼提出了自然主義種植理念和新自然主義種植理念。相較于自然主義種植理念，后者的設(shè)計(jì)依托生態(tài)學(xué)原理，更強(qiáng)調(diào)植物群落多樣性的建立與表達(dá)，使其垂直綠化主要具有更高的系統(tǒng)穩(wěn)定性和適應(yīng)能力、豐富的季相表達(dá)、較低廉的建植和維護(hù)成本等特點(diǎn)[14]，也具有綠化層次豐富和自然野趣盎然、促進(jìn)城市生態(tài)發(fā)展、降低建植成本以及提供療愈景觀等功效[15]。

2 廣州市展覽館立體墻垂直綠化設(shè)計(jì)

2.1 垂直立體綠化條件

廣州市展覽館所處的廣州市市區(qū)，屬海洋性亞熱帶季風(fēng)氣候，以溫暖多雨、光熱充足、夏季長(zhǎng)、霜期短為特征，年均日照1 608 h，年均氣溫20～22 ℃，相對(duì)濕度77%，降水量約為1 720 mm，4～6月為雨季，7-9月天氣炎熱，多臺(tái)風(fēng)，10月、11月和3月氣溫適中，12月至2月為陰涼的冬季。展覽館為漫反射玻璃溫室，室內(nèi)常年無直射光照，入口處的雙面立體綠墻，長(zhǎng)約4.6 m，寬約0.3 m，高約2.84 m，展覽館采用自然光照，配置循環(huán)供水供肥系統(tǒng)，微霧加濕系統(tǒng)。

2.2 植物種類選擇

2.2.1 植物種類選擇的原則

(1)優(yōu)先選用鄉(xiāng)土植物或已長(zhǎng)期利用的植物

按照構(gòu)建新自然主義設(shè)計(jì)理念的植物群落理念原則，植物種類選擇對(duì)本土原生環(huán)境具有較強(qiáng)適應(yīng)性的鄉(xiāng)土植物，或在本地長(zhǎng)期使用，經(jīng)過多年的本地氣候考驗(yàn)的植物種類(品種)，如綠蘿、花葉萬年青等。

(2)選用易于建立穩(wěn)定群落的植物

選用存活率高、抗逆性強(qiáng)、自我繁衍與自我維持能力強(qiáng)的種類(品種)，保證群落結(jié)構(gòu)與功能穩(wěn)定性，主要有苔蘚、蕨類、空氣鳳梨。苔蘚類喜潮濕、有一定散射光線或半陰的環(huán)境，是廣州地區(qū)典型的墻體自生植物種類，對(duì)墻體微環(huán)境有極強(qiáng)的適應(yīng)力，具管養(yǎng)成本低、自生能力強(qiáng)、覆蓋率高、觀賞性強(qiáng)等眾多優(yōu)勢(shì)。蕨類喜溫暖潮濕的半陰環(huán)境，對(duì)土壤要求不嚴(yán)，生命力旺盛，葉型奇特，充滿原始野趣。如空氣鳳梨可完全在空氣中生長(zhǎng)，耐干旱、耐強(qiáng)光，它通過根部固定植株，通過葉面上的銀灰色絨毛狀鱗片吸收養(yǎng)分和水分，品種繁多，形態(tài)各異，既能賞葉，又可觀花，還具有裝飾效果好、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

(3)選用觀賞價(jià)值高、觀賞期長(zhǎng)的植物

新自然主義設(shè)計(jì)理念也不排斥選擇觀賞性價(jià)值高、觀賞期長(zhǎng)的植物品種，實(shí)踐案例選擇的種類如鹿角蕨、彩葉芋、空氣鳳梨、蝴蝶蘭、文心蘭、石斛蘭等都各具優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)(表1)。

2.2.2 廣州市優(yōu)良綠墻植物的選擇 根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)初步確定的廣州市優(yōu)良綠墻植物共有22種(表1)，其中天南星科最多，蘭科也較多。

表1 廣州市優(yōu)良綠墻應(yīng)用植物

續(xù)表1

2.3 立體墻垂直綠化設(shè)計(jì)方案

依據(jù)新自然主義植物群落設(shè)計(jì)原則，采用模擬自然生境的生態(tài)綠墻設(shè)計(jì)方案，選用苔蘚、蕨類、秋海棠、附生蘭、垂吊類等觀賞植物有機(jī)結(jié)合，使植物猶如在自然環(huán)境中的生長(zhǎng)，展示自然之美(圖1- 4)。

圖1 綠墻正面綠化設(shè)計(jì) 圖2 綠墻正面綠化實(shí)景

圖3 綠墻背面綠化設(shè)計(jì) 圖4 綠墻背面綠化實(shí)景

綠墻正面采用生態(tài)分層式種植，通過配置不同種類植物營(yíng)造層次分明、四季有花的優(yōu)雅氣質(zhì)。底層選用苔蘚，形成平整、細(xì)膩的質(zhì)感；前景選用天然木質(zhì)材料作為植物攀援輔助物，種植附生植物，包括蕨類、空氣鳳梨、熱帶蘭；邊框選用蕨類、熱帶蘭、垂吊的觀葉植物。

背面通過配置色彩豐富的天南星科、蕨類、竹芋類植物著力營(yíng)造生機(jī)盎然、色彩豐富的景觀效果。整個(gè)綠墻通過色彩搭配及季相變化營(yíng)造四時(shí)常綠、花葉共賞的綠化景觀，以苔蘚、綠色觀葉植物為基底，增添具彩色條紋的觀葉植物或點(diǎn)綴色彩鮮艷的開花植物，使色彩空間在統(tǒng)一中富有變化。

時(shí)間維度上，綠墻種植的苔蘚、鹿角蕨、空氣鳳梨等在春夏季節(jié)色彩明亮，秋冬季節(jié)色彩厚重，附生蘭花交錯(cuò)開花，以體現(xiàn)植物不同季節(jié)的花期和葉形葉色等周期變化動(dòng)態(tài)景觀，符合新自然主義種植時(shí)間維度的邏輯，并充分展現(xiàn)植物群落景觀格局由自然演替形成的變化及韻律。

2.4 綠墻施工工藝

采用鋪貼式垂直綠化結(jié)構(gòu)，即采用在墻體上直接鋪設(shè)軟性定制種植毯，將墻體與植物栽培系統(tǒng)相結(jié)合的垂直栽植工藝，以達(dá)到成景快、壽命長(zhǎng)、施工易、造價(jià)低等優(yōu)勢(shì)效果，植物可在墻體上自由設(shè)計(jì)或按設(shè)計(jì)圖案組合，系統(tǒng)總厚度薄，通常只有20～30 cm厚，景觀效果不受花槽限制，能盡可能表達(dá)自然風(fēng)格和展現(xiàn)植株姿態(tài)美。具體施工流程主要包括安裝支撐龍骨作為墻面——鋪設(shè)防水層——架設(shè)隔板——安裝澆灌系統(tǒng)與排水系統(tǒng)——種植基質(zhì)——按設(shè)計(jì)方案種植植物(圖5-7)。

圖5 安裝支撐墻面

圖6 安裝防水層與填充基質(zhì)

圖7 植物種植

2.5 可持續(xù)管養(yǎng)

采用新自然主義種植設(shè)計(jì)營(yíng)建的綠墻盡管具有低維護(hù)成本的優(yōu)勢(shì)，但種植后也需要適時(shí)適度維護(hù)管理，以保障水分養(yǎng)分等供應(yīng)和延長(zhǎng)觀賞期。本實(shí)踐案例在澆筑三遍透水后轉(zhuǎn)入正常養(yǎng)護(hù)。采用自動(dòng)滴灌系統(tǒng)對(duì)植物進(jìn)行灌溉，控制器對(duì)滴灌時(shí)間、澆水量及澆水次數(shù)的控制根據(jù)不同季節(jié)以及植物生長(zhǎng)情況調(diào)整。在頂部和前景的輔助木材上配置微霧裝置達(dá)到增加濕度的目的(圖8- 9)。

圖8 綠墻滴灌布置

圖9 綠墻噴霧布置

進(jìn)入長(zhǎng)期養(yǎng)護(hù)后每月進(jìn)行一次養(yǎng)護(hù)管理，主要是清除雜草和控制植物生長(zhǎng)密度，避免密度過大影響植物生長(zhǎng)對(duì)光照和通風(fēng)的需求。綠墻植物具有自生性，可以持續(xù)生長(zhǎng)，不需要更換植物。

3 結(jié)語(yǔ)

目前，我國(guó)城市垂直綠化應(yīng)用主要的問題在于保持較高觀賞性與植物生長(zhǎng)不良的矛盾。本案例設(shè)計(jì)運(yùn)用順應(yīng)自然的新自然主義種植設(shè)計(jì)原則，對(duì)城市垂直綠墻景觀設(shè)計(jì)進(jìn)行了有益嘗試。近兩年的實(shí)踐表明，本設(shè)計(jì)立體綠墻實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展且兼具“低維護(hù)”“景觀佳”和“生態(tài)性”等目標(biāo)，明顯區(qū)別于傳統(tǒng)垂直綠化類型，補(bǔ)充了現(xiàn)階段垂直綠化發(fā)展中急需的一種可持續(xù)性的立體綠墻，對(duì)廣州市乃至華南地區(qū)立體綠墻設(shè)計(jì)營(yíng)建和實(shí)踐有一定的指導(dǎo)參考價(jià)值。本案例氣侯等條件較好，在其他不同場(chǎng)景的推廣應(yīng)用還需要在植物選擇、綠化設(shè)計(jì)、配套養(yǎng)護(hù)設(shè)施等方面繼續(xù)深化探索。