屋顶绿化基质养分调控,该文是屋顶绿化相关开题报告范文和屋顶绿化和基质和养分方面自考毕业论文范文.
屋顶绿化论文参考文献：
摘 要：提高基质保肥性能和优化肥料使用方式以降低养分流失,是屋顶绿化的关键环节之一.通过淋溶模拟和盆栽试验探究有机、化学肥料对屋顶绿化基质氮、磷、钾养分淋失的影响,结果表明：有机肥和复合肥15-15-15 或缓释肥14-14-14 配合使用可以在增加基质养分含量的同时,保持较低的养分淋失量,为垂盆草Sedum sarmentosum 生长提供长期稳定的肥源；其中配合使用有机肥和复合肥效果最好,垂盆草定植快,叶绿素含量和肉质化程度指标也较优.
关键词：屋顶绿化；基质；养分调控；垂盆草
中图分类号：S606; S688
文献标志码：A
文章编号：1671-2641(2018)01-0078-05
收稿日期：2017-09-12
修回日期：2017-10-20
Abstract: Improvement of fertility maintaining and optimizing the use of fertilizer in cultivation substrate is considered as one of thekey points in roof greening. Leaching experiment and pot experiment were performed to study the effects of organic fertilizer and chemicalfertilizer on the releasing characteristics of N, P and K from roof greening substrate. The results showed that the combined use of organicfertilizers and compound fertilizers 15-15-15 or slow release fertilizers 14-14-14 can not only increase the nutrient content of the substrate,but also maintain the loss of soil nutrient at a relative low level to supply the Sedum sarmentosum with stable nutrients for a long time.Especially, adding organic fertilizer and compound fertilizers synchronously into roof greening substrate can promote the growth of Sedumsarmentosum and with higher vegetation rate, as well as the chlorophyll content and degree of succulence of its lees.
Key words: Roof greening; Substrate; Nutrient regulation; Sedum sarmentosum
屋顶绿化是人们根据建筑屋顶结构特点、荷载和屋顶上的生态环境条件,选择生长习性与之相适应的植物品种,建造的具有一定功能的绿色景观的一种形式[1].随着园林绿化事业的发展,国内外屋顶绿化也得到了广泛的应用推广.在广州市,1970 年东方宾馆的屋顶花园建成,随后更是在前期探索的基础上大力开展屋顶绿化技术研发工作,并于2007 年发布了广州市地方技术规范《屋顶绿化技术规范（DB440100T 111-2007）》, 近年来更是逐步加大了对屋顶绿化的投入,屋顶绿化事业迎来了新的发展契机[2].
一般来说,屋顶绿化结构从上到下依次是：植被层、基质层、过滤层、蓄排水层和防水层.由于屋顶绿化与大地隔离,基质层对整个屋顶绿化系统起着关键作用,不仅直接影响着植物生长的效果,也是影响屋顶绿化荷载和排水的重要因素.实践证明,屋顶绿化应选用具有轻质、洁净、排水通透、施工简便、适宜植物生长、无臭味等优良特性的栽培基质[3].此外,受建筑荷载限制,屋顶绿化基质厚度一般较浅,例如日本屋顶绿化种植土层最小厚度仅为5 cm,而有大型树木的屋顶绿化种植土层的厚度不超过60 cm[4],基质涵养水肥的能力有限,频繁的浇灌措施又容易造成水肥流失.因此,提高基质保水保肥性能和优化肥料使用方式以降低养分流失,成为发展屋顶绿化的关键环节之一.
按难易程度,屋顶绿化可以分为花园式屋顶绿化和简易式屋顶绿化,其中简易式屋顶绿化主要优点为低成本、易养护,非常适合城市人类活动干扰少的屋顶地面绿化.课题组前期研发设计出简易式屋顶绿化专用蓄水盆,蓄水、排水效果良好,已在广州市屋顶绿化中进行了推广应用.为进一步改善蓄水盆屋顶绿化基质的养分释放效果,本文研究不同肥料及其用肥方式对屋顶绿化基质养分淋失的影响,并通过垂盆草Sedum sarmentosum 栽培试验检验基质的实用效果,为调控屋顶绿化基质养分释放效率、降低养分流失提供理论依据和技术参考.
1 材料与方法
1.1 试验材料
屋顶绿化基质, 由园林废弃物堆肥、国产泥炭、陶粒按一定比例配制而成, 其基本理化性质为：pH 6.94, 电导率（EC） 0.78mS?cm-1,容重0.36 g?cm-3,总孔隙度56.25%.复合肥,N：P：K等于15：15：15,产自挪威海德鲁有限公司；缓释肥,翠筠一号,N：P：K等于14：14：14,购自佛山顺德某园艺公司；有机肥,有机质含量485.63 g?kg-1,全N、全P、全K 含量分别为18.04g?kg-1、48.42 g?kg-1、9.32 g?kg-1.
供试植物：景天科垂盆草.
种植容器： 塑料蓄水盆（50cm×50 cm×13 cm）,由广州市林业和园林科学研究院自行设计.
1.2 试验设计
本试验按照氮素等量施加原则,在屋顶绿化基质中分别添加有机肥、复合肥、缓释肥,设计6 组处理,分别为：T1 处理每立方米基质添加6.00 kg 有机肥,T2 处理每立方米基质添加1.00 kg 复合肥,T3 处理每立方米基质添加1.07 kg 缓释肥,T4处理每立方米基质添加3.00 kg 有机肥和0.50 kg 复合肥,T5 处理每立方米基质添加3.00 kg 有机肥和0.54kg 缓释肥,对照处理（CK）基质不添加任何肥料.
1.3 试验方法
1.3.1 淋溶试验
采用间歇淋溶法研究屋顶绿化基质氮磷钾养分淋溶释放效果,每组处理3 次重复,具体步骤为：用200 目尼龙滤布封住PVC 管（口径5 cm,高30 cm）底部,并在滤布上垫约25 g砂子,每根管装入200 g 基质肥料混合物,并以少量砂子覆盖上层,使上层基质到管口距离为3~5 cm.第1 次先缓慢加70 mL 水使基质饱和,室温依次培养1、3、5、7、9、11 天后,再次缓慢加入70 mL 水于管柱中,收集24 h 内淋溶液,结束后用塑料薄膜（带小孔）封闭塑料管上口,共淋溶6 次,收集并量取各次淋溶液体积.淋溶液氮和磷含量采用过硫酸钾消煮、钼酸铵分光光度法,钾含量采用火焰分光光度法测定[5].
1.3.2 栽培试验
蓄水盆内放置隔网、无纺土工布,并装入厚度为5 cm 的基质肥料混合物,浇水至基质充分饱和.垂盆草采用扦插方式种植,每盆36 株.试验期间不施肥,保持正常的水分管理.
第120 天,统计垂盆草盖度,采集植株叶片测定叶绿素含量、肉质化程度等指标.各指标检测方法如下：
1）盖度：从蓄水盆上方看,完全没有植物覆盖蓄水盆时为1 分；盖度小于50% 时为2~3 分；盖度为50%~80%时为4~5 分； 盖度为80%~100% 时为6~7 分；盖度达到100%,由较稀疏到很稠时为8~9 分[6].
2）叶片叶绿素：采用丙酮、无水乙醇1：1 混合法[7].
3）叶片肉质化程度：采集地上部成熟叶片,测量鲜重和干重,以鲜重、干重质量比表示肉质化程度,比值越大表示肉质化程度越高[8].
1.3.3 数据处理与分析
采用SPSS 16.0 软件对试验数据进行统计分析,对不同处理的基质淋溶液氮、磷、钾含量和叶片叶绿素含量指标进行单因素方差分析,并用Duncan 法进行多重比较.
2 结果分析
2.1 淋溶试验结果分析
淋溶试验一定程度上可以反映基质的养分涵养能力和养分释放特性[9].试验结果（表1~3）显示,单纯添加复合肥的处理T2,其氮、磷、钾养分前期释放过快；而配合使用有机肥和复合肥的处理T4,其养分释放比较平稳.其中,本试验是在保持氮素添加量相同的前提下进行,而试验结果显示不同处理淋溶液氮差别较大,尤其是前三次,单纯使用复合肥处理（T2）前三次氮淋出总量是对照（CK）的7.61 倍,是混合添加有机肥和复合肥处理（T4）2.87 倍,而且从第五次淋溶开始,单纯添加复合肥处理（T2）氮淋溶量与其它处理无明显差异.与不添加肥料的CK 处理相比,添加肥料处理淋溶液氮、磷、钾含量均有所增加（表4）.T1 处理单纯添加有机肥,其氮、磷、钾总量增加量较其它处理低；T2、T3 分别添加复合肥、缓释肥,其淋溶液磷、氮（不含T3 处理）、钾含量均较其他处理高,表明基质中的无机肥料养分较易随着淋水流失；T4、T5 为有机- 无机肥料配合使用的处理,其淋溶液氮、磷、钾含量介于单一添加有机肥料处理（T1）和单一添加无机肥料处理（T2、T3）之间,表明有机—无机肥料配合使用既能增加基质养分含量、为植物生长提供长期稳定的养分,也能降低养分随淋水流失,提高养分利用率和降低水体污染风险.
2.2 垂盆草生长状况分析
垂盆草定植120 天后,CK 处理垂盆草长势最差,盖度仅为3 分；T1、T4 处理长势最好,盖度均为8 分；T2、T3、T5 处理盖度则分别记为7、6、6 分（图1~6）.
从叶片叶绿素结果（表5）来看,有机肥—复合肥配合使用的T4 处理垂盆草叶片叶绿素含量最高,显著高于CK、T1、T2 处理（P<0.05）,也明显高于T3、T5 处理；T5 处理联合使用有机肥—缓释肥,叶片叶绿素含量显著高于单一使用有机肥的T1 处理（P<0.05）.叶片肉质化程度结果显示,与不添加肥料的对照相比,添加肥料处理肉质化程度均增加.其中,T3 处理垂盆草肉质化程度最高,T4 处理次之,但两者差别不大；其余由高到低依次为T5、T1、T2 处理.景天科植物通过肉质化可以储存大量的水分,为细胞的正常生理活动提供足够的水分,T3、T4 处理垂盆草肉质化程度较高,有助于提高其抗旱性,使其在屋顶这种特殊环境上更易于维持生长.
3 结论与讨论
近年来,轻型屋顶绿化备受人们青睐和广泛推广,也对轻型屋顶绿化栽培基质产品的开发提出了更高的要求.屋顶绿化基质配比多样,资料显示,德国80% 的屋顶绿化都是轻型草坪屋顶绿化[10],其基质多采用腐殖质、泥炭、泡沫屑和有机肥料合成的人工种植土；日本则采用土壤与蛭石、珍珠岩、煤渣、泥炭等原料配置的人工轻质土[11].目前,新型基质材料逐渐在德国和日本兴起,如泡沫有机树脂制品、再生轻量气泡混凝土、陶质土壤等,使得屋顶绿化土层的厚度与荷载大大降低.此外,有机废弃物产品因其含有丰富的有机质及一定的氮、磷、钾养分资源,可与无机材料等混配生产有机无机复合型栽培基质产品,在屋顶绿化植物栽培中也得到了推广应用[12~13].
屋顶绿化基质原材料养分含量各异,加之屋顶绿化往往要求降低维护成本,因此,为持续维持屋顶绿化植物的生长,屋顶绿化基质应当具备肥效持久、肥力释放缓慢且均匀的特点,合理调配和使用外源肥料是实现屋顶绿化基质肥力调控的重要措施.普遍认为,传统化学肥料虽然见效快,但是养分较易随水分流失,容易造成环境污染；有机肥有机质丰富,能为土壤微生物活动提供充足的营养物质,但是由于有机肥养分释放速度慢,单施有机肥往往会导致作物减产,无法进行大规模推广使用[14].为合理利用化学肥料、有机肥料等资源,人们逐渐把目光投向有机、无机肥料的联合应用研究方面.研究表明,有机、无机肥料合理配施能够提高肥料利用效率,并具有增加作物产量、改善土壤性状等好处,已成为施肥管理的重要措施之一[15~16].例如,李菊梅等[16] 发现单施化肥（尿素）处理中氨挥发损失达37.8%,而有机无机肥配合施用能显著降低稻田氨挥发量至7.2%~18.2%,氮素损失明显下降,极大提高了氮肥利用率.本试验联合配施有机肥与化学肥料（复合肥、缓释肥）调控屋顶绿化基质肥力,不仅增加了屋顶绿化基质养分含量,也能降低基质氮、磷、钾养分随淋水流失的比例,提高了养分在植物生长后期的持续释放和利用效率,使得垂盆草保持良好的长势,维持良好的景观效果,对发展节约环保型屋顶绿化也具有重要的指导意义.
注：本文表格与图片为作者自绘自摄.
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作者简介：
程仁武/1985 年生/ 男/ 福建莆田人/ 工程师/ 专业方向为风景园林
＊通信作者：
张俊涛/ 高级工程师/E-mail: 350965652@.com
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