屋顶耐旱植物栽培的研究报告_研究性学习_

　　重庆复旦中学学生 陈 茹 冯 婧 聂 青

　　指导教师 王瑶志 谭雪琴

　　城市的水泥森林挤占了大量的绿色面积，高耸着地水泥大楼、房顶，加大了城市的热效应，老人们很有感受的讲重庆是越来越热了。我们课题组针对此现象，在学校的“研究性学习”活动中，进行了一年多的研究试验，找到一种绿化效果好、简便、成本低、房顶负荷小，不需要专门管理人员管理的一种新绿化方法，就是用耐旱植物绿化房顶。整个试验分二期进行：

　　1．第一试验期

　　2002年10月，我们在学校B教学楼房顶的2.8㎡面积上进行试验。具体作法是先在2日夏养花网.8㎡水泥屋顶上铺上3㎝厚的疏松土壤，然后种垂盆草，少量的佛甲草，还有铁线蕨，一棵杜鹃、一株贯众、一棵枸树等种在试验地里。在移栽时浇了一次水，之后再没有向试验地浇过一次水，让栽种的植物完全处于无人管理状态。

　　第一期试验从2002年10月到2003年3月在五个月时间里，垂盆草基本上覆盖了2.8㎡实验地。试验地在冬旱期间，土壤里的水份基本蒸发，土壤十分干燥，植物仅靠有空气湿度提供的一点水份和植物体内的水份生存。被试植物除了杜鹃花、枸树外，其它植物都经受起了恶劣环境的考验。实验地里的植物虽然活着，但是受旱情影响较大，如垂盆草叶片萎缩，部分叶片变黄，其它植物都表现出缺水现象。

　　2．第二期试验

　　第二期试验重在进行种植基质试验，耐旱植物筛选试验和隔热降温的效果观察。

　　（1）耐旱植物的种植基质的试验。基质我们选用的是价廉、易获得的土壤和红砖。二期试验地有5㎡，我们把5㎡分为三块试验地（加上一期试验地共有四块）。基质一组3㎝厚，二组5㎝厚，三组7㎝厚，都在土壤上覆盖砖块，砖块之间留1.5－2㎝的间隙，间隙中也填满土壤，方便种植。

　　试验地基质厚度与重量 表一

　　组 别
　　土 壤
　　砖重（kg）/㎡
　　总重(kg)/㎡

　　厚度（㎝）
　　重量（kg）

　　一
　　3
　　12－13
　　70－75
　日夏养花网　82－88

　　二
　　5
　　21－22.5
　　70－75
　　91－97.5

　　三
　　7
　　30－31
　　70－75
　　100－206

　　四（一期）
　　3
　　12－13

　　12－13

　　基质厚度设计根据是从植物生长必须和房顶负荷能力设计的（基质的重量见表一）。表中的重量对旧房不会产生不良影响，它的重量与旧房的隔热板的重量是差不多的。从投资上看，我们试验的这种结构约需投资6元/㎡左右，投资量还低于隔热板结构的投入。实 验结果，在2003年11月实地测量，垂盆草覆盖在各组地面上的厚度为：一组10㎝、二组12㎝、三组15㎝、四组10㎝，第三组7㎝厚土层铺砖效果最好。在没加砖的四组在旱情较重时多浇过两次水，绿化效果仍然好。

　　（2）供选的耐旱植http://www.rixia.cc物有：

　　1、景天科：垂盆草 佛甲草 景天小叶玉树 景天石莲花 宝石花

　　2、蕨 类：蜈蚣草 凤尾蕨 井栏边草 贯 众 铁线蕨

　　爬岩葁 芒 萁 雨 蕨

　　3、桑 科：枸 树

　　4、葡萄科：爬壁虎

　　5、五加科：常春藤 花叶常春藤

　　6、杜鹃花科：夏 鹃

　　7、石蒜科：龙 舌 金边龙舌兰

　　8、百合科：芦 荟

　　9、鸭趾草科：竹节梅 紫鸭趾草

　　10、仙人掌科：仙人指

　　共20多种移植在试验地中

　　（3）管理方法与一期相同，移栽时浇水，移栽植物成活前人工给水，保证被试植物成活。20天后被试植物成活，植物成活之后，停止一切人工给水，使试验地处于“无人管理”状态，一切顺其自然。

　　试验地从2002年10月－2003年11月为期13个月，在我们的观察记录中植物经受逆境的生存。在这13个月中被试植物经受0℃左右的严寒，地表温度59℃的酷暑，冬天有冬旱，夏天有伏旱，9月还有秋老虎的高度缺水的考验。

　　夏天从7月12日－8月16日的35天中除7月17日下了小雨，仅湿了约1㎝的深度，第二天地里水又没有了。这35天中大气每天最高温度都在38－51℃，地表最高温度几乎都在50℃左右，最高温度是7月31日下午14：40达59℃，电视报导公路温度60℃。7月31日对试验地土层剖面观察试验地全都缺水，最好的是三组（7㎝土层）的土层中约含水约为10％，这样的水分植物无法利用，植物的根都干枯。在这样严重的伏旱中仅四组（无砖覆盖）在7月25、28日浇了水，8月2日全面浇一次水，8月4日又全面地浇第二次水，浇水仅相似一次雷阵雨（有意不浇透），直到8月16日才在久旱中第一次下了雷阵雨，以后天气转好，试验地就不再进行人工给水了。

　　经一年多的时间被试植物20多种，经受冬旱伏旱最后被选定可用耐旱植物有垂盆草、佛甲草、景天小叶玉树、龙舌兰、金边龙舌兰、芦荟、竹节梅、紫鸭趾草、宝石花等，它们均为多年生植物，尽管还有几种未死，但其因观赏价值低或生长速度慢都被淘汰。被筛选的植物中，绿化作用好的主体植物是垂盆草、佛甲草，其它植物可作主体植物的装饰性栽培植物。

　　垂盆草四季翠绿葡伏在地面呈片生长，视觉上很美，像在地面上铺的一床翠绿色地毯。它生存和繁殖力很强，如果植株上叶枯死，只要体内有水还可以发新芽（如图）。还进行了繁殖能力的试验。将无芽的植株上切取一个节、二个节……五个节的小段进行扦插，每组五株，插后只有在一个节实验组中死一株，原因是扦插的过深，插后的几天自 然降水量多，其他各试组都生长很好。41天后测定每组总长度：一个节组59.5㎝，二个节组57㎝，三个节组119.5㎝，四个节组117㎝，五个节组102组㎝，三个节效果最好。对植株生长速度进行测定，平均增长0.1㎜/日，水份、温度适宜的时间增长0.17㎜/日。到目前为止未发现有病害，但有虫害。

　　佛甲草色翠绿，春夏间开黄花耐旱性很好，但是生长速度不如垂盆草快。其它植物如龙舌兰、芦荟等耐旱能力都很强，也有观赏价值，只是生长速度慢。

　　3．隔热功能的观察

　　我们试验的第二个目的是房顶绿化的隔热功效。试验过程中，我们对房顶绿化是否有隔热功效进行了温度测定。9月中旬的秋老虎，仍是重庆地区的高温时期。每日午后1点测量，水泥房顶表面平均温度为50.7℃，大气温度平均为38℃，而植物丛中的温度仅为37.9℃，可以想到试验地底部温度会更低。测定表明，裸露房顶比绿化的房顶温度高13℃左右，绿化部分传导到顶楼住户室内的热量会少些。

　　温度

　　时间

　　目前，城市房顶隔热多用加隔热板的办法，如果去掉隔热板，用我们新耐旱植物的绿化方式，会收到环保、隔热双重效果。

　　4．讨论和建议

　　（1）受能力、时间等条件影响不能完成大面积试验，还有很多数据无法测定，筛选出的耐旱植物数数量少；

　　（2）覆盖在土壤上的红砖需要改进，如减少厚度，减小密度，砖体内部呈海绵状，同为海绵状的砖体可以使覆盖在砖上的植物的不定根会生长得更多，草的根还能伸到海绵砖中吸收水份、无机盐，同样可以阻止水份大量散失；

　　（3）“无人管理”是少管，近乎不管的夸张的说法，特别是伏旱期间要适当的人工供水，发现有虫害就要喷药杀虫。一年中，只需施肥一至二次；

　　5．房顶绿化是否引发房顶漏水。针对这一个问题，我们对学校几个已绿化了的屋顶进行了长期观察，屋顶平面地方一般不漏水了，漏水的地方常在屋面与墙体连接处。我们试验地造在屋顶平地，且用水少，四季温差变化不大，不会引起屋面裂缝，自然也就不会漏水。

　　6．新房顶绿化除了在环保方面的绿化效应，隔热效应之外，还有经济效应。我们选用的几种植物，都是有一定的药用价值，垂盆草具有清热解毒，消痛肿的作用；佛甲草全株入药，有治毒蛇咬伤、烧、烫伤、痛肿 ；龙舌兰可提取治疗高血压用的血竭；芦荟的作用众所周之。当一个地区大量的种植这些植物时，药厂会自然注意到它们的原料，到那时新绿化方式可以成为一个新的经济增长点。

　　我们建议：城市房顶都用耐旱植物绿化方法绿化房顶，到那时从高空看市区，必将看到一张张有多种色彩的地毯不再是一块块裸露空地，全国推广屋顶绿日夏养花网化，又要增加多少绿化面积呀？

　　2003.12

定干：是指通过人为修剪，固定植物干高的一种方式。

一般园林树木定干在1.5－2.5m，要根据树木培育的类型来确定。定干高度以下侧枝全部剪掉，定干高度上可截顶封头，促发侧枝，以利早形成树冠。紫薇树树根部的萌发枝应剪掉，如果是要培养成灌木球，可不剪，开花后的花枝要剪掉。

定干的目的在于控制第一层主枝的高度，以便培养出低干矮冠的丰产树形。 定干高度 定干高度因栽植方式、品种和立地条件而异。纯枣园定干可低些，这样枣树生长快、成形早、树冠大、树势强。定干高度一般1.0～1.2米为宜。太矮枝条垂地，不便管理；定干过高树冠发育较小成形慢，物质运输慢，树势弱，不易丰产。条件好点的可高些，否则低些。

定干：为了防止树木长势不好或不成形而在树木为幼苗时对树木进行长势固定的一种方式。

1、孤植：单位面积中只植一株，一般为树冠较大、树型优美的大型乔木。
2、列植：为固定行列栽植方式，如列兵排列一线，多用于行道树。
3、对植：对称式栽植，一边一株，多指在路旁两侧应用。与列植同为规则式种植方式。
4、丛植：丛植是以3～10株同种或几种植物组合在一起的种植方式，这是一种自然式园林中要求较高、艺术性较强的种植方式。
5、片植：指较大面积地同植一种树木，乔木、灌木都能应用。
6、群植：则是将植物作为一个类别群体种植，通常数量较大，十几株至几十株不等，甚至更多，以更加突出群体美，增强群体的感染力，突出人造景观的意境，适合大面积场所的布置、植物园的建造。
7、混植：即两种以上的树种混合栽培的方式，但要求条理有序、自然美观，不能有凌乱感。

水养植物有下面几个优点：其一www.rixia.cc，由于水分可以自由蒸发，在同样环境中，比盆土栽培的植物在调节空气湿度方面具有更明显的作用；其二，水养植物可省略掉盆土的管理工作，清洁卫生，养护简单；其三，如选用一些根系可以暴露在光下的植物，配上适宜的容器，植物全株都可以观赏，具有更高的观赏价值。 水养植物有两大类。一类是水生花卉，它们在自然界中就生长在水里，如我们熟悉的荷花、睡莲；另一类是可以水培的花卉，一般情况下它们生长在土壤或栽培基质中，如水仙、风信子等。由于居室内光线不够充足，更适宜栽培后一类。另外，它们对养分要求低，基本能在自来水中生长，不需要添加营养液。在家庭中适宜的种类有绿萝、风信子、富贵竹、吊兰、花叶万年青、心叶蔓绿绒、细叶千年木等。 这些植物一般不需特殊管理。有一定体积可供根系伸展的容器都可以使用，而瓶口开敞的玻璃容器，对保持水质和根系生长更为有利。在栽植时应避免叶子浸入水中，以免造成腐烂；放置在适宜的光照条件下，很快就能生根；发现水少时添些水，以防根系干燥；水变得污浊时，取出植物，清洗容器，重新灌水即可。

就是从你开始种植到成熟都要记下每个阶段的时间、温度、湿度、光照、施肥、浇水、治病虫害等一系列的记录。