鄭州市垂直綠化植物的應(yīng)用調(diào)查

李翰書， 楊志恒， 宋良紅， 張 娟， 林 博

(鄭州植物園， 河南 鄭州 450042)

改革開放以后，我國城市化進程明顯加快，改革開放40年以來，城市化率突破50%，較此前提高41百分點。隨著經(jīng)濟發(fā)展、人口增多等因素使城市面臨著一系列的生態(tài)環(huán)境問題，大氣污染、噪聲污染、水污染、光污染及生物多樣性減少等威脅著城市居民的生命健康[1]。中國生態(tài)環(huán)境狀況公報指出，2017年全國338個地級及以上城市中，99個城市的環(huán)境空氣質(zhì)量達標，僅占29.3%；2018年121個城市的環(huán)境空氣質(zhì)量達標，占比35.8%。植物作為城市之肺，有保持水土、調(diào)節(jié)氣候、滯污降塵、消減噪音、降溫增濕及凈化空氣等作用，擴大城市植物生物總量、合理栽種植物、增加城市綠化面積、提高城市綠化率等可有效解決城市面臨的生態(tài)環(huán)境問題[2-3]。然而持續(xù)增長的土地需求使城市通常面臨著建筑用地資源緊張和綠化用地嚴重不足的沖突，城市中園林綠化用地越來越少，依靠常規(guī)綠化方式達到增加城市綠地率和綠化覆蓋率的難度越來越大。因此，探討更適合現(xiàn)代城市綠化的其他綠化方式，突破城市綠化瓶頸，建設(shè)滿足人民對生態(tài)環(huán)境要求的綠色城市顯得尤為重要。垂直綠化多采用藤本植物在屋頂、建筑立面、坡面、棚架、護欄、籬垣和立柱等垂直空間上進行綠化，占用土地面積小，綠化面積大，利用較少土地資源在較短周期內(nèi)達到綠化效果，有效緩解城市綠化用地與城市土地之間的沖突，綠化形式靈活，可供選擇使用的植物種類豐富，能夠充分滿足現(xiàn)代城市綠化發(fā)展需要，是解決城市綠化用地緊張的有效途之一[4-6]。

隨著城市化快速發(fā)展，創(chuàng)建“園林城市”、“花園城市”等成為眾多國內(nèi)城市的綠化目標，從而帶動垂直綠化的發(fā)展。重慶、成都等城市早在20世紀70年代就開始有屋頂花園，到80年代末，成都市中心的屋面綠化率達72%。上海市的垂直綠化興起于20世紀80年代，主要利用爬山虎等植物進行墻面綠化及在公園、居民區(qū)內(nèi)用紫藤、葡萄等搭成廊架。到90年代末，上海有綿延數(shù)十公里的高架路下的綠色走廊，人均綠地面積大大提高。2010年上海世界博覽會大量場館運用了建筑垂直綠化的設(shè)計手法，垂直綠化方式多種多樣，技術(shù)含量高，景觀層次豐富。如世博主題館、法國館、盧森堡館及加拿大館等許多場館都展示了垂直綠化在場館設(shè)計中的運用。2013年北京世界園林博覽會，展示了多種建筑墻面垂直綠化的設(shè)計手法[7-9]。但垂直綠化在國內(nèi)發(fā)展時間較短，目前垂直綠化存在形式和手段單一，植物種類較少，多花植物、彩葉植物應(yīng)用較少以及綠化成本相對較高等問題，應(yīng)用過程中重視程度和設(shè)計施工經(jīng)驗不足，遠遠落后于地面綠化，因此，垂直綠化的應(yīng)用在我國還有很廣闊的發(fā)展空間[10-12]。

鄭州市位于河南省中部偏北，自20世紀80年代中期至今，鄭州市城市綠化覆蓋率不斷增加，因此，鄭州又有綠城之稱。2006年鄭州市成功創(chuàng)建為國家園林城市。但目前鄭州市城市綠化存在植物配置模式單一、綠化樹種類較少和城市綠化用地不足等問題。為拓展綠化形式，充分發(fā)揮垂直綠化技術(shù)在城市綠化中的應(yīng)用，通過對鄭州市垂直綠化方式和植物種類的調(diào)查分析，總結(jié)鄭州市垂直綠化經(jīng)驗和不足，尋找解決垂直綠化中現(xiàn)存問題的方法，選擇最適宜的綠化植物和綠化形式，旨在為鄭州市及其生態(tài)條件相似城市的垂直綠化建設(shè)提供一定的理論參考。

1 調(diào)查區(qū)域與研究方法

1.1 調(diào)查區(qū)生態(tài)級綠化概況

鄭州市位于河南省中部偏北，地理坐標為東經(jīng)112°42′～114°14′，北緯34°16′～34°58′，地處黃河中下游和伏牛山脈東北翼向黃淮平原過渡的交接地帶，屬北溫帶大陸性季風(fēng)氣候，冷暖氣團交替頻繁，春夏秋冬四季分明。全年平均氣溫15.6℃；8月最熱，月平均氣溫25.9℃；1月最冷，月平均氣溫2.15℃。全年平均降雨量542.15 mm，無霜期209 d，全年日照時間約1 869.7 h。1985年鄭州市城市綠化覆蓋率35. 25%，人均公共綠地面積達4.12 m2。2006年鄭州市中心城區(qū)綠地率達31.7%，綠化覆蓋率為34.9%，人均公共綠地增加至8.17 m2。至2018年底，鄭州市建成區(qū)綠地總面積達19 495萬m2；公園綠地有771處，總面積為8 270萬m2；道路綠化達852條(段)，共植行道樹55萬株，建成區(qū)綠地率達35.84%，綠化覆蓋率達40.83%，人均公共綠地面積為13 m2[13-15]。

1.2 調(diào)查對象

以鄭州市四環(huán)內(nèi)的公園(游園)、單位辦公區(qū)域和住宅區(qū)域3種類型的227處樣點為調(diào)查對象，調(diào)查時間為2018年4月至2019年6月。其中，公園(游園)67處，包括人民公園、紫荊山公園、文化公園、綠蔭公園、雕塑公園、五一公園、碧沙崗公園、植物園、龍子湖公園、濱河公園、世紀歡樂園及南環(huán)公園等；單位辦公區(qū)域52處，包括鄭州大學(xué)新校區(qū)、河南工業(yè)大學(xué)、河南農(nóng)業(yè)大學(xué)龍子湖校區(qū)、河南財經(jīng)政法大學(xué)龍子湖校區(qū)、華北水利水電大學(xué)、黃河科技學(xué)院、鄭州師范學(xué)院、河南農(nóng)業(yè)大學(xué)文化路校區(qū)、鄭州大學(xué)體育學(xué)院和河南省人民醫(yī)院等；住宅區(qū)域98處，包括紫荊華庭、恒大綠洲、天倫莊園、綠都城、瀾庭敘和河南農(nóng)業(yè)大學(xué)第三生活區(qū)等。

1.3 研究方法

采用實地調(diào)查和文獻查閱方式，在選定調(diào)查范圍內(nèi)對垂直綠化的應(yīng)用方式和植物種類進行調(diào)查，計算垂直綠化植物的應(yīng)用頻度。

2 結(jié)果與分析

2.1 鄭州市垂直綠化應(yīng)用率

從表1看出，在鄭州市227處調(diào)查點中有178處應(yīng)用垂直綠化，垂直綠化應(yīng)用率達78.4%。其中，住宅區(qū)域的垂直綠化應(yīng)用率最高，達84.7%。3種類型的調(diào)查區(qū)垂直綠化應(yīng)用率為住宅區(qū)域>公園(游園)>單位辦公區(qū)域。

表1 鄭州市不同類型調(diào)查區(qū)域的垂直綠化應(yīng)用率

2.2 垂直綠化的植物種類、分布及應(yīng)用頻度

從表2看出，鄭州市不同類型調(diào)查區(qū)域垂直綠化的植物種類、分布及應(yīng)用頻度。

表2 鄭州市不同類型調(diào)查區(qū)域垂直綠化植物的種類、分布及應(yīng)用頻度

2.2.1 植物種類 調(diào)查區(qū)域內(nèi)用于垂直綠化的植物共計42種，隸屬于19科32屬。其中，藤本植物最多，有38種，占總數(shù)的90.48%；灌木植物最少，僅4種，占總數(shù)的9.52%。

2.2.2 植物分布 藤本月季、紫藤、地錦、美國凌霄、七姊妹薔薇、常春藤、扶芳藤、木香、迎春及連翹等22種植物在所有類型的調(diào)查區(qū)域均有出現(xiàn)；黃瓜、絲瓜、栝樓、豇豆和南瓜等5種果蔬類植物僅在住宅區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)；中華獼猴桃、葛、鵝絨藤和鐵線蓮等9種植物只在公園(游園)區(qū)域發(fā)現(xiàn)。

2.2.3 植物應(yīng)用頻度 藤本月季在調(diào)查范圍內(nèi)應(yīng)用頻度最高，達0.854；紫藤、地錦、美國凌霄、七姊妹薔薇、常春藤、木香及扶芳藤等在調(diào)查區(qū)域中也廣泛使用，應(yīng)用頻度均在0.4以上；三葉木通、蛇瓜和五味子等在調(diào)查區(qū)域中應(yīng)用頻度較低，僅有0.006。

2.3 鄭州市垂直綠化形式及其應(yīng)用植物種類

從表3看出，鄭州市目前廣泛應(yīng)用的垂直綠化形式有墻體綠化、橋梁綠化、立柱綠化、圍欄綠化、廊架綠化和邊坡綠化6種。其中，廊架綠化中應(yīng)用的植物種類最多，達24種，不同垂直綠化形式應(yīng)用的植物種類數(shù)量為廊架綠化>圍欄與立柱綠化>墻體綠化>邊坡綠化>橋梁綠化。

表3 不同垂直綠化形式中應(yīng)用植物的種類

用于墻體綠化的植物有地錦、常春藤、木香、扶芳藤、五葉地錦、牽牛、三葉地錦、烏蘞莓、絲瓜、紫藤、薜荔及栝樓等12種；橋梁綠化的植物有地錦、五葉地錦、扶芳藤、牽牛、三葉地錦、烏蘞莓、葛及鵝絨藤等8種；邊坡綠化的植物有常春藤、變色絡(luò)石、迎春、連翹、素馨、杠柳、忍冬及花葉蔓長春花等9種；圍欄綠化與立柱綠化的生境基本一致，因此應(yīng)用的植物種類基本一致，均為藤本月季、七姊妹薔薇、常春藤、木香、扶芳藤、花葉蔓長春花、牽牛、烏蘞莓、絡(luò)石、忍冬、鐵線蓮、南蛇藤、薜荔和蔦蘿松14種；廊架綠化植物有藤本月季、紫藤、美國凌霄、七姊妹薔薇、木香、葡萄、粉團薔薇、野薔薇、烏蘞莓、凌霄、葫蘆、黃瓜、絲瓜、中華獼猴桃、栝樓、豇豆、葛、鵝絨藤、南蛇藤、蔦蘿松、雞矢藤、蛇瓜、五味子及三葉木通等24種。

3 結(jié)論與討論

2018年4月至2019年6月，對鄭州市四環(huán)內(nèi)的公園(游園)、住宅區(qū)域及單位辦公區(qū)域3種類型的227個樣點進行垂直綠化情況調(diào)查，結(jié)果表明，鄭州市垂直綠化率為78.4%，總體水平較高，其中住宅區(qū)域的垂直綠化應(yīng)用率最高，公園(游園)的垂直綠化形式最豐富，應(yīng)用植物種類數(shù)量最多，但多采用傳統(tǒng)垂直綠化技術(shù)；學(xué)校、醫(yī)院等單位以及住宅區(qū)域的垂直綠化形式和應(yīng)用植物種類相對單一。調(diào)查點內(nèi)的垂直綠化植物共計42種，其中藤本植物38種，占比較高，是垂直綠化中主要應(yīng)用的植物類型。藤本月季、紫藤等常見園藝觀賞植物應(yīng)用范圍較廣泛，在所有類型的調(diào)查區(qū)內(nèi)均有出現(xiàn)；住宅區(qū)內(nèi)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，黃瓜、絲瓜、栝樓、豇豆及南瓜等5種果蔬類植物在滿足其食用價值的同時兼具綠化功能。墻體綠化廊架綠化及圍欄綠化等6種垂直綠化形式中采用的垂直綠化技術(shù)多為傳統(tǒng)的直接種植或使用攀援網(wǎng)種植的方式，少見有新型種植槽、綠墻等種植方式。因此，在垂直綠化建設(shè)中應(yīng)加大科研力度，深入研究垂直綠化新技術(shù)，使其全面應(yīng)用到實際綠化中。

河南省野生藤本資源豐富，袁麗潔等[16]對河南省野生藤本植物區(qū)系分析表明，河南省木質(zhì)藤本有160種之多。因此認為，目前鄭州市被用于垂直綠化的藤本植物種類相對較少，故應(yīng)加強鄉(xiāng)土植物在鄭州市垂直綠化中的應(yīng)用，對其他應(yīng)用成熟的垂直綠化植物進行引種推廣，豐富垂直綠化植物種類，使鄭州市垂直綠化植物具有多樣性和地方特色。下一步研究將擴大調(diào)查范圍，增加調(diào)查點數(shù)量，并加強垂直綠化技術(shù)的分析和評價，使鄭州市垂直綠化調(diào)查研究工作更加完整，調(diào)查結(jié)果更具合理性，更好地指導(dǎo)鄭州市綠化工作的開展。