三角梅植物墻模塊化栽培技術初探

林 熊,辛術貞,李卓璽,張 偉,林劍鋒 ,沈占濤,何建兵

(1.四川省內江市農業科學院,四川 內江 641000;2.四川香村居農業科技有限公司,四川 內江 641100;3.四川省內江市融入成渝地區雙城經濟圈建設推進中心,四川 內江 641100;4.四川省內江市農業農村局,四川 內江 641100)

“模塊化”概念最早由赫爾伯特·西蒙提出,直到20世紀80年代,隨著市場變化不確定性的加劇和產品復雜性的增加,模塊化這種新的生產方式才不斷得到人們的青睞,用以應付市場的變化和產品的復雜性,它的應用范圍也不斷地由電腦產業向其它產業延伸,從而引起經濟學界和管理學界的高度注意[1]。隨著技術進步、經濟的發展以及企業對利潤的追求,使得生產方式由單件小批生產向模塊化生產演化。傳統生產方式的弊端促使企業不斷尋求新的生產方式。在這種背景下,模塊化生產方式應運而生。因此,模塊化生產方式的產生有其必然性[2]。

模塊化生產方式下,模塊的寬度,深度決定了產品組合的寬度和深度,進而影響產品裝配的效率。模塊化裝配按照模塊的相似性進行裝配線的任務分配,實現模塊的并行裝配,提高裝配效率。因此,對產品組合合理的分析,分類是進行產品裝配序列規劃及生產線平衡的依據[3]。

模塊化生產在植物生長中存在較大困難。有模塊化的模具可以生產立方體西瓜,心形桃子,人形的人參果等,但是受到自然界環境因素的影響較大,導致生長不一致,模具過大不能填充整個模具空間,或者模具太小,植物生長撐破了模具等等一系列問題嚴重影響了模塊化生產。立體花壇、立體植物雕塑等的打造依然如此,花卉立體造型又稱立體花壇、主體花壇,即花卉打破高度限制向空間伸展,具有豎向景觀,主要以四面觀賞為主。立體花壇經常在廣場、賽場、大廳等開闊的地方出現,體型較大,也經常因為擺放的環境不適宜,導致植物雕塑欣賞的時間較短,觀賞效果降低。

適合做植物雕塑的植物需要滿足花期長,具蔓性,在自然界中適應能力要強,管理較粗放。三角梅就是最好的選擇之一。三角梅(BougainvilleaspectabilisWilld),紫茉莉科,葉子花屬木質藤本狀灌木,莖有彎刺,并密生絨毛。單葉互生,卵形全緣,被厚絨毛,頂端圓鈍。色彩鮮艷,花期長達7個月以上,由于枝條韌性強,可塑性強,廣泛應用于天橋綠化和盆栽生產中,常常用作花卉立體造型。但采用傳統的栽培技術種植成高大樹形的植株,至少需要3年以上,栽培周期非常長,且植物雕塑容易出現頂部開花,中部葉片茂密但無花可欣賞,底部掉葉光桿,嚴重制約了三角梅的景觀應用。

為解決縮短三角梅植物雕塑造型的培育時間,解決開花不一致,欣賞時間短的問題。本文探索將三角梅進行模塊化栽培,培育大量的優質的三角梅模塊,通過模塊的組合形成想要的造型,通過更換模塊達到最佳欣賞效果,通過模塊的變化調節植物的生長情況。即當植株長到一定時期后,可使用各模塊進行組合,按實際情況將墻體移動到廣場、路邊、橋梁等想要擺放的地方,方便展會、節慶活動等場景布置。當三角梅不具備觀賞性時,隨時進行模塊更換,不影響整體觀賞效果。同時,模塊化生產規模數量增加,管理集約化,成本降低,植物生長調控方便。開展了三角梅模塊栽培技術的探索。

1 材料準備

φ25mm鍍鋅鋼管、φ20mm鍍鋅鋼管、φ8mm鋼筋、卷管器、焊接機、美植袋、營養土、草炭土、滴灌管、修枝剪、綁扎帶、珍珠巖、蛭石、園土、殺菌劑、三角梅(安格斯)。

2 圖紙設計

2.1 現場測量

總體構思,根據選擇的植物和打造的植物墻,構思最終效果,以達到最佳的布局和呈現效果。

2.2 總體效果圖設計

植物墻最終呈現的效果的設計,獲得準確的植物墻總體參數。試驗用最簡單的植物雕塑——植物墻為目的,設計植物模塊。

2.3 繪制圖案

通過總體植物墻圖案,分別繪制植物墻模塊圖案,并標注模塊編號,以便批量生產以及確定模塊的組裝時擺放位置。同時,根據三角梅生長速度,確定模塊大小,確保三角梅枝葉能完全覆蓋模塊。

2.4 設計根據模塊與模塊之間連接

包括補水系統的連接,支撐骨架的連接,提高模塊更換效率的連接等。

2.5 植物栽設計

植物栽培槽及栽培土的設計,按照園土:草炭土:珍珠巖:蛭石=3:1:1:1配置土壤,拌勻。用500倍多菌靈對配置的土壤進行殺菌,然后裝入模塊內盛土容器中,裝土高度位置距容器頂緣5cm左右,不得將容器全部裝滿土。選擇蔓性較好,抗逆性強的三角梅品種。通過多次摘心,打頭,促進三角梅萌發更多的側枝。通過頂部打頭抑制頂端優勢,控制三角梅頂部和下部開花的一致性。

2.6 按圖施工

根據設計圖紙,統一選材和制作,提高生產效率,完成批量制作。利用鍍鋅鋼管焊接,將個小模塊骨架制作完成。同時,通過模塊與模塊相連處設計制作卡扣,方便各個模塊緊密連接。為更好的培養模塊植物生產,須安裝上滴灌管,滴灌頭以及連接頭,方便拼裝組合時能形成完整的滴灌系統。在各個模塊內放入植物培養所需要的盛土容器,如美植袋等放入小模塊造型預留的位置。同時,集中模塊的植物培養,便于施肥、打藥、修枝剪葉等栽培管理,保證花期的一致性。根據植物墻最終效果,繪制設計圖見圖1。

圖1 植物墻總體及分解示意

通過實地測量,設計三角梅植物墻為中間高,兩邊低,且整體有一定的弧度。在植物墻上有少許浪紋,于是設計了3種模塊。分別235cm高的長方體模塊,280cm的圓柱體模塊和300cm的長方體模塊。

圓形花柱模塊設計40cm栽培槽,直徑80cm,用于盛裝營養土。通過計算,承受花柱底部盛裝栽培土壤的重量,選用φ20mm鍍鋅鋼管焊接,并加固用φ8mm鋼筋焊接。為了能承受模塊整體重量,選擇用φ20mm鍍鋅鋼管焊接柱體的豎向拉桿。為了能吊裝或移動模塊,用φ25mm鍍鋅鋼管作為橫向拉桿。

圖2 圓形花柱模塊設計示意

圖3 3m高方形花柱模塊設計示意

圖3和圖4,均是方形花柱模塊設計圖。下部設計高40cm,寬40cm,長80cm的栽培槽,用于盛裝營養土。花柱底部選擇φ8mm鋼筋焊接,間距20cm焊接一根。主體骨架縱向拉桿選擇φ20mm鍍鋅鋼管焊接,并用φ8mm鋼筋焊接加固并能輔助三角梅植物的綁縛造型。橫向拉桿用φ25mm鍍鋅鋼管焊接,間距為65cm,方便吊裝或造型移動搬運。

圖4 12.35m高方形花柱模塊設計示意圖

3 三角梅造型模塊培養

3.1 品種選擇及土壤處理

在本次試驗中,選擇三角梅(安格斯)植株作為植物墻培養的植物。安格斯具有較強的蔓性,生長快,花期長,是很好的植物造型優選品種。

根據試驗設計,將配置好的培養土加入少量氮肥,約1‰左右的尿素,與土壤拌勻后,加入少量自來水,使土壤充分吸水濕潤,再裝入焊接好的模塊內設置的栽培槽內,再移栽三角梅苗。通過集中穴盤育苗,當株高長至25～30cm時,每個模塊選擇健壯無病蟲害的4株三角梅穴盤苗,在每個模塊的兩側分別種植2株,保證植物墻兩面都有植物。一般在春季進行,應選溫暖濕潤、光照充足的地方種植,栽培深度以土壤蓋過根部為宜。

3.2 水肥管理

三角梅移栽到模塊栽培槽后,澆足定根水,三角梅喜水但忌積水,應注意根據天氣變化,增加或減少澆水次數,春、秋季可酌情2d澆1次水,澆水要適時適量,一般不干不澆,花后少澆。三角梅喜肥,定植7d左右,施入少量氮肥,促進三角梅生長。生長期每周須施氮肥1次,開花前可増施2～3次磷、鉀肥。夏季生長旺盛時,可每周施1次肥;秋季溫度降低,應減少施肥量;冬季應停止施肥。

3.3 光照溫度

三角梅移栽后用遮陽網適度遮蔭,10d后待三角梅發出新根,可揭開遮陽網。三角梅喜光,生長期要放在陽光充足、溫暖濕潤的地方。本試驗在春季種植,直接揭開遮陽網,放在陽光充足的地方即可。若三角梅要過冬,則在冬季霜降前要搬入室內,溫度保持10～15℃,置于向陽處,最低溫度不低于3℃。4月谷雨前后搬出,放在通風、向陽處養護。

3.4 整形修剪

三角梅移栽緩苗后,用扎絲將主干傾斜30°綁縛在模塊骨架上,然后進行打頭,促進側枝生長。側枝發生萌芽后,根據模塊需要,每支留3～4個芽生長,其它萌芽去掉。當側枝生長超過25cm時,再次打頭摘心,完成后用綁扎帶將側枝綁在模塊骨架上,且側枝向同一方向傾斜小于45°綁縛,有助于側枝桿上萌發新枝。三角梅長勢強,若出現過密枝、干枯枝、病弱枝、交叉枝等,要及時剪除,促發新枝。若遇到徒長枝,應及時摘心,促發側枝。

3.5 病蟲害防治

三角梅常見病害為褐斑病、葉斑病、介殼蟲等,當發現三角梅少量病葉、病枝及時摘除消毀。三角梅褐斑病可選擇50%醚菌酯水分散粒劑3000～5000倍液,每10d噴1次,連續3～4次。

葉斑病可選擇10%苯醚甲環唑2500倍液進行防治,每7～10d噴1次,嚴重時按照實際情況,在第4天再噴1次,之后隔7d噴1次。連續3～4次,防治效果好。

在光照不良,通風欠佳,高溫高濕的環境中,易發生多種介殼蟲為害。發病時葉片上會出現許多白色的小突起,影響觀賞。后期,介殼蟲吸食葉片汁液,造成葉片破損,影響植株生長。可用25%噻嗪酮1500～2000倍液噴殺。

3.6 花期控制

三角梅為短日照花卉,可通過遮陽避光等措施,適當調節花期,滿足“國慶節”等節慶需要。當模塊植物80%長滿后,開始控制水分,促進開花。當三角梅花開到30%左右,可以上市了。為了延長花期,可分批次生產植物模塊。當前一批三角梅花凋謝沒有觀賞性時,可更換一批盛開旺盛期的三角梅植物模塊,延長三角梅植物雕塑的觀賞期。

3.7 植物墻造型組裝

根據總體造型設計,按照模塊編號,將模塊運輸到需要展示的位置,選擇最好的植物模塊,開始組裝植物雕塑或植物造型。若中途有模塊損壞及時更換新的模塊。花期過后,應及時摘除殘花,進行修枝整形,繼續培養待其它節慶或其它需要的地方使用。

4 結論

通過模塊化栽培,解決了植物雕塑培養周期長的問題。大型植物雕塑,高大幾米的植物生長需要2～3年,通過將大型植物進行模塊化分解,縮短了培養時間,可提早上市,可創造更大的經濟效益。

通過將大型植物雕塑分解成若干小雕塑,移動性增強。解決了大型雕塑移動困難的問題,擴大了大型植物雕塑的展示區域,在原本運輸困難的地方不容易進行展示的區域也可通過小模塊的運輸實現。

模塊化生產植物雕塑,是將模塊化理念融入植物栽培的一大創新,可改變傳統生產的思想,拓寬了思路,對以后各種植物的生產有著啟發作用。尤其是在大型植物雕塑培育方便,應加大模塊化理念的融入。

通過模塊的更換,解決了植物雕塑開花不整齊、基部光禿、觀賞期短等問題。通過融入模塊化生產理念,將植物墻“化整體為零散”分解成小模塊,各個模塊獨自培植三角梅植株,然后根據植株長勢,選擇生長勢好、植株健壯的三角梅花卉模塊進行拼裝,達到植物墻的最佳狀態,延長觀賞期,創造更大的生態和經濟效益。

同時,不同花色的模塊進行更換,可增加植物雕塑的色彩變幻,增加了三角梅植物雕塑的觀賞價值。如原本是紫色的植物墻可通過模塊的更換,選擇紅色三角梅模塊,達到紅色植物墻的效果,也可用彩色的植物模塊搭配,形成彩色的植物墻,解決了植物雕塑單一枯燥的問題。

模塊化生產培育,解決了大型植雕培育困難的問題。植物雕塑太大,水分管理、施肥、除草等栽培管理困難,且成本高,效果不理想。通過集中進行小模塊植物修剪、打藥、施肥等栽培管理上更方便,更有效。節約了成本,提高了質量。小模塊的統一管理,保障了模塊之間的整齊一致,在模塊組裝后,植物雕塑的呈現效果更好。

植物模塊化生產在應用效果上給人帶來不一樣的視覺體驗。但是在模塊制作過程中,植物雕塑的數量和大小對模塊的生產成本影響較大。當植物雕塑少,制作同一規格的模塊少時,單個模塊的成本將會增加。植物雕塑異形模塊較多時,也不利于模塊的制作,也會增加模塊的生產成本。故建議在模塊的制作過程中,減少異形模塊的制作,增加通用模塊的生產,節約成本,有利于植物雕塑模塊化栽培技術的推廣。