垂直綠化無土栽培基質的現狀與研發

鐘山　張漓杉　龍騰發　袁俊　徐朝瑜　陳繼清

摘 要：該文介紹了建筑物墻面綠化（垂直綠化）中植物生長基質的應用。著重闡述了輕型無土栽培基質在城市垂直綠化工程中的應用，并進一步論述了無土栽培基質基本性能和發展情況。最后提出了利用農林廢棄物加工成的新型栽培基質應用于我國城市垂直綠化，從而為垂直綠化在城市建筑中的更好應用起到推動作用。

關鍵詞：垂直綠化 生長基質 無土栽培基質

中圖分類號：S317 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）11（a）-0176-02

建筑物垂直綠化是指采用植物攀附、容器固定、種植毯貼植和容器垂吊等方式在建筑物的立面和構筑物的表面實現綠化，從而增加城市綠化覆蓋，改善城市生態環境。垂直綠化具有吸附塵埃、凈化空氣、降低室內噪音、保溫隔熱、降低建筑物能耗、緩解城市熱島效應的功能，具有廣闊的發展前景[1]。但是垂直綠化植物生長空間和環境和地面完全不同。生長基質需要有較好的穩固性，考慮到建筑物的承重以及種植的養護和維護難度，還要有較大的容重比，較好的保水、養分緩釋、及良好的透水透氣性。

1 當前垂直綠化植物生長基質的應用情況

當前國內外用于垂直綠化的植物生長基質以具備水、肥、汽、熱等肥力特性的類土壤材料為主。采用自然土壤、添加調理劑的改良土壤、天然礦物、工業或農業有機廢棄物的再利用制成品為植物栽培基質。這類基質雖然提供了植物生長必需的無機礦物質元素但易風化、肥力持續時間短、水土流失嚴重。單一的無機或有機材料無法取代滿足垂直綠化的需求（表1）。由上述各類材料混合制成的基質成為垂直綠化的首選。這類混合材料在一定程度上滿足了垂直綠化對基質保肥蓄水的要求，也有一定的疏松透氣性和排水性，但基礎密度還是比較大。

2 新型直綠化植物生長基質的研發

以有機合成泡沫基質作為土壤改良劑在農業、園林種植領域得到了廣泛的應用。利用脲甲醛泡沫基質具有富含緩釋養分，吸水保水性強，移栽時無須帶土等優點，不僅有效地解決異地鋪裝草坪表土流失問題，還緩解了對日益緊張的水資源的要求。采用脲醛泡沫作為水稻育苗基質，代替床土，實現工廠化育苗，有利于促進水稻機械化插秧的發展[3]，并且育苗育秧田省水，省肥，此項技術在日本已廣泛應用并取得良好的效果[4]。

脲甲醛泡沫是由脲甲醛樹脂發泡成型而制成的[5]。當尿素與甲醛的摩爾比小于1時，尿素與甲醛反應生成脲甲醛樹脂。脲甲醛泡沫就是以脲甲醛樹脂經發泡制成的熱固性泡沫材料。這種泡沫最大的優點是泡沫密度小，導熱率低，價格低廉，在工業上已經有廣泛的應用，如建筑保溫隔熱材料。由于脲甲醛泡沫具有吸水性大、質輕、富含緩釋氮素的特點，經過添加物改造后可以作為植物的無土栽培基質和育苗基質。

國內現在也有廠家嘗試生產脲醛泡沫基質，但是這些廠家的前身都以生產脲醛泡沫保溫材料為主，對脲醛泡沫基質用于園林栽培的機理掌握并不是很深。其生產工藝存在一定缺陷，雖然能生產出脲醛泡沫基質甲醛殘留量高，基質韌性不足，受壓易碎。脲甲醛泡沫開發的過程中，通過加入甲醛固定劑有效解決了當前脲甲醛泡沫無土栽培基質中甲醛含量殘留易導致植物死亡的不足。通過加入以農林有機廢棄物制成的再生品，提高了基質的韌性，實現了農林有機廢棄物再生利用。開發產品的部分質量標準（見表2）。

3 結語

隨著垂直綠化工作在城市建設中日益重視，采用人工無土栽培基質是垂直綠化提高城市綠化率的必然趨勢。在垂直綠化專用栽培基質的研發方面，西歐發達國家和日本居于前列。我國對垂直綠化栽培基質的研究和開發還處于初始階段。植物生長基質對垂直綠化系統的長期的穩定性起著決定性作用，提高生長基質的立面栽培性能和降低產品造價、施工成本是垂直綠化無土栽培基質的主要發展方向。因此，以農林廢棄物、脲醛樹脂為原料加工的新型生態、價廉的輕型栽培基質是我國垂直綠化植物生長基質的發展方向。

參考文獻

[1] 溫浥，魏琨.淺淡建筑立體綠化及推廣[J].科技情報開發與經濟，2003，25（12）：139-140.

[2] 王文杰.無土栽培基質的研究進展與展望[J].中國農技推廣，2009，25（6）：38-40.

[3] 武良，徐秋明，谷佳林.脲醛泡沫栽培基質草坪質量綜合評價[J].安徽農業科學，2011（7）：3781-3784.

[4] 谷佳林，佟二建，徐凱，等.脲醛泡沫基質在黃瓜育苗上的應用效果研究[J].北方園藝，2011（6）：25-27.

[5] 安詩卉.脲醛發泡體的增強與增韌研究[D].哈爾濱工業大學，2013.