有機覆蓋物在節約型園林中的功能作用

金生英 徐斌 余江勇 何躍凱 易志

摘要：指出了有機覆蓋物作為一種新型的園林綠化覆蓋材料，其節約作用、生態功能、社會功能是顯而易見的，在國內有了一定的認識和推廣。有機覆蓋物的應用推廣既符合節約型園林建設的生態理念，也與“海綿城市”的規劃理念相吻合，充分體現了其應用價值，在國內產業化發展的潛力巨大。

關鍵詞：有機覆蓋物;節約型園林;功能作用;海綿城市

中圖分類號：TU986.49文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）19-0062-04

1引言

隨著我國新型城鎮化的推進和生態文明建設的不斷深入，垃圾分類、廢棄物循環利用、節水節電成為新時代建設節約型社會的主旋律，建設節約型社會已是社會發展的必然趨勢和重大戰略選擇。而節約型園林的開展和實施是構筑資源節約型與環境友好型社會，實現人與自然和諧平衡發展的重要載體，對促進城市健康可持續發展具有重要意義。節約型園林建設是一個復雜的系統工程，有較多的目標和理念要求，節約型園林建設要滿足生態服務功能的同時，還要滿足社會功能，在改變城市脆弱的生態系統時要以最少的用地、用水以及對周圍環境干擾最少的情況下進行。有機覆蓋物作為一種新型的園林綠化覆蓋材料，以其顯著的生態優勢、景觀優勢和經濟環保優勢在節約型園林建設中發揮著重要的作用。

2有機覆蓋物的節約作用

2.1節水作用

有機覆蓋物在園林中的應用非常廣泛，在不同的應用環境下，有機覆蓋物通過控溫、吸水、滯水等形式來達到節水、保水的作用。在炎熱的夏季，有機覆蓋物能夠有效控制園林裸露地面迅速升溫，并能阻止水分沿著土壤毛細管輸送到地面而被蒸發，從而減少水分蒸發;無論是雨季還是旱季，有機覆蓋物對土壤含水量的都保持有明顯的促進作用，有機覆蓋物改變了土壤一植物一大氣構成的水系統循環體系，切斷了土壤水分和大氣的交換，而在沙漠地區或干旱半干旱地區，這種有機覆蓋物覆蓋的土壤失水防治效果更加顯著嘲。另外，有機覆蓋物還有蓄積雨水的功能，使更多的雨水聚集在土壤表面，提供了“源動力，形成了土壤一有機覆蓋層一植物之間的水分內循環，使土壤可以長期保持較高的含水量，從而來減少園林植物人工澆水的頻次，極大地節約了城市有限的水資源。

2.2節材作用

有機覆蓋物的來源非常廣泛。一類是農作物秸稈（秸稈、玉米苞葉），僅武漢市年產棉桿7.5萬t，這只是過去一種作物的量，過去農作物秸稈焚燒等對我國的空氣質量造成了嚴重的污染，農作物秸稈沒有得到有效的利用，從目前的的應用情況來看，農作物秸稈在園林綠地建設中的應用依然較少。另一類是園林廢棄物，如季節更替產生的枯枝落葉、城市園林綠地管理（修剪）中產生的枝葉等。園林廢棄物隨著我國園林綠化的快速發展，其量也越來越大。以上海為例，每年僅行道樹修剪至少產生1萬t左右的樹枝，而深圳年一次“麥莎”臺風就產生了近2000車的樹枝落葉。第三類是木料加工企業的植物廢棄部位，如松樹皮、碎木片、松針等。此類廢棄物無法直接利用，經過部分發酵和加工、分級，染色等處理，可作為商品出售，在我國上海迪士尼樂園應用的有機覆蓋物產品“摩奇”取得了一定的效果，之后生產的產品“木趣有機覆蓋物”也開始發揮效用。

有機覆蓋物原材料的產量之大是無法估計的，過去上述的園林廢棄物、農作物秸稈、木材加工廢棄物處理方式主要有填埋、焚燒，很少一部分用于粉碎堆肥或制作生物炭，沒有集中的利用途徑。如果將這些廢棄物作為有機覆蓋物的原材料，則大大減輕了園林垃圾處理的壓力，而且也有效的減少了由于焚燒處理帶來的“霧霾”等污染問題，有機覆蓋物成為資源循環利用的關鍵途徑，有機覆蓋物的應用改變了原有處理園林廢棄物的落后方式，實現了資源循環再利用。

2.3節力作用

有機覆蓋物的節力作用主要體現在雜草防除、人工澆水兩個方面，在通常的園林養護中，人工澆水和雜草防除是園林養護的重要任務，園林養護大部分人工用于澆灌和雜草防除。而有機覆蓋物的應用則大大減少了養護人工，有機覆蓋物不但有保水、減少土壤水分蒸發的能力，還能滯留雨水，其本身也由于特殊的結構能保存一部分雨水。因此，在有機覆蓋物應用的園林綠地上可減少人工澆灌水的頻次，進而節省人力。

雜草防除是一些新建設園林綠地的主要維護任務，新建的園林綠地裸露地較多，而且剛移栽的苗木競爭力不強，當抗逆性較強的鄉土植物或一些回填土中的雜草迅速蔓延時，雜草防除的工作量相當大，而有機覆蓋物的合理使用是最節力的雜草防除辦法之一。研究表明，覆蓋是一種最合適的物理除草方法，有機覆蓋物能夠抑制雜草，減少雜草叢生，這是由于有機覆蓋物植物殘渣能夠釋放一些植物性毒素的物質來防止雜草種子萌發或生長，另外，不同有機廢棄物原料之間的他感作用也有可能會減少雜草叢生。

3有機覆蓋物的生態功能

3.1土壤改良功能

有機覆蓋物在國外已普遍應用于園藝實踐和貧瘠土壤修復，它直接影響土壤的各種生化性質，如濕度、溫度、pH值和營養利用率等。有機覆蓋物自身具有可分解的特性，在園林綠地表面隨著時間的流失和雨水的淋洗會逐步分解，并釋放出豐富的養分不斷的供給園林植物生長，而且這種養分的釋放不像化肥那么時效，而是一種緩慢釋放，不斷改善土壤營養成分的過程。有研究表明，絕大多數有機覆蓋物易被微生物作為能量物質，而分解的水溶性成分纖維素、半纖維素、木質素及其蛋白質復合體則較難分解而殘留于土壤中，形成土壤有機質，能夠顯著提高城市園林土壤的有機質含量。同時，在其分解過程中，還可以促進固氮植物固氮和菌根的形成，對土壤中的真菌、細菌、放線菌和某些酶的活性均有所促進作用，有益微生物菌群的增長能夠增加土壤腐殖質的形成，使土壤生物活性整體升高，但不同類型的有機覆蓋物對微生物活性的提高不一樣，這與不同種類有機覆蓋物所分解有機分泌物相互作用有關，需要進一步研究。

有機覆蓋物在一定程度上還具有緩和土壤鹽堿危害的作用，有機覆蓋物的應用增加了土壤的微生物活性和酶活性，從而促進S的氧化分解，進而使土壤pH值降低，另外有機覆蓋物自身豐富的有機質和分解的土壤有機質含量能夠增加土壤陽離子交換量，讓土壤具有更強的緩沖力，在貧瘠土壤上或因使用大量化肥的土壤酸堿度異常的情況下，有機覆蓋物的施用能有效的緩解和改善土壤酸堿度。

3.2防止土壤侵蝕的功能

在城市園林綠地中，道路綠道、防護綠道以及大樹根冠區容易形成土壤裸露地表，而且多數道路綠道、防護綠道等的標高均高于路面，這種高差形成的裸露地表容易被雨水侵蝕，還容易板結。覆蓋土壤被認為是一種減少土壤水土流失的有效方法之一，有關研究表明不同的覆蓋物可以強烈的改變地表徑流水力學特征，影響地表侵蝕量，其中，秸稈的覆蓋、碎木片的覆蓋均可以降低雨水流速，減少土壤侵蝕，同時覆蓋物的覆蓋可以顯著控制土壤養分的流失而造成土壤侵蝕、養分流失的最重要的因素是雨滴所攜帶的動能，有機覆蓋物表面粗糙，對土壤有一定的附著力，有機覆蓋物之間也互相粘連，地面覆蓋后有機覆蓋物之間連成一片，不僅可以阻擋雨水的直接沖刷，防止土壤濺蝕的發生，還能降低地表徑流流速，減少因地表徑流造成的水蝕，降低徑流的沖刷量。

3.3抑塵減噪功能

防塵治霾是近年來城市生態環境治理的首要任務，特別是我國北方早春季節，地被相對較少，地面裸露地增加，樹木也因樹葉的稀少擋風能力減弱，容易造成沙塵天氣，應對這種情況，部分采用地面硬化的方式減少裸露地，在市區內通過大型噴霧車在主干道上進行噴霧，以此來降低PM2.5。有機覆蓋霧的抑塵功能幾乎被忽略，在建筑工地應用的無機紗網覆蓋應用較多，但有機覆蓋物表面比較粗糙，能夠降低地面風速，阻擋塵土，而且有機覆蓋物表面雜亂無章的孔隙可以吸附大量的粉塵，具有滯塵的作用。另外在北方春季滿城飄揚的楊樹花絮也能吸附在有機覆蓋物表面，經過少量雨水沖刷，粉塵流入土壤，白楊花絮與有機覆蓋物結合在一起，有效地減少了二次揚塵，保持了空氣的清潔。因此，有機覆蓋物在城市發揮著重要的“城市吸塵器”作用。

有機覆蓋物還有消納噪音的作用，鋪設有機覆蓋物是城市降低噪音眾多途徑中比較有效的方法之一。有研究表明有機覆蓋物“木奇”可以明顯降低噪音的分貝值，鋪設“木奇”越厚，鋪設面積越大，降噪效果越好，而且實驗證明聲音在傳播過程中受空氣的阻力影響衰減量隨著距離增加，但是經過“木奇”阻礙后衰減量明顯增加。

3.4病蟲害防控功能

很多病害的傳播是通過雨水或澆水淋洗傳播的，有機覆蓋物的節水功能減少了澆灌次數，防止雨水沖刷，從而減少雨水的飛濺造成病菌的傳播。有機覆蓋物能有效調節地表溫度，使植物根部“冬暖夏涼”，防止高溫灼傷或低溫凍傷對植物根部產生傷害，引起病變。有機覆蓋物在分解過程中，釋放分解物之間的化感作用也能抑制害蟲。有機覆蓋物豐富的色彩變化還可以趨避一些害蟲或吸引一些天敵昆蟲。有研究證明，在西瓜地，使用銀色的有機覆蓋物可使薊馬減少71.4%，通過病毒（wBNV）傳播的芽壞死病減少24%;由于昆蟲的趨避特性，銀色的覆蓋物使害蟲很難找到植物，另一方面在有機覆蓋物內，多以多足綱動物（如蜈蚣等）、軟體動物（如蚯蚓等）的腐食性動物為主，食肉昆蟲的數量也可以減少，很少見直接可以危害植物的昆蟲。總之，有機覆蓋物的使用，改善了土壤環境質量，促進了園林植物的健康生長，增加了園林植物的抗逆性，從而提高了園林植物的抗病蟲能力，這是減少病蟲害發生的根本原因。

4有機覆蓋物的社會功能

有機覆蓋物具有環境美化的功能，因其材料本身質地粗糙、富有質感、形態自然，而且色彩豐富多樣，目前有紅色、綠色、藍色、黃色、棕色等，極大地豐富了城市景觀園林設計素材，有機覆蓋物可以搭配不同景觀植物，構筑物或園林小品，互相映襯，提高景觀效果，使城市景觀更具有吸引力，增加審美效果。

不同色彩、不同質地的有機覆蓋物以不同幾何圖案拼接的景觀與植物景觀或建筑物互相映襯，在發揮良好生態功能的同時展示了其景觀美化的功能。有研究表明，應用有機覆蓋有利于提高景觀的可進人性、改善景觀的休憩質量、旅游質量，是提高城市森林美景度最好的方式之一。不同的應用方式，能夠顯示其不同的功能，一般綠地的整體覆蓋能抑制雜草、降低養護成本;屋頂的覆蓋可有效減輕屋頂承重，保溫保濕、代替草坪;在兒童游樂場覆蓋還可作為作為一種緩沖材料，代替傳統的塑膠產品，提升兒童游樂場的安全性;對樹穴的覆蓋，抑制雜草，保溫保濕。有機覆蓋物在不同的場合發揮著其特定的功能，但是對環境的美化功能是共有的，環境的美化帶來了一系列的社會效益。

5小結與展望

有機覆蓋物的節約作用、生態功能、社會功能是顯而易見的，在國內也有了一定的認識和推廣，這種有機覆蓋物的應用推廣既符合節約型園林建設的生態理念，也與我國目前推進建設的“海綿城市”規劃理念不謀而合，有機覆蓋物下雨時吸水、蓄水、滯水，以及干旱時的保水，甚至改善土壤質量，緩慢“釋放”水分，轉化養分，充分體現了有機覆蓋物的應用價值。

有機覆蓋物在國內的應用目前多為示范性項目，缺乏行業標準，離大規模應用還有很大差距;在基礎研究方面也不夠深入，基礎研究多集中在農業方面，園林方面的相對較少。因此，在實際應用中不能一味的濫用，不正確的使用也可能導致對樹木或人體的健康造成危害，有機覆蓋物的使用厚度、成分、病蟲害狀況、制作發酵是否完全、使用時間、范圍等都對實際的應用效果會產生重要影響。而且國內目前的研究也都多集中在單一覆蓋物的使用方面，從功能上對有機覆蓋物的節水性能以及改善土壤養分的深入研究較多，對噪音評價、熱量計算、不同覆蓋物之間或覆蓋物與環境的交互影響研究較少，對多種覆蓋物的混合搭配使用缺少理論依據。今后，有機覆蓋物的發展不應只局限于園林廢棄物的利用，隨著微環境，微生態領域的不斷深入研究，包括工業、生活垃圾回收處理后作為覆蓋物研究對象將成為一種趨勢，有機覆蓋物對環境的響應以及交互影響研究也將成為研究重點。