句容市海綿城市建設植物適應性研究

唐小軍，陶竟成，梁麗麗，朱曉娟，吳 薇

(1.江蘇省句容市住房和城鄉建設局,江蘇 句容 212400；2.鎮江市規劃設計研究院，江蘇 鎮江 212000)

1 引言

植物作為海綿城市綠色雨水基礎設施的重要因素之一，其合理的選擇與配置是維持雨水設施性能長期有效的關鍵[1]。雨水設施中植物的選擇要根據其結構和功能的要求，充分考慮水分、淹沒時間、場地尺寸等特殊條件，選擇適合其生長環境的植物種類[2]。

2 植物的選擇

句容市地處江蘇省中南部，長江下游南岸，是南京市的東南門戶，素有“南京新東郊、金陵御花園”之美譽。在《江蘇省植物志》植物分布中，句容市屬于長江南北平原丘陵區，是落葉闊葉林逐步過渡到落葉闊葉—常綠闊葉林混交的區域。

參照句容市海綿城市建設要求，初選了以下50種句容市便于采購的工程苗進行室外觀察試驗。所選的植物需包含以下6個類別：常綠灌木>15種；落葉灌木>10種；宿根地被>10種；藤本>3種；觀賞草>5種；水生植物>5種。

50種植物品種為：韭蘭、狼尾草、無刺枸骨、矮蒲葦、艾草、蘆葦、苔草、再力花、萱草、花葉杞柳、衛矛、花葉絡石、海桐、酢漿草、麥冬、蔥蘭、菖蒲、美人蕉、金邊闊葉麥冬、德國鳶尾、爬山虎、金邊黃楊、紅葉石楠、水蔥、芍藥、旱傘草、細葉芒、法青、大葉梔子、瓜子黃楊、細葉十大功勞、紅花檵木、大葉黃楊、金森女貞、金山繡線菊、毛杜鵑、紅葉李、臘梅、雞爪槭、紫荊、木槿、櫻花、紫薇、西府海棠、垂絲海棠、玉蘭、小葉梔子、金絲桃、常春藤。以上實驗材料均取自于江蘇東方綠洲環境建設有限公司試驗區。

3 測定內容和方法

3.1 實驗樣地的設置

室外試驗共設置50×3個樣方(樣方大小為1 m×1 m×1 m)進行植物品種的栽植試驗。樣地的栽培基質選用符合海綿設施指標要求的介質土。

3.2 室外樣地實驗

根據句容風力偏大、氣溫偏高、梅雨強度大的環境氣候特點，本試驗確定以水分和溫度為主要測定內容，通過研究植物的抗旱性、耐高溫高濕性、抗寒性，以植物對不同單因素脅迫環境的適應性，來找出適合海綿設施的植物。

(1)抗旱性測定。以自然降水或灌水控制土壤水分，觀察其對植株外部形態或產量，籍以評價植物抗旱性。此方法采用植物外觀綜合性表現作為評價指標，較容易被應用者接受。主要考察指標為葉片灼傷度、存活率。

(2)耐高溫高濕測定。在溫度和濕度的脅迫下植物外部形態會發生一些變化。田間鑒定法按照科學設計的方法在田間對材料作不同的處理，然后根據植株的不同表現來鑒定它們的抗性強弱。該方法比較直觀，容易為引種者所接受，也是深入研究的基礎，已成為引種栽培中引用最基本、最廣泛的一種方法。

(3)抗寒性測定。冬季測定時間為栽植當年的12月至次年1月，測定一次植株的生長情況；春季測定為栽植后下一年的2～3月份，當土壤解凍后，植物開始返青前后即可到田間檢查一次，等大部分植株長出新葉后再進行第二次檢查。在選好的樣方段上用鐵锨、小鏟取掉植株周圍的土，露出根頸部，并使各植株之間彼此分離便于計數。越冬率為存活植株數與植株總數的比值[3]。

(4)海綿設施內植被綜合觀察。進行連續1.5年海綿設施實地跟蹤觀察，對各海綿設施內植物在句容不同物候期不同基質厚度條件下的植物形態、生長狀況和對環境的適應性，以及整個植被景觀狀況的演變過程，進行綜合評定。

3.3 室內抗性實驗

實驗材料為室外實驗中成活的49種植物，細胞膜透性采用電導率法測定。分別采摘49種植物葉片，采摘后立刻放入低溫保溫箱中帶回實驗室。葉片用去離子水沖洗干凈，再用吸水紙吸干水分，精確稱取49種植物新鮮葉片0.10 g，剪切成碎片放入50 mL小燒杯，加入20 mL去離子水，放入真空干燥箱中用真空泵抽氣30 min，然后放入37 ℃恒溫水浴鍋中浸提1 h，后將各小燒杯充分搖勻，測定初始外滲液電導率C1，再放入沸水浴中浸提10 min，取出冷卻至室溫，測定其外滲液電導率C2，蒸餾水電導率為C0，則葉片電導率為：葉片相對電導率=(C1-C0)/(C2-C0)×100%。

4 實驗結果

4.1 抗旱性室外觀察實驗結果

通過記錄實驗植物的生長情況，從類別上看，落葉灌木、常綠灌木的抗旱性>宿根地被、觀賞草、藤本、水生植物。前兩種類別中僅有金邊黃楊的抗旱性較弱；后3種類別中僅有麥冬、萱草、菖蒲抗旱性較好。在后期應用中可較多采用這些品種。

4.2 耐高溫高濕室外觀察實驗結果

從類別上看，各類別均有耐高溫高濕的植物品種。部分品種(藤本)在高溫高濕情況下生長情況較差，并有植株死亡現象。

4.3 抗寒性室外觀察實驗結果

從類別上看，各類別均有抗寒性較好的植物品種：宿根地被類、觀賞草類、水生植物類由于冬季上部葉片枯萎，但是植株均能在春季萌芽，屬于正常生長現象。證明所選品種的抗寒性普遍較好。

4.4 生長情況綜合評價實驗結果

從類別上看，常綠灌木、落葉灌木和水生植物的成活率較高，觀賞草次之，藤本和宿根地被的成活受到了很大程度的影響。由此得知，在后期海綿設施內景觀設計時為保證景觀效果的耐久性，應選取常綠灌木、落葉灌木和水生植物的組合進行搭配。其中，在海綿設施中常用的具有耐旱、耐水濕的品種有：千屈菜、黃菖蒲、香蒲、美人蕉。最終除了常春藤為死亡品種外，其余49種為實驗成活品種。

4.5 植物抗性測定實驗結果

當植物受到脅迫時葉片細胞膜受損，原生質膜透性會發生不同程度的增大，原生質液會有不同程度的外滲，以至于介質電導率會有不同程度的加大，電導率越大，表明細胞受害愈嚴重。由于不同植物存在電解質豐度差異，初始電導率值往往掩蓋電導率變化值，從而掩蓋物種的受傷害程度，因此常采用相對電導率作為測定指標[4]。

在49種植物中，電導率由大到小依次為：南天竹>爬山虎>德國鳶尾>蘆葦>細葉芒>垂絲海棠>玉蘭>芍藥>西府海棠>矮蒲葦>臘梅>紫荊>無刺枸骨>美人蕉>韭蘭>花葉絡石>再力花>紫薇>紅葉石楠>毛杜鵑>金邊黃楊>瓜子黃楊>衛矛>法青>細葉十大功勞>紅花檵木>櫻花>水蔥(莖干)>金邊闊葉麥冬>金絲桃>金森女貞>麥冬>菖蒲>木槿>大葉黃楊>金山繡線菊>雞爪槭>紅葉李>花葉杞柳>旱傘草>萱草>狼尾草>艾草>蔥蘭>海桐>大葉梔子>苔草>小葉梔子>酢漿草。49種植物中，僅南天竹的電導率超過0.5，爬山虎和德國鳶尾的電導率在0.30～0.35，其余植物的電導率均在0.30以下，表明大部分植物生長正常。

5 基于室外觀察結果的植物配置應用實例

通過初選實驗結果，依據不同的綠色海綿設施類型(常用的設施分布綠地類型：雨水花園、生物滯留池、高位花壇、雨水花壇、雨水樹槽、生物滯留草溝)提出應用實例，為后期海綿城市建設提供選擇依據。

雨水花園可采用花灌木搭配宿根花卉及觀賞草形成精致豐富的花境；可采用灌木球和灌木搭配，與周邊植物形成統一的整體景觀。景觀要求不高的生物滯留池更多采用后一種形式。

高位花壇空間通常較小，一般設置于建筑構筑物周邊，植物配置需要與建構筑物周邊的環境相協調。觀賞性要求較高的可選用花灌木搭配宿根花卉的形式。觀賞性要求不高的可選用單一品種灌木滿栽的形式[5]。受覆土深度的限制，需要選取根系較淺、植株較矮的灌木。

道路綠地內的海綿設施，植物配置需要保證城市道路整體種植效果和后期養護方便，通常選用抗性較好的灌木滿栽，溢流口周邊搭配植株較高的耐旱、耐水濕兩棲植物，可對溢流口進行遮擋。雨水花壇樹池與花壇之間完全分隔，樹池內喬木宜選擇深根性樹種。雨水樹槽中樹池與設施連為一體，樹池至溢流口存在放坡。同雨水花壇，溢流口周邊栽植較高的兩棲植物，蓄水區栽植抗性強的灌木；放坡區域栽植矮灌木及藤本，覆蓋坡面綠地。雨水樹槽樹池與樹槽相連，樹池內喬木宜選擇淺根性樹種。

生物滯留草溝內可栽植單一的草本植物，也可以在邊坡上零散配置一些觀賞草，見圖1。

圖1 生物滯留草溝內植物配置示例

6 結語

本研究對句容市海綿工程建設有直接的應用參考價值。通過實驗總結出適應句容市海綿建設的植物品種及生長規律，同時列舉了海綿設施的應用實例，可以提高海綿工程建設的景觀效果及質量。