福州地区水生花卉的分类及应用
2020-02-28林金锋
林金锋
福州市茶亭公园管理处
1 引言
“生态园林”指的是利用园林生态循环,对城市生态系统进行优化改良,以各种植物的配合模拟自然植物群落,开发人工生态工程。在这个过程中,就需要对水生花卉植物景观提起重视,发掘水生花卉植物景观的独有视觉效果和生态作用,不能只注重园林美学而忽视园林的生态功能,导致生态循环遭到破坏,相应的美学价值也将随之降低。
水生花卉植物一般指的是常年生活在水环境当中,或者在生命周期中,有一段时间在水中生长的观赏植物。对于这些植物来说,其体系细胞间隙较大,具有发达的同期组织,种子可以在水中萌发,除了小型藻类以外,其余所有水生花卉植物都可被称为大型水生花卉植物,作为水生态系统中的重要运作植物,水生花卉植物能够调控生态物质能量的运转和循环。
2 水生花卉植物功能和价值
2.1 水生花卉植物对污染物净化功能
人类文明的进步与发展会对水环境形成破坏,来源主要是工业污水、农业和生活废弃物。而对这些污染物的清除中,水生花卉植物起着非常重要的作用。水生花卉植物根、茎、叶具有吸收水体中氮磷、重金属(Zn、Cr、Pb、Cd、Co、Ni、Cu)和降解有机污染物等功能,从而达到净化水体的目的。以湖泊“富营养化”为例,作为世界范围中的环境问题,大型水生花卉植物能够对湖泊中的氮磷进行调节和抑制,有效防控湖泊“富营养化”。试验证明,水生花卉植物富集水体污染物能力顺序一般为:沉水植物>浮水植物>挺水植物。
2.2 水生花卉植物改善水质功能
水生花卉植物在不同的营养级水平上存在维持水体清洁和自身优势稳定状态的机制:水生花卉植物能够大量处理水中的营养物质,维持水体营养水平正常;吸收摄食底栖生物的鱼类所造成的沉积物悬浮,保证水质清澈。
另外,水生花卉植物能够对水质进行优化,比如稳定底泥和减少藻类繁殖,限制细菌扩散。氧气在水中是一种十分重要的气体,水体富营养化造成水中藻类大量繁殖,不仅影响水体透明度,降低引用水质量,大量的缺氧还造成水生花卉植物多样化不断减少,水底生物不断死亡,水生态链遭到破坏,严重危害当地经济和人类生存。沉水植物与水体流动之间的相关性比较紧密,水生花卉植物在水生态中,能够有效减少沉积,恢复水流速度,减少水体浑浊。
2.3 水生花卉植物的景观价值
在水生态链中,水中花卉植物不仅有着较高的生态价值,同时也有景观价值。观赏水生花卉植物,能够带给人一种清爽畅快的感觉,对水生花卉植物枝叶、姿态和花卉的欣赏,加上水中的倒影,带给人无限的联想,以荷花为例,湖面上各种红色的荷花娇艳迷人,无论早上和晚上,都形成一幅迷人的景观。
在另外一方面,水生花卉植物也是衬托游玩的绝佳风景,在河岸上茂密陆伟林的衬托下,起伏不定的水葱和浮萍形成一幅独特的画面。水景在中国园林景观构成中往往占据着重要位置,以杭州西湖中“曲院风荷”为例,就是中国园林水景构成的成功案例,此处景观主要以夏季景观为主,在全园布局中重点强调意境美,荷叶、荷花、熏风和环境相互配合交替,植物的选择又与西湖天然景观、历史名胜紧密相连,西湖红莲和芙蓉的种植,形成一幅“接天莲叶无穷碧,映日荷花别样红”的诗意美景。
3 福州地区水生花卉植物种类和应用现状
3.1 常见种类
水生花卉植物是指生长在水中或潮湿土壤中的植物,包括草本植物和木本植物。福州市水系众多,水生花卉植物资源丰富,仅高等水生花卉植物就有120多种。
在园林中,按其生态习性可分为以下几种。
(1)浮叶植物。
睡莲、满江红、萍蓬莲、菱等。
(2)挺水植物。
荷花、千屈菜、水葱、泽泻、雨久花、香蒲、菖蒲、鸢尾等。(3)沉水植物。
金鱼草、伊乐藻、轮叶黑藻等。
(4)滨水植物。
水杉、落羽衫、竹类、水松、木芙蓉等。
在福州具有较高景观价值,又有很好生态功能的水生花卉植物常用的有以下十种。
(1)荷花。
荷花,又名莲花、水华、芙蓉、玉环等。属睡莲科多年生水生草本花卉。地下茎长而肥厚,有长节,叶盾圆形。花期6至9月,单生于花梗顶端,花瓣多数,嵌生在花托穴内,有红、粉红、白、紫等色,或有彩文、镶边。坚果椭圆形,种子卵形。荷花种类很多,分观赏和食用两大类。
(2)睡莲。
睡莲又名子午莲。属睡莲科,多年生水生花卉,根状茎短粗,直立。叶漂浮水面,心脏形或宽椭圆形,基部具深弯缺,上面亮绿,下面紫赤色。花单生漂浮水面,花瓣多数,呈白、粉、红、黄等色,每日上午开花,下午闭合,故名子午莲,花期6~9 月,是现代园林中特别布置水景所广泛应用。
(3)慈姑。
为泽泻科草本植物,一般在水田中生长,叶子形状如箭头,花为白色。地下存在球茎,颜色为白色发黄,可以作为蔬菜食用。慈姑习性生长于粘壤上,生长环境湿润,需要充足阳光,繁殖位置一般为球茎顶端,适于春夏期间栽种,顶芽发叶时候,在茎的第三节生根,开始生长萌芽。慈姑的主要价值包括药用和食用,其具有止血止咳、解毒和微的效果,另外慈姑可煮可炒,慈姑烧肉就是一道名菜。
(4)花叶芦竹。
为禾本科,芦竹属,属于变种生物,高度为2m~6m,茎1cm~2cm,根状茎肥厚多节,叶面宽大,叶面上有白色条纹,旁边为绿色。此植物最早起于台湾,习性喜欢湿润环境,耐盐碱,能够在微酸土壤上良好生长。在9~12 月的秋冬季节抽穗,花序长30cm~70cm,颜色为粉黄色,与鸟类羽毛相似。
(5)菖蒲。
为多年生草本植物,天南星科,本草纲目中又名石菖蒲,跟进粗壮,叶面为剑形,边缘有膜,一般在沼泽地或者水田边生长。花序柄三棱形,肉穗花序接近直立,花颜色为黄绿色,6~9月为主要花期。
(6)泽泻。
为多年生水生或者沼生草本,全株有毒,生长有块茎,毒性更大。花药为椭圆形黄色,花序在15cm~50cm之间,分外轮和内轮花,一般颜色为白色,叶子多为针形或者条形,果实为椭圆形,种子为紫褐色。
(7)荇菜。
为浅水性植物,属于多年生水生植物,枝条有长枝和短枝,短枝从长枝的节处生长,叶一般为卵行,上表面颜色为深绿色,下表面一般为紫色。荇菜多生长于沼泽、稻田和湖泊当中,根茎横向生长,扎根于底泥当中,枝悬于水中,叶和花伸出水面。
(8)水竹芋。
为竹芋科多年生草本植物,姿态挺拔,高度可达到2m,生长有互枝叶,呈卵形,叶片颜色多为青绿色,长为20~40cm之间,叶柄较长,适合在微碱性的土壤中生长,一般作用于池塘美化,由于观赏性极高,也被作为盆栽进行观赏。
(9)香蒲。
为香蒲科香蒲属,多年生水生或者沼泽生,生长有乳白色根状茎,地上茎由上生长逐渐变细,叶片呈长条形,长度保持在40cm~70cm之间,宽度一般为1cm,叶片表面光滑无毛。花果期为5~8月,生有椭圆形小坚果。香蒲多生长于湖泊、池塘或者沼泽中,习惯在15℃~30℃环境中生长,在气温低于10℃的时候便停止生长。
(10)水鳖。
为水鳖科、水鳖属多年生草本植物,有很多别名,包括水白、白苹、马尿花,水鳖是一味中药,全草皆可入药,功效为清热利湿。一般生长于水池沼泽当中,浮水草本,生长有30cm 长的须根,叶片呈圆形或者心形,叶片上表层呈深绿色,下表层为紫红色。
3.2 福州地区水生花卉植物应用现状及存在主要问题
随着对水生花卉植物功能认识的加深,其应用领域也越来越为广泛。目前,福州地区水生花卉植物主要作为公园的水景,如金山公园、闽江公园南园内湖等;房地产水景,如融侨水乡、滨江丽景、日出东方等;庭院水景和盆栽观赏用。但目前福州地区真正应用水生花卉植物的品种仍十分有限,品种多样性不够;前期投入,后期管理未能跟上,造成很多水生花卉植物荒废、死亡;水生花卉植物未能与水体很好结合,不能真正起到净化水体的作用。
4 水生花卉植物在福州应用前景
4.1 应用于建设和恢复人工湿地植被
湿地,被誉为“地球之肾”,它不仅可以蓄水防洪,还具有调解气候,排除有毒物质,净化水等多种作用。水生花卉植物是人工湿地的主要组成部分,是人工湿地的“衣衫”,在人工湿地植被建设和恢复中起着重要作用。杭州西溪国家湿地公园是一个有着悠久人类活动踪迹的次生湿地,其水中主要以着芦苇、菱、浮萍、睡莲等水生花卉植物为主,在植被恢复建设中选择了蒲草、芦竹、荻、簏草等水生花卉植物,配以溪中游动着鲤鱼、草鱼、虾、黄鳝和天上岸中翻飞着白鹭、翠鸟、绿头鸭、银鸡等稀有鸟类,增加湿地植物种群和植被类型、吸引和构建人工湿地生物多样性,从而恢复和完善人工湿地生态系统。
福州市正在实施的行政中心东移建设中,面临福州市最大的浦下洲、草洲两个原生湿地,这是在全国省会城市中在中心城区不可多得的半自然湿地,因此,在建设过程中遵循适度开发的原则,考虑保护和恢复其周围的人工湿地植被,将其建成具有特色的新型行政中心区具有重要意义,同时,也为水生花卉植物在福州特色的城市建设中提供了良好的应用空间。
4.2 生物修复和水质净化
生物修复(Bioremediation)是新近发展起来的一项清洁环境的低投资、高效益、应用方便、发展潜力较大的新兴技术。它利用特定的生物(植物、微生物或原生动物)吸收、转化,清除或降解环境污染物,实现环境净化,生态效应恢复的生物措施。对无机(主要是重金属)污染的生物修复主要是通过植物途径,又称植物修复(Phytoremediation),而对有机污染的生物修复则主要靠微生物的降解、吸收与转化等途径。
虽然强调限制性排放,加强废物管理,然而随着人口的持续增长,工农业的迅速发展以及都市化的不断扩大,对水体的污染仍呈大幅度增长趋势。2002 年,福州市引进加拿大“璃因玛逊生物净化技术”来治理内河污染。作为试点的白马支河是福州内河水系中的一条支流,长547m,宽8m~11m。
近几年来,附近的住宅区每天向河内排入大约5000t 的生活污水,致使白马支河水质不断恶化,河面淤积严重,恶臭难闻。加拿大亚奇环保公司在河面上引种了经过筛选的美人蕉、海芋等本地水生花卉植物,以及一些治疗效果好的微生物,形成循环生物圈,有效地消化了生活污水中的有机污染物,初步改善了内河水质,空气中已闻不到原先的那种恶臭气味。
4.3 营造景观
如今,水生花卉植物和水成为当今设计的最新理念,设计者把植物和水这两大构建自然生态环境的主要元素引入了居住小区和城市公园的建设中。如融侨水乡别墅、金桥花园、中天金海岸等,其设计的人工溪流穿梭于小区之间,周边辅以旱伞草、菖蒲、鸢尾、龟背竹、美人蕉、肾蕨等水、湿生植物,不仅净化水体,还在喧嚣的都市中营造了自然生态的景观。福州金山公园内湖湖面达13万平方米,形成了天然的湿地群落。在建园之初,其湖水浑浊不堪,周边杂草丛生。建园后,相继在湖边种植了紫花梭鱼草、黄菖蒲、蝴蝶花、香蒲、再力花、溪荪、千屈菜等水生花卉植物。如今,湖面水质得到改善,也大大丰富水面的景观效果,还引来了白鹭等多种鸟类到此栖息。
5 小结
综上所述,水生花卉植物不仅能够清除被污染水体的氮、磷、重金属及有机污染物,并在污水治理中改善水质功能及景观营造。因此,推广福州地区常见的鸢尾、荸荠、慈姑、菖蒲以及传统的荷花等水生花卉植物将对建设和恢复人工湿地植被、生物修复和水质净化以及营造特色景观具有重要的应用前景。