浅谈苔草在园林绿地中的应用
2023-01-05张全刚孙建华郝爱温海峰
张全刚 孙建华 郝爱 温海峰
(1.北京市首发天人生态景观有限公司,北京 102600;2.北京市大安山林场管理处,北京 102419;3.张家口市崇礼区林业和草原局,河北 张家口 076350;4.北京市农林科学院,北京 100097)
随着城市建设的不断完善,人类精神文明、社会经济的飞速发展,园林绿地正以其自身的多功能性及显著的生态、环境效益发挥着巨大的作用。园林植物作为城市绿化的材料,依据不同的地区和环境选择不同的品类成为工作的重点。观赏草是一类形态优美、景观丰富,以叶片和茎秆为主要观赏部位的植物。多是单株分蘖密集,群体成片分布,叶片色彩丰富,茎秆形态优美。苔草作为观赏草中新兴的乡土植物材料,具有绿期长、观赏价值高、适应性、养护成本低等特点,是一种优良的草坪地被植物,可以有效地发展乡土植物、改善城市环境,减少日常管理中的养护。
苔草为莎草科(Cyperaceae)苔草属(Carex),多年生草本植物,广布世界,全球约有2000种,多分布在温带,我国约500种[1]。苔草属植物为地下茎营养繁殖,是典型的无性系植物,根系发达,具有耐寒、耐旱、耐践踏等特点,是返青早、生长期长[2]的地被植物,既是一种优良的观赏草,又可作为草坪地被,在园林绿化中应用潜力巨大。
1 苔草在园林绿地中的应用价值
1.1 苔草的观赏价值
苔草作为观赏草种,具有优雅柔美的形态,多数苔草单株分蘖密集,呈丛状,叶片纤细轻柔(如青绿苔草、披针叶苔草),翠绿动人,微风拂过随风摇曳,具有独特的美感。苔草属于冷季型草,多常绿,春秋季为生长旺季,夏季高温天气地上部分仍保持生长季节的外观。
在园林绿化中,苔草可与色彩艳丽的花卉组成缀花草地,组成色彩上的多样搭配;可与其他颜色的观赏草(如粉黛乱子草)展现明显而亮丽的对比效果;可与株高较高的草(如荻)搭配出极具层次感的空间结构;也可与质地不同的品种表现不同的叶片配置。合理运用苔草与各种观赏草、花卉相结合,可展现出不同的景观。
1.2 苔草的生态价值
1.2.1 绿化价值
苔草具有顽强的生命力和较强的适应性[2],可以适应大多数环境,同时具有较强的耐旱、耐寒、耐热等能力,在很多恶劣的环境下均可生存,包括高寒草原、湿地系统等,所以很多条件下均可选择苔草作为绿化材料,可以有效增加城市园林绿化率,避免其他植物因环境不适宜而难以存活或生长状态差难以达到较好的景观效果。
鲍晓彤[3]研究表明,苔草属植物于3—4月中旬返青,之后进行2~3个月的营养生长;5月初种子成熟,11月中下旬进入植株枯黄期约120d。苔草属植物耐热、耐旱,越冬越夏情况良好,北方地区天气干燥,夏季炎热,春秋季凉爽,冬季寒冷,四季多晴天,适宜苔草植物的生长。苔草返青早、生长时间长,一年中的多数时间都处于绿期,能弥补传统地被草坪春秋季时的不足,在北方地区有很强的绿化应用价值。
1.2.2 固土保水价值
苔草根系发达,孙吉雄[4]研究比较了11种草坪草的地下根系,发现苔草地下根系明显高于地上部分,地下根系发达;肖运峰[5]研究表明,青绿苔草根系粗壮,可达300余cm。发达的根系赋予了苔草较强的固土保水能力,可减轻降水时雨水对土壤的冲刷,有效减少水土流失,这种能力在河堤岸边效果尤为显著,对维持生态环境的均衡和促进自然资源可持续发展具有重要意义。
1.2.3 经济价值
苔草作为一种乡土植物材料,易成活,管理成本低。袁小环[6]研究表明,青绿苔草与其他冷季型草坪草相比在节水方面有很大优势,在北京地区无需人工灌溉即可正常生长,人工补充较少灌溉量即可达到最佳生长状态和景观效果;杨学军[7]研究了4种苔草的抗旱性,其抗旱性大小顺序为披针叶苔草>矮丛苔草>涝峪苔草>青绿苔草。多数苔草都为抗旱性强的优良植物,在节水方面具有显著优势。我国北方地区降水量少,干旱半干旱地区面积大,土地沙漠化、植被数量和种类不断减少等问题也严重制约了这些地区的可持续发展。选用苔草作为绿化植物相比传统冷季型草可有效节水达50%以上,减少城市绿地对于水资源的需求,缓解城市水资源压力,有效提高城市生态质量,改善生态环境。
苔草形态自然,青绿苔草常年保持20~25cm的自然高度,无需人工修剪也可长期保持最佳景观。传统冷季型草坪在生长季内需多次修剪,与之相比苔草管理简易,养护成本低,更低的维护成本,有助于构建可持续发展园林绿地。
苔草具有较强的耐病虫能力,无需人工喷施农药进行维护。同时如黑褐苔草等部分种类作为牧草蛋白质含量高,牧草营养价值高且耐牧,具有很高的经济价值。
2 苔草在不同环境中的应用
2.1 苔草在湿地系统中的应用
湿地系统中生存环境较为恶劣,但却适宜部分苔草的生长,如木里苔草、溪水苔草等,这些品种的苔草喜湿,可以在湿地或湖里种植,形成良好的水景植物景观。在溪流或湖水岸边种植叶子纤细、柔软的草可起到景观过渡作用,弱化生硬的水陆边界,并且在适宜的光照下,摇曳的叶片在水面上可以产生美丽的倒影,增加水景的空间层次感[8]。生态方面可以为多种生物提供食料与栖息地,对维护自然生态的平衡起重要作用。
2.2 苔草在旱地系统中的应用
干旱是最常见的逆境环境,许多苔草具有较强的抗旱性,可在炎热的天气与水分亏缺的环境中保持正常生长。朱媛君[9]研究了毛乌素沙地丘间低地植物,表明寸苔草、小砾苔草、灰脉苔草在沙地环境中均可正常发育,并形成一定景观。在干旱少雨的环境中,植物可以为许多生物提供必要的生存环境。在园林绿地中,苔草可应用于部分西北干旱半干旱地区,在节约水资源的同时还可以有效改善当地的自然生态环境。
2.3 苔草在遮荫环境中的应用
部分苔草耐荫性较强,可在林下等多种荫蔽的环境中正常生长,形成良好的景观。张朝铖[10]研究了4种观赏草的耐阴性,结果表明,4种观赏草的耐阴性大小顺序为披针叶苔草>崂峪苔草>拂子茅>蓝羊茅;翟凤至[11]研究表明,涝峪苔草可乔灌木林下绿地绿化。
2.4 苔草在盐碱地环境中的应用
萧运峰[5]研究表明,寸苔草对盐碱地也有很强的抗性,可用作观赏、护坡、草坪,有重要的开发利用价值;闫茂华[12]研究表明,广布沿海地区的砂钻苔草,耐干旱贫瘠,抗海风雾,能适应海雾中夹杂的盐分胁迫和短期海潮造成的海浸,具有较强的耐盐性。这些苔草能抵抗盐碱地的恶劣条件,覆盖裸露的土地、优化当地环境,有较强的耐盐碱性,可在海边正常生长,改善的当地环境。
3 苔草在园林绿地中的应用形式
3.1 植被应用
地被是用来覆盖地表的低矮植物,草坪是最常见的地被。自然界中有很多天然苔草草地,如五岳寨、北京百花山等地。青绿苔草、白颖苔草等可作单播草坪,也可与高羊茅、早熟禾、黑麦草等传统冷季型草种混播作混播草坪。混播草坪根据需要合理搭配草种,可以延长草坪绿期,提高草坪耐磨性,加快建坪速度,并在颜色、质地等方面与苔草相互配合,能加快混播草坪成坪速度,弥补单播苔草草坪在生产过程中出芽慢、生长慢、成坪时间长的不足。
苔草质地纤细、颜色亮丽,单株呈丛状,可以孤植或对植,单独种植成景,展现在突出位置,或种植在标识牌旁起陪衬作用;可丛植或片植,形成区块壮丽的景象;可以单独作草坪地被,用作观赏、休闲区域;可作水景,将喜湿品种应用于池塘、湖边,形成独特景观。苔草的应用可以起到很好的节水效果,有助于园林绿化的可持续发展。
3.2 花镜中应用
苔草绿期长,可以与花卉、灌木等搭配栽植,组成不同颜色的对比,构建丰富的园林景观,Bernard[13]提到该属植物的Eucarex亚属中有许多植物绿叶期很长,观察并发现其绿叶期可持续到秋末,并在早春就开始返青,还有个别种在初冬时节仍保持绿意;李青丰[14]研究表明,砾苔草(C.stenophylloides)在北方地区4月初就返青,且抗寒、抗旱性极强,在呼和浩特地区其绿色期可延至11月下旬。在花镜中可以选择如青绿苔草、披针叶苔草这类低矮的苔草,夏季花卉与苔草相互交映、鲜艳亮丽,形成草花混播的优美景观,在花季结束后,苔草能保持正常景观效果,弥补花卉花期较短的缺陷,保持区域内景色。
3.3 屋内、房顶应用
苔草单株体量小、质量轻、耐病虫害、耐荫耐干旱,管理粗犷,无需花费大量时间精心经营,适宜作为屋内及房顶绿化。屋内可以选择盆栽种植,摆放至阳台、墙角等地方,配合栽植容器的多样,起到很好的美化环境作用;屋顶可以采用无土草皮的方式,铺设苔草无土草皮,无土草皮质量轻,无土壤病虫害,不会给屋顶称重增加负担,管理简便,能起到很好的绿化效果。
苔草目前的建植方式主要有直播、混播、容器苗等,但苔草种子具有一定的休眠性,在田间环境下,青绿苔草播种后7d开始出苗,15d左右才可完全出完;白颖苔草播种后14d出苗。种子发芽率低,发芽时间的不一致,且幼苗生长缓慢的问题,导致了苔草难以使用种子播植;而容器苗成本太高,极大限制了苔草在园林绿地中的大面积应用。
鲍晓彤[3]、李慧等[15]研究不同方式对苔草种子萌发的影响,表明在不同条件下,苔草种子发芽率、发芽时间等指标有所差异。研究表明,青绿苔草种子在变温条件下、披针叶苔草种子于恒温条件下萌发效果最好;浸种1h、低温层积150d、NaOH处理10min等方式均可有效提升苔草种子发芽率、缩短种子发芽时间。但上述方式适合处理少量种子,在实际园林绿化中的大面积应用较为困难。
采用生产冷季型草皮的方式,将生产好的苔草草皮直接铺设用于园林绿化,可有效解决苔草应用困难的问题。张奇研究通过青绿苔草与不同比例的匍匐翦股颖、狗牙根和一年生黑麦草在大田中混播,探讨了大田条件下混播对青绿苔草混播草坪起卷的影响,指出青绿苔草与一年生黑麦草混播对起草皮卷的难易程度和完整性评分最高,可以得到最优质的混播草皮。但传统的草皮是在土壤上直接种植。每生产一季草皮会将2~3cm土壤一起铲走,长期以来会对环境造成一定的破坏,因此可采取无土草皮的生产方式,无土草皮采用农业废弃物作为生产基质,不使用原土壤,不对环境造成破坏,且能避免土壤病虫害对草皮的影响,具有品质高、质量轻等多个优点。范希峰[16]曾采用草炭作为基质研究基质厚度对于青绿苔草草皮质量的影响,可以得到优质的苔草草皮,表明了该方案的可行性。
5 总结
苔草是一类新型的本土园林绿化植物,因其较强的适应性、良好的观赏性及低维护管理的特性而成为近期的研究重点。目前多数苔草因其发芽率低、发芽时间长、生长慢等问题,严重限制了苔草在园林绿地中的应用。随着社会的不断发展,科技的不断进步,园林绿地建设的不断完善,苔草必定会广泛地应用于园林绿化中,成为重要的绿化材料之一。