三角梅植物墙模块化栽培技术初探

林 熊,辛术贞,李卓玺,张 伟,林剑锋 ,沈占涛,何建兵

(1.四川省内江市农业科学院,四川 内江 641000;2.四川香村居农业科技有限公司,四川 内江 641100;3.四川省内江市融入成渝地区双城经济圈建设推进中心,四川 内江 641100;4.四川省内江市农业农村局,四川 内江 641100)

“模块化”概念最早由赫尔伯特·西蒙提出,直到20世纪80年代,随着市场变化不确定性的加剧和产品复杂性的增加,模块化这种新的生产方式才不断得到人们的青睐,用以应付市场的变化和产品的复杂性,它的应用范围也不断地由电脑产业向其它产业延伸,从而引起经济学界和管理学界的高度注意[1]。随着技术进步、经济的发展以及企业对利润的追求,使得生产方式由单件小批生产向模块化生产演化。传统生产方式的弊端促使企业不断寻求新的生产方式。在这种背景下,模块化生产方式应运而生。因此,模块化生产方式的产生有其必然性[2]。

模块化生产方式下,模块的宽度,深度决定了产品组合的宽度和深度,进而影响产品装配的效率。模块化装配按照模块的相似性进行装配线的任务分配,实现模块的并行装配,提高装配效率。因此,对产品组合合理的分析,分类是进行产品装配序列规划及生产线平衡的依据[3]。

模块化生产在植物生长中存在较大困难。有模块化的模具可以生产立方体西瓜,心形桃子,人形的人参果等,但是受到自然界环境因素的影响较大,导致生长不一致,模具过大不能填充整个模具空间,或者模具太小,植物生长撑破了模具等等一系列问题严重影响了模块化生产。立体花坛、立体植物雕塑等的打造依然如此,花卉立体造型又称立体花坛、主体花坛,即花卉打破高度限制向空间伸展,具有竖向景观,主要以四面观赏为主。立体花坛经常在广场、赛场、大厅等开阔的地方出现,体型较大,也经常因为摆放的环境不适宜,导致植物雕塑欣赏的时间较短,观赏效果降低。

适合做植物雕塑的植物需要满足花期长,具蔓性,在自然界中适应能力要强,管理较粗放。三角梅就是最好的选择之一。三角梅(BougainvilleaspectabilisWilld),紫茉莉科,叶子花属木质藤本状灌木,茎有弯刺,并密生绒毛。单叶互生,卵形全缘,被厚绒毛,顶端圆钝。色彩鲜艳,花期长达7个月以上,由于枝条韧性强,可塑性强,广泛应用于天桥绿化和盆栽生产中,常常用作花卉立体造型。但采用传统的栽培技术种植成高大树形的植株,至少需要3年以上,栽培周期非常长,且植物雕塑容易出现顶部开花,中部叶片茂密但无花可欣赏,底部掉叶光杆,严重制约了三角梅的景观应用。

为解决缩短三角梅植物雕塑造型的培育时间,解决开花不一致,欣赏时间短的问题。本文探索将三角梅进行模块化栽培,培育大量的优质的三角梅模块,通过模块的组合形成想要的造型,通过更换模块达到最佳欣赏效果,通过模块的变化调节植物的生长情况。即当植株长到一定时期后,可使用各模块进行组合,按实际情况将墙体移动到广场、路边、桥梁等想要摆放的地方,方便展会、节庆活动等场景布置。当三角梅不具备观赏性时,随时进行模块更换,不影响整体观赏效果。同时,模块化生产规模数量增加,管理集约化,成本降低,植物生长调控方便。开展了三角梅模块栽培技术的探索。

1 材料准备

φ25mm镀锌钢管、φ20mm镀锌钢管、φ8mm钢筋、卷管器、焊接机、美植袋、营养土、草炭土、滴灌管、修枝剪、绑扎带、珍珠岩、蛭石、园土、杀菌剂、三角梅(安格斯)。

2 图纸设计

2.1 现场测量

总体构思,根据选择的植物和打造的植物墙,构思最终效果,以达到最佳的布局和呈现效果。

2.2 总体效果图设计

植物墙最终呈现的效果的设计,获得准确的植物墙总体参数。试验用最简单的植物雕塑——植物墙为目的,设计植物模块。

2.3 绘制图案

通过总体植物墙图案,分别绘制植物墙模块图案,并标注模块编号,以便批量生产以及确定模块的组装时摆放位置。同时,根据三角梅生长速度,确定模块大小,确保三角梅枝叶能完全覆盖模块。

2.4 设计根据模块与模块之间连接

包括补水系统的连接,支撑骨架的连接,提高模块更换效率的连接等。

2.5 植物栽设计

植物栽培槽及栽培土的设计,按照园土:草炭土:珍珠岩:蛭石=3:1:1:1配置土壤,拌匀。用500倍多菌灵对配置的土壤进行杀菌,然后装入模块内盛土容器中,装土高度位置距容器顶缘5cm左右,不得将容器全部装满土。选择蔓性较好,抗逆性强的三角梅品种。通过多次摘心,打头,促进三角梅萌发更多的侧枝。通过顶部打头抑制顶端优势,控制三角梅顶部和下部开花的一致性。

2.6 按图施工

根据设计图纸,统一选材和制作,提高生产效率,完成批量制作。利用镀锌钢管焊接,将个小模块骨架制作完成。同时,通过模块与模块相连处设计制作卡扣,方便各个模块紧密连接。为更好的培养模块植物生产,须安装上滴灌管,滴灌头以及连接头,方便拼装组合时能形成完整的滴灌系统。在各个模块内放入植物培养所需要的盛土容器,如美植袋等放入小模块造型预留的位置。同时,集中模块的植物培养,便于施肥、打药、修枝剪叶等栽培管理,保证花期的一致性。根据植物墙最终效果,绘制设计图见图1。

图1 植物墙总体及分解示意

通过实地测量,设计三角梅植物墙为中间高,两边低,且整体有一定的弧度。在植物墙上有少许浪纹,于是设计了3种模块。分别235cm高的长方体模块,280cm的圆柱体模块和300cm的长方体模块。

圆形花柱模块设计40cm栽培槽,直径80cm,用于盛装营养土。通过计算,承受花柱底部盛装栽培土壤的重量,选用φ20mm镀锌钢管焊接,并加固用φ8mm钢筋焊接。为了能承受模块整体重量,选择用φ20mm镀锌钢管焊接柱体的竖向拉杆。为了能吊装或移动模块,用φ25mm镀锌钢管作为横向拉杆。

图2 圆形花柱模块设计示意

图3 3m高方形花柱模块设计示意

图3和图4,均是方形花柱模块设计图。下部设计高40cm,宽40cm,长80cm的栽培槽,用于盛装营养土。花柱底部选择φ8mm钢筋焊接,间距20cm焊接一根。主体骨架纵向拉杆选择φ20mm镀锌钢管焊接,并用φ8mm钢筋焊接加固并能辅助三角梅植物的绑缚造型。横向拉杆用φ25mm镀锌钢管焊接,间距为65cm,方便吊装或造型移动搬运。

图4 12.35m高方形花柱模块设计示意图

3 三角梅造型模块培养

3.1 品种选择及土壤处理

在本次试验中,选择三角梅(安格斯)植株作为植物墙培养的植物。安格斯具有较强的蔓性,生长快,花期长,是很好的植物造型优选品种。

根据试验设计,将配置好的培养土加入少量氮肥,约1‰左右的尿素,与土壤拌匀后,加入少量自来水,使土壤充分吸水湿润,再装入焊接好的模块内设置的栽培槽内,再移栽三角梅苗。通过集中穴盘育苗,当株高长至25～30cm时,每个模块选择健壮无病虫害的4株三角梅穴盘苗,在每个模块的两侧分别种植2株,保证植物墙两面都有植物。一般在春季进行,应选温暖湿润、光照充足的地方种植,栽培深度以土壤盖过根部为宜。

3.2 水肥管理

三角梅移栽到模块栽培槽后,浇足定根水,三角梅喜水但忌积水,应注意根据天气变化,增加或减少浇水次数,春、秋季可酌情2d浇1次水,浇水要适时适量,一般不干不浇,花后少浇。三角梅喜肥,定植7d左右,施入少量氮肥,促进三角梅生长。生长期每周须施氮肥1次,开花前可増施2～3次磷、钾肥。夏季生长旺盛时,可每周施1次肥;秋季温度降低,应减少施肥量;冬季应停止施肥。

3.3 光照温度

三角梅移栽后用遮阳网适度遮荫,10d后待三角梅发出新根,可揭开遮阳网。三角梅喜光,生长期要放在阳光充足、温暖湿润的地方。本试验在春季种植,直接揭开遮阳网,放在阳光充足的地方即可。若三角梅要过冬,则在冬季霜降前要搬入室内,温度保持10～15℃,置于向阳处,最低温度不低于3℃。4月谷雨前后搬出,放在通风、向阳处养护。

3.4 整形修剪

三角梅移栽缓苗后,用扎丝将主干倾斜30°绑缚在模块骨架上,然后进行打头,促进侧枝生长。侧枝发生萌芽后,根据模块需要,每支留3～4个芽生长,其它萌芽去掉。当侧枝生长超过25cm时,再次打头摘心,完成后用绑扎带将侧枝绑在模块骨架上,且侧枝向同一方向倾斜小于45°绑缚,有助于侧枝杆上萌发新枝。三角梅长势强,若出现过密枝、干枯枝、病弱枝、交叉枝等,要及时剪除,促发新枝。若遇到徒长枝,应及时摘心,促发侧枝。

3.5 病虫害防治

三角梅常见病害为褐斑病、叶斑病、介壳虫等,当发现三角梅少量病叶、病枝及时摘除消毁。三角梅褐斑病可选择50%醚菌酯水分散粒剂3000～5000倍液,每10d喷1次,连续3～4次。

叶斑病可选择10%苯醚甲环唑2500倍液进行防治,每7～10d喷1次,严重时按照实际情况,在第4天再喷1次,之后隔7d喷1次。连续3～4次,防治效果好。

在光照不良,通风欠佳,高温高湿的环境中,易发生多种介壳虫为害。发病时叶片上会出现许多白色的小突起,影响观赏。后期,介壳虫吸食叶片汁液,造成叶片破损,影响植株生长。可用25%噻嗪酮1500～2000倍液喷杀。

3.6 花期控制

三角梅为短日照花卉,可通过遮阳避光等措施,适当调节花期,满足“国庆节”等节庆需要。当模块植物80%长满后,开始控制水分,促进开花。当三角梅花开到30%左右,可以上市了。为了延长花期,可分批次生产植物模块。当前一批三角梅花凋谢没有观赏性时,可更换一批盛开旺盛期的三角梅植物模块,延长三角梅植物雕塑的观赏期。

3.7 植物墙造型组装

根据总体造型设计,按照模块编号,将模块运输到需要展示的位置,选择最好的植物模块,开始组装植物雕塑或植物造型。若中途有模块损坏及时更换新的模块。花期过后,应及时摘除残花,进行修枝整形,继续培养待其它节庆或其它需要的地方使用。

4 结论

通过模块化栽培,解决了植物雕塑培养周期长的问题。大型植物雕塑,高大几米的植物生长需要2～3年,通过将大型植物进行模块化分解,缩短了培养时间,可提早上市,可创造更大的经济效益。

通过将大型植物雕塑分解成若干小雕塑,移动性增强。解决了大型雕塑移动困难的问题,扩大了大型植物雕塑的展示区域,在原本运输困难的地方不容易进行展示的区域也可通过小模块的运输实现。

模块化生产植物雕塑,是将模块化理念融入植物栽培的一大创新,可改变传统生产的思想,拓宽了思路,对以后各种植物的生产有着启发作用。尤其是在大型植物雕塑培育方便,应加大模块化理念的融入。

通过模块的更换,解决了植物雕塑开花不整齐、基部光秃、观赏期短等问题。通过融入模块化生产理念,将植物墙“化整体为零散”分解成小模块,各个模块独自培植三角梅植株,然后根据植株长势,选择生长势好、植株健壮的三角梅花卉模块进行拼装,达到植物墙的最佳状态,延长观赏期,创造更大的生态和经济效益。

同时,不同花色的模块进行更换,可增加植物雕塑的色彩变幻,增加了三角梅植物雕塑的观赏价值。如原本是紫色的植物墙可通过模块的更换,选择红色三角梅模块,达到红色植物墙的效果,也可用彩色的植物模块搭配,形成彩色的植物墙,解决了植物雕塑单一枯燥的问题。

模块化生产培育,解决了大型植雕培育困难的问题。植物雕塑太大,水分管理、施肥、除草等栽培管理困难,且成本高,效果不理想。通过集中进行小模块植物修剪、打药、施肥等栽培管理上更方便,更有效。节约了成本,提高了质量。小模块的统一管理,保障了模块之间的整齐一致,在模块组装后,植物雕塑的呈现效果更好。

植物模块化生产在应用效果上给人带来不一样的视觉体验。但是在模块制作过程中,植物雕塑的数量和大小对模块的生产成本影响较大。当植物雕塑少,制作同一规格的模块少时,单个模块的成本将会增加。植物雕塑异形模块较多时,也不利于模块的制作,也会增加模块的生产成本。故建议在模块的制作过程中,减少异形模块的制作,增加通用模块的生产,节约成本,有利于植物雕塑模块化栽培技术的推广。