集美新城市民广场屋顶花园种植技术探讨

胡志平

（厦门市集美市政园林有限公司，福建 厦门361000）

1 引言

随着社会经济的飞速发展，钢筋混凝土制高楼大厦在城市不断崛起，在给人们生活带来便利的同时也逐渐造成了不可忽视的环境问题，如各种废气污染形成的城市“热岛”、“干岛”效应日益加剧[1]。屋顶花园是在建筑物、构筑物等的屋顶、露台、天台上种植绿色植物而建造的各种游园的统称[2]。屋顶花园不仅补偿了城市建筑物占用的绿化面积，提高了城市的绿化覆盖率，还能起到净化空气、降温隔热、改善局部小气候的作用，具有良好的生态效益，是美化城市空间、优化人居环境、改善生态效应极为有效的途径之一[3]。

屋顶花园的建设涉及土木工程、防水工程、水电安装工程、种植工程等多个方面，是一项复杂的系统工程[4]。绿色植物是屋顶花园的主体，因此，种植工程虽然作为建设的最后一环，但在整个过程中发挥着至关重要的作用，只有绿色植物的种植工程，才能发挥屋顶花园应有的生态效益、环境效益和社会效益[5]。本文以厦门集美新城市民广场景观工程为例，探讨了屋顶花园的种植技术。

2 工程概况

集美新城位于厦门市集美区核心区域，共6km2。新城市民广场位于集美新城的行政中心，行政大楼正前方，面积为28672m2，其中绿地面积为1867.08m2，绿地率为6.51%，该广场位于两层综合楼建筑物屋顶之上。综合楼建筑物的承重及广场防水都可以满足大乔木的种植条件，在此基础上，工程进行景观设计和乔木移植，建设屋顶花园（图1）。

3 技术要点

3.1 基本原则

新城市民广场屋顶花园种植工程遵循屋顶花园的设计原则：第一，以安全为前提，综合全面考虑屋面荷载因素，即建筑物能承受屋顶花园的所有恒载与活载，包括雨、冰雹等外加荷载；第二，以防水问题为重点，做好排水处理，防止施工作业过程中对屋顶防水层造成破坏；第三，以生态效益为贯穿线，从设计、施工，到种植、排水，整个过程体现绿色、环保、节能的要求；第四，以植物造景为本，因“顶”制宜，体现植物种类和景观的多样性，同时起到美化环境的作用。工程在新城市民广场上共砌14个12.5m×12.5m的大树池，由于屋顶花园建设之前，建筑已完成屋顶结构，防水隔层建设，因些本文不再对此做解析（图2）。

图1 新城市民广场屋顶花园树池

图2 新城市民广场屋顶花园树绿化构造

3.2 蓄排水设施

选用高大的棕榈科植物，其蓄排水层的材料选择非常重要，项目中放弃了使用轻便易铺设，但承压差的成品排蓄水隔根板，而是采用陶粒做为蓄排水材料。同时，每个树池内都铺设“井”字型DN100PVC排水管，管每间隔20cm钻圆孔，并用纱网包绑，使树池排出的水清澈。用陶粒做蓄排水层材料，起到过滤排水的作用，既可以迅速排出绿化多余的积水，又对种植土的通气和储水有较好的改善作用，这是由于陶粒具有多孔、表面强度高的特点，铺设陶粒层能满足植物含水和透气的需要。同时，陶粒的内部结构呈细密的蜂窝状微孔，这些微孔是由于气体被包裹进陶粒壳内而形成，所以陶粒具有轻质性，可以降低广场屋顶花园的荷载。

3.3 无纺布的应用

过滤布和保湿毯的材料均采用了无纺布。在陶粒层上铺设无纺布过滤排水，同时防止乔木根系伸入下面的层面，破坏广场原有的防水层。无纺布是由定向的或随机的纤维构成，具有质轻、透气、柔韧等特点，是新一代环保材料。采用聚丙烯为原料，由于聚丙烯切片不吸水，因此无纺布吸水性佳，加上纤维组成具多孔性，无纺布隔板具有良好的过滤排水及保湿功能。无纺布相对密度仅为0.9，只有棉花的3／5，质轻的特点降低了屋顶楼板的负荷。另外，无纺布质地柔软，保护乔木根系。无纺布隔板的铺设可以防止种植土中细小颗粒的流失，避免屋顶排水系统的堵塞。

3.4 种植土的选择

种植土是植物生长的基质，也是营养、水分的来源，其选用和配制也是屋顶绿化关键技术之一。种植土可选用具有一定渗透性、蓄水能力和空间稳定性，能满足植物生长的田园土、改良土或无机复合种植土。田园土是原野的自然土或农耕土，其湿密度为1500～1800kg／m3；改良土是由田园土、轻质骨料和肥料等混合而成的有机复合种植土，其湿密度为750～1300kg／m3；无机复合种植土是根据土壤的理化性状及植物生理学特性配制而成的非金属矿物人工土壤，其湿密度为450～650kg／m3。

屋顶花园的种植土除了要满足提供水分、养分的一般要求外，应尽量采用轻质材料，以减少屋面载荷。因此，除种植顶板外，一般不直接采用田园土。而是采用改良土，改良土的配制通常有如下几种：①田园土∶轻质骨料＝1∶1，湿密度为1200kg／m3；②腐叶土∶蛭石∶沙土＝7∶2∶1，湿密度为780～1000kg／m3；③田园土∶草炭∶蛭石和肥料＝4∶3∶1，湿密度为1100～1300kg／m3；④田园土∶草炭∶松针土＝3∶4∶3，湿密度为780～950kg／m3；⑤田园土∶草炭∶松针土∶珍珠岩＝1∶1∶1∶1，湿密度为780～1100kg／m3；⑥轻沙壤土∶腐殖土∶珍珠岩∶蛭石＝2.5∶5∶2∶0.5，湿密度为1100kg／m3；⑦轻沙壤土∶腐殖土∶蛭石＝5∶3∶2，湿密度为1100～1300kg／m3。

屋顶绿化种植土层的厚度，要根据所选植物种类而定。一般说来，小型乔木（H＝2.0～2.5m），种植土厚度≥60cm；大灌木（H＝1.5～2.0m），种植土厚度约50～60cm；小灌木（H＝1.0～1.5m），种植土厚度约30～50cm；草本、地被植物（H＝0.2～1.0m），种植土厚度约10～30cm。

3.5 苗木选择

由于屋顶的光照、湿度、风速、温度等生态环境因子与地面有着明显的区别，并不是所有植物都可以很好地在屋顶种植，因此，苗木选择、处理和养护也是屋顶花园建设的关键技术。在屋顶花园建设中，从可持续方面考虑，在植物的选择上，应选择耐旱、抗逆性强的，自然树型良好，不需频繁和大量修剪的树种。乔木可选择须根或侧根发达的棕榈类、松柏类、桑科榕属，层次性明显的树种。地被选择大戟科、景天科、仙人掌科等植物，尽量不使用草坪。这样，既可节约用水，减少修剪量，还可少污染环境，若遇改造的情况下，还可移植它处使用。

新城市民广场建筑物的承重及广场防水都可以满足大乔木的种植条件，以此为基础，工程在市民广场屋顶花园上选择种植棕榈科大树。建造屋顶花园的主要目的之一是增加城市的绿化面积，美化城市环境，棕榈科大树是具有独特造景功能的植物类群，属常绿乔木，是城市绿化的较好品种。新城市民广场景观工程对棕榈树进行了全冠移植，且土球包扎完好无损，对于苗木精挑细选，对每株大树的胸径、冠幅和脱杆高度进行精确测量，同时，在苗木种植之前进行虫害的预防工作，以精品的标准对苗木进行选择，挑选生长健壮、无病虫害、无机械损伤、树形端正、根系发达的苗木，确保每株棕榈苗木质量过关，大大提升种植成活率。移植后，对苗木设钢构支柱支撑，进行防风固定处理，一方面防止大风吹倒，一方面使苗木在后期的生长过程中保持良好长势。

3.6 后期养护

由于屋顶的特殊生境条件，因此苗木移植后的养护管理工作显得尤为重要。新城市民广场屋顶花园采用了智能浇灌系统，有节水灌溉，浇灌面积无死角的优点，除此之外合理的施肥，一方面要维持苗木正常的生长需要，一方面要防止苗木生长过旺而加大建筑荷载。定期给苗木疏枝、除草、修剪，从而减少屋顶的活载压力。病害防治采取人工及物理防治配合环保型农药防治的措施，定期检查，使苗木保持良好的长势（图3）。

图3 新城市民广场屋顶花园效果

4 结语

种植工程是屋顶花园建设工程的重要组成部分，其成败直接影响到整个景观的优劣。屋顶花园植物的种植既受到不同于地面的屋顶环境因子的影响，又受到屋顶载荷、排水、防水等条件的制约。考虑到屋顶特殊地理环境并有承重的要求，屋顶花园的种植植物一般选择矮小的灌木、草本植物和小乔木。目前，为了丰富景观层次，改善景观视觉效果，大乔木的种植在屋顶花园建设中也越来越受青睐。集美新城市民广场景观工程结合建筑物的承重，设计树池及其排水系统，铺设陶粒排水层和无纺布隔板，在保护乔木根系的同时，不对原有广场的防水层造成破坏，对棕榈科大树进行了全冠移植并且保持了树木的良好的树型。工程主要解决了屋顶大乔木绿化的排水、蓄水、过滤及保护原有建筑防水层问题。突破了在屋顶绿化上种植大量棕榈科大树，又能使苗木在后期的生长过程中保持良好长势的技术难题，同时水泥发泡加气砖等轻质材料的应用，降低的屋顶楼板的负荷。

新城市民广场景观提升工程，使原有生硬的广场有了一片绿意盎然、郁郁葱葱的都市绿洲，特别是高大的棕榈科大树中东海枣在屋顶广场上的种植成功，给集美新的行政中心大楼增添了一道庄重、美丽、大气的景观，同时该种植有效地改善了光照、净化了大气污染物，起到了降温增湿、杀菌除尘的显著功能，对构建良好的广场生态系统起到了决定性的作用。新城市民广场屋顶花园的棕榈科大树种植工程为屋顶花园种植大乔木提供了技术参考。

[1]赵志刚．屋顶花园栽培基质配制 [J]．安徽农学通报，2007，13（14）：139．

[2]蒋春霞．上海市闵行区屋顶绿化实践 [J]．中国园林，2011，27（8）：92～95．