楊 靖 尹 豪

草甸型景觀由于多采用野生草本進(jìn)行建植，所以常被稱為野花草甸。它是人為篩選一、二年生、多年生野生草本花卉，經(jīng)人工配比搭配并通過混合播種建立的一種模擬自然式景觀并具有良好觀賞效果的一種種植形式，但是在實(shí)際的應(yīng)用中也會(huì)采用部分栽培植物進(jìn)行搭配。國外通常稱之為“Flower Meadow”，國內(nèi)相似的稱謂還有綴花草坪、草花混播、野花草地等。野花草甸在國外經(jīng)過多年的研究和應(yīng)用，已逐漸發(fā)展為一種成熟的生態(tài)種植方式[1]。近年來，以詹姆斯·希契莫夫(James Hitchmough)為首的西方學(xué)者經(jīng)過了長達(dá)20多年的研究，從野花草甸的場地準(zhǔn)備、物種構(gòu)成與搭配以及后期的養(yǎng)護(hù)管理等多個(gè)層面開展了相關(guān)實(shí)驗(yàn)和研究，并在實(shí)踐中得到廣泛應(yīng)用。2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)主場館外引人注目的“金色草甸”就是典型的應(yīng)用案例。

國內(nèi)在草甸型景觀的研究與應(yīng)用方面發(fā)展迅速。對(duì)于草種混播的方法、密度和方式等方面的研究都有著積極的探索[2-3]，很多種業(yè)公司和綠化企業(yè)積極地推廣應(yīng)用多種野花組合的方式(表1)。近些年，草甸型景觀的特征和優(yōu)勢(shì)被廣泛接受，“花田”“花?！笔骄坝^在國內(nèi)的應(yīng)用規(guī)模和效應(yīng)正在逐步擴(kuò)大。但也存在著景觀特征不穩(wěn)定、景觀效果不易維持等諸多問題。亟待進(jìn)一步正確認(rèn)知草甸型景觀的特征，探究其關(guān)鍵性建植技術(shù)和基礎(chǔ)性理論依據(jù)，從而有利于推動(dòng)國內(nèi)相關(guān)研究和應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展。

1 草甸型景觀的優(yōu)勢(shì)特征

1.1 種類組合豐富，觀賞特征突出

草甸型景觀的建植一般選用15～25種草本植物，有的根據(jù)場地面積的大小甚至可以選擇30余種。由于植物種類豐富，各種花卉的觀賞特性千差萬別，植物間的形體、色彩和肌理方面都有著很多的對(duì)比和變化。色彩效果絢爛多彩，觀賞性極強(qiáng)，能形成很好的裝飾性地被景觀，非常適合大面積場地環(huán)境中的景觀塑造。

草甸的植物組合中豐富的植物種類可以包含各個(gè)季節(jié)開花和各個(gè)高度層次的草本植物。以表2中的野花混播組合為例，最早開花的虞美人可在5月開放，隨著夏季的到來，各種草花競相開放，直至7—8月進(jìn)入盛花期，觀賞期可一直持續(xù)至10月。交替開花的特征使得草甸型景觀能夠保持延續(xù)性的景觀效果。并且變化性的花期效果和草本植物個(gè)體的生長變化能夠很好地反映時(shí)節(jié)的更替。

1.2 群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，生態(tài)效益高

與傳統(tǒng)園藝種植不同，草甸型景觀的建植需要經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)確定植物構(gòu)成，群落具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的生態(tài)優(yōu)點(diǎn)。由于植物的物候、形態(tài)結(jié)構(gòu)、生長習(xí)性以及病蟲害等多種因素的影響，野花草甸在前期的物種選擇上要經(jīng)過嚴(yán)格的搭配混合，在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部形成良好的種間競爭，從而使自身具有較為穩(wěn)定的群落結(jié)構(gòu)，也不易受到外界干擾和破壞。在達(dá)到植物群落穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，能為動(dòng)物提供良好的棲息環(huán)境，吸引本地野生動(dòng)物，提高整體生物多樣性，不斷增強(qiáng)其生態(tài)效益。

1.3 養(yǎng)護(hù)管理便捷

穩(wěn)定的群落結(jié)構(gòu)、植物之間良好的依存關(guān)系，使得后期的養(yǎng)護(hù)管理可以節(jié)省大量的人力物力。播種建植的野花草甸，不僅景觀富有吸引力，而且在較低的管理水平下就能有效地與雜草競爭，例如每年一次的春季燃燒就是維護(hù)草原植被覆蓋和促進(jìn)草原幼苗補(bǔ)充的最成功的管理技術(shù)[4]，與傳統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)管理行為相比，可以極大地節(jié)約成本。希契莫夫和德·拉·福勒的研究發(fā)現(xiàn)，每年每100m2的北美高原草甸群落僅需花費(fèi)不到7h的維護(hù)時(shí)間，便可使其產(chǎn)生極具吸引力的觀賞效果[4]。

2 草甸型景觀營造的生態(tài)學(xué)原理

豐富的景觀效果和簡便的養(yǎng)護(hù)管理方法都有賴于草甸穩(wěn)定的群落結(jié)構(gòu)，也是草甸型景觀發(fā)揮優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵。要想營建生態(tài)穩(wěn)定的草甸景觀，需要理解和遵從生態(tài)學(xué)原理。草本植物群落的形成涉及生態(tài)學(xué)原理的多個(gè)方面——種間競爭、環(huán)境壓力、植物生產(chǎn)力、植物形態(tài)結(jié)構(gòu)與植物物候。

表1 草甸型景觀的常見植物構(gòu)成

表2 野花混播組合案例

2.1 種間競爭與環(huán)境壓力

由多種植物構(gòu)成的生態(tài)植物群落中，為了爭奪養(yǎng)分，物種間會(huì)產(chǎn)生競爭，產(chǎn)生自我稀疏現(xiàn)象，即單棵植物在群落中與毗鄰的其他植物競爭陽光等自然資源的過程。對(duì)于大小不均的植物群體，當(dāng)養(yǎng)分充足時(shí)，有競爭優(yōu)勢(shì)的物種在充分的營養(yǎng)和水分供應(yīng)下，競爭優(yōu)勢(shì)會(huì)更加顯著，會(huì)爭奪更多的資源，抑制慢生物種的生長，導(dǎo)致后者數(shù)量減少，甚至消失。當(dāng)養(yǎng)分不足時(shí)，物種生長緩慢，這種緩慢的增長限制了所有物種的競爭能力，尤其是那些只能在資源充足的環(huán)境中才能占據(jù)競爭優(yōu)勢(shì)的物種(原先競爭力極強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)物種)[5]。因此，協(xié)調(diào)好種間競爭對(duì)于生態(tài)群落的構(gòu)建至關(guān)重要。

生態(tài)學(xué)家認(rèn)為環(huán)境壓力是指在栽植環(huán)境中植物生長所需的資源不足或過剩。當(dāng)水分和養(yǎng)分過量時(shí)，植株可能會(huì)死亡。例如，水過多時(shí)土壤含氧量不足導(dǎo)致植物死亡；當(dāng)水分和養(yǎng)分缺失時(shí)，原先競爭力極強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)物種由于生長緩慢也會(huì)導(dǎo)致枯萎或死亡。因而環(huán)境壓力有利于為非競爭優(yōu)勢(shì)物種創(chuàng)造條件來維持生長[5]。

2.2 植物生產(chǎn)力與植物形態(tài)結(jié)構(gòu)、植物物候的關(guān)系

生產(chǎn)力是指生產(chǎn)者在單位面積、單位時(shí)間內(nèi)所生產(chǎn)的有機(jī)物質(zhì)的量，即生產(chǎn)的速率。均等的生產(chǎn)力是群落穩(wěn)定的基礎(chǔ)。詹姆斯的研究認(rèn)為，理論上當(dāng)植物群落中的物種滿足以下條件時(shí)，植物群落將達(dá)到最大程度的穩(wěn)定性：

1)大致等價(jià)的生產(chǎn)力；

2)生產(chǎn)力明顯低于平均值的物種具有一定的耐陰性，并且不吸引蛞蝓與蝸牛(英國的氣候條件下常見的蟲害)；

3)生產(chǎn)力明顯高于平均值的物種控制在較低數(shù)量，減少它的蔭蔽影響。

生態(tài)群落不僅要滿足整合搭配原則，在物種的選擇上，更要注意植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)(圖1)。為了避免毗鄰的高大植物產(chǎn)生蔭蔽影響，植株矮小且橫向伸展的物種適合植物生產(chǎn)力低的自然環(huán)境，除非這類植物耐陰性強(qiáng)。與之相反，植株高大但纖細(xì)的物種，在不超過臨界密度時(shí)，可以和群落中植株矮小且耐陰的物種共存。

植物的冠層結(jié)構(gòu)與植物生長力的關(guān)系也受植物物候的影響。早春就開始萌發(fā)生長的物種通常比與其毗鄰并具有較強(qiáng)植物生產(chǎn)力的其他物種更具競爭優(yōu)勢(shì)，因?yàn)楹笳咴趲字芎蟛琶劝l(fā)生長，產(chǎn)生競爭力[5]。

3 主要建植技術(shù)分析

通過生態(tài)學(xué)原理分析可以得知：正確地利用環(huán)境壓力，控制植物生長力達(dá)到種間競爭相對(duì)平衡的狀態(tài)，才能形成穩(wěn)定的植物群落。在實(shí)際操作中，需要基于這一原理具體落實(shí)到各個(gè)層面的建植技術(shù)中。

3.1 場地處理

建植前需要對(duì)場地的光照、溫度、降水量等因素進(jìn)行全面調(diào)研，尤其是土壤肥力、土壤類型和雜草情況的調(diào)查分析，對(duì)于成功地建植草甸群落至關(guān)重要。

1)土壤肥力。

傳統(tǒng)園藝種植的方法，追求各種植物更好地生長，努力改善土壤的肥力條件。但是穩(wěn)定的生態(tài)群落是生態(tài)種植追求的目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)證明較低的土壤肥力有利于野花草甸的建植。因此可以有效利用貧瘠土地形成的環(huán)境壓力來限制物種間的競爭力，產(chǎn)生均等的植物生產(chǎn)力，從而形成穩(wěn)定的植物群落。

2)雜草控制。

雜草控制是野花草甸建植中場地處理的關(guān)鍵性步驟。對(duì)于不同的野花草甸播種場地，需進(jìn)行不同程度的場地處理后再進(jìn)行草花混播。雜草控制主要有2種策略，一是土壤類型，它直接影響到雜草的生長情況。相關(guān)實(shí)驗(yàn)證明，在未處理的表土、下層土和覆沙表土3種土壤類型中，覆沙表土雜草生長最少，未覆沙表土雜草生長量最多[6]。而且，土壤類型對(duì)于草本植物群落建植的影響大于后期的養(yǎng)護(hù)管理，在基本未處理的表土層上草甸植物群落的持久性較差，而在覆沙表土中生長的植物群落持久性很高[4]。而且在表土上覆沙比移除表土景觀效果更好，不僅工程量減小，同時(shí)表土中的肥沃養(yǎng)分也能為草花生長提供營養(yǎng)[7]。二是土壤熏蒸劑的使用，它可以破壞土壤中雜草的植物組織從而抑制雜草生長，使得在雜草出現(xiàn)前草花能得到較好生長。采用熏蒸消毒的方法需要結(jié)合土壤翻耕，而且與土壤溫度的相關(guān)性較高[8]。

3.2 植物選擇與構(gòu)成

植物種類的選擇和混合的比例是形成種間抑制的基礎(chǔ)和前提。目前，基于生態(tài)學(xué)思想對(duì)于植物種類的選擇，主要涉及2個(gè)關(guān)鍵問題——本土物種的選用和植物構(gòu)成的研究。

圖1 植物形態(tài)結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖(作者繪)

1)本土物種為主體。

在世界上的許多地方，生態(tài)學(xué)家和一些綠色基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)與管理者只堅(jiān)持栽培本土物種[9]。一些研究也發(fā)現(xiàn)本土植物比非本土植物花期更長，因而越來越多的研究和實(shí)踐傾向于使用本土植物。但一些研究學(xué)者卻持不同看法，詹姆斯更多地提倡利用鄉(xiāng)土植物與引種植物相結(jié)合，創(chuàng)造1個(gè)低維護(hù)、高觀賞性的自然草花混播組合。并且他認(rèn)為植物的習(xí)性不由是否是鄉(xiāng)土植物來決定，而是植物進(jìn)化的結(jié)果，只是需要避免使用具有入侵性的外來和鄉(xiāng)土物種[10-11]。在2012年倫敦奧林匹克公園的草甸景觀建植中，就沒有固守鄉(xiāng)土植物的原則。以實(shí)例反擊了非鄉(xiāng)土植物不能用于營造持續(xù)穩(wěn)定的城市景觀的觀點(diǎn)。

2)植物構(gòu)成。

禾草類在植物組成中占有重要的角色。他們可以為高大的開花植物提供支撐和保護(hù)、可以填充草花周圍的空間、阻擋雜草入侵、增添景觀的色彩和肌理變化、保護(hù)土壤，并能為野生動(dòng)物提供食物與庇護(hù)場所。大多數(shù)野花草甸的管理者建議草類比例應(yīng)該占混合群體的50%～80%[12]。

早期的研究將混生野花種類分為8類并希望播種的所有種類都能存活，現(xiàn)在的研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)到了混合構(gòu)成方面。謝菲爾德大學(xué)研究結(jié)果表明，使用70%春季開花的低矮植物與20%春夏開花的中間層種類以及10%夏秋開花的高大植物構(gòu)成的混合群體可以取得良好的景觀效果[13]。

3.3 建植與管理

3.3.1 建植時(shí)間

由于草本植物在一年當(dāng)中生長變化較快，受氣候因素的影響更為明顯，不同的建植時(shí)間對(duì)于植物播種出苗的影響顯著。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)冬天播種具有優(yōu)越性，冬播的出苗量比春播高。例如，在英格蘭北部的城市公園中建植北美草原植被，對(duì)于播種的整體群落而言，冬天播種的土地上出苗率最高。該項(xiàng)研究成果是否適用其他地區(qū)尚不清楚，但是建植時(shí)間無疑是影響建植效果的重要因素。

3.3.2 播種方法

播種方法可采用人工撒播、背掛式噴播器噴播或機(jī)械播種機(jī)播種，面積較大的區(qū)域可條播。但是，播種時(shí)種子充分混合最為重要，可添加白沙子、鋸末或大麥粉等松散劑或者采用典型的泥漿混合噴播法[14]。不同的播種方式、播種的混合介質(zhì)與項(xiàng)目的類型、場地操作的難易程度和成本相關(guān)，屬于常規(guī)園藝技術(shù)的研究。但是更為關(guān)鍵的技術(shù)研究應(yīng)是播種密度，有研究表明密度0.5～2.0g/m2較為適宜，與種子的重量及其所占的播種比例相關(guān)[15]。

3.3.3 養(yǎng)護(hù)管理

養(yǎng)護(hù)管理也是影響野花草甸建植效果的關(guān)鍵性因素。比如灌溉問題，在建植的不同時(shí)期需要采用不同的灌溉時(shí)間[16]。不同時(shí)節(jié)的修剪，或是采用閃燒等措施都會(huì)影響群落的穩(wěn)定性[17-18]。

4 中國草甸型景觀建植技術(shù)存在的問題與建議

4.1 存在問題

在國內(nèi)，草甸型景觀的應(yīng)用價(jià)值與潛力逐步得到廣泛認(rèn)知，應(yīng)用的案例逐漸增多。但普遍的情況是草甸景觀的持續(xù)性很差，難以維持穩(wěn)定的群落結(jié)構(gòu)。與上述國外的相關(guān)研究相對(duì)比，我國草甸景觀建植方面的研究主要存在以下問題。

1)研究的系統(tǒng)性不足，存在缺失環(huán)節(jié)。

雖然在草種構(gòu)成、播種技術(shù)以及管理技術(shù)等方面取得了良好的發(fā)展，但是相較于國外的研究應(yīng)用，我國研究的全面性還有待完善。在建植前的準(zhǔn)備階段，覆沙類型、土壤基質(zhì)方面還有待詳細(xì)研究；在植物選擇與構(gòu)成方面，雖有一些成功應(yīng)用于實(shí)踐的草種組合模式，但是混合構(gòu)成中禾本科草類的種類和比例的研究還有待深入；在建植過程的研究上，雖然有大量的相關(guān)研究成果，但多數(shù)論述不詳。在養(yǎng)護(hù)管理層面，關(guān)于草甸型景觀中雜草帶來的種間競爭的影響以及食草蟲害對(duì)于草甸型景觀中的草本植物的影響也還需要加強(qiáng)研究力度。整體而言，我國各項(xiàng)建植技術(shù)的研究深度還不足，缺乏實(shí)際的實(shí)驗(yàn)成果做支撐(表3)。

2)研究缺乏連續(xù)性。

草甸型景觀的生態(tài)群落的穩(wěn)定性，需要較長時(shí)間的觀測(cè)和研究。國外雜草抑制和播種量的1項(xiàng)研究時(shí)間可以長達(dá)3年之久[19]。然而我國的實(shí)驗(yàn)研究缺乏持續(xù)性，缺少實(shí)驗(yàn)后期的效果跟蹤和觀察。目前國內(nèi)的同類研究多是基于當(dāng)年的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論，具有一定的局限性，研究成果的可靠性差，很難真實(shí)反應(yīng)實(shí)際的應(yīng)用效果。

表3 國內(nèi)外野花草甸建植技術(shù)的期刊論文數(shù)量統(tǒng)計(jì)

4.2 建議

中國幅員遼闊，地形復(fù)雜，且不同地域環(huán)境下氣候類型多樣。并且我國的氣候、土壤等自然環(huán)境要素以及草本植物的構(gòu)成、病蟲害等生物要素與國外差異較大，因此不能生搬硬套國外關(guān)于草甸型景觀建植技術(shù)與做法的研究成果。針對(duì)目前我國在草甸型景觀建植技術(shù)中存在的相關(guān)問題，提出以下建議。

1)立足本土植被，搭配使用引種植物。

我國豐富的園林花卉種質(zhì)資源對(duì)于草甸型景觀的營建具有重要的支撐作用。就目前市場的應(yīng)用情況而言，大部分混播種子的組合都是從國外進(jìn)口，且多為商品花卉，缺乏地域特色，并且國外的混合搭配并非十分適合當(dāng)下我國的氣候環(huán)境。相關(guān)研究學(xué)者也指出，使用本國的鄉(xiāng)土野花是草甸型景觀科學(xué)發(fā)展的必然途徑，并以北京百花山高山草甸為例展開了相關(guān)研究。因此，以本土植被為基礎(chǔ)，利用我國豐富的野生花卉資源以增加地方特色，同時(shí)合理混合搭配引種植物，來營建我國的草甸型景觀。

2)種業(yè)發(fā)展推動(dòng)草甸型景觀的推廣應(yīng)用。

雖然我國花卉種質(zhì)資源豐富，但是豐富的植物材料只是草甸型植物景觀的基礎(chǔ)，這些野生花卉材料在城市園林綠化中的推廣應(yīng)用還需基于種業(yè)的發(fā)展。種業(yè)發(fā)展不充分，會(huì)對(duì)當(dāng)前草甸類景觀的應(yīng)用研究產(chǎn)生一定的不利影響。針對(duì)當(dāng)下種業(yè)發(fā)展遲緩、植物材料不能滿足設(shè)計(jì)師的使用需求的實(shí)際情況，各種業(yè)公司應(yīng)加大對(duì)植物材料的研發(fā)和推廣力度，以滿足當(dāng)下草甸型景觀對(duì)于豐富植物材料的需求。

3)加大科研力度，推動(dòng)生態(tài)種植技術(shù)發(fā)展。

針對(duì)我國草甸型景觀建植技術(shù)中建植前、建植過程以及后期的養(yǎng)護(hù)管理這3個(gè)層面中的不足，相關(guān)研究學(xué)者應(yīng)針對(duì)各要點(diǎn)加大研究力度，對(duì)建植技術(shù)的各項(xiàng)環(huán)節(jié)各個(gè)擊破，而不是對(duì)研究成果泛泛而談。同時(shí)，采取長時(shí)間的跟蹤和觀察，確保實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可靠性。

4)科研機(jī)構(gòu)、種業(yè)公司和民間自主試驗(yàn)協(xié)同發(fā)展。

對(duì)比國外的研究而言，國外是以社會(huì)組織機(jī)構(gòu)、科研和高等院校、種業(yè)公司以及民間自主試驗(yàn)相結(jié)合的方式自上而下全方位地展開相關(guān)研究。而國內(nèi)則是以科研機(jī)構(gòu)和高等院校的獨(dú)立研究為主，部分種業(yè)公司進(jìn)行自主研究和實(shí)驗(yàn)性推廣，生產(chǎn)與研究之間的聯(lián)系不緊密。而在民間層面卻未展開相關(guān)試驗(yàn)，缺乏自主性研究，因而在研究人員的參與層面上，沒有國外的覆蓋面廣。究其原因，生態(tài)種植理念的宣傳不充分，多重于生態(tài)概念的提出，而輕于生態(tài)技術(shù)強(qiáng)調(diào)和研發(fā)。因此在以后的研究發(fā)展中，以專項(xiàng)資金引導(dǎo)種業(yè)公司和科研機(jī)構(gòu)等各方的研究力量專注生態(tài)種植技術(shù)的相關(guān)研究，使草甸型景觀在科研機(jī)構(gòu)、種業(yè)公司以及民間自主試驗(yàn)的支撐下協(xié)同發(fā)展。

5 討論

隨著生態(tài)理念在城鎮(zhèn)建設(shè)中核心地位的確立，生態(tài)種植技術(shù)的研發(fā)愈加重要，草花混播作為新興的生態(tài)種植方式具有廣泛的發(fā)展前景。草甸類的景觀不僅用于替代草地、邊坡綠化，還被應(yīng)用于植草溝、雨水花園等雨洪設(shè)施的綠化上。在當(dāng)前海綿城市建設(shè)的倡導(dǎo)下，草甸類景觀低維護(hù)、建植成本低、景觀穩(wěn)定性高等優(yōu)勢(shì)非常契合生態(tài)型景觀建設(shè)的導(dǎo)向。

栽植技術(shù)研究薄弱，生態(tài)穩(wěn)定性差是阻礙野花草甸類景觀在我國應(yīng)用與發(fā)展的關(guān)鍵因素。生態(tài)穩(wěn)定性構(gòu)建的基礎(chǔ)不僅包括植物種類的組合比例，還有土壤、播種方法、后期管理養(yǎng)護(hù)等建植技術(shù)的研究。遵從生態(tài)理論的指導(dǎo)，進(jìn)行植物組群的建構(gòu)是形成生態(tài)穩(wěn)定性高的草甸類景觀的前提。