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近年来随着城市化进程的加快，可绿化的地面越来越少，城市蓄水能力降低，雨水流失，噪音、扬尘增大，热岛效应等一系列环境问题日益突出。在当今高密度的城市中，大面积的建筑表面生态节能尤为重要。屋顶绿化是地面绿化的补充，不仅具有地面绿化一样的美化环境、净化空气、降低噪音、减少环境污染、吸收降雨、缓解热岛效应的作用，而且还具有丰富城市立体景观、提高建筑物防水层使用寿命、降低空调能耗和减轻城市用电压力等作用。屋顶绿化作为一种有别于地面绿化的环境美化形式，其环境、生态和美学效应已逐渐被人认识。屋顶绿化节能、节地、节水同时还改善环境［1-2］。西方在20 世纪60 年代以后，相继建造了各类规模的屋顶花园和屋顶绿化工程，如美国华盛顿水门饭店屋顶花园、英国爱尔兰人寿中心屋顶花园等。随着我国改革开放和旅游发展，屋顶绿化也真正进入了城市建设和规划中。上海静安区人民政府就提出从2002 年起，凡列入屋顶绿化实施的项目，每完1 m2 奖励10 元。成都也从2005 年起全面实施屋顶绿化方案。世博会的不少展馆也都采用了“空中花园”。无锡职业技术学院某实验室由于客观原因设在了教学楼的顶层，实验室外的大平台即为教学主楼楼顶，视野空旷不美观，到了夏季，实验室内外非常炎热。笔者利用楼顶的空地带领学生进行屋顶绿化的创新项目课题研究。
1 楼顶现状分析
在勘察过程中发现，楼顶整体环境条件较恶劣: 楼顶表面覆盖约10 cm 的保温层，完全没有土层; 直射光强、日夜温差很大; 风速高。进行屋顶绿化存在不少实际困难。考虑到屋顶负荷、屋顶防排水、项目成本等诸多因素，决定先建造小型楼顶花园，成功后再扩大规模。
2 屋顶绿化结构
屋顶绿化结构层一般分为保温隔热层、防水层、排水层、基质层、植物层等。
2. 1 保温隔热层
可采用聚乙烯泡沫板，铺设时要注意上下找平密接。楼顶本身含保温层。
2. 2 防水层
屋顶绿化后应避免出现渗漏现象。屋面下即多媒体教室，一旦出现问题，会带来很严重的后果。我们采用了先涂防水涂料再铺聚酯纤维无纺布的方法［3］。
2. 3 排水层
排水层设在防水层上，可与屋顶雨水管道相结合，将过多水分排出，以减轻防水层的负担。排水层多用砾石、陶粒等材料。我们将绿化试验田放在屋顶的排水口附近，并在无纺布上铺了厚度约1 cm 的陶粒和碎石。
2. 4 基质层［4］
作为楼顶绿化的种植基质一般有以下要求: 轻质、适当的营养、一定的保水保肥能力、能透气、无污染、有一定的化学缓冲能力。目前常用的楼顶绿化基质主要有无机矿质材料和有机材料两类，常用的无机基质有陶砾、珍珠岩、蛭石等，有机基质有泥炭、稻壳、锯木屑等。一般均采用复合基质，以2 ～ 3 种为宜。基质厚度需根据屋顶承载力和种植的植物种类确定。小乔木通常要求30 ～ 40 cm，灌木为20 ～ 25 cm，而草本植物仅需10 ～ 15 cm。为了降低成本，我们将天然土、少量黄沙与东北泥炭混合作为种植基质( 试验田面积有限，如若楼顶全部绿化，应尽可能减少天然土的含量) 。
2. 5 植物层
2. 5. 1 植物种类选择原则［5］
2. 5. 1. 1 选择抗旱、抗寒性强的植物由于屋顶花园夏季受阳光直射，气温高，土层水分易挥发; 冬季则寒冷，气温低，土层保温性差，因而选择抗旱耐寒的矮灌木和草本植物较适宜。
2. 5. 1. 2 选择阳性、耐瘠薄的浅根植物屋顶花园受到的光照强度大，植物应尽量选用阳性植物。另外屋顶的种植层基质较薄，为了防止根系对屋顶建筑结构的侵蚀，应尽量选择浅根系的植物。因施用肥料会影响周围环境的卫生状况，故楼顶花园应尽量种植耐瘠薄的植物种类。
2. 5. 1. 3 选择抗风、耐积水的植物屋顶风力一般较地面大，特别是雨季或有台风来临时，风雨交加对植物的生存危害最大。另外屋顶种植层基质薄，土壤的蓄水性能差，一旦下暴雨，易造成短时积水。故应选择一些低矮抗风、不易倒伏，同时又能耐短时积水的植物。
2. 5. 1. 4 选择常绿植物营建屋顶花园的目的是增加绿化面积，美化环境。故屋顶花园的植物应尽可能选择常绿，冬季能露地越冬的植物。为了使屋顶花园更加绚丽多彩，还可适当注意颜色搭配，栽植一些色叶树种，或布置一些盆栽的时令花卉，使花园四季有花，植株高低错落有致，达到赏心悦目的效果。
2. 5. 2 植物筛选研究屋顶绿化植物既要耐热又要抗寒，而且要耐虫害，最好能粗放管理。在将近一年的时间里，我们对筛选植物的生长情况进行了观察记录。
2. 5. 2. 1 德国景天景天科景天属，多年生宿根草本植物。喜凉爽、湿润的沙质土，在干旱条件下有较好的生长表现，不耐积水，忌浇水过多，在江南梅雨季节容易烂根死亡。
2. 5. 2. 2 佛甲草景天科佛甲草属，多年生草本植物。生长适应性强，耐寒、耐旱、耐盐碱，可生长在仅3 ～ 5 cm 的较薄基质上，耗水量低，随意种植即可快速生长，四季常绿，广泛播种能成为楼顶的“绿色草坪”，并能给楼顶降温［6］。
2. 5. 2. 3 大叶吴风草菊科大吴风草属。喜半阴和湿润环境，耐寒，在江南能露地越冬，怕阳光直射，对土壤适应性强，但要经常松土、除积水。
2. 5. 2. 4 金叶苔草莎草科苔属，多年生草本植物。喜温暖湿润和阳光充足的环境，耐半阴，怕积水。
2. 5. 2. 5 黄金菊菊科菊属，多年生草本花卉。喜阳光、耐高温、喜排水良好的沙质壤土，花色金黄，可观赏，在萧瑟的冬季显得生机盎然。
2. 5. 2. 6 冬青金宝石冬青科冬青属乔木。冬青是常见树种，喜温暖，有一定的耐寒力，适合肥沃湿润、排水良好的酸性土壤。较耐阴湿，生长快，耐修剪，对常见污染气体SO2 抗性强。冬青金宝石属日本冬青，在冬季呈金色，较具观赏性。
2. 5. 2. 7 金禾女贞木犀科女贞属灌木。生长强健、病虫害少，在秋冬季节叶片呈现美丽的柠檬黄，能减低噪音，能吸收SO2、CL2、HF、HCL 等有毒气体，是优良的抗污染树种。结果表明德国景天抗旱性强、但最不耐积水; 佛甲草的耐热性较差;黄金菊、金禾女贞在严寒的冬季长势良好; 此外，我们选择了茶梅、红叶木藜芦等植株点缀，以上植物均可安全过冬。
3 屋顶绿化养护
3. 1 支撑
冬季楼顶风力大，对于屋顶绿化中的常绿乔木、落叶小乔木及规格较大的花灌木一般要采取支撑、牵引等方式对其进行固定，保证安全。本项目屋顶绿化规模较小，主要种植了草本植物和小灌木，仅有冬青等少量乔木，且树形不大，故只需对冬青简单支撑。
3. 2 修剪
应根据园林绿地养护技术规程进行养护，严格控制植物高度、疏密度，保持适宜根冠比及水分养分平衡。楼顶充足的阳光会使一些植物生长旺盛，枝条过于茂密，甚至会遮挡周围植物的采光，应对这类植物进行适当的修剪。
3. 3 补水
应根据树木习性适时适量补水。根据气候条件进行灌溉，夏季一般要在清晨或傍晚浇水，冬季一般在中午浇水。灌溉设施必须性能良好，接口处严禁滴、渗、漏现象发生; 保证排水管道畅通，以便及时排涝。灌溉水不应超过种植边界，不应超过屋面女儿墙的高度，灌溉后，应及时关闭浇灌设施。本项目屋顶绿化有专人负责浇灌，秋冬季每周1 次，春夏季每周2 ～ 3 次。
3. 4 施肥
基质中已含植物生长所需的营养元素，只需对长势较弱的植物适当追肥。楼顶要避免使用有污染、有刺激性气味的肥料。
3. 5 生物控制病虫害
贯彻“预防为主，综合治理”的防治方针，采取无毒害、无污染或低污染的防治病虫害措施，严禁使用剧毒化学药剂和有机氯、有机汞化学农药，对恶性入侵有害植物宜采用手工拔除的方式清除。
3. 6 设施维护
要定期检查屋顶排水系统的通畅情况，及时清理枯枝落叶，防止排水口堵塞。树木支撑措施和周边护拦应经常检查，防止脱落。
3. 7 数据记录
专人负责记录养护周期和植物的生长情况，为屋顶绿化的推广提供详实可信的依据。
4 问题与讨论
屋顶绿化的功效毋庸置疑，作为省高校大学生实践创新训练计划项目，学生与指导教师在项目实施过程中不断学习探索，也获益匪浅。但要在更大范围内推广屋顶绿化技术，让楼顶花园更具景观效果，还有一些问题亟待解决。
4. 1 协作
各院系均有一批专业知识水平高，动手能力强的学生，各人应利用自身专业优势，通力协作，无论是建筑施工、材料筛选还是景观设计等都应总体规划，充分协调，才能确保项目的顺利完成。
4. 2 保障
楼顶花园建成后，后续管理必须保障，人力和财力要继续投入。学院十分重视学生创新能力的培养，相关实验室平时也对学生进行开放。学生可充分利用实验室的资源深化课题的建设，如进行不同植物的抗热、抗逆性等适应性研究，并根据不同季节有针对性地进行植物的选种和栽培。总之，不能让建成的楼顶花园“昙花一现”。
