熟悉图纸、理解设计理念,现场核对图纸,做好施工组织设计。
水生植物栽植施工
对水生植物进行栽植作业。
- 英文名称
- construction of aquatic plant planting
- 所属学科
- 人居环境科学-风景园林学
在园林应用上,一般将湿生和挺水植物种植的基质称作种植土,浮叶和沉水植物种植的基质称作底泥或底质。
种植土和底泥是除浮水植物以外水生植物赖以生存的主要养分来源和固着基础,对湿生、挺水植物还起着支撑作用,种植土和底泥需满足上述功能需求。一般来说原水体的淤泥是较为理想的种植土和底泥,其次在南方可用水稻田的表层土,在北方如缺水稻田也可选用肥力较高旱地耕作层土。对淤泥等黏性重的种植土和底泥回填后要先行沉降、硬化。对浪大和硬质堤坝的岸线,回填的种植土和底泥极易被波浪侵蚀流失,需在回填之前消浪处理。在原有水体中种植水生植物前要调查底泥情况。迎风岸、硬质堤坝岸边常缺少软性底泥,可先行采取消浪措施,然后清理场地、营造地形、回填种植土或底泥。
风浪和船形波将会直接或通过堤岸反射,强烈地拍打或摇动植物体,使植物叶片破碎、茎叶折断,甚至植物体被连根拔起,影响植物的生长甚至导致其死亡,因此种植前要根据波浪特点采取相应的消浪、固岸技术措施。
消浪设施可以改变区域水流动力,大体量的消浪设施不但能有效地消减波浪、降低流速、改变流向,消减水体对底泥的冲蚀;同时,降低水流的势能,促进水体中的泥沙和悬浮物沉淀淤积,有助于软质底泥的发育;也能使植物体免受波浪伤害。
根据不同岸线和波浪类型、强度等可采用不同消浪固岸形式。对于开阔湖泊,迎风岸、波浪高的岸线,宜在距离岸边150米的区域设置消浪钵。对于湖面小,波浪不大的岸线可采用松木桩、毛竹桩,也可和园林景观相结合采用岸线叠石处理。
多数挺水植物的水深适应性为55厘米,大型荷花和大部分睡莲的水深适应性为100厘米,王莲、芡实和部分睡莲的水深适应性为150厘米。因此,放样时首先在现场确定常水位线作为基准线,在此基础上按等高距50厘米放若干条等深线,作为水生植物定植的水深控制线,水深控制线放样数量根据设计要求确定。水域种植水生植物时在上述放样技术的基础上再参照《水域放样定位桩》(专利号:201420737182.6)使用技术。种植施工作业时露出水面的区域,水生植物定植的种类、区域、面积的放样可参照常规放样技术。
水生植物根据生物学特性可分为丛生、单生和复生。丛生形成的机理有两种类型,一种是因地下根状茎合轴型分枝形成,另一种是因茎基部分蘖形成。单生也有两种类型,一种是地下根状茎较长,分生出的植株均匀分布,呈散生状;另一种是缺乏地下根状茎。
丛生以每丛多少芽或每丛多少杆的方式来标注。常用种类的规格一般为:蒲苇15~40芽/丛、斑茅20~40芽/丛、水毛花(Scirpus.triangulatus)30~100芽/丛、灯心草50~100芽/丛、荧蔺(S.juncoides)30~100芽/丛、黄菖蒲(Iris pseudacorus)3~5芽/丛、玉蝉花(I.ensata)5~15芽/丛、旱伞草(Cyperus alternifolius ssp.flabelliformis)20~50芽/丛、细叶莎草(C.prolifer)20~50芽/丛、花叶芦竹(Arundo donax var.versicolor)6~10芽/丛、玉带草(Phalaris arundinacea)10~20芽/丛、水葱15~40芽/丛、花叶水葱(S.validus var.zebrinus)20~50芽/丛、再力花10~20芽/丛、芦竹3~10芽/丛。
单生的规格一般用冠幅、高度等标注,也可用苗龄标注。但对草本植物来说冠幅和高度常与季节有关,如千屈菜(Lythrum salicaria)当年春季扦插繁殖的苗,当年种植后,夏季就能开花,到秋季植株高可达1.5米,冠幅0.5米以上。如慈姑,苗规格越小反而恢复得越快。
在园林应用中水生植物的种苗多用植株,也有些种类用种球。种苗质量的要求如下。
浮水植物种苗质量分级(表1、表2)。
植株健壮、新芽饱满、色泽鲜艳、叶脉清晰、根系完整、无病虫害、无杂草、不脱水。莲座型的要求根系完整,茎上升型的要求下部几节有不定根发育。
种类 | 等级 | 茎长 (cm) | 节间数 | 不定根根系 | |
水禾 Hygroryza aristata | 一 | >45 | >18 | >7个节间有根系发育 | 无病虫害、植株完整 |
二 | 35~45 | 12~18 | 4~7个节间有根系 | 无病虫害、植株完整率90% | |
三 | 25~34 | <12 | <4个节间有根系 | 无明显病虫害,植株完整率80% | |
粉绿狐尾藻 Myriophyllum aquaticum | 一 | >45 | >20 | >10个节间有根系发育 | 无病虫害、植株完整 |
二 | 35~45 | 10~15 | 5~10个节间有根系 | 无病虫害、植株完整率90% | |
三 | 25~35 | <10 | <5个节间有根系 | 无明显病虫害,植株完整率80% |
种类 | 等级 | 蓬形(cm) | 根系 | |
大漂 Pistia stratiotes | 一 | >18 | 根系独立完整 | 无病虫害、植株完整 |
二 | 10~18 | 根系独立完整 | 无病虫害、植株完整率90% | |
三 | <10 | 根系独立完整 | 无明显病虫害,植株完整率80% | |
凤眼莲 Eichhornia crassipes | 一 | >22 | 根系独立完整 | 无病虫害、植株完整 |
二 | 15~22 | 根系独立完整 | 无病虫害、植株完整率90% | |
三 | <15 | 根系独立完整 | 无明显病虫害,植株完整率80% | |
水鳖 Hydrocharis dubia | 一 | >12 | 根系独立完整 | 无病虫害、植株完整 |
二 | 8~12 | 根系独立完整 | 无病虫害、植株完整率90% | |
三 | <8 | 根系独立完整 | 无明显病虫害,植株完整率80% |
沉水植物种苗质量分级(表3、表4)。
植物名称 | 质量等级 | 根茎处直径(mm) | 质量要求 |
苦草 | 一 | >6 | 植株完整、生长健壮、无病虫害 |
二 | 4~6 | 植株完整、生长健壮、无病虫害 |
植物名称 | 质量等级 | 每丛芽数(芽/丛) | 质量要求 |
黑藻 | 一 | >10 | 植株完整、生长健壮、无病虫害 |
二 | 6~10 | 植株完整、生长健壮、无病虫害 | |
狐尾藻 | 一 | >6 | 植株完整、生长健壮、无病虫害 |
二 | 4~6 | 植株完整、生长健壮、无病虫害 | |
伊乐藻 | 一 | >8 | 植株完整、生长健壮、无病虫害 |
二 | 4~8 | 植株完整、生长健壮、无病虫害 |
挺水植物种苗质量分级(表5)。
植物名称 | 质量等级 | 质量要求 |
荷花 | 一 | 3节藕,顶芽饱满,根茎完整,无病虫害 |
二 | 2节藕,顶芽饱满,根茎完整,无病虫害 | |
再力花 | 一 | 不少于8芽/丛,根茎完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 5~7芽/丛,根茎完整,植株健壮,无病虫害 | |
水葱 | 一 | 不少于15芽/丛,根茎完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 8~14芽/丛,根茎完整,植株健壮,无病虫害 | |
黄菖蒲 | 一 | 不少于5芽/丛,根茎完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 3~4芽/丛,根茎完整,植株健壮,无病虫害 | |
海寿花 | 一 | 不少于5芽/丛,根茎完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 3~4芽/丛,根茎完整,植株健壮,无病虫害 | |
野茭白 | 一 | 不少于8芽/丛,根系完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 4~7芽/丛,根系完整,植株健壮,无病虫害 | |
花叶芦竹 | 一 | 不少于10芽/丛,顶芽饱满,根系完整,无病虫害 |
二 | 5~9芽/丛,顶芽饱满,根系完整,无病虫害 | |
水毛花 | 一 | 不少于50芽/丛,根系完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 30~49芽/丛,根系完整,植株健壮,无病虫害 | |
菖蒲 | 一 | 不少于5芽/丛,根茎完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 3~4芽/丛,根茎完整,植株健壮,无病虫害 | |
灯芯草 | 一 | 不少于50芽/丛,根系完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 30~49芽/丛,根系完整,植株健壮,无病虫害 | |
埃及莎草 | 一 | 不少于20芽/丛,根系完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 10~19芽/丛,根系完整,植株健壮,无病虫害 | |
旱伞草 | 一 | 不少于20芽/丛,根系完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 10~19芽/丛,根系完整,植株健壮,无病虫害 | |
薏苡 | 一 | 不少于15芽/丛,根系完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 8~14芽/丛,根系完整,植株健壮,无病虫害 | |
路易斯安娜鸢尾 | 一 | 不少于5芽/丛,根茎完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 3~4芽/丛,根茎完整,植株健壮,无病虫害 | |
千屈菜 | 一 | 不少于4杆/株,三年生,根系完整,植株健壮,无病虫害 |
二 | 2~3杆/株,两年生,根系完整,植株健壮,无病虫害 |
常用的有慈姑、荸荠等。质量要求因种类而异,一般要求无病虫害、种球完整、顶芽健壮、色泽鲜艳、大小均匀。
水位管理的技术指标主要从安全、人体测量、植物特性3个方面考虑。
水中作业的危险性较陆地大,为了提高安全性,在种植作业时宜降低水位至水深60厘米以下。
在水域种植作业时,作业人员的呼吸部位在水面以上是水深的上限。根据测量,在操作人员身高1.65米左右时,其操作水深的上限为45~50厘米。因此,作业区域的水深上限为50厘米,越浅效率越高,定植的质量也越高。为提高效率和保证质量,水位宜控制在40厘米以下。
有些种类能在较深的水域正常生长,但在该深度直接种植却难以成活,其主要原因是种植初期的种苗遭受损伤,受到影响后其水深适应性下降,造成在较深的水位不能成活的现象。在施工作业时,一是通过水位管理,调降水位至能使植物正常成活的水深,植物恢复成活后,再慢慢提高水位至设计水位;二是将植物种植于能恢复成活的水域,使其成活后由其自身蔓延到较深的区域,但植物种类要具有蔓延侵占性较强的特点。
主要包括种植季节、种苗运输、种植密度、种植方法、容器、浮岛、圈养技术、控根、安全等方面的技术指标。
园林应用的水生植物多为多年生草本,又直接种植于水体中,最佳种植季节根据既能有效恢复,又能安全度过当年环境最不利时期(冬季和夏季)的原则确定。最佳种植季节因种类而异,一般可分为生长期、休眠期种植。
多数种类适宜于生长期种植,此期种植新梢萌发速度快,根系活动旺盛,受伤后能在2~7天内萌发新的根系,一般经过15~50天,植株形态就可恢复。因此最佳种植期宜在生长期结束前2个月。例如慈姑在夏季种植后7~10天可恢复得较好,海寿花在7~8月高温季节种植一个月便能开花。芦苇是例外,是多年生植物,冬季地上直立茎枯死,翌年从横向根状茎中萌发新植株。在生长季节的初期植株幼嫩,起苗时易受伤,只有茎的木质化达到一定程度后,其移植成活率才有一定保障。在杭州地区,一般要到7月份以后种植芦苇才能保证其成活率。
低温地区是相对植物而言的,对于热带植物,亚热带属低温地区。例如原产中国华南西南的姜花,在江、浙、沪及北部地区只能在生长期种植,休眠期种植其根茎易受冻害致死。
耐寒性差的植物宜在生长期种植,此时正值高温季节,其根部土壤温度高,根系活动旺盛,植株恢复快。
一年生水生植物一般在春季播种,到一定规格后才能出圃种植。
原分布于高纬度地带,属于温带和寒带分布的水生植物类型,具有抗低温的形态结构和生理特征。例如水葱、再力花、水毛花、芦苇、睡莲、芦竹、黄菖蒲、千屈菜等,这些植物受伤的根系能经受住长期低温的考验,可在休眠期内种植。
荷花和荻的最佳种植期是即将要打破休眠阶段的春季。荻一旦进入生长期,种植后其地上部分极易失水,恢复慢,养护难度大。
因工程项目建设需要,必须在非适宜种植期种植的,可以采取容器苗种植,如荷花、旱伞草、再力花、芦苇等。
装车前应清点种类与数量,检查规格及质量。装运至现场应及时验收。
装运种苗应做到轻装、轻放、轻卸,确保种苗不受损。
根据不同种类及其耐压性,考虑放置形式。例如荷花根茎不耐压,必须平放或装箱运输。
种苗运输时间应选择在早晨或夜间,原则上保证随起、随装、随运。运输中行车宜平稳;长途运输种苗必须覆盖篷布,并做好防冻、防晒、防雨、防风等工作。运输沉水植物种苗时不能重压,要保证湿度,防止脱水;夏季长途运输时宜用冷藏车或带冰块车厢,中途需洒水,以降温保湿,确保种苗新鲜。到现场后立即组织卸车,并拆开包装,置于遮光水体中,防止发热腐烂和脱水,尽早组织种植施工作业。
向外地引进或输出的种苗,必须严格遵守国家和本地区有关植物检疫法规,办理植物检疫相关手续。
种植密度以水生植物恢复到最佳状态后基本覆盖地面(水面)为基点确定。
挺水植物:千屈菜12~16株/平方米,泽泻(Alisma orientale)16~25株/平方米,窄叶泽泻(A.canaliculatum)25株/平方米,野芋16株/平方米,紫杆芋(C.tonoimo)16株/平方米,香蒲36~49株/平方米,花叶芦苇(Ph.australis var.iegatus)50株/平方米,芦苇36株/平方米,蜘蛛兰(Hymenocallis americana)9~16株/平方米,水蜡烛25~36株/平方米。
对于丛生的水生植物则因规格不同而异,规格大一些的,密度可适当小一些,反之则密度大一些。一些常见水生植物的种植密度:再力花10~20芽/丛,2~3丛/平方米;水葱20芽/丛,6丛/平方米;花叶芦竹5~10芽/丛,5~6丛/平方米;海寿花3~5芽/丛,12丛/平方米;水毛花30~40芽/丛,12~16丛/平方米;花蔺(Butomus umbellatus)2~3芽/丛,25丛/平方米;溪荪(Iris sanguinea)、玉蝉花5~8芽/丛,12~16丛/平方米。
浮叶植物:睡莲1~2头/平方米,萍蓬草(Nuphar pumilum)1~2头/平方米,茶菱(Trapella sinensis)25~30株/平方米,荇菜20~30株/平方米,芡实1株/4~6平方米,水罂粟(Hydrocleys nymphoides)20~30株/平方米。
浮水植物:水鳖60~80株/平方米,大漂30~40株/平方米,槐叶萍(Salvinia natans)100~150株/平方米,凤眼莲20~30株/平方米,四角菱(Trupa quadrispinosa)按浮水植物种植的密度为20/平方米。
沉水植物:苦草40~60株/平方米,竹叶眼子菜(Potamogeton malaianus)30~50株/平方米,黑藻(Hydrilla verticillata)10~15芽/丛,9~12丛/平方米,穗状狐尾藻(Myriophyllum spicatum)5~6芽/丛,9丛/平方米等。
水生植物的种植方法如下:
①直接种植。将植物的根茎、根系等直接种植在土壤或底泥中。适用于湿生、挺水植物的种植以及种植时水深在50厘米以内的浮叶、沉水植物。
②容器种植。将植物的根茎、根系等先栽种在容器中,连同容器沉入水底并固定。当沉水植物种植区水的透明度不够、基底硬质或需立即有效果的,可选用容器苗连同容器移入种植区。
③容器苗种植。将容器苗脱盆后种植。
④叉子种植。一般用一头带叉的竹竿或木杆作工具,作业时,用叉叉住植株的茎部,叉入水中。适宜于软质底泥厚度20厘米以上,水深50~200厘米甚至更深中种植浮叶、沉水植物。
⑤直接抛掷。适用于相对静止的、软质底泥发育良好的水域中种植能行断枝繁殖的沉水植物和悬浮沉水植物。
⑥包裹抛掷。用无纺布包裹种植土和植株根茎或根系,抛掷入水中,沉入水底。适用于基底硬质的水体、断枝繁殖能力较弱的沉水植物和浮叶植物。
⑦悬袋种植。将底泥装入袋中,系于硬质驳岸上,悬挂水中,在上部开口种植沉水植物。
⑧扦插种植。生长期直接剪取插穗,插入底泥中,压实。
⑨播种。可分为种子和无性繁殖体播种。种子播种适用于大粒种子的湿生、挺水植物,以及沉水植物,如挺水植物的荷花、黄菖蒲、薏苡等,沉水植物的苦草等;无性繁殖体播种适用于沉水植物的菹草等。苦草种子易收获、发芽率高,播种时水深在30厘米以内为宜,土壤为软质底泥,场地平整,种子催芽到露出白点,混合细土撒播,保持水位相对稳定,杜绝鱼类和水禽进入。
⑩浮水植物种植(图1)。将种苗均匀放到水体表面,轻拿轻放,植物体切忌重叠、倒置。
浮岛种植技术(图2)主要是浮力设施、种植平台和植物种类选择。
①浮力设施。多采用PVC管材、竹、木、废弃轮胎等。这些材料成本低,制作方便,二次污染少。
②种植平台。浮岛专用浮盆集种植平台和浮力设施于一体。浮盆用扣拼接,面积、形状可人为选择,操作方便。
③植物选择。根据功能需求选择种类。用于水质治理、生态修复的,选择对污染物富集、降解效果好的植物。对贫营养水体,选择相对较耐贫营养的植物,如细叶莎草、花叶芦竹(Arundo donaxvar.versicolor)、美人蕉(Canna indica)、黄菖蒲、水禾(Hygroryza aristata)、旱伞草、千屈菜、香菇草(Hydrocotyle vulgaris)、红莲子草(Alternanthera paronychioides)、大花皇冠(Echinodorus palaefolius)、小香蒲(Typha minima)等。
圈养技术主要适用于透明度较低、风浪较小的富营养化水体水质净化和园林景观营造。常采用浮水植物的凤眼莲(Eichhornia crassipes)、水禾、大薸(Pistia stratiotes)、水鳖(Hydrocharis dubia)、水芹菜、粉绿狐尾藻、香菇草等;多选用PVC管材和毛竹等作框架,以聚乙烯围网拦底,用桩、锚和绳固定,将浮水植物种植于框内即可。技术简单,见效快,成本低廉。
荷花、芦苇、水烛(Typha angustifolia)。
景观配置和品种保护需要:要求坚固、耐用。一般用硬质材料,如砖混、水泥预制、砼,甚至还有用金属制品。例如各地的荷花品种园、睡莲品种园等。育苗等临时使用一般用软质材料,如塑料薄膜、油毛毡、防渗膜等。根据需要,可四周控根,或四周加底部控根。
当水位变动超过一定限度时,对水生植物易造成不利影响,如生长期水位突然上涨,导致湿生、挺水、浮叶植物全株长期淹没,超过3~5天易被淹死。夏季长期干旱,水位下降导致沉水、浮叶植物露出水面,也极易旱死。水位管理要点是将水位变动控制在适合水生植物正常生长的范围内。
沉水植物对水质最为敏感,有毒废水排入水体、导致水质恶化,易使沉水植物大量死亡。
按国家规定对种苗的进出进行检疫,严格控制检疫对象,严防有害生物入侵。
苗木进场后应先剪去有病虫的枝叶等,然后用杀菌杀虫农药处理,对夹杂的杂草必须清理干净,以便使种植后的苗木健康成长。
从植物春季发芽开始,一直到秋冬季落叶枯死为止,在水生植物种植区调查发生的病虫种类,建档并进行分类,对主要危害种类建立预测预报系统,为防治策略提供依据。
选择农业防治、物理防治、生物防治和化学防治相结合的综合措施,将病虫害控制在观赏价值损害水平以下。如斜纹夜蛾可用杀虫灯诱杀成虫。
施药时要选用对水生动物、底栖动物没有伤害的农药,如菊酯类等。要防止由于水体流动性强,农药入水后随水流传播到非用药水体,造成对农作物、水产养殖甚至水源的污染。
对于冬枯的种类,如再力花、芦苇、水葱、美人蕉、水烛和花叶芦竹等,在深秋时节受霜害影响,导致植株地上部分枯萎,影响观赏,容易引发火灾,应及时组织收割、清理。对种植于分布临界线附近的水生植物,如旱伞草、姜花(Hedychium coronarium)、纸莎草(Cyperus papyrus)等在杭州、上海等地为临界线,易受冻害致死,收割后用泥土覆盖,厚度因保温要求而异。对保温需求较高的,可先用塑料薄膜覆盖,然后再覆土。
水生植物种植一个阶段后,因地下生长空间有限,长势越来越差,可采用刈除复壮,如再力花、水葱、海寿花、睡莲、荷花等等。
下水作业事先需征得该水域管理部门的批准。作业人员熟悉水性,作业时要穿相应的防水装。对有刺的水生植物作业时,要戴防护手套、穿防护服,防止刺破或划伤身体。禁止潜水作业,防止发生安全事故。用船作业时,船只符合安全使用规范要求,遵守相关规定。作业人员要穿救生衣,配备必要的救生工具。
如雷雨等灾害性天气,不能安排作业,以防发生雷击等安全事故。孕妇、经期中的妇女和遇水易引发疾病者,不能安排下水作业。