論文名稱:薄層屋頂綠化適用植栽之研究
作者:張采依
學校:國立台灣大學 園藝暨景觀研究所
出版年:2012
摘要:
薄層屋頂綠化(Extensive green roof)具低承載需求、費用成本低及方便維護管理等特性,但屋頂環境嚴苛且介質層淺薄,故選擇和應用適合的屋頂綠化植物為重要之環節。本研究擬挑選適應臺灣氣候的屋頂綠化植物種類,並提升應用性相關技術為研究重點。植物材料選擇方面,藉由調查臺北地區屋頂綠化施作地點,尋求各季節適用的植物種類,並探討夏季高溫環境下適用之植物及其篩選方式。技術層面上,於臺灣北部不同季節氣候環境,調查適合之維護管理與出貨前馴化措施,最後探討不同育苗容器型式對屋頂綠化植物生長之影響。
臺北地區屋頂綠化植物應用現況方面,垂盆草(Sedum sarmentosum)、怡心草(Tripogandra cordifolia)、麒麟花(Euphorbia milii)及芳香萬壽菊(Tagetes lemmonii)等在不同季節下皆生長良好。而松葉景天(Sedum mexicanum)於春季開花後生長衰弱、小花馬齒牡丹(Portulaca oleracea)和小松葉牡丹(Portulaca gilliesii)低溫下生長較差,藍星花(Evolvulus nuttallianus)因當地環境雨量豐沛造成部分葉片腐爛,台北草(Zoysia matrella)則因後續維護管理不當導致植株枯萎;此外苗期品質亦影響定植後之表現,如黃金萬年草(Sedum acre)。整體而言,影響屋頂綠化植物生長主要因素為植物特性、環境氣候、維護管理及苗期品質。
夏季高溫環境適用植物篩選方面,於夏季期間實際種植28種常見之屋頂綠化植物,生長表現良好者為垂盆草、小松葉牡丹、怡心草、射干(Belamcanda chinensis)、黃邊短葉虎尾蘭(Sansevieria trifasciata ‘Golden Hahnii’)等;而藉由模擬高溫環境篩選耐熱性較佳者為小松葉牡丹、大花松葉牡丹(Portulaca grandiflora ‘Jewel’)、怡心草、小蚌蘭(Rhoeo spathacea ‘Compacta’)和黃邊短葉虎尾蘭。篩選指標中多肉植物以相對葉片厚度與景觀效果相關性較高;而地被植物與景觀效果相關性較高者則為相對葉綠素螢光,故建議不同植物特性可採用不同指標進行評估較為適當。溫度影響多肉植物株型與開花之表現,圓葉景天(Sedum makinoi)適合生長之溫度範圍較廣,萬年草(Sedum hispanicum )具耐寒性,於15/13℃下節間短、植株低矮且葉色轉紅較具觀賞價值;大花松葉牡丹和小花馬齒牡丹則耐熱性佳,於35/30℃外觀表現良好,且開花量多。
維護管理方面,於臺灣北部不同季節下探討灌溉頻度對屋頂綠化植物生長之影響,針對綠薄荷(Mentha spicata)、紅毛莧(Acalypha pendula)、繁星花(Pentas lanceolata)、麒麟花、圓葉景天和斑葉佛甲草(Sedum lineare ‘Variegatum’),以三種灌溉頻度:未灌溉(NI)、低頻度灌溉(LFI)及高頻度灌溉(HFI)進行試驗。結果顯示春季期間,繁星花、薄荷、紅毛莧灌溉處理六週後其常態化差異植生指數(NDVI)、光化學效率(Fv’/Fm’)和景觀效果較NI處理高,但灌溉處理間無顯著差異;而麒麟花、圓葉景天和斑葉佛甲草表現不受灌溉頻度影響;冬季試驗中所有植物景觀效果均維持7.0分以上,各處理間均無顯著差異;夏季則隨灌溉頻度增加,植物生長越佳。
出貨前馴化措施方面,屋頂綠化植物經馴化作業後有利於定植後之表現,以綠薄荷、麒麟花、越橘葉蔓榕(Ficus vaccinioides)、怡心草於各季節進行增加澆水頻度組(Increase watering, IW)、降低澆水頻度組(Reduce watering, RW)、持續施肥組(Fertilize, F)和噴施抗逆劑(200 μM SA)組之馴化作業。秋季出貨馴化試驗中,綠薄荷、越橘葉蔓榕、怡心草定植後因連日下雨,以IW馴化處理之葉綠素螢光值(Fv/Fm)和景觀效果較高,RW最差。麒麟花則以IW和F馴化處理景觀效果較佳。於定植後F馴化處理初期下降,但後期雨量增加,處理間無顯著差異。於春季期間定植前,綠薄荷和越橘葉蔓榕經噴施200 μM SA和RW馴化處理,定植四週後Fv/Fm和景觀效果表現較佳。麒麟花和怡心草則以F馴化處理生理和外觀表現皆較佳,尤以怡心草較為顯著。同樣於夏季定植前,綠薄荷和越橘葉蔓榕經噴施200 μM SA和RW馴化處理後生長較佳,怡心草則以定植前持續施肥組馴化處理生理和外觀表現皆較佳。
育苗容器型式影響方面,以綠薄荷、繁星花、怡心草、越橘葉蔓榕、麒麟花、圓葉景天和斑葉佛甲草進行不同育苗容器型式試驗,處理分為三寸盆(9 cm pot)、植栽槽(Planting container)和育苗盤(植栽毯, Vegetation mat)。使用植栽槽提前育苗可顯著提高薄荷的存活率和繁星花Fv/Fm表現較佳;越橘葉蔓榕以植栽毯或三寸盆定植,植株皆能生長良好;怡心草則以三寸盆處理為佳;圓葉景天和斑葉佛甲草以植栽毯方式種植較佳,而麒麟花則不受育苗容器型式影響其生長。
綜合上述研究,於臺灣北部從事薄層綠屋頂綠化時,應選擇耐熱、耐旱性強之植物種類,以達到低維護管理之目的;利用相對葉片厚度、相對葉綠素螢光能快速篩選高溫逆境下耐熱性佳之植物。維護管理方面,冬季氣候環境下可不需灌溉、春秋季則建議每週灌溉一次即可;夏季建議可每週灌溉兩次以上,以維持植株之良好生長。出貨前馴化技術可依照不同季節做調整,如多雨季節可於出貨前增加澆水頻度馴化;而高溫乾旱環境則可於定植前四小時噴施200 μM SA或降低澆水頻度馴化處理有助於抵抗屋頂嚴苛環境。育苗方式上,一般植物以植栽槽或植栽毯方式提前育苗較適宜,但生長快速之植物種類,則建議可採用三寸盆移植。總之,除了選擇適合當地氣候環境之植物種類外,應配合完整的育苗、馴化和灌溉管理相關技術,方可提升屋頂綠化植物之應用性,促進臺灣屋頂綠化的發展。