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鋪地錦竹草屋頂綠化新技術(shù) 版權(quán)信息
- ISBN：9787030718853
- 條形碼：9787030718853 ; 978-7-03-071885-3
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
鋪地錦竹草屋頂綠化新技術(shù) 內(nèi)容簡介
屋頂面積為一座城市面積的20%~25%，被稱為城市建筑的“第五立面”。由鋪地錦竹草研制而成的“屋頂綠化草坪”外觀整齊，在“無澆水、無施肥、無修剪、無噴藥及無管護(hù)”的“五無”免維護(hù)樓頂環(huán)境條件下，持續(xù)多年生長良好。本書是鋪地錦竹草應(yīng)用于屋頂綠化草坪的近期新研究，正文部分共有6章：第1章城市環(huán)境與屋頂綠化；第2章屋頂及草坪雜草調(diào)查與分析；第3章鋪地錦竹草的生物學(xué)特性，包括形態(tài)特性、生理特性和生態(tài)特性等；第4章鋪地錦竹草抗逆性生理生態(tài)研究，包括耐旱性、耐澇性、耐熱性、耐寒性、耐重金屬污染、耐鹽性、耐陰性和修剪效應(yīng)等；第5章鋪地錦竹草繁殖方法研究；第6章鋪地錦竹草屋頂綠化草坪建植技術(shù)與應(yīng)用，后記部分探討了城市屋頂綠化未來發(fā)展的思路與方向。 本書圖文并茂、資料豐富，填補(bǔ)了我國樓頂草坪建植領(lǐng)域的某些空白，為我國南方樓頂雜草資源的開發(fā)利用提供了科學(xué)依據(jù)。本書可作為屋頂綠化設(shè)計(jì)與施工人員及園林、草業(yè)、生態(tài)、林業(yè)、環(huán)保工作者和大專院校師生在教學(xué)、科研與生產(chǎn)中的參考書目，也可為機(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院等單位及商務(wù)社區(qū)、房企和個(gè)人的屋頂草坪綠化提供啟發(fā)和參考。
鋪地錦竹草屋頂綠化新技術(shù) 目錄
目錄
第1章 城市環(huán)境與屋頂綠化 1
1.1 城市環(huán)境現(xiàn)狀與特征 1
1.1.1 城市土地資源日益緊缺 1
1.1.2 城市自然生境破碎化嚴(yán)重 1
1.1.3 城市熱島效應(yīng)加劇 2
1.1.4 城市大氣污染日趨嚴(yán)重 3
1.1.5 城市綠地?cái)?shù)量不足，生物多樣性明顯減少 3
1.2 屋頂環(huán)境現(xiàn)狀與特點(diǎn) 4
1.2.1 光照因子 5
1.2.2 溫度因子 5
1.2.3 風(fēng)因子 6
1.2.4 降水與相對濕度 6
1.2.5 大氣污染與噪音 6
1.3 屋頂綠化的概念與現(xiàn)狀 6
1.3.1 屋頂綠化的概念 6
1.3.2 屋頂綠化的發(fā)展現(xiàn)狀 7
1.4 屋頂綠化的類型 10
1.4.1 根據(jù)使用要求分類 11
1.4.2 根據(jù)屋頂綠化形式分類 11
1.4.3 根據(jù)植被高度分類 13
1.4.4 根據(jù)植物養(yǎng)護(hù)管理方式分類 13
1.4.5 根據(jù)屋頂結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行分類 14
1.4.6 根據(jù)建筑物高度進(jìn)行分類 14
1.4.7 根據(jù)建筑物類型分類 14
1.5 屋頂綠化的植物選擇與設(shè)計(jì)原則 15
1.5.1 屋頂綠化的植物選擇 15
1.5.2 屋頂綠化的設(shè)計(jì)原則 17
1.6 屋頂綠化效益 18
1.6.1 改善城市的生態(tài)環(huán)境 18
1.6.2 截留雨水降低城市的排水壓力 19
1.6.3 保護(hù)生物多樣性 19
1.6.4 城市屋頂綠化的經(jīng)濟(jì)效益 19
1.6.5 城市屋頂綠化的社會(huì)效益 20
1.7 屋頂綠化前景與存在的問題 21
1.7.1 屋頂綠化市場前景分析 21
1.7.2 屋頂綠化存在的主要問題 21
1.7.3 屋頂綠化加速發(fā)展的路徑 24
參考文獻(xiàn) 26
第2章 屋頂及草坪雜草調(diào)查與分析 30
2.1 屋頂雜草種類與分析 30
2.1.1 屋頂雜草調(diào)研背景與目的 30
2.1.2 不同樓齡的屋頂雜草類型與分析 30
2.1.3 不同類型屋頂雜草類型與生長狀況分析 35
2.1.4 結(jié)論 36
2.2 草坪雜草調(diào)查與分析 38
2.2.1 庭院草坪雜草種類 39
2.2.2 運(yùn)動(dòng)場草坪雜草種類 41
2.2.3 道路綠化草坪雜草種類 42
2.2.4 不同類型草坪雜草種類和數(shù)量的比較分析 42
參考文獻(xiàn) 44
第3章 鋪地錦竹草的生物學(xué)特性 45
3.1 鋪地錦竹草的形態(tài)解剖特征 47
3.1.1 鋪地錦竹草根系的形態(tài)與結(jié)構(gòu) 47
3.1.2 鋪地錦竹草莖的結(jié)構(gòu) 49
3.1.3 鋪地錦竹草葉的形態(tài)與結(jié)構(gòu) 49
3.1.4 討論 52
3.2 干旱對鋪地錦竹草葉片表皮細(xì)胞的影響 54
3.2.1 干濕條件下鋪地錦竹草葉片表皮細(xì)胞的形態(tài)特征 55
3.2.2 干濕條件下鋪地錦竹草葉片氣孔器的形態(tài)特征 56
3.2.3 討論 57
3.3 鋪地錦竹草的生長規(guī)律 58
3.3.1 鋪地錦竹草莖生長速度的動(dòng)態(tài)變化 59
3.3.2 鋪地錦竹草分枝速度的動(dòng)態(tài)變化 59
3.3.3 鋪地錦竹草蓋度的動(dòng)態(tài)變化 60
3.3.4 鋪地錦竹草葉綠素含量的動(dòng)態(tài)變化 61
3.3.5 鋪地錦竹草的物候期 61
3.3.6 討論 62
參考文獻(xiàn) 62
第4章 鋪地錦竹草抗逆性生理生態(tài)研究 64
4.1 鋪地錦竹草耐旱性研究 67
4.1.1 聚乙二醇6000模擬干旱脅迫對鋪地錦竹草的生理影響 68
4.1.2 持續(xù)干旱50d對鋪地錦竹草的生理影響 75
4.1.3 持續(xù)干旱100d和復(fù)水對鋪地錦竹草的生理影響 78
4.1.4 持續(xù)干旱170d對鋪地錦竹草的生理影響 81
4.1.5 持續(xù)干旱210d對鋪地錦竹草的生理影響 84
4.1.6 受旱鋪地錦竹草復(fù)水后恢復(fù)過程的研究 90
4.2 鋪地錦竹草耐澇性研究 94
4.2.1 淹水方式對鋪地錦竹草SOD活性的影響 97
4.2.2 淹水方式對鋪地錦竹草POD活性的影響 97
4.2.3 淹水方式對鋪地錦竹草丙二醛含量的影響 97
4.2.4 淹水方式對鋪地錦竹草可溶性糖含量的影響 98
4.2.5 淹水方式對鋪地錦竹草游離脯氨酸含量的影響 98
4.2.6 淹水方式對鋪地錦竹草光合色素含量的影響 99
4.2.7 淹水方式對鋪地錦竹草質(zhì)膜相對外滲率的影響 100
4.2.8 淹水方式對鋪地錦竹草滲透勢的影響 100
4.2.9 淹水方式對鋪地錦竹草生長的影響 100
4.2.10 討論 102
4.3 鋪地錦竹草耐熱性研究 104
4.3.1 45℃高溫對鋪地錦竹草的生理指標(biāo)的影響 106
4.3.2 50℃高溫對鋪地錦竹草形態(tài)和生理指標(biāo)的影響 112
4.4 鋪地錦竹草耐寒性研究 118
4.4.1 低溫脅迫下鋪地錦竹草葉綠體色素含量的變化 121
4.4.2 低溫脅迫下鋪地錦竹草滲透勢的變化 121
4.4.3 低溫脅迫下鋪地錦竹草可溶性糖含量的變化 122
4.4.4 低溫脅迫下鋪地錦竹草游離脯氨酸含量的變化 122
4.4.5 低溫脅迫下鋪地錦竹草質(zhì)膜相對外滲率的變化 123
4.4.6 低溫脅迫下鋪地錦竹草丙二醛含量的變化 123
4.4.7 低溫脅迫下鋪地錦竹草SOD活性的變化 124
4.4.8 低溫脅迫下鋪地錦竹草POD活性的變化 124
4.4.9 討論 125
4.5 鋪地錦竹草耐鹽性研究 126
4.5.1 鹽脅迫對鋪地錦竹草含水量的影響 129
4.5.2 鹽脅迫對鋪地錦竹草鈉鉀離子含量的影響 130
4.5.3 鹽脅迫對鋪地錦竹草質(zhì)膜相對外滲率的影響 132
4.5.4 鹽脅迫對鋪地錦竹草滲透勢的影響 132
4.5.5 鹽脅迫對鋪地錦竹草葉綠體色素含量的影響 132
4.5.6 鹽脅迫對鋪地錦竹草葉綠素?zé)晒獾挠绊?133
4.5.7 鹽脅迫對鋪地錦竹草光合參數(shù)的影響 133
4.5.8 鹽脅迫對鋪地錦竹草莖生長速度和出葉速度的影響 135
4.5.9 討論 136
4.6 鋪地錦竹草耐重金屬污染研究 138
4.6.1 Cd脅迫對鋪地錦竹草生長的影響 141
4.6.2 Cd脅迫對鋪地錦竹草葉片含水量的影響 142
4.6.3 Cd脅迫對鋪地錦竹草葉綠素含量的影響 143
4.6.4 Cd脅迫對鋪地錦竹草光合作用參數(shù)的影響 143
4.6.5 Cd脅迫對鋪地錦竹草Cd含量的影響 144
4.6.6 討論 144
4.7 修剪對鋪地錦竹草生長的影響 145
4.7.1 修剪方式對鋪地錦竹草生長的影響 146
4.7.2 修剪次數(shù)對鋪地錦竹草生長的影響 148
4.8 鋪地錦竹草遮陰效應(yīng)研究 151
4.8.1 遮陰處理對鋪地錦竹草蓋度的影響 152
4.8.2 遮陰處理對鋪地錦竹草葉片相對含水量的影響 153
4.8.3 遮陰處理對鋪地錦竹草葉片葉綠素含量的影響 154
4.8.4 討論 155
參考文獻(xiàn) 156
第5章 鋪地錦竹草繁殖方法研究 165
5.1 牧草繁殖方法概述 165
5.1.1 扦插繁殖 165
5.1.2 組織培養(yǎng) 166
5.1.3 種子繁殖 167
5.2 鋪地錦竹草繁殖方法的研究進(jìn)展 168
5.3 基于鋪地錦竹草快繁的莖齡和莖節(jié)研究 170
5.3.1 基于鋪地錦竹草快繁的莖齡研究 170
5.3.2 基于鋪地錦竹草快繁的莖段長度研究 174
參考文獻(xiàn) 178
第6章 鋪地錦竹草屋頂綠化草坪建植技術(shù)與應(yīng)用 181
6.1 屋頂綠化應(yīng)用概述 181
6.2 鋪地錦竹草屋頂綠化草坪建植技術(shù)進(jìn)展 182
6.3 鋪地錦竹草屋頂草坪**代產(chǎn)品——“粗放式屋頂草坪”建植技術(shù)與應(yīng)用 184
6.3.1 “粗放式屋頂草坪”建植技術(shù) 184
6.3.2 “粗放式屋頂草坪”的應(yīng)用 184
6.4 鋪地錦竹草屋頂草坪第二代產(chǎn)品——“草磚”的建植技術(shù)與應(yīng)用 186
6.4.1 “草磚”的建植技術(shù) 186
6.4.2 “草磚”的應(yīng)用 187
6.5 鋪地錦竹草屋頂草坪第三代產(chǎn)品——“草氈”的建植技術(shù)與應(yīng)用 191
6.5.1 “草氈”的建植技術(shù) 191
6.5.2 “草氈”的應(yīng)用 193
參考文獻(xiàn) 197
后記 198
第1章 城市環(huán)境與屋頂綠化 1
1.1 城市環(huán)境現(xiàn)狀與特征 1
1.1.1 城市土地資源日益緊缺 1
1.1.2 城市自然生境破碎化嚴(yán)重 1
1.1.3 城市熱島效應(yīng)加劇 2
1.1.4 城市大氣污染日趨嚴(yán)重 3
1.1.5 城市綠地?cái)?shù)量不足，生物多樣性明顯減少 3
1.2 屋頂環(huán)境現(xiàn)狀與特點(diǎn) 4
1.2.1 光照因子 5
1.2.2 溫度因子 5
1.2.3 風(fēng)因子 6
1.2.4 降水與相對濕度 6
1.2.5 大氣污染與噪音 6
1.3 屋頂綠化的概念與現(xiàn)狀 6
1.3.1 屋頂綠化的概念 6
1.3.2 屋頂綠化的發(fā)展現(xiàn)狀 7
1.4 屋頂綠化的類型 10
1.4.1 根據(jù)使用要求分類 11
1.4.2 根據(jù)屋頂綠化形式分類 11
1.4.3 根據(jù)植被高度分類 13
1.4.4 根據(jù)植物養(yǎng)護(hù)管理方式分類 13
1.4.5 根據(jù)屋頂結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行分類 14
1.4.6 根據(jù)建筑物高度進(jìn)行分類 14
1.4.7 根據(jù)建筑物類型分類 14
1.5 屋頂綠化的植物選擇與設(shè)計(jì)原則 15
1.5.1 屋頂綠化的植物選擇 15
1.5.2 屋頂綠化的設(shè)計(jì)原則 17
1.6 屋頂綠化效益 18
1.6.1 改善城市的生態(tài)環(huán)境 18
1.6.2 截留雨水降低城市的排水壓力 19
1.6.3 保護(hù)生物多樣性 19
1.6.4 城市屋頂綠化的經(jīng)濟(jì)效益 19
1.6.5 城市屋頂綠化的社會(huì)效益 20
1.7 屋頂綠化前景與存在的問題 21
1.7.1 屋頂綠化市場前景分析 21
1.7.2 屋頂綠化存在的主要問題 21
1.7.3 屋頂綠化加速發(fā)展的路徑 24
參考文獻(xiàn) 26
第2章 屋頂及草坪雜草調(diào)查與分析 30
2.1 屋頂雜草種類與分析 30
2.1.1 屋頂雜草調(diào)研背景與目的 30
2.1.2 不同樓齡的屋頂雜草類型與分析 30
2.1.3 不同類型屋頂雜草類型與生長狀況分析 35
2.1.4 結(jié)論 36
2.2 草坪雜草調(diào)查與分析 38
2.2.1 庭院草坪雜草種類 39
2.2.2 運(yùn)動(dòng)場草坪雜草種類 41
2.2.3 道路綠化草坪雜草種類 42
2.2.4 不同類型草坪雜草種類和數(shù)量的比較分析 42
參考文獻(xiàn) 44
第3章 鋪地錦竹草的生物學(xué)特性 45
3.1 鋪地錦竹草的形態(tài)解剖特征 47
3.1.1 鋪地錦竹草根系的形態(tài)與結(jié)構(gòu) 47
3.1.2 鋪地錦竹草莖的結(jié)構(gòu) 49
3.1.3 鋪地錦竹草葉的形態(tài)與結(jié)構(gòu) 49
3.1.4 討論 52
3.2 干旱對鋪地錦竹草葉片表皮細(xì)胞的影響 54
3.2.1 干濕條件下鋪地錦竹草葉片表皮細(xì)胞的形態(tài)特征 55
3.2.2 干濕條件下鋪地錦竹草葉片氣孔器的形態(tài)特征 56
3.2.3 討論 57
3.3 鋪地錦竹草的生長規(guī)律 58
3.3.1 鋪地錦竹草莖生長速度的動(dòng)態(tài)變化 59
3.3.2 鋪地錦竹草分枝速度的動(dòng)態(tài)變化 59
3.3.3 鋪地錦竹草蓋度的動(dòng)態(tài)變化 60
3.3.4 鋪地錦竹草葉綠素含量的動(dòng)態(tài)變化 61
3.3.5 鋪地錦竹草的物候期 61
3.3.6 討論 62
參考文獻(xiàn) 62
第4章 鋪地錦竹草抗逆性生理生態(tài)研究 64
4.1 鋪地錦竹草耐旱性研究 67
4.1.1 聚乙二醇6000模擬干旱脅迫對鋪地錦竹草的生理影響 68
4.1.2 持續(xù)干旱50d對鋪地錦竹草的生理影響 75
4.1.3 持續(xù)干旱100d和復(fù)水對鋪地錦竹草的生理影響 78
4.1.4 持續(xù)干旱170d對鋪地錦竹草的生理影響 81
4.1.5 持續(xù)干旱210d對鋪地錦竹草的生理影響 84
4.1.6 受旱鋪地錦竹草復(fù)水后恢復(fù)過程的研究 90
4.2 鋪地錦竹草耐澇性研究 94
4.2.1 淹水方式對鋪地錦竹草SOD活性的影響 97
4.2.2 淹水方式對鋪地錦竹草POD活性的影響 97
4.2.3 淹水方式對鋪地錦竹草丙二醛含量的影響 97
4.2.4 淹水方式對鋪地錦竹草可溶性糖含量的影響 98
4.2.5 淹水方式對鋪地錦竹草游離脯氨酸含量的影響 98
4.2.6 淹水方式對鋪地錦竹草光合色素含量的影響 99
4.2.7 淹水方式對鋪地錦竹草質(zhì)膜相對外滲率的影響 100
4.2.8 淹水方式對鋪地錦竹草滲透勢的影響 100
4.2.9 淹水方式對鋪地錦竹草生長的影響 100
4.2.10 討論 102
4.3 鋪地錦竹草耐熱性研究 104
4.3.1 45℃高溫對鋪地錦竹草的生理指標(biāo)的影響 106
4.3.2 50℃高溫對鋪地錦竹草形態(tài)和生理指標(biāo)的影響 112
4.4 鋪地錦竹草耐寒性研究 118
4.4.1 低溫脅迫下鋪地錦竹草葉綠體色素含量的變化 121
4.4.2 低溫脅迫下鋪地錦竹草滲透勢的變化 121
4.4.3 低溫脅迫下鋪地錦竹草可溶性糖含量的變化 122
4.4.4 低溫脅迫下鋪地錦竹草游離脯氨酸含量的變化 122
4.4.5 低溫脅迫下鋪地錦竹草質(zhì)膜相對外滲率的變化 123
4.4.6 低溫脅迫下鋪地錦竹草丙二醛含量的變化 123
4.4.7 低溫脅迫下鋪地錦竹草SOD活性的變化 124
4.4.8 低溫脅迫下鋪地錦竹草POD活性的變化 124
4.4.9 討論 125
4.5 鋪地錦竹草耐鹽性研究 126
4.5.1 鹽脅迫對鋪地錦竹草含水量的影響 129
4.5.2 鹽脅迫對鋪地錦竹草鈉鉀離子含量的影響 130
4.5.3 鹽脅迫對鋪地錦竹草質(zhì)膜相對外滲率的影響 132
4.5.4 鹽脅迫對鋪地錦竹草滲透勢的影響 132
4.5.5 鹽脅迫對鋪地錦竹草葉綠體色素含量的影響 132
4.5.6 鹽脅迫對鋪地錦竹草葉綠素?zé)晒獾挠绊?133
4.5.7 鹽脅迫對鋪地錦竹草光合參數(shù)的影響 133
4.5.8 鹽脅迫對鋪地錦竹草莖生長速度和出葉速度的影響 135
4.5.9 討論 136
4.6 鋪地錦竹草耐重金屬污染研究 138
4.6.1 Cd脅迫對鋪地錦竹草生長的影響 141
4.6.2 Cd脅迫對鋪地錦竹草葉片含水量的影響 142
4.6.3 Cd脅迫對鋪地錦竹草葉綠素含量的影響 143
4.6.4 Cd脅迫對鋪地錦竹草光合作用參數(shù)的影響 143
4.6.5 Cd脅迫對鋪地錦竹草Cd含量的影響 144
4.6.6 討論 144
4.7 修剪對鋪地錦竹草生長的影響 145
4.7.1 修剪方式對鋪地錦竹草生長的影響 146
4.7.2 修剪次數(shù)對鋪地錦竹草生長的影響 148
4.8 鋪地錦竹草遮陰效應(yīng)研究 151
4.8.1 遮陰處理對鋪地錦竹草蓋度的影響 152
4.8.2 遮陰處理對鋪地錦竹草葉片相對含水量的影響 153
4.8.3 遮陰處理對鋪地錦竹草葉片葉綠素含量的影響 154
4.8.4 討論 155
參考文獻(xiàn) 156
第5章 鋪地錦竹草繁殖方法研究 165
5.1 牧草繁殖方法概述 165
5.1.1 扦插繁殖 165
5.1.2 組織培養(yǎng) 166
5.1.3 種子繁殖 167
5.2 鋪地錦竹草繁殖方法的研究進(jìn)展 168
5.3 基于鋪地錦竹草快繁的莖齡和莖節(jié)研究 170
5.3.1 基于鋪地錦竹草快繁的莖齡研究 170
5.3.2 基于鋪地錦竹草快繁的莖段長度研究 174
參考文獻(xiàn) 178
第6章 鋪地錦竹草屋頂綠化草坪建植技術(shù)與應(yīng)用 181
6.1 屋頂綠化應(yīng)用概述 181
6.2 鋪地錦竹草屋頂綠化草坪建植技術(shù)進(jìn)展 182
6.3 鋪地錦竹草屋頂草坪**代產(chǎn)品——“粗放式屋頂草坪”建植技術(shù)與應(yīng)用 184
6.3.1 “粗放式屋頂草坪”建植技術(shù) 184
6.3.2 “粗放式屋頂草坪”的應(yīng)用 184
6.4 鋪地錦竹草屋頂草坪第二代產(chǎn)品——“草磚”的建植技術(shù)與應(yīng)用 186
6.4.1 “草磚”的建植技術(shù) 186
6.4.2 “草磚”的應(yīng)用 187
6.5 鋪地錦竹草屋頂草坪第三代產(chǎn)品——“草氈”的建植技術(shù)與應(yīng)用 191
6.5.1 “草氈”的建植技術(shù) 191
6.5.2 “草氈”的應(yīng)用 193
參考文獻(xiàn) 197
后記 198
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鋪地錦竹草屋頂綠化新技術(shù) 節(jié)選
第1章 城市環(huán)境與屋頂綠化 1.1 城市環(huán)境現(xiàn)狀與特征 城市是人類社會(huì)發(fā)展和文明進(jìn)步的產(chǎn)物，城市的發(fā)展同樣給人類帶來了前所未有的壓力與挑戰(zhàn)。現(xiàn)代城市建筑物集中分布，人口高度密集，經(jīng)濟(jì)活動(dòng)十分頻繁，對原有自然環(huán)境的改造與影響程度不斷增大，其氣候、水文、土壤等自然生態(tài)明顯不同于城郊及廣大農(nóng)村，因而形成了特殊的城市生態(tài)環(huán)境。生活在城市中的人類與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系出現(xiàn)了不協(xié)調(diào)，而這種不協(xié)調(diào)性*明顯的特征是城市人類生存環(huán)境質(zhì)量下降及由此引起的城市人類生存危機(jī)感的加深。簡而言之，就是“城市化”帶來了“城市病”，而“城市病”是幾乎所有國家曾經(jīng)或正在面臨的問題（陸銘等，2019）。 1.1.1 城市土地資源日益緊缺 人口密集是城市的普遍現(xiàn)象，尤其是一些大城市、特大城市。聯(lián)合國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)事務(wù)部人口司編制的《2018年版世界城鎮(zhèn)化展望》報(bào)告顯示，全球城市人口總量到2050年將增加25億，其中中國將新增2.55億，目前世界上有55%的人口居住在城市，到2050年，這一比例預(yù)計(jì)將增加到68%。人口的急劇增加，使得住房、交通、工業(yè)園區(qū)和其他基本建設(shè)都將占用更多的土地資源，從而導(dǎo)致城市用地資源日益緊張。 盡管城市人口分布格局隨城市規(guī)劃建設(shè)的合理化逐漸發(fā)生了一些重要變化，如近年來我國一線城市核心區(qū)人口往郊區(qū)遷移，但對大城市而言，由于其經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平高于周邊地區(qū)，會(huì)在相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)保持對流動(dòng)人口的高吸引力，因此，城市建設(shè)所開拓的空間仍將會(huì)被社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需的遷移人口所占用，人口壓力會(huì)進(jìn)一步加大。城市生態(tài)環(huán)境資源日益緊張，市政設(shè)施建設(shè)、交通環(huán)境改善和城市形象塑造將會(huì)持續(xù)面臨困難（李雙成等，2009）。 1.1.2 城市自然生境破碎化嚴(yán)重 在人類城鎮(zhèn)化進(jìn)程中，天然植被大面積消失的現(xiàn)象不斷出現(xiàn)，自然綠色生境破碎或片段化趨勢增強(qiáng)。在我國快速城鎮(zhèn)化進(jìn)程中，普遍采取將依地勢而流的水道改直、水泥鋪設(shè)地面、填平濕地、鏟平山包、去除植被，再建設(shè)新的大量的與自然隔離的人工景觀，這破壞了保留多年的和諧自然景觀，截?cái)嗔酥参锱c自然土壤的交流（詹姆斯 希契莫夫等，2013；杭燁，2017）。在市區(qū)與近郊區(qū)很難找到未被破壞的自然生境，導(dǎo)致城市生物多樣性與自然生態(tài)系統(tǒng)存在巨大的差異，物種數(shù)量不斷減少，生物種類發(fā)生變化。 1.1.3 城市熱島效應(yīng)加劇 全球變暖已是不爭的事實(shí)，政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）《全球升溫1.5℃特別報(bào)告》（IPCC et al.，2018）的結(jié)論指出：2017年，人類活動(dòng)引起的升溫高出工業(yè)化前水平約1℃，平均每10年增加0.2℃。其中人類活動(dòng)排放的溫室氣體是近50年全球變暖的主要原因。 城市熱島效應(yīng)是一種普遍存在的現(xiàn)象，一般隨著城市人口密度的增加和城市規(guī)模的擴(kuò)大，熱島效應(yīng)的強(qiáng)度也逐漸增大，而空氣相對濕度與空氣溫度呈反比關(guān)系，所以溫度較高的城市，其空氣濕度低于周圍地區(qū)。其原因主要是城市大氣懸浮顆粒物多，一方面會(huì)減弱太陽輻射；另一方面，顆粒物作為凝結(jié)核會(huì)增加水汽的凝結(jié)，使得城市的降水量、云霧量比農(nóng)村地區(qū)高。此外，城市中建筑物的大小、高低、密度、走向不同，也會(huì)影響城市各區(qū)域的風(fēng)向和風(fēng)速；城市的熱島效應(yīng)及城市內(nèi)部小環(huán)境的溫度變化，也會(huì)影響到空氣的流動(dòng)。城市熱島效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因如下。 1.城市地表下墊面的變化 城市建設(shè)快速發(fā)展的過程中，需要大量的水泥和瀝青用于屋頂建造，鋪設(shè)人行道和其他道路。這些材料具有熱物性，使城市地表比農(nóng)村地區(qū)地表吸收更多的太陽輻射。此外，這些材料具有不同的表面輻射特性，這意味著它們以熱輻射或熱的形式傳遞能量，從而使得城市環(huán)境問題日益突出，區(qū)域氣候與天氣格局發(fā)生改變（如極端災(zāi)害天氣發(fā)生頻率明顯提高），加劇了城市氣候的變化程度，特別是城市熱島效應(yīng)，影響了城市居民的生活與安全（Lambin et al.，2001； Patz et al.，2005）。 2.城市植被的綠色覆蓋率較低 較低的綠色覆蓋率減弱了植物對熱量的蒸騰作用。在蒸散過程中，發(fā)生了兩種相互作用：蒸發(fā)和蒸騰。在蒸發(fā)過程中，水分從土壤表面與植物葉片蒸發(fā)到周圍的空氣中；在蒸騰過程中，植物中的水分含量以蒸汽的形式通過植物葉片的氣孔蒸騰消失。由此可知，蒸騰作用過程有助于冷卻周圍的空氣。 3.城市高樓林立的峽谷效應(yīng) 城市高樓林立，樓與樓之間相隔很近，這就提供了多個(gè)表面反射和相互吸收光照；另外，這些高大密集的建筑物阻止了自然風(fēng)在城市中的自由流動(dòng)，如果風(fēng)不能任意流動(dòng)，那么對流冷卻就不會(huì)發(fā)生，空氣污染就會(huì)增加。太陽光吸收和反射的增加及對流冷卻的缺乏共同作用導(dǎo)致周圍空氣溫度的升高。隨著城市溫度的上升，城市內(nèi)的臭氧水平也在不斷增加，城市熱島效應(yīng)加劇。眾所周知，城市熱島效應(yīng)在世界上的多個(gè)城市都在上演，我們可以做的預(yù)防措施包括加強(qiáng)環(huán)境綠化、減少車輛廢氣排放及協(xié)調(diào)人類活動(dòng)與環(huán)境保護(hù)之間的關(guān)系等。 國內(nèi)外城市綠地降溫效應(yīng)的研究表明：在全球氣候變化及快速城市化背景下，人們越來越意識到城市綠地在協(xié)助城市應(yīng)對氣候變化方面的重要作用，以及科學(xué)規(guī)劃和管理綠地的重要意義（Oreskes，2004）；在新的技術(shù)和理論支持下，城市綠地降溫效應(yīng)的研究方法不斷完善，研究內(nèi)容不斷深入和拓展（孔繁花等，2013）。 在夏季熱浪中，城市溫度升高使得城市居民飽受高溫的折磨，對于大部分老年人來說，尤為嚴(yán)重。研究發(fā)現(xiàn)，城市熱島不僅增加了熱浪的溫度，而且延長了熱島的持續(xù)時(shí)間。極端的溫度會(huì)導(dǎo)致熱痙攣、中暑和衰竭。此外，如果一個(gè)人長期在極端的熱浪中生存，將會(huì)受到永久性的器官損害，這意味著，他們將會(huì)有更大早期死亡的風(fēng)險(xiǎn)（李天健，2014）。 1.1.4 城市大氣污染日趨嚴(yán)重 大氣污染是城市生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)主要問題，*易被城市居民直接感受。我國城市大氣污染物中，總懸浮顆粒物、二氧化硫及氮氧化物是主要污染物；汽車尾氣污染呈上升趨勢，表明我國一些大城市大氣污染因素開始轉(zhuǎn)型；北方城市的大氣污染程度較南方城市嚴(yán)重，尤以冬季*為明顯；大城市大氣污染發(fā)展趨勢減緩，但是中小城市大氣污染惡化趨勢甚于大城市（冷平生，2015）。 近年來我國加強(qiáng)了對城市大氣環(huán)境的治理，大力改善能源結(jié)構(gòu)，減少煤炭使用，增加綠色能源在生產(chǎn)、生活中的使用；加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境建設(shè)，城市空氣質(zhì)量得到不斷改善。但交通運(yùn)輸業(yè)的快速發(fā)展，使得汽車尾氣中未燃盡的大量碳?xì)浠衔锖偷趸镆l(fā)光化學(xué)煙霧污染，日益濃厚的煙霧導(dǎo)致人類呼吸道疾病大面積發(fā)生，目前我國城市的大氣污染問題仍然十分嚴(yán)峻。 1.1.5 城市綠地?cái)?shù)量不足，生物多樣性明顯減少 城市規(guī)模迅速擴(kuò)大，在區(qū)域土地總面積中，城市占用土地面積的比例并不大，但是隨著現(xiàn)代城市的擴(kuò)容規(guī)模越來越大，城市所占土地面積的增加速度也在日益加快。城市綠地是城市生態(tài)系統(tǒng)的綠色基礎(chǔ)，對整個(gè)城市生態(tài)環(huán)境的改善起著關(guān)鍵性的作用。 國務(wù)院2016年印發(fā)的《“十三五”生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》指出，到2020年，城市人均公園綠地面積達(dá)到14.6 m2，城市建成區(qū)綠地率達(dá)到38.9%，該規(guī)劃還包括維護(hù)修復(fù)城市自然生態(tài)系統(tǒng)，提高城市生物多樣性，加強(qiáng)城市綠地保護(hù)，完善城市綠線管理；擴(kuò)大綠地、水域等生態(tài)空間，合理規(guī)劃建設(shè)各類城市綠地，推廣立體綠化、屋頂綠化；開展城市山體、水體、廢棄地、綠地修復(fù)，通過自然恢復(fù)和人工修復(fù)相結(jié)合的措施，實(shí)施城市生態(tài)修復(fù)示范工程項(xiàng)目。盡管20年來我國城市綠化建設(shè)取得了較好的成績，但城市綠化的相關(guān)指標(biāo)仍不高，特別是大城市的中心城區(qū)，其綠化覆蓋率與綠地率均維持在較低的水平，并且整個(gè)城市的綠地布局不均。城市綠地是城市中生物的棲息地和生態(tài)過程的發(fā)生空間，只有在城市發(fā)展建設(shè)中面向生物多樣性保護(hù)，面向生態(tài)環(huán)境保護(hù)，才能維持綠地生態(tài)系統(tǒng)的健康，并充分發(fā)揮其在城市生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)和景觀功能，實(shí)現(xiàn)整個(gè)城市的可持續(xù)發(fā)展。 1.2 屋頂環(huán)境現(xiàn)狀與特點(diǎn) 屋頂作為樓宇的頭部，可以分為：平頂式、坡頂式和綜合型，是整個(gè)建筑十分重要的組成部分，被稱為是城市建筑的“第五立面”。建筑物的屋頂既是時(shí)代的印記，又是城市的窗口，更是城市風(fēng)格與面貌的標(biāo)志。隨著城市中高層建筑越來越多，“第五立面”顯得越發(fā)重要，盡管近年來“第五立面”更加頻繁地進(jìn)入人們的視野（趙娜娜和孔強(qiáng)，2009），但是目前大多數(shù)的城市建筑屋頂仍然是灰蒙蒙、光禿禿的，甚至散落著一些七零八落的雜物，或雜亂無章的線網(wǎng)，毫無美感可言（圖1-1）。 圖1-1 湛江市赤坎區(qū)光禿禿的屋頂（劉金祥拍攝，彩圖請掃封底二維碼） 相關(guān)部門對建筑屋頂?shù)墓芾硪廊惶幱诠芾淼摹巴莸亍保缫?guī)劃部門在審批建筑時(shí)，往往忽視對“第五立面”的審查，更不會(huì)注意它和周邊建筑屋頂之間的和諧與協(xié)調(diào)；設(shè)計(jì)部門很少從美學(xué)角度來審視自己設(shè)計(jì)的“第五立面”，有時(shí)即便在屋頂上稍加裝飾，也缺乏既有個(gè)性又與本建筑相協(xié)調(diào)的美感；主管部門對已建成樓宇的屋頂也沒有制訂切實(shí)可行的管理措施（譚一凡，2015）？梢，屋頂空間仍處于自行使用、自行管理模式，缺乏空間上的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，該現(xiàn)狀對營造出靚麗的城市空間景觀非常不利。 我國絕大多數(shù)建筑屋頂還處于未利用狀態(tài)，經(jīng)過雨水長年累月的洗禮，呈現(xiàn)在眼前的是灰蒙蒙的一片；有些建筑，特別是舊建筑，屋頂搭建了臨時(shí)搭棚、堆放垃圾，環(huán)境衛(wèi)生現(xiàn)狀令人擔(dān)憂。國內(nèi)已有屋頂綠化主要分布于五星級酒店，近年來興建的商住樓，其屋頂綠化多數(shù)屬開發(fā)商為增加商住樓商品價(jià)值而贈(zèng)送或開發(fā)的，有些機(jī)關(guān)事業(yè)單位的辦公樓頂也布置了屋頂花園，但占比較少。其他屋頂利用方式主要有修筑屋頂蓄水池、空調(diào)冷卻塔，安裝屋頂太陽能熱水器、無線通信發(fā)射機(jī)、電視天線、廣告牌等。 屋頂?shù)沫h(huán)境因子主要包括光照、溫度、風(fēng)、降水與相對濕度、大氣污染與噪聲。 1.2.1 光照因子 屋頂上光照強(qiáng)度大，接受日輻射時(shí)間長，為植物光合作用提供了良好環(huán)境，有利于陽性植物的生長發(fā)育。例如，在屋頂上種植的草莓，可比地面種植的提前7～10 d成熟；在屋頂上種植的月季花，比地面上種植的葉片厚實(shí)、濃綠，花大色艷，花蕾數(shù)增加兩倍之多，而且，春花開放時(shí)間提前，秋花期延長。同時(shí)，高層建筑的屋頂上紫外線較強(qiáng)，日照長度比地面顯著增加，這就為長日照植物的生長提供了良好的光照條件，與城市地面相比，屋頂更有利于陽性植物的生長。 1.2.2 溫度因子 建筑物材料的熱容量小，白天接受太陽輻射后迅速升溫，晚上受氣溫變化的影響又迅速降溫，致使屋頂上的*高溫度和*低溫度高于或低于地面的*高溫度與*低溫度，日溫差更大。在夏季，白天屋頂上的氣溫比地面溫度高3～5℃；晚上低2～3℃（張景哲和劉啟明，1988；曹京杭，2000）。較大的晝夜溫差，對植物體內(nèi)積累有機(jī)物十分有利，但過高的溫度會(huì)使植物的葉片焦灼、根系受損，過低的溫度又對植物造成寒害或凍害，因此，只有在一定范圍內(nèi)的日溫差變化才會(huì)促進(jìn)植物的生長。 1.2.3 風(fēng)因子 屋頂位于高處，四周相對空曠，風(fēng)速比地面大1～2級且易形成強(qiáng)風(fēng)，對植物生長發(fā)育不利（殷麗峰和李樹華，2006）。因此，屋頂距地面越高，綠化條件越差。屋頂花園的土層通常較薄，喬木的根系不能向縱深處生長，故選植物的時(shí)候應(yīng)以淺根系、低矮、抗強(qiáng)風(fēng)的植物為主。另外，就我國北方而言，春季的強(qiáng)風(fēng)會(huì)使植物干梢，對植物的春季萌發(fā)往往造成很大的傷害，所以在選擇屋頂種植植物時(shí)要充分考慮風(fēng)因子。 1.2.4 降水與相對濕度 屋頂水分條件主要受降水與空氣擴(kuò)散影響。降水條件一致，但空氣相對濕度情況差異較大，相對濕度比地面低10%～20%。一般低層建筑上的空氣相對濕度較地面差異小，而高層建筑上的空氣相對濕度由于受氣流的影響大，往往明顯低于地表（殷麗峰和李樹華，2006）。屋頂植物蒸騰作用強(qiáng)，水分蒸發(fā)快，因此更需要保水。 1.2.5 大氣污染與噪聲 屋頂高于地面幾米甚至幾十米，因此氣流通暢、空氣清新、污染物少。屋頂空氣濁
鋪地錦竹草屋頂綠化新技術(shù) 作者簡介
劉金祥，男，博士后，三級教授，嶺南師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院副院長，主要從事熱帶牧草資源、牧草繁殖和生態(tài)學(xué)研究工作。1986年西北農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)分配至中國科學(xué)院蘭州沙漠研究所工作，之后師從任繼周院士和胡自治教授在甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)獲得草業(yè)科學(xué)碩士與博士學(xué)位，2001年6月東北師范大學(xué)植被生態(tài)科學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室博士后出站，同時(shí)獲得生物學(xué)教授任職資格。2001年7月于湛江師范學(xué)院(現(xiàn)更名嶺南師范學(xué)院)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院任教授、副院長，廣東省第二批“千百十”工程“省級”學(xué)術(shù)帶頭人培養(yǎng)對象。2006年7月至2007年7月在美國農(nóng)業(yè)部North Great Plain Research Lab留學(xué)一年；2009年10～11月在澳大利亞UWA做訪問學(xué)者。 目前擔(dān)任中國熱帶作物學(xué)會(huì)牧草與飼料專業(yè)委員會(huì)常務(wù)理事、中國草學(xué)會(huì)教育專業(yè)委員會(huì)理事、中國草學(xué)會(huì)草業(yè)生物技術(shù)專業(yè)委員會(huì)理事、廣東省草業(yè)協(xié)會(huì)常務(wù)理事、廣東省本科高校植物生產(chǎn)類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)委員，兼任《廣東草業(yè)》副主編、《草原與草坪》雜志編委，是《熱帶作物學(xué)報(bào)》、《草業(yè)科學(xué)》等多種雜志審稿人。2012年獲批教育部“留學(xué)回國人員科研啟動(dòng)基金”評審專家，2011年獲批為廣東省科學(xué)技術(shù)廳的農(nóng)村科技特派員、廣東省自然科學(xué)基金評審專家、湛江市戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)招商顧問團(tuán)專家、湛江市科技評估專家?guī)鞂＜；曾獲第五屆湛江市十大很好青年，2007年度“湛江驕傲十大人物”稱號。
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