一种复层景观草本植物群落的构建方法.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103875416 A (43)申请公布日 2014.06.25 CN 103875416 A (21)申请号 201410108836.3 (22)申请日 2014.03.21 A01G 1/00(2006.01) (71)申请人 城市建设研究院 地址 100120 北京市西城区德胜门外大街 36 号 (72)发明人 白伟岚 高亦珂 方翠莲 刘晶晶 李冰华 (74)专利代理机构 北京路浩知识产权代理有限 公司 11002 代理人 王文君 (54) 发明名称 一种复层景观草本植物群落的构建方法 (57) 摘要 本发明涉及一种复层景观草本植物群落的构 建方法， 包括 ：。

2、 配置三层草本植物， 所述三层草本 植物分别为 ： 地被层、 中层和上层 ； 所述三层草本 植物呈垂直分布， 高度由低到高依次排列的顺序 为 ： 地被层、 中层和上层。本发明综合考虑群落配 置的多种因素， 构建出一种全新的复层景观草本 植物群落， 具有更强的雨水滞留和截留能力， 尤其 是草本植物的冠层截留量很大 ； 同时具备更丰富 的生物多样性， 景观效果更好、 优美富于变化， 能 够同等发挥绿化和美化、 以及降低降雨带来的城 市内涝的功能， 具有巨大的应用前景和经济价值。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 6 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)。

3、发明专利申请 权利要求书1页 说明书6页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103875416 A CN 103875416 A 1/1 页 2 1. 一种复层景观草本植物群落的构建方法， 包括 ： 配置三层草本植物， 所述三层草本 植物分别为 ： 地被层、 中层和上层 ； 所述三层草本植物呈垂直分布， 高度由低到高依次排列 的顺序为 ： 地被层、 中层和上层。 2. 根据权利要求 1 所述的复层景观草本植物群落的构建方法， 其特征在于， 40cm 及以 下高度的草本植物构成地被层， 4080cm高度的草本植物构成中层， 80cm及以上高度的草 本植物构成上层。 3.根据权利要求1或2所述的。

4、复层景观草本植物群落的构建方法， 其特征在于， 分别构 成地被层、 中层的草本植物至少有 3 种， 构成上层的草本植物均至少有 2 种。 4. 根据权利要求 3 所述的复层景观草本植物群落的构建方法， 其特征在于， 复层景观 草本植物群落中的草本植物至少有 8 种， 分布在地被层、 中层和上层。 5. 根据权利要求 1 4 任意一项所述的复层景观草本植物群落的构建方法， 其特征在 于， 采用栽植建植或混播建植的方式建植复层景观草本植物群落中的草本植物。 6. 根据权利要求 5 所述的复层景观草本植物群落的构建方法， 其特征在于， 采用栽 植建植时三层草本植物总密度为 25 35 株 / ， 地。

5、被层、 中层和上层植物种类比例为 4:4:2 5:4:1。 7. 根据权利要求 5 所述的复层景观草本植物群落的构建方法， 其特征在于， 采用混播 建植时播种总密度为 2.5 3g/ ， 生长第一年三层草本植物总密度为 150 250 株 / ， 地被层、 中层和上层植物种类比例为 5:4:1 7:8:5。 权 利 要 求 书 CN 103875416 A 2 1/6 页 3 一种复层景观草本植物群落的构建方法 技术领域 0001 本发明涉及园林绿化及景观构建技术领域， 具体地， 涉及一种复层景观草本植物 群落的构建方法。 背景技术 0002 在国内的园林绿化中， 一般采用单层植物构成的植物群。

6、落形成景观。由于我国是 大陆性气候， 夏季雨热集中， 很多城市发展过快， 夏季降雨带来的内涝已经成为一个不可忽 视的问题。如何更好地利用雨水资源， 利用绿地景观吸纳更多滞留雨水是城市绿地急需解 决的一个重要问题。 0003 复层景观草本植物群落， 是合理采用多种不同高度的草本植物配置而成的， 含有 多个层次结构的草本植物配置方式。 通过把不同高度和习性的草本植物按着它们各自的生 态位配置， 组成一种复层景观草本植物群落， 其滞留雨水能力强， 生物多样性丰富， 具有良 好的景观效果， 能同时发挥绿化和美化功能。 0004 植被截留是植被生态水文的重要环节， 是土壤 - 植被 - 大气系统水循环中。

7、一个不 可忽视的一个重要环节， 对土壤中水份的收支、 地表径流等都具有重要作用。草本植物的 冠层截留量是植被截留中不容忽视的重要组成部分， 能影响到达地面土壤的水量， 对减缓 雨水直接冲击地面， 改变降水的侵蚀性危害、 减缓地表径流和有效利用降水均具有重要作 用 ； 尤其是大量的城市绿地中草本植物群落的对雨水的截留， 能直接降低暴雨带来的城市 内涝。 构建有效的复层景观草本植物群落， 在保持景观效果的同时， 可以提高绿地对降雨的 截留能力， 达到利用城市绿地有效降低降雨带来的城市内涝的目的。 0005 因此， 若能综合考虑群落配置的多种因素， 构建出一种全新的复层景观草本植物 群落， 具有更强。

8、的雨水滞留和截留能力， 更丰富的生物多样性， 景观效果更好， 能够同时发 挥绿化和美化、 以及降低降雨带来的城市内涝的功能， 势必会有巨大的应用前景和经济价 值。 发明内容 0006 为了解决上述技术问题， 本发明的目的是提供一种复层景观草本植物群落的构建 方法。 0007 为了实现上述目的， 本发明提供的复层景观草本植物群落的构建方法， 包括 ： 配置 三层草本植物， 所述三层草本植物分别为 ： 地被层、 中层和上层 ； 所述三层草本植物呈垂直 分布， 高度由低到高依次排列的顺序为 ： 地被层、 中层和上层。 0008 其中， 40cm及以下高度的草本植物构成地被层， 4080cm高度的草本。

9、植物构成中 层， 80cm 及以上高度的草本植物构成上层。 0009 其中， 分别构成地被层、 中层的草本植物至少有 3 种， 构成上层的草本植物均至少 有 2 种。即复层景观草本植物群落中的草本植物至少有 8 种， 分布在地被层、 中层和上层。 0010 本发明提供的复层景观草本植物群落的构建方法， 可以采用栽植建植或混播建植 说 明 书 CN 103875416 A 3 2/6 页 4 的方式建植复层景观草本植物群落中的草本植物。 0011 其中， 栽植建植时三层草本植物总密度为 25 35 株 / ， 地被层、 中层和上层植 物种类比例为 4:4:2 5:4:1 0012 其中， 混播建。

10、植时播种总密度为2.53g/， 生长第一年三层草本植物总密度为 150 250 株 / ， 地被层、 中层和上层植物种类比例为 5:4:1 7:8:5。 0013 本发明采用冠层截留前后重量差， 比较了复层景观结构的草本植物群落与常见地 被类型 （草坪和花坛） 的截留性能。结果表明， 景观草本植物群落的垂直层数对冠层截留量 影响显著， 随着群落垂直层数从单层、 2 层到 3 层的雨水截留比较表明， 群落垂直层数增加 截留量和截留率也相应增大。具有 3 层群落结构的复层景观草本植物群落， 其冠层截留量 比地被层的多 1.09mm， 截留率大 15% 以上。 0014 在北京地区最大降雨期 （7月。

11、） ， 本发明构建的复层景观草本植物群落， 冠层最大截 留量可达 0.97mm， 最大截留率 25%。截留量显著大于常见草坪和单花花坛， 是高羊茅和早熟 禾草坪、 四季海棠和非洲凤仙花坛的 2 6 倍。复层景观草本植物群落不仅具有丰富的生 物多样性， 景观优美富于变化， 且相对于常见的地被植物和现有技术能更好的截留雨水， 对 阻缓径流、 提高水分利用具有重要作用。 0015 本发明综合考虑群落配置的多种因素， 构建出一种全新的复层景观草本植物群 落， 具有更强的雨水滞留和截留能力， 尤其是草本植物的冠层截留量很大 ； 同时具备更丰富 的生物多样性， 景观效果更好、 优美富于变化， 能够同等发挥。

12、绿化和美化、 以及降低降雨带 来的城市内涝的功能， 具有巨大的应用前景和经济价值。 附图说明 0016 图 1 为实验例 1 中， 不同的垂直层数的景观草本植物群落， 冠层截留量、 截留率的 柱状统计图 ； 其中 a、 b 和 c 分别表示 1 层、 2 层和 3 层的截留率， A、 B 和 C 分别表示 1 层、 2 层和 3 层的截留量。 具体实施方式 0017 以下实施例用于说明本发明， 但不用来限制本发明的范围。 0018 本发明中未提及的操作均为本领域的常规操作。 0019 本发明中所使用的物料均为可以从市场上购买得到的常规物料。 0020 本发明， 各实施例和实验例中提到的 1 层。

13、指复层景观草本植物群落中仅含有地被 层植物、 2 层指复层景观草本植物群落中含有地被层和中层植物， 3 层指复层景观草本植物 群落中含有地被层、 中层和上层植物。 0021 实施例 1 ： 构建不同层次草本植物群落及冠层截留性能比较 0022 一、 试验材料 0023 选用的植物包括 ： 白头翁、 耧斗菜、 鸢尾、 春白菊、 花葱、 宿根天人菊、 菊花、 萱草、 松 果菊和蓝刺头共 10 种， 采用栽植的方式建植植物群落。 0024 于 2012 年 7 月 29 日， 根据选定的上述植物材料选择生长健壮的成苗进行栽植， 采 用随机区组设计， 设 3 个小区， 即 3 个重复。试验地块大小为 。

14、1m1m， 各处理间隔 40cm， 以 方便观测和管理。 说 明 书 CN 103875416 A 4 3/6 页 5 0025 栽植密度为 1 层植物群落 19 株 /m2， 2 层植物群落 25 株 /m2， 3 层植物群落 28 株 / m2。 0026 处于地被层的植物株高为40cm以下， 中株高为4080cm， 上层株高为80cm以上， 各植物的高度以实测到的平均高度为准。具体试验方案详见表 1。 0027 表 1 ： 复层景观草本植物群落的组成与设计 0028 0029 二、 试验方法 0030 采用模拟降水的试验方法。于 2012 年 8 月 25 日， 在试验区内用不同型号的培。

15、养 皿覆盖各植株之间的地表， 并封好植株茎叶与培养皿的接触缝隙。使用工作压力为 0.2 0.3mpa， 皮碗直径 40mm， 容量为 16L， 喷头为双管式的美农奇力喷雾器， 先对一层植物群落 做截留量估算的预实验， 最后固定模拟的降雨量为 7.5mm， 降雨历时为 15min。以样方中点 为线成十字形均匀喷洒至选定的试验小区中， 将培养皿所接水量带回实验室， 因有泥土等， 先用记号笔记下水量高度后， 换成等容量的清水， 并称重。 模拟降雨量减去培养皿所接水量 即为冠层雨水截留量 (g)， 经单位换算后得到复层草本植物群落冠层的截留量 （mm） ， 重复 3 次试验。 0031 三、 试验结果。

16、 0032 统计具有不同垂直层数的景观草本植物群落的最大冠层截留和截留率， 从图 1 可 知， 景观草本植物群落垂直层数对冠层截留性能的影响极显著 （P0.001） 。 0033 随着群落垂直层数的增加， 冠层截留量和截留率逐渐增大。具有 3 层群落结构的 植物群落其冠层截留量可达 5.65mm， 与 1 层的差值相比高达 1.09mm ； 截留率可达 75.38%， 与 1 层相比差值达到了 15% 以上。此外， 在细雨纷纷下了一整天后， 植株吸收雨水达到饱和 后， 发现试验地中随着群落垂直层数的减少， 地表湿度明显增大。可见， 适量增加复层草本 植物群落的群落垂直层数， 可增加其冠层截留性。

17、能。 0034 实施例 2 ： 复层景观草本植物群落与草坪、 单一种花坛截留性能的对比 说 明 书 CN 103875416 A 5 4/6 页 6 0035 一、 试验材料 0036 此例中采用混播建植的方法构建复层景观草本植物群落。于 2012 年 5 月 10 日露 地播种， 播种面积为 63 ， 播种密度为 3.13g/ 。播种前为减少场地杂草滋生， 覆沙 5cm， 并在播种后的试验小区间隔处铺设无纺布。播种前 3d 浇透水， 待适宜播种时， 进行常规整 地， 并做出面积为 2.7 （1.5m1.8m） 的试验小区。每个试验小区之间间隔 50cm， 以方便 观测和管理。 采用人工均匀撒。

18、播的播种方式， 根据种子大小分批混入适量的湿沙进行播种， 播种后用细土覆盖， 厚度以不见种子为准。播种完后轻轻耙平并滚压种子以使种子与土壤 充分接触。 0037 选用的植物材料见表 2， 其中群落结构组成为 35% 的地被层植物 +40% 的中层植物 +25% 的上层植物。其中， 表 2 中的 “下层” 即指本发明所述的 “地被层” 。 0038 表 2 ： 混播建植的复层景观草本植物群落实验材料 0039 说 明 书 CN 103875416 A 6 5/6 页 7 0040 为了比较北京地区最大降雨期 （7 月） ， 以混播方式建植的复层景观草本植物群落 与草坪和花坛的冠层截留性能， 草坪。

19、分别选择了常见的高羊茅 （株高为 14.2cm） 和早熟禾 （株高为 9.7cm） 2 种草坪类型， 花坛分别选择了常见的四季海棠 （株高为 15.3cm， 密度为 17 株 /m2） 和非洲凤仙 （株高为 21.3cm， 密度为 13 株 /m2） 2 个单花花坛。 0041 二、 试验方法 ： 0042 为了比较在夏季平均最大降雨期 （7 月， 北京） ， 复层景观草本植物群落与高羊茅、 早熟禾草坪以及四季海棠、 非洲凤仙单花花坛的冠层截留性能， 于2012年7月25日至2012 月 7 月 28 日， 随机选取试验区内生长均匀的以混播方式建植的复层景观草本植物群落， 以 及上述草坪和花坛。

20、各 1m1m 样方， 分别测定最大截留量和截留率， 截留量和截留率的测定 采用 “简易吸水法” ， 各重复 3 次试验。 0043 简易吸水法 ： 将草本或地被植物收割后， 通过测定侵入水前后的重量差来确定草 说 明 书 CN 103875416 A 7 6/6 页 8 本或地被植物冠层的最大截留量或潜在截留能力。 对于复层草本植物群落、 草坪和花坛， 首 先将复层草本植物群落、 草坪和花坛样方内所有植物齐地面剪下、 分类， 放置在电子天平上 （精度 0.01） 快速称重， 然后浸入水中 5min 后， 从水中轻轻取出， 待枝叶不滴水时重新称重， 两次重量相减即为最大截留量， 用最大截留量除以。

21、枝叶重 （第一次称重） ， 即为最大截留率。 具体计算公式如下 ： 0044 RI=(W2-W1)/W1100% （2 14） 0045 MI=W2-W1 （2 15） 0046 其中 ： RI为最大截留率， % ； MI为最大截留量， mm ； W2为枝叶吸水后重， g ； W1为枝叶 吸水前重， g。 0047 三、 试验结果 ： 0048 表 3 给出了北京地区最大降雨期复层草本植物群落与高羊茅草坪、 早熟禾草坪， 四季海棠花坛、 非洲凤仙花坛冠层截留能力的比较。 从中可知， 复层草本植物群落的植株鲜 重、 浸水后重及最大截留量与高羊茅草坪、 早熟禾草坪、 四季海棠花坛及非洲凤仙花坛差异。

22、 显著 （P0.05） 。 0049 在北京地区最大降雨期， 生长了 2 个半月的复层景观草本植物群落最大截留量可 达 0.97mm， 分别是高羊茅草坪、 早熟禾草坪、 四季海棠花坛和非洲凤仙花坛的 4.2 倍、 5.7 倍、 2.4 倍、 5.4 倍。这与复层草本植物群落群落结构较草坪和花坛复杂， 群落垂直层数更 多， 单位面积的地上植物鲜重较高等密切相关。 0050 复层草本植物群落的最大截留率约为 25.75%， 显著低于高羊茅草坪、 早熟禾草坪 （P0.05） ， 但大于四季海棠花坛和非洲凤仙花坛。 0051 表 3 ： 最大降雨期复层景观草本植物群落与草坪、 花坛冠层截留能力的比较 0052 0053 注 ： 数据为平均值 标准差。字母表示差异类别， 差异显著性分析按 a=0.05， 进 行纵向比较。纵列字母相同者表示差异不显著， 字母不同者表示差异显著。 0054 虽然， 上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述， 但在 本发明基础上， 可以对之作一些修改或改进， 这对本领域技术人员而言是显而易见的。因 此， 在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进， 均属于本发明要求保护的范围。 说 明 书 CN 103875416 A 8 1/1 页 9 图 1 说 明 书 附 图 CN 103875416 A 9 。