屋顶绿化研究进展

第26卷第2期世界林业研究Vol.26No.2 2013年4月World Forestry Research Apr.2013

屋顶绿化研究进展*

冼丽铧鲍海泳陈红跃覃艺伟徐谙为

（华南农业大学林学院，广州510642）

摘要：城市屋顶绿化是一种改善城市生态环境以及城市低碳的途径，已经成为近年来我国提高城市绿量和建设低碳城市的重要趋势之一。国内屋顶绿化起步比较晚，对其生态、隔热节能等方面的定量研究较少，而国外特别是发达国家，对屋顶绿化的研究比较全面和深入。文中介绍屋顶绿化的定义及其分类，综述屋顶植物抗性、屋顶植物筛选以及屋顶绿化在生态和隔热节能方面的国内外研究进展，提出未来屋顶绿化研究的趋势，以期为我国屋顶绿化研究和推广提供参考。

关键词：屋顶绿化，屋顶植物，生态效应，隔热节能

中图分类号：S731.2文献标识码：A文章编号：1001－4241（2013）02－0036－07

Study Progress of Rooftop Greening

Xian Lihua Bao Haiyong Chen Hongyue Qin Yiwei Xu Anwei

（College of Forestry，South China Agricultural University，Guangzhou510642，China）

Abstract：Urban rooftop greening，as a approach to realizing low-carbon and improving the urban ecological environment，has become one of important trend in China to increase green quantity and construct low-carbon cities in recent years.Studies on rooftop greening started late in China and there are few reports on the quant itative study on ecological effect，heat insulation and energy performance of green roof.But the developed countries have carried out complete and in-depth study in this field.The definition and classification of rooftop greening were described in this paper.The resistance research of roof plants and their selection as well as the role of rooftop greening in ecological effect and heat insulation＆energy performance at home and abroad were briefly reviewed.Then，the direction of future research on green roofs was also proposed with the expectation to provide references for the research and promotion of rooftop greening.

Key words：rooftop greening，rooftop plant，ecological effect，heat insulation and energy performance

屋顶被称为城市建筑的“第五面”，其面积大约为一座城市面积的20% 25%［1］，可见在有限的城市空间中，屋顶绿化是提高绿化覆盖率最有效的方法。屋顶绿化不仅可以增加城市绿量和绿化面积，而且可以美化城市景观。它在进一步改善生态环境方面起到了重要作用，有益于缓解城市的“热岛效应”和改善空气质量，有利于雨水管理、保护生物多样性和提升城市舒适感等［2－3］，从而有效地提高人类居住环境的质量。另一方面，屋顶绿化的节能减排主要体现在提高土壤下建筑材料的寿命、减低噪声、降低建筑能耗等，特别是在夏天的节能降耗上［4］。在日益拥挤的城市里，屋顶绿化建设是提高城市绿化率的一个发展方向，并且已经成为世界关注的一个焦点［5］。

当前，在控制全球气候变化、治理PM2.5的热点问题上，除减少工业排放外，其他固碳和低碳的途径是重要的措施。其中，对于城市来说，屋顶绿化被认为是固碳和低碳的重要途径之一。这主要体现在2个方面：一方面，屋顶绿化植物有固碳作用；另一方

*收稿日期：2012－10－30

基金项目：广州市越秀区绿化委员会办公室资助项目越秀区天台绿化效益初步评价（4400－H07040）

作者简介：冼丽铧（1987－），女，森林培育专业硕士生，研究方向为林木栽培生理生态，E－mail：xianlhua@ 通讯作者：陈红跃，生态学博士，教授，E－mail：chenhongyuetz@

第2期冼丽铧，鲍海泳，陈红跃，等：屋顶绿化研究进展

面，由于屋顶绿化的隔热作用，使室内用电量减少，间接地产生环保节能效应。屋顶绿化的研究内容很多，其中生态与隔热节能效应是目前国内外屋顶绿化研究中最主要的方面。本文在简介屋顶绿化及其分类、屋顶植物抗性及其筛选研究的基础上，就屋顶绿化生态效应和隔热节能效应进行重点综述，并针对存在的问题提出研究展望。

1屋顶绿化及其分类

屋顶绿化是指以各种不同的形式在屋顶营建植被，利用植物在屋顶进行的一种绿化形式［6－7］。广义的屋顶绿化是指在高出地面以上的非渗透性的建筑物和构筑物上进行的绿化，包括建筑物的屋顶、露台、阳台，以及建筑物的空中平台和厂房的屋顶等；狭义的屋顶绿化即屋顶花园，是指以建筑物顶部平台为依托，进行蓄水、覆土并营造园林景观的一种空间绿化美化形式［8］。

国内关于屋顶绿化的分类方法很多，按照屋顶绿化的绿化布局形式、高度、空间位置、使用功能、屋面承载力等有不同的分类方法。例如，按绿化布局形式，可分为地毯式、摆盆花式、棚架式和园林式4种类型［9－10］。但总体来说，可以分成2大类，即简单式屋顶绿化和花园式屋顶绿化即屋顶花园［8］。国外的屋顶绿化根据其目的和特点主要分为粗放型屋顶绿化和集约型屋顶绿化，还可以划分出介于上述两者之间的半集约型屋顶绿化［6，11］。粗放型的绿色屋顶是指在薄层基质上种植植物，通常是景天属植物或草坪，具有非常轻的结构；集约型的绿色屋顶是指有更深厚的基质层，允许种植更深结构的植物，如灌木和树木等［12］。

2屋顶植物抗性研究

对于屋顶绿化植物抗性的研究，欧洲一直走在前列。国外学者研究主要集中在抗旱性、抗寒性、耐热性等方面，并选出不少适宜的植物种类。对于屋顶植物的抗旱性和抗寒性，C.G.Gomez等曾对薄土层不同厚度情况下的植物做了为期3年的试验，选出了景天属的11个种及长生草属的若干个种。捷克、西班牙、匈牙利等国家的学者也相继对屋顶环境中的植物种类及其抗旱性、抗寒性进行了研究，选出了抗性优良的景天属、长生草属的若干个种与矮种早熟禾、苔藓等种类［13－15］。土耳其学者在干燥且容易产生滑坡的地区对一些常绿、低矮、覆盖力较强的多浆植物的抗旱性进行了试验，通过栽培特征分析、野生分布和室内试验，筛选出适于建筑景观绿化的抗旱植物27种，其中包括景天属植物、大戟属及长生草属的部分种和品种［16］。关于屋顶植物的耐热性研究，马进［17］等对5种可用于屋顶绿化的景天属植物进行了耐热性测定，为进一步筛选出更多适合屋顶绿化的景天属植物品种提供了理论依据。胡玉咏等对4种植物进行了耐热性研究，结果显示中华景天（Sedum polytri-choides）耐热性明显优于佛甲草（S.lineare）、花蔓草（Aptenia cordifolia）和胭脂红景天（S.spurium），为筛选优质屋顶绿化植物提供了依据［18］。

近年来，也有一些学者将重点聚焦在地毯式屋顶绿化植物抗性研究上，研究对象主要集中在一些景天科植物上，如佛甲草、垂盆草（S.sarmentosum）、金叶景天（S.makinoi）、凹叶景天（S.marginatum）和德国景天（S.bybridum）。有学者对上海地区屋顶植物进行了干旱胁迫、高温胁迫、低温胁迫实验，筛选出适合的景天类植物有佛甲草、凹叶景天和垂盆草［19］。也有研究发现，圆叶景天（S.makinoi）、活血丹（Glecho-ma longituba）、花叶活血丹（G.longituba var.variegata）也都具有较好的抗性，可用于屋顶绿化［20］。

总的来看，关于屋顶绿化植物抗性的研究，国外比较深入且成果显著，已经通过试验筛选出适宜于屋顶生境生长的几十种抗性强的屋顶植物，其研究技术与方法也相对科学，筛选出了更多的抗性优良的品种，增加了屋顶植物的多样性。选用抗性优良的屋顶植物是屋顶绿化可持续发展的前提条件，对屋顶绿化的大范围开展起着重要作用。

3屋顶植物筛选

屋顶的自然环境与室内差异很大。高楼屋顶阳光充足、风大，易造成干旱，夏季炎热而冬季又寒冷。因此，屋顶绿化一般应选择阳性的、耐旱、耐寒的浅根性植物，还必须属低矮、抗风、耐移植的品种［21］。德国已经筛选出许多可供屋顶绿化的植物，其中应用最为普遍的是景天属植物，如玉米石（S.album）、堪察加景天（S.kamtschaticums）和紫花景天（Sedum tele-phium）等［22］。日本是开发草地式屋顶绿化植物较早的国家之一，目前已经有近40种景天等多肉植物应

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