长三角乡村生态保育与修复研究：25种植物耐涝性分析

种植土壤的改良、透水性结构层的增加，改变了雨水花园的植物生境，同时长三角地区夏季雨水集中，冬季雨水较少，径流污染较重的特殊气候特征，导致雨水花园每年要经历一定时间的丰水期和枯水期。为了保证其全年的正常运行，雨水花园所配置的植物应具备良好的抗旱、耐涝、去污的功能。本研究通过对目前长三角地区低影响设施所配置的草本植物种类进行前期的调研与筛选，最终确定25种草本植物作为研究的对象，对其抗旱、耐涝、去污能力进行控制实验研究，利用隶属函数值的方法对25种植物进行抗旱、耐涝、去污以及综合能力的排序，筛选出适合长三角地区3种类型模式的雨水花园的草本植物，为长三角乡村地区绿地“海绵城市”的建设及雨水花园的推广与应用提供理论依据和技术支持。

1.抗旱性

通过对25种草本植物在干旱胁迫的情况下土壤含水量、叶片细胞膜透性、叶片内游离Pro的含量、丙二醛的含量4项生理指标变化趋势进行分析、比较，对其进行抗旱性综合分析。结果表明，随着干旱胁迫时间的增加，25种草本植物的4项指标的变化趋势不尽相同，不同植物土壤含水量的降低速率有着较为显著的差异，总体来看，芒属植物的土壤含水量下降速率要明显低于金边吊兰、铜钱草、翠芦莉、千屈菜等植物；细胞膜透性均匀、MDA含量均呈上升趋势，其中翠芦莉、千屈菜、马蔺、金边吊兰等植物的细胞膜透性上升速率明显高于金边麦冬、佛甲草、细叶芒等植物，上述翠芦莉等植物的MDA含量的增加速率也明显高于佛甲草、细叶芒、兰花三七等植物；而游离Pro的变化趋势则较为复杂，总体呈先上升后下降趋势，晨光芒、金边麦冬等植物的Pro累积量达到峰值时所用的时间较长，千屈菜、翠芦莉等值则较早达到了峰值。最后，利用隶属函数值方法对上述指标进行综合分析，对25种草本植物进行抗旱能力排序，结果显示，芒属植物、山麦冬属植物的综合抗旱能力较强，翠芦莉、千屈菜、金边吊兰等植物的抗旱能力较弱。

2.耐涝性

对25种植物进行水涝胁迫，通过植物细胞膜透性、游离Pro、MDA的变化趋势3项指标进行分析比较，结果表明，25种草本植物的3项生理指标的总体变化趋势较为类似，多呈先上升，后下降趋势，但其变化幅度差异较为显著。其中，细胞膜透性的变化幅度较大，蓝羊茅、金叶苔草等植物的平均变化率要明显高于铜钱草、千屈菜、翠芦莉等植物；Pro的变化幅度也较大，翠芦莉、铜钱草、吉祥草等植物Pro累积的峰值时间要明显晚于金叶苔草、金边麦冬、蓝羊茅等植物；MDA的变化总体较为平稳，其中铜钱草、千屈菜、翠芦莉3种植物的变化趋势呈较为平缓的线性增长，金叶苔草、金边吊兰、佛甲草等植物的变化幅度较大，且其含量均较早地到达峰值。通过隶属函数值的方法对水涝胁迫的3个指标综合分析后，得到25种植物的耐涝能力排序。结果表明，翠芦莉、铜钱草、千屈菜、吉祥草等植物的耐涝能力要明显好于金叶苔草、金边吊兰、佛甲草等植物。

3.去污能力(www.xing528.com)

通过对重度、中度、轻度3个浓度情况下TP、TN、CODCr的去除能力研究分析，结果显示，吉祥草、花叶玉簪、千屈菜、佛甲草等植物对TP的去除能力较好；对TN去除率较高的植物主要为萱草、翠芦莉、金边麦冬、兰花三七、千屈菜等植物；而吉祥草、花叶玉簪、千屈菜、蓝羊茅、铜钱草、斑叶芒等植物对CODCr的去除能力较为突出。且结果显示，不同植物对3种不同浓度的污染物的去除能力存在着一定的差异，部分植物对轻度和中度的去除能力较强，如晨光芒、金边麦冬对轻度、中度的TP去除率要比其对重度的去除率要高。

4.综合适应能力

通过对25种草本植物的细胞膜透性、游离Pro含量、MDA含量随胁迫时间的变化趋势，对重、中、低三个浓度下TP、TN、CODCr的去除能力的综合分析，以及对隶属函数均值的比较，结合主成分分析以及聚类分析的结果，对其综合适应能力进行分析排序。结果显示，细叶芒、晨光芒、千屈菜、兰花三七、紫穗狼尾草、蓝羊茅、斑叶芒、花叶芒、佛甲草、吉祥草、翠芦莉、铜钱草和花叶玉簪的综合能力较强，金边麦冬、萱草、狼尾草、石菖蒲、金叶苔草和葱兰的综合适应能力较为一般，马蹄金、紫娇花、八宝景天、黄菖蒲、马蔺、金边吊兰的综合适应能力相对较弱。

5.配置模式

根据长三角地区的气候特征和适用长三角地区的3类雨水花园结构模式，进行草本植物配置模式设计，结合植物在抗旱、耐涝和去污能力方面的表现、综合能力的强弱及自身习性进行调蓄型、净化型和综合型的雨水花园植物配置，其中，适用于调蓄型的植物耐涝能力较强，包括铜钱草、千屈菜、吉祥草、翠芦莉、斑叶芒、细叶芒、晨光芒、石菖蒲、金边麦冬、花叶芒等植物；花叶玉簪、千屈菜、佛甲草、吉祥草、金边麦冬、兰花三七、铜钱草、萱草、斑叶芒、蓝羊茅等植物对污染物的去除能力较强，故此类植物适用于净化型的雨水花园；综合型雨水花园的要求既包括去污能力强，又包括耐涝、抗旱性能良好，故选择佛甲草、金边麦冬、吉祥草、晨光芒、细叶芒、兰花三七、狼尾草、千屈菜、花叶芒、斑叶芒、花叶玉簪、萱草、铜钱草、紫穗狼尾草、蓝羊茅等综合适应能力较强的植物进行配置。