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“神草”诞生记

发表时间: 2019-06-09

  华南理工大学里著名的“玻璃别墅”,是中国工程院院士何镜堂的工作室,这间由废旧老屋变身而来的建筑,曾获广东“岭南特色建筑设计奖”金奖。屋顶上引种的叫做“针叶佛甲草”的植物,不需浇水四季常绿,为岭南园林平添意境。其实这种草的功能远不止这么简单。它不仅可以200天不浇水、10年不施肥,屋顶铺上它,可节约空调耗电50%以上。这种被媒体称为“神草”的植物,是如何诞生的呢?

  驯化之后的佛甲草叶子由原来的微短、圆状,变成针叶状,被称为针叶佛甲草。(受访者供图)

  华南理工大学里著名的“玻璃别墅”,是中国工程院院士何镜堂的工作室,这间由废旧老屋变身而来的建筑,曾获广东“岭南特色建筑设计奖”金奖。屋顶上引种的叫做“针叶佛甲草”的植物,不需浇水四季常绿,为岭南园林平添意境。其实这种草的功能远不止这么简单。它不仅可以200天不浇水、10年不施肥,屋顶铺上它,可节约空调耗电50%以上。这种被媒体称为“神草”的植物,是如何诞生的呢?

  2003年,广东省农业厅9栋宿舍屋顶全部披上绿装,种上丛生的,名为针叶佛甲草的植物,远远看去像铺了一层毛绒绒的地毯。2007年,中国工程院院士何镜堂工作室、广卫路居民楼;2009年,广东省建筑设计院、中科院华南植物研究所的屋顶也陆续种上同一种草。

  2012年,广州市建委发布广州市建筑节能技术产品推荐目录(第一批)的公告。针叶佛甲草与很多“节能门窗”、“节能通风空调设备”、“无机隔热保温材料”等建筑节能产品一同写入目录。不仅如此,南都记者从中国屋顶节能绿化行动广东推广办公室了解到,《佛甲草种植隔热屋面建筑构造》早在几年前就已经成为广东省建筑标准。也就是说,开发商在建新楼时,只要在楼顶种了此草,可以不用再做其他的隔热措施,它就是官方认可的“隔热板”。

  那么这种草是否线点左右,中国屋顶节能绿化行动广东推广办公室工作人员小李,带南都记者爬上华工建筑节能研究中心的屋顶。整个楼顶种满了针叶佛甲草,一部分紧贴楼顶水泥板,为大楼降温。一部分种在架子上,用于实验观察。记者看到,这种草枝茎不高,叶子尖而肥厚,很像小巧的多肉植物。草连片而生,根部结成网状。

  进入室内,研究中心顶层由于不设办公间,因此也没有安装空调设备,但却没有闷热的感觉。那么铺上这种草,室内温度到底会降多少呢?小李向记者提供了一份专业测试结果:华南农业大学林学院用北京亚光仪器有限公司、上海美德时科技有限公司生产的三款温湿度计共同测量显示,当大气温度在28℃-33℃之间时,裸屋顶水泥板温度已升为31℃-40℃,但铺了这种草的室内,温度则在28℃-30 .8℃之间。

  针叶佛甲草的发明人杨水龙告诉记者,这种被他命名为“绿创宝”的植物,其实就是被驯化了的景天科佛甲草。与最初野生的佛甲草相比,经过驯化,它的耐旱性得以强化,种在屋顶不怕晒,即使长时间不下雨也不会死。它又不同于沙漠植物,它的根横向发展,不会向下深挖,破坏楼宇建筑,因此更适合种在屋顶。

  那么这种草到底有多耐旱呢?2003年,针叶佛甲草在广东省林业局位于龙洞的一个林场生活小区进行首个样本工程的种植,至今已11年,这批草一直活到现在,没有更换过,而其间从未进行过人工浇灌。

  但自然环境里免不了下雨,因此无法说明草到底有多耐旱。2006年,华南理工大学建筑节能研究中心主任、亚热带建筑科学国家重点实验室副主任孟庆林教授对针叶佛甲草进行了热气候风洞测试。

  南都记者拿到了用于技术交流的针对绿创宝进行的《热气候风洞内测定种植屋面当量热阻》的报告。报告显示,实验在华南理工大学建筑节能研究中心内的热气候风洞实验台进行。原理是通过控制和调节环境温度、湿度、太阳辐射及风速,实现模拟真实室外典型气候环境。实验中太阳辐射模拟光源采用红外线灯,基本包含了太阳辐射的中短波辐射部分。风洞内平均风速取广州夏季室外平均风速1.5-1.8m /s。

  实验算出了针叶佛甲草耐旱的极限值:200天不用喝水。并得出结论:绿创宝是唯一原生态的防热层,新建的屋顶可用绿创宝代替隔热层。

  据杨水龙介绍,在屋顶种绿创宝,一次投资终身受益。就算冬天会枯萎,春天也会再生。就像首批样本工程,结果已经“活”了十多年。

  针叶佛甲草真有不死之身吗?一手培育了此草的杨水龙介绍,针叶佛甲草在秋冬的时候,会从顶端开始枯萎,但也就在这个时候,根部已经在孕育新芽。整个冬天,枯萎的部分慢慢从顶部堆落下来,给新芽作了肥料,也保护了它,待春天一到,新芽就开始茁壮成长。但这一特性并不是针叶佛甲草独有的,而是景天科植物的特性。

  但针叶佛甲草也会真的死去。就像神功有命门,神草也有它的弱点。据杨水龙介绍,绿创宝因为耐旱所以不耐涝,下过大雨以后一定要去检查屋顶的排水有没有堵塞。如果这种草长期淹没于水下,无法“呼吸”,就会“溺水而亡”。

  发明人杨水龙近日接受南都记者采访,讲起“绿创宝”的培育过程。记者听完后,不得不感叹,这完全是时间与耐力的产物!

  “应该是在三十年前,那时候我还在部队,住在顶层,广州的夏天很热,很难受,刮着的风都是热的。”杨水龙找到给部队建房子的后勤队员反映情况,对方表示,已经铺了隔热板,没有别的解决办法。“我就只能靠自己了。而常识告诉我,植物可以隔热。”

  杨水龙向中南林学院、华农的专家教授请教,专家告诉他,屋顶绿化要找比较耐旱的景天科植物。而景天科有三十几种,要挑一种合适的草,工作量非常大,杨水龙于是说服了几个战友跟他一起干。

  没有任何资源,杨水龙团队完全是去野外一点点把各类景天科植物找回来进行移植,最终在老家湖南找到佛甲草的样本。“我们把佛甲草种上后,有一阵子就忘记理它了,那年正好干旱,有五六十天没下雨,等我们想起草还种在屋顶时,有一部分已经干死了。”这时大家发现,还有一部分顽强的草活了下来,“我也读了点书,达尔文进化论的优胜劣汰理论启发了我们,这些没有死的草肯定就是最优秀的,基因最强势的。我们把没死的挑出来,再进行繁殖。”

  有了第二批草,杨水龙就开始进行人为的耐旱实验——— 下雨就把草遮起来,太阳出来就让它暴晒,尽量让草承受干旱的煎熬,看它能坚持多久。“每隔十来天就有部分死亡,我们把没死的挑出来,再繁殖,反反复复淘汰和选拔。”就这样,草的耐旱周期慢慢延长,从70天、到80天到90天。这时,杨水龙认为,自然界中90天不下雨的现象比较少,可以进行第二阶段的试验了。而彼时,已是2000年了。在这个漫长过程中,很多合伙人已经退出。

  2003年,杨水龙说服广东省林业局位于龙洞的一个林场生活小区来做绿创宝的样本工程。这个时候,展现在人们眼前的被驯化的佛甲草,早已不是当初长在野外的模样。“它的叶子由原来的微短、圆状,变成针叶状,叶子长了也厚了。所以我们叫它针叶佛甲草。”

  除了让草不停地优胜劣汰,杨水龙在养殖方面也不停地进行优化。“当时我们考虑到,在屋顶铺土,工程量是很大的,运上去很困难,而且屋顶的承重有规定。所以我们要种的植物除了耐旱外,所需的泥土也要少。”杨水龙有意在实验当中不断减少泥土的量,最开始是厚十厘米的土,然后慢慢减少。土的品种也一直在挑选,最终选用有机肥,只要厚两厘米就够了。

  据介绍,包括有机肥,每平方米的绿创宝重量为15公斤,保水状态下也不会超30公斤。也就是说一平方米的草可以吸30公斤的水。因此大面积种植还可以滞留雨水,缓解下水道的压力。

  绿创宝与其他的屋顶绿化在降温效果上有何不同呢?华南农业大学林学院与广州市越秀区绿化委办公室在2009年对该区天台绿化效益进行过评价。

  以越秀区为例,目前广州的天台绿化主要分四类:花园式,即在天台打造一个花园,可种花、灌木、小乔木;棚架式,即搭个棚子种爬墙植物类;盆花式,即把一盆盆的花草摆上去;地毯式,如种植针叶佛甲草。广东农业大学林学院在做测试时,正好选择了以针叶佛甲草为地毯式的代表。测试结果显示,同一时间段内计算平均值,当地毯式室内温度平均为29.6℃时,花园式为30 .6℃,棚架式为30 .7℃,盆花式为30 .7℃。664444香港赛马会曾道人