芦荟仿生储水结构在干旱地区的种植探索
在很多地方的种植中,我们常常会遇到一些棘手的问题。就拿仙人掌在塔克拉玛干这样干旱地区种植来说吧。大家都知道仙人掌是很耐旱的植物,但是在这种极端干旱的地方,普通种植方式下它的生长依然面临挑战。
比如说,在新疆喀什有一位网友分享过他的经历。他在自家院子里种了几株仙人掌,因为当地气候干燥炎热,降雨极少。虽然仙人掌本身有一定的储水能力,但在这片土地上,似乎还是有点力不从心。他发现仙人掌的生长速度很慢,而且有时候叶子上会出现一些发黄的迹象,他很苦恼,不知道该怎么改善这种状况。
咱们再看芦荟,芦荟也是一种很有特点的绿植。芦荟有很多品种,像中华芦荟、库拉索芦荟、不夜城芦荟、珍珠芦荟和木立芦荟,这和一些比较冷门的绿植品种有很大区别。冷门的绿植品种在种植上往往面临着更多的未知。芦荟的特点就是它自身的肉质叶片能够储存大量水分,就像一个小小的“储水罐”一样。
我们能不能借鉴芦荟的储水特点来解决仙人掌在干旱地区的种植问题呢?这时候芦荟仿生储水结构就被提出来了。我们可以打造类似芦荟的储水结构来给仙人掌创造更好的生长条件。
咱们先说说塔克拉玛干地区的特点。这个地方全年降水稀少,蒸发量却极大。土壤里的水分很难留存,就像一个漏水的大碗,不管你往里倒多少水,很快就会消失不见。这样的环境对于植物的生长是极其不利的,仙人掌也难以适应这种过于恶劣的条件。
在居家或者办公室的场景下,我们虽然不用担心这么干旱的条件,但是有时候也会面临浇水频繁或者忘记浇水导致植物状态不好的情况。就拿办公室里养的绿萝来说吧,很多人都有这样的经历。在北方的某个城市,有网友说他在自己的办公桌上养了一盆绿萝。因为工作太忙,有时候一周都忘记浇一次水,等到想起来的时候,绿萝的叶子已经有点干皱了。而旁边同事养的一盆有类似芦荟储水结构的小盆栽,即使在同样忘记浇水一周的情况下,看起来还是生机勃勃的。这就说明这种储水结构在抵御干旱方面是有很大优势的。
那我们如何制造这种芦荟仿生储水结构的种植槽呢?对于种植仙人掌来说,这个种植槽的设计要考虑到好几个方面。
首先是材料的选择。要选择透气性好又有一定保水能力的材料。比如说,可以用一种特殊的陶土,这种陶土有很多微小的孔隙,就像芦荟的肉质叶片上的细胞间隙一样。在广东的一些花卉种植地里,花农们就尝试过用这种陶土来种植一些耐旱的花卉,效果很不错。
然后是在种植槽里设置储水区域。我们可以把储水区域设计成类似芦荟叶片包裹的中心部分,用一些透水性差的但又有保水能力的材料围起来。这个区域的水分就能够在很长一段时间内为仙人掌提供滋养。就像在云南的某个干旱山区,当地农民在种一些耐旱的药材时,会在根部周围做一些保水的装置,虽然没有完全借鉴芦荟的结构,但原理是相似的。
还有种植槽的形状和大小也要根据仙人掌的种类和我们种植的场景来定。如果是小型的仙人掌盆栽,放在阳台上的,那种植槽的规模就不用太大;但要是在一片大面积的种植区,像新疆某个大的花卉种植基地,那种植槽就要设计得更大更有规划。
接下来就是关于蒸腾速率的红外监测。这对于我们了解仙人掌等植物的生长状况是很重要的。比如说,我们在昌平的一个小型植物研究站,科研人员就发现,通过红外监测蒸腾速率,他们能很精准地判断出植物在一天当中不同时段的水分需求。在炎热的午后,植物的蒸腾速率会明显加快,这时候就需要特别注意补水。
对于我们设计的芦荟仿生储水结构种植槽来说,蒸腾速率的监测可以让我们知道什么时候需要从储水区域给仙人掌补充水分。如果在华北地区的一个温室里,种植了大量的耐旱植物,通过监测发现,在3天的时间里,由于温度不是很高,蒸腾速率比较低,这个时候就不需要额外补水;但是如果到了7天之后,温度升高了,蒸腾速率加快,就可能需要从储水区域补充适量的水分。
在种植过程中,不同品种的仙人掌可能也会有不同的反应。比如那种叶片比较厚的巨人柱仙人掌,在这种仿生储水结构下,可能在一个月内就比传统种植方式下长得更加饱满;而那些茎比较细的球形仙人掌,可能需要2个月左右才能看到明显的改善效果。这和新乐地区种植草莓的情况有点像,不同的草莓品种对当地的土壤和气候适应时间也是不一样的。
再看看我们身边的案例。在成都的一个家庭阳台上,一位花友尝试了他的芦荟仿生储水结构种植槽。他种的仙人掌原本有点萎靡不振,在换了这个新的种植槽之后,大概经过半个月的适应,仙人掌就开始明显好转,颜色变得更鲜绿了,原本有点干瘪的部分也重新饱满起来了。
而在福建的一个咖啡厅室外绿化区,他们种植了一些仙人掌和其他的小型耐旱植物。当采用了芦荟仿生储水结构种植槽之后,整个区域的植物看起来更有生机了。游客们也经常会好奇地问工作人员这个种植槽有什么特别的地方。
在种植这种结构的植物时,还有很多细节需要注意。比如土壤的选择,在西藏这样的高海拔干旱地区,和在海南这样的热带干旱地区的土壤差异很大。在西藏,土壤质地比较疏松,保水性差;在海南,土壤相对黏重,但是养分含量不同。所以在不同地区设计这种种植槽的时候,土壤的配方也要根据当地的实际情况来调整。
还有光照的问题。在沙漠地区的光照非常强烈,而如果在四川盆地的某些室内种植场景下,光照就比较弱。对于仙人掌来说,它需要足够的光照,所以在调整种植环境的时候,也要考虑这个因素。
我们通过借鉴芦荟的储水结构来改善仙人掌在塔克拉玛干这样的干旱地区的种植状况,取得了不少成果,但也还有很多可以继续探索的地方。
在未来的种植中,我们能不能进一步优化这个芦荟仿生储水结构呢?比如说,能不能让储水区域的保水时间更长,或者让水分更精准地供给到仙人掌需要的地方?不同品种的仙人掌在这套结构下的最佳种植参数又能是多少?这都值得我们去研究和探索。