综述：基于苔藓的建筑绿化：增强混凝土城市景观可持续性的综述

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《Ecological Economics》：Moss-based building greening: A review on enhancing sustainability of concrete cityscapes

【字体：大中小】 时间：2025年10月16日 来源：Ecological Economics 6.3

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　　本综述系统探讨了利用苔藓（Bryophyta）进行屋顶及垂直绿化的潜力，作为一种应对高成本维管植物绿化的替代方案。文章总结了苔藓独特的生命周期、高胁迫耐受性（如耐旱、耐极端温度）及其在改善城市热岛效应（如调节热通量密度W/m2）、捕获PM2.5等方面的优势，同时指出当前研究在群落维持、生物退化风险及标准化指南（如LAI、R值评估）方面的局限，并提出了跨气候区长期实地研究及新型绿化模型的未来方向。

引言

随着1970年至2000年间城市面积扩张约58,000 km²，预计到2030年将达150万km²，由此引发的热岛效应、空气污染和洪涝风险等环境问题日益严重。传统绿化方式受限于城市空间，基于建筑物的绿化（包括屋顶绿化和垂直绿化）因其能提升环境性能、生态功能及心理健康而受到关注。然而，维管植物绿化存在安装和维护成本高（如垂直绿化成本达190–750 €/m²）等局限，促使研究者转向低维护的苔藓植物。

苔藓的生命周期与胁迫耐受性

苔藓作为早期陆生植物，具有独特的生命周期（如配子体占优势）和生态可塑性，使其能从极地到沙漠的多种环境中生存。其植物体结构简单，无维管组织，依赖表面吸收水分和养分，并可通过孢子进行繁殖。苔藓对干旱、极端温度、高盐分和紫外线辐射等胁迫表现出强耐受性，例如某些物种能在脱水后快速复水，这为其在建筑绿化中的低维护需求提供了基础。

苔藓在建筑绿化中的优势

与维管植物相比，苔藓具有更高的叶面积指数（LAI），如Racomitrium canescens的LAI达25.8 ± 1.7，远高于Sedum floriferum（2.70 ± 0.37），这意味着苔藓在捕获细颗粒物（PM）和蒸发冷却方面性能更优。研究表明，苔藓垫捕获的PM量是本地树种的三倍以上，且其薄层结构（仅数毫米至厘米）不会阻碍气流，反而通过粗糙表面产生湍流，增强蒸发冷却效果。热工性能方面，苔藓的有效R值在特定湿度条件下可与维管植物媲美，显示出良好的隔热潜力。

苔藓建筑绿化的研究与实践

现有研究可分为实地应用、实验室屋顶绿化和实验室垂直绿化三类。全球多家企业（如德国的Green City Solution、美国的Moss Acres）已尝试商业化苔藓绿化技术，例如采用多孔生物活性混凝土（含70%回收材料）建造苔藓立面。然而，实地应用研究仅6项，且苔藓群落在户外维持困难（通常不足6个月），凸显了长期适应性研究的不足。

当前局限与未来方向

主要局限包括苔藓群落维持率低、生物退化风险、缺乏苔藓专用指南以及生态贡献有限。未来需开展跨气候区的大规模长期实地研究，并设计新型屋顶和垂直绿化模型，结合种间相互作用、建筑材料长期影响等 insights，推动苔藓绿化系统的标准化和应用拓展。

结论

苔藓凭借其独特的生理生态特性，为建筑绿化提供了低维护、高性能的替代方案。通过整合多学科研究，解决群落维持和实施指南等问题，苔藓绿化有望在增强城市可持续性方面发挥更大作用。

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