《Science of The Total Environment》：Green roofs: Performance of native plant species in a multifunctional perspective for the mitigation of impacts in urban environments
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城市绿化屋顶中本土药用植物生长性能及生态效益研究。通过对比单一与混合种植模式及化学肥料与生物刺激剂处理，评估了白三叶、柠檬薄荷和圣约翰草在生物量、覆盖度、叶绿素含量及次生代谢产物产量方面的表现。结果表明，低维护本土药用植物可有效提升屋顶多功能性，生物刺激剂对部分植物生长有显著促进作用，为可持续城市绿化提供新方案。
马蒂亚·特伦塔（Mattia Trenta）|亚历山德罗·夸德里（Alessandro Quadri）|比安卡·桑布科（Bianca Sambuco）|卡洛斯·亚历杭德罗·佩雷斯·加西亚（Carlos Alejandro Perez Garcia）|达尼埃莱·托雷贾尼（Daniele Torreggiani）|帕特里齐亚·塔西纳里（Patrizia Tassinari）|劳拉·梅尔科利尼（Laura Mercolini）|米凯莱·普罗蒂（Michele Protti）|亚历山德拉·赞博内利（Alessandra Zambonelli）|费德里科·普利加（Federico Puliga）|阿尔贝托·巴尔巴雷西（Alberto Barbaresi）
生活质量研究部门（QUVI），意大利博洛尼亚大学奥古斯托大道237号（Corso d'Augusto 237），里米尼（Rimini）
摘要
景观规划研究强调了城市绿色系统生态系统服务的好处，以及需要采取综合方法进行城市绿色规划，以适应世界各地的不同地方条件。绿色屋顶可以减少城市热量、改善空气质量并管理雨水：研究表明，植物选择和基质管理对于优化这些功能至关重要。然而，很少有研究探讨多种因素对适合低维护、多功能城市绿色屋顶（GRs）的本地药用植物生长的影响。填补这一空白对于提高城市规划的综合方法至关重要。
本研究对三种适合城市绿色屋顶的本地药用草本植物的生长性能进行了跨学科、多因素评估：Trifolium repens、Melissa officinalis 和 Hypericum perforatum。这些植物在实验性绿色屋顶模块上种植，比较了单种与混合种植方式，以及化学肥料与菌根生物刺激剂的效果。测量了生物量、覆盖率、叶绿素含量和代谢产物产量。结果表明，这些植物可以有效管理绿色屋顶：T. repens 和 M. officinalis 由于能产生与其他栽培方法相当的次级代谢物，可能提升多功能绿色屋顶的功能；而 T. repens 的快速生长和均匀覆盖特性使其适合用于大型绿色屋顶（在适当管理下）。菌根生物刺激剂对 M. officinalis 和 H. perforatum 的生长也有积极作用，尽管效果不如化学肥料显著。
总体而言，研究结果证明，低维护的本地药用植物在绿色屋顶上表现良好，能提供可持续的多功能解决方案，并产生大量有用的次级代谢物。
术语表
缩写说明
文中、图表和表格中使用的缩写列表。
| 缩写 | 含义 |
|---|
| A | 白三叶草、柠檬香蜂草和圣约翰草混合种植 |
| AM | 丛枝菌根（Arbuscular Mycorrhizae） |
| AMF | 丛枝菌根真菌（Arbuscular Mycorrhizal Fungi） |
| CK | 在普通基质中种植的植物（对照组）
| DW | 干重
| EPI | 植物地上部分（用于生物量测量）
| F1 | 在含有硝酸铵（NH4NO3）的基质中种植的植物
| F2 | 在含有硝酸镁（Mg(NO3)2的基质中种植的植物
| FW | 鲜重
实验绿色屋顶结构设置
实验于2023年6月29日至2023年12月5日在博洛尼亚大学农业与食品科学系伊莫拉校区（Imola）的温室中进行（纬度44°20′14.6″ N，经度11°43’07.1″ E）。实验设置在温室中央跨度的架子上，模拟了绿色屋顶的结构。每个架子被划分为125厘米×60厘米的种植区，使用不透明防水材料分隔。
结果
本节将按照引言中列出的具体目标展示整个实验的结果。
首先展示菌根处理对植物生长效果的影响，接着是植物覆盖度分析、叶绿素含量测量和生物量测量的结果，最后是次级代谢物分析的结果。
讨论
本节将按照第3节的顺序讨论实验结果；第4.6节将对研究的局限性进行讨论。
结论
本研究的目的是评估新型、本地化的低维护草本植物的生长性能，这些植物具有观赏和药用价值。实验在实验性绿色屋顶上进行，采用单种和混合种植方式，并施用两种不同的肥料及菌根生物刺激剂，以验证即使在压力条件下也能获得良好的生长效果。研究内容包括植物覆盖度、生物量、叶绿素含量等指标。
作者贡献声明
马蒂亚·特伦塔（Mattia Trenta）：撰写初稿、数据可视化、方法设计、调查实施、数据分析、概念构建。亚历山德罗·夸德里（Alessandro Quadri）：撰写初稿、方法设计、数据分析。比安卡·桑布科（Bianca Sambuco）：调查实施、数据分析。卡洛斯·亚历杭德罗·佩雷斯·加西亚（Carlos Alejandro Perez Garcia）：撰写初稿、调查实施、数据管理。达尼埃莱·托雷贾尼（Daniele Torreggiani）：结果验证、项目监督、资源协调、方法设计。帕特里齐亚·塔西纳里（Patrizia Tassinari）：项目监督、资源协调、方法设计。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
作者感谢意大利的Harpo S.p.A.公司提供实验所需的材料。本研究在2014-2020年国家运营研究与创新计划（CCI 2014IT16M2OP005）、欧洲社会基金（ESF）REACT-EU项目（行动IV.4“创新主题的博士项目和研究合同”以及行动IV.5“绿色主题的博士项目”）的资助下完成。
