近年来,随着社会经济和城镇化快速发展带来了温室效应、空气污染、废水污染等系列环境问题。为应对气候挑战,实现人与自然和谐相处,城市立体绿化已成为城市规划中的一个热门趋势。“绿墙系统”不仅能够改善城市生态环境,更是促进经济社会发展全面绿色转型的重要手段。本期“人物访谈”专栏有幸邀请新加坡南洋理工大学机械与宇航学院黄为民副教授与我们交流如何解决城市立体绿化应用中的技术难题。
黄为民教授
黄为民副教授就职于新加坡南洋理工大学机械与宇航学院,专注于将多年来积累的经验和开发的各种新材料转化为产品,拥有超过25年从事聚合物和金属材料的开发和应用研究经验。发表有200篇期刊论文及两本专著,并获40余项中国和美国授权专利,主持新加坡国防部、教育部及科技部和德国宝马公司等多个项目。
问题一:随着耕地、农田日益减少,城市绿化需求不断增长,无土栽培技术被广泛的应用于农业、绿化等多个行业,请您谈谈为何要开展“绿墙系统”行业技术研究?
“绿墙系统”是指充分利用不同的条件,让植物生长在非水平面上的一种绿化方式,是立体绿化行业发展的核心技术。“绿墙系统”不仅能够美化城市景观,还能减少热岛效应和噪音,改善城区生态环境,具有保温隔热、节约能源、缓解城市下水和排水压力作用,立体绿化的优势使得它在市场中具有着巨大的潜力。目前,立体绿化在上海、深圳、武汉、广州和杭州等城市得到广泛应用,我认为,深耕垂直绿化产业在未来“大有可为”。
问题二:生态绿植墙对栽培介质有严格要求,我们了解到团队研发了一种新型轻质高强仿土海绵,请问相较于市场现有仿土海绵材料有何区别?
目前市场上使用的仿土海绵绝大多数都是软泡聚氨酯材质,主要用于无土栽培。在立体绿化领域,目前大多使用炭棉,但是炭棉吸水前后体积和强度变化都很大,具有吸水膨胀或强度太低的缺点,易导致植物烂根、难以存活。针对上述问题,我们项目团队研发的新型高强仿土海绵在初期阶段就从性价比出发,兼顾蓄水性和透气性,通过专利技术使其吸水能力、软硬度、强度、韧性等各方面性能实现“可控”,以适应不同应用场景的需求。和碳绵相比,高强仿土海绵性能更优、价格更低。
问题三:新型轻质高强仿土海绵打破了植物依赖土壤生存的定律,请问新型轻质高强仿土是否仅应用于生态绿植墙?
除了应用于生态绿植墙,我们也将轻质高强仿土海绵用于替代盆花、盆景中的基质,绿化草皮的基底等。相对于传统的土壤栽培方法,轻质高强仿土海绵避开了土壤易流失、易板结的问题,具有更长的使用寿命,更轻的重量还有更好的整体性。利用仿土海绵栽培的植物,也具有对环境更低的要求,便于移植,处置得当还能够在一些不易种植的荒漠化地带进行栽培。轻质高强仿土海绵还可以应用于农业生产,育种育苗,其比重小,不易发生虫害,操作简单,易于管理的特点更加适应现代化农业生产的需求。
在前期研发阶段,项目团队与新加坡建恒集团开展合作,以市场需求为导向确立具体研发目标,共同解决绿墙系统中关键技术问题,并在新加坡完成了概念验证。当前,我们通过中新国际联合研究院推动新型轻质高强仿土海绵在国际市场转移转化,充分发挥研究院作为国际科技创新平台的优势,团队已进入了具体产品研发及小批量生产阶段,并成立了建恒园林科技(广州)有限公司进一步将更优的产品推向海内外市场。