2园林植物与环境

第二章园林植物与环境条件的关系园林植物与其它事物一样，不能脱离环境而单独存在。一方面，环境中的温度、水分、光照、土壤、空气等因子对园林植物的生长和发育产生重要的生态作用；另一方面，园林植物对变化的环境也产生各种不同的反应和多种多样的适应性。第一节环境条件对园林植物的生态作用在进行园林绿化或植物造景时，应充分考虑环境中各生态因子相互作用的基本规律。1、环境中各生态因子对园林植物的影响是综合的，也就是说植物是生活在综合的环境因子中，缺乏任一因子，植物均不能正常生长。2、环境中各生态因子又是相互联系、相互制约的，环境中任何一个单因子的变化必将引起其它因子不同程度的变化，例如光照强度的变化，常会直接引起气温和空气相对湿度的变化，从而引起土壤温度和湿度的变化。主导因子在整个生态环境中，虽然各生态因子都是植物生长发育所必需的，缺一不可的，但对某一种植物，甚至植物的某一个生长发育阶段的影响，往往有1-2个因子起着决定性的作用，这种起决定作用的因子就称“主导因子”。如热带兰花大多是热带雨林植物，其主导因子是高温高湿，仙人掌是热带草原植物，其主导因子是高温干燥，这两种植物离开高温都要死亡。又如高山杜鹃，在引种到低海拔平地时，空气湿度是存活的主导因子。一、不同生境中生长着不同的植物种类棕榈科植物绝大部分种类都要求生长在温度较高的热带和亚热带南部地区，如椰子、油棕、皇后葵、假槟榔、鱼尾葵、散尾葵、袖珍椰子、槟榔等；落叶松、云杉、冷杉、桦木等则要求生长在寒冷的北方或高海拔处；桃、梅、木棉、三角梅、印度橡胶榕、小叶榕、大叶榕等要求生长在阳光充足之处；4、铁杉、金粟兰、紫金牛、六月雪等喜欢蔽荫的环境；5、杜鹃、山茶、栀子花、含笑等喜欢酸性土壤；6、柽柳、碱蓬、锦鸡儿则能生长在盐碱土壤上；7、沙枣、龙血树、光棍树在干旱的荒漠上能顽强生长；8、荷花、睡莲、萍蓬草、石菖蒲等生长在湖泊、池塘中。二、生态因子的变化影响植物的生长发育环境中生态因子不是固定不变的，而是处于周期性变化之中。因此，不同的环境能影响植物的外部形态和内部结构的变化。如长日照能使唐菖蒲由营养生长转向生殖生长。另一方面，环境还影响植物体内有机物质的变化，很多药用植物从野生引种栽培后变化较大，如欧乌头（Aconitumnapellus）的根在寒冷的气候下变得无毒；杜仲向阳的叶片含杜仲胶60%左右，而阴面的叶片含胶量仅为3%~4%等。一般认为，在气候温和、湿润地区野生植物和栽培植物各部分的物质形成以淀粉、碳水化合物合成为主，而在气温较高和土壤比较干燥、光照充足的地区，有利于蛋白质等的形成。第二节主要生态因子对园林植物的生态作用及景观效果一、温度温度是影响园林植物的重要因子之一，它不仅影响着植物的地理分布，而且还制约着植物生长发育的速度。1、温度对园林植物生长的影响温度的变化直接影响着植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等生理作用。每种植物的生长都有最低、最适、最高温度，称为温度的三基点。一般地，植物生长的温度范围为4-36℃。但是，不同植物及不同生长阶段对温度的要求差异较大。热带植物如槟榔、椰子等要求日平均温度在18℃以上才能开始生长；亚热带植物如香樟、小叶榕、印度橡胶榕、竹等在15℃左右开始生长；暖温带植物如桃花、紫叶李、梅花等在10℃，甚至不到10℃就开始生长，温带树种紫杉、云杉、白桦在5℃就开始生长。一般植物在0-35℃的温度范围内随温度上升，生长速度加快，随温度降低，生长速度减缓，但是，当温度超过植物所能忍耐的最低和最高温度极限时，植物的部分器官即受害甚至全株死亡。在实际生活中，低温对植物生长的影响较为突出，它使植物遭受寒害和冻害。寒害指气温在0℃以上植物遭受的伤害，寒害多发生于热带、亚热带地区；冻害指气温低于0℃时导致的植物伤害。当然，冻害的为害程度视极端低温值、低温持续的天数、降温速度而异，也与植物的抗性大小有关。在相同的低温条件下，降温速度越快，植物受伤害越严重，低温持续的时间越长，受伤害的程度越大。土壤低温对园林植物的危害也较大。2、温度对园林植物开花的影响温度对园林植物开花的影响首先表现在花芽分化方面。温度对花色也有一定的影响，其原因是花青素和色素的形成与积累受温度的控制，温度适宜时，花色艳丽，反之则暗淡。3、温度与植物景观在园林植物配置与造景时，应尽量提倡应用乡土树种，控制南树北移、北树南移，或经栽培试验可行后再用。哈尔滨夏季景观珠海夏季景观如椰子在海南岛南部生长旺盛，结果累累，到了北部则果实变小，产量显著降低，在广州不仅不结实，甚至还有冻害；又如凤凰木原产热带非洲，在当地生长十分旺盛，花期先于叶开放，引至海南岛南部，花期明显缩短，有花叶同放现象，引至广州，大多变成先叶后花，不过也能形成好的景观效果。在园林实践中，由于不同园林植物对温度的适应，因此应注意落叶与常绿树种的搭配，四季开花植物的搭配，做到四季有景、三季有花，以体现温度变化与植物景观的关系。乔木与灌木的比例:以乔木为主,一般占70%以上；落叶与常绿树的比例:因为落叶对烟尘抗性能力好,所以落叶树占60%,常绿树占40%。二、光照光对园林植物的影响主要表现在光照强度、光照时间和光质三个方面。1、不同光照强度要求的植物生态类型阳性植物：要求较强光照，不耐蔽荫，在全光照下生长良好，否则枝条纤细，叶片黄瘦，花小而淡，开花不良，在自然植物群落中，大多为上层乔木。如木棉、椰子、银杏、杨、柳、槐、油松、棕榈及多数一、二年生草本植物。阴性植物：多原产于热带雨林或高山阴坡及林下，一般需光度为全日照的5~20%，不能忍耐过强光照。在自然植物群落中常处于中、下层，或生长在潮湿背阴处，如红豆杉、三尖杉、粗榧、中华常春藤、三七、人参、吉祥草、宽叶麦冬、蕨类、一叶兰、文竹等。中性植物：一般在充足光照下生长最好，但亦有不同程度的耐荫能力，需光度在阳性和阴性植物之间，大多数植物属于此类，如罗汉松、竹柏、栾树、椴树、君迁子、七叶树、五角枫、杜鹃、山茶、八仙花、棣棠、珍珠梅、桔梗、白芨等。2、园林植物耐荫性在植物配置与造景中的应用在植物配置与造景时，对温度、水分、土壤因子都可以通过适地适树以及加强管理、换土等措施来满足和控制，而植物的耐荫性，只有通过对各种树种及草本植物耐荫幅度的了解，才能在顺应自然的基础上，科学地配植，组成既美观又稳定的人工群落。根据研究：1、杜鹃在进行配置与造景时，宜植于林缘、孤立树的树冠正投影边缘或上层乔木枝下高较高、枝叶稀疏、密度不大的地方；2、山茶花配植于白玉兰树下，则花、叶均茂，早春红、白花朵相继而开。3、广玉兰树下不适宜配植山茶花；4、垂丝海棠配植于桂花丛中、香樟树下及建筑物南面均开花茂盛。另外，在园林实践中，也有通过调节光照来控制花期以满足造景需要，例如：一品红为短日照植物，正常花期在12月中、下旬，为了使其在“十一”开花，一般在8月上旬就开始进行遮光处理，每天见光8~10小时，可以用来在国庆布置花坛、美化街道以及各种场合造景。三、水分水分是植物体的重要组成成分，无论是植物对营养物质的吸收和运输，还是植物体内进行的一系列生理生化反应，都必须在水分的参与下才能进行，水也是影响植物形态结构、生长发育等的重要生态因子。1、空气湿度与植物景观空气湿度对植物生长起很大的作用。在自然界，在云雾缭绕、高海拔的山上，有着千姿百态、万紫千红的观赏植物，它们长在岩壁上、石缝中，或附生于其它植物上，这类植物没有坚实的土壤基础，它们的生存与较高的空气湿度休戚相关。如在高温高湿的热带雨林中，高大的乔木上通常附生有大型的蕨类，如鸟巢蕨、岩姜蕨、书带蕨等，它们呈悬挂下垂姿态，抬头远望，犹如空中花园；2、水与植物景观不同的植物种类，由于长期生活在不同水分环境中，形成了对水分需求关系上的不同生态习性和适应性。根据园林植物对水分的要求，可以将其分为水生、湿生、中生、旱生四个生态类型。（1）水生植物景观水生植物生活在水中，有的沉水，有的浮水，有的挺出水面，因此，水面景观很不同。（2）湿生植物景观在自然界中，这类植物的根常没于浅水或潮湿的土壤里，要求空气湿度较高，在干燥的环境中常生长不良，在植物造景中可用的这类植物有落羽杉、池杉、水松、垂柳、红树、枫杨、乌桕、白蜡、三角枫、柽柳、夹竹桃、榕属、黄花鸢尾等。（3）旱生植物景观旱生植物多原产于热带干旱或荒漠、沙漠地区，具有较强的抗旱能力。我国常见抗旱树种有小叶杨、小叶锦鸡儿、雪松、杨树、榆树、旱柳、槐、臭椿、栓皮栎、胡颓子、侧柏、桧柏、黄连木、合欢、君迁子、紫穗槐、紫藤、皂荚等，这些植物是旱生景观造景的良好树种。四、空气空气对园林植物的影响是多方面的。空气中的二氧化碳和氧都是植物光合作用的主要原料和物质条件，这两种气体直接影响植物的健康生长与开花状况。在园林实践中，对植物景观影响较大的是一些有害气体，它们直接威胁着园林植物的生长发育。因此在园林植物配置与造景时，要因地制宜，选择对有害气体有抗性的园林植物，使用时可参考教材。五、土壤土壤是园林植物生长的基质，一般栽培园林植物所用土壤应具备良好的团粒结构，疏松、肥沃，排水和保水性能良好，并含有丰富的腐殖质和适宜的酸碱度。1、土壤物理性质对植物的影响土壤物理性质主要是指土壤的机械组成。理想的土壤应是“疏松、有机质丰富、具有保水、保肥力强，有团粒结构的土壤”。城市土壤具有极大的特殊性：（1）城市内由于人流量大，人踩车压，增加了土壤密度，降低了土壤透水和保水能力；（2）土壤被踩紧实后，土壤内孔隙度降低，土壤通气不良，抑制了植物根系的伸长生长；（3）城市内一些地面用水泥、沥青、铺砖等铺装，封闭性大，留出树池很小，也造成土壤透气性差，硬度大；（4）大部分裸露地面夏季吸热较强，提高了土壤温度。所有这些因素都是植物生长的不利因素。2、土壤不同酸碱度对园林植物的影响据我国土壤酸碱性情况，可把土壤酸碱度分为5级：pH5.0为强酸性；pH=5.0～6.5为酸性；pH=6.5～7.5为中性；pH=7.5～8.5为碱性；pH8.5为强碱性。根据园林植物对土壤酸碱度的要求，可以分为三类：（1）酸性土植物。在酸性土壤上生长较好，一般pH6.5，这些植物在碱性土或钙质土上不能生长或生长不良，他们多分布在高温多雨地区，如杜鹃、山茶、白兰、含笑、茉莉、八仙花、肉桂、棕榈、印度橡胶榕、栀子花、油茶等。（2）中性土植物。在中性土壤上生长最佳的种类，绝大多数园林植物属于此类。（3）碱性土植物。在或轻或重的碱性土壤上生长最好的种类，也包括少部分园林植物能忍耐一定的盐碱，称为耐碱土植物，如玫瑰、柽柳、白蜡、木槿、紫穗槐、木麻黄等。土壤中含有游离的碳酸钙称钙质土，有些植物在钙质土壤上生长良好，称为“钙质土植物（喜钙植物）”，如南天竹、柏木、臭椿等。第三节园林植物造景中的生态设计一生态功能优先是生态设计的根本生态设计是通过构建多样性景观，对绿化整体空间进行生态合理配置，尽量增加自然生态要素，追求整体生产力健全的景观生态结构。绿量是城市绿地生态功能的基础。节能环保2010年上海世博会成都案例馆花园通过地下管道，连接着卫生间、厨房和院内的洗手池。院子里所有生活污水通过管道汇集，流入管式沉沙井，然后进入人工湿地植物床，植物床放有过滤作用的大小碎石，种植了芦苇、姜花、伞草、美人蕉，这些都是根系特别发达的湿地植物。它们能把水里的有毒物质降解、吸收掉，产生的微生物能吸附在碎石上，为植物提供养分。二物种多样性是生态设计的基础1加强地带性植物生态型和植物的筛选和驯化，构建有区域特色和城市个性的绿化景观。2城市引入的植物种类较多，但绝大多数种群规模很小，甚至渐趋消亡。3借鉴地带性群落的种类组成、结构特点和演替规律，合理选择耐荫植物，开发利用绿化空间资源。三因地制宜是生态设计的保证根据土壤、环境、位置和功能等综合因素、适应性和利用城市特殊小气候、地下环境，促进栽植植物及建成群落与城市环境的适应性和稳定性。推广以人工介质为基础的种植乡土植物的运用秦皇岛汤河公园，绿林中的红飘带，最少的人为干预，最大的城市化效果。这个