1、1太原市不同植被生态学效应学生:彭国良 指导老师:高贵喜(太原师范学院生物系,山西 太原 030031 )【摘 要】 城市绿化是城市生 态系统中具有重要自净功能的组成成分,在改善 环境质量、维护城市生态平衡、美化景观 等方面起着十分重要作用。然而我省许多城市一搞绿化就是铺草坪,几乎背离了基本生物学原则,是一种假 绿化。科学的绿化标准应是植被恢复,本论文在太原市树木与草坪城市绿地不同生态学效应差异基础上,提出了树木与草坪二者的辨证统一关系。提出只有将树木与草坪因地制宜地存在有机地结合起来,才能充分地 发挥树木与草坪在绿化环保方面的功能。【关键词】 乔木 灌木 草坪 裸地 生态效应城市绿化水平的高
2、低是城市发展的重要标志。近年来,随着城市建设,园林绿化事业飞速发展。然而在“草坪代表水平”的片面思想指导下,有的地区,城市或单位盲目地大面积兴建草坪,只注重草坪的见效快,忽视了植被的多样性,致使生态环境不健全,23年后大片草坪斑秃、枯萎,这种现象应引起重视并尽快调整。草坪固然有其视野开阔、美观、见效快的特点,但树木与草坪相辅相成,尤其是树木在绿地中的防火固沙、减噪、降温等环保方面的优势不容忽视。1太原市的植被概况我市为温带季风气候,全年盛行西北风,降水量少,而年蒸发量为年降水量的三倍,冬季干燥寒冷,夏季炎热湿润,土质较差。这些对于植物的生长都是不利因素,因而“能活、能绿、抗污染” 的落叶乔木成
3、为太原绿化的首选树种。长久以来,在树种的选择上,我市主要以庇荫、滤尘、消减噪声、形成复合功能的生态廊道为目的,发挥防护作用,改善道路沿线的环境质量、美化城市景观为标准。2乔木灌木草坪生态效应的差异2.1 测定方法与步骤 分别选取一天之内上午中午下午等不同时段来测量2.1.1 不同植被表面温度的测定(1) 选取乔木、灌木、草坪等不同植被类型;(2) 在乔木灌木草坪裸地的表面均匀地选取 5 个点,用红外线测温仪来测量每一点的温度,并记录每次测定的数据,取其平均值;(3) 同时在裸地随机选取 5 个点,测定其表面温度作为对照。2.1.2 不同植被环境二氧化碳含量的测定(1) 选取乔木、灌木、草坪等不
4、同植被类型;(2) 在乔木灌木草坪裸地的表面均匀地选取 5 个点,用二氧化碳分析仪来测量每一点的空气中二氧化碳的含量,并记录每次测定的数据,取其平均值;(3) 同时在裸地随机选取 5 个点,测定其环境二氧化碳含量作为对照。2.1.3 不同植被环境温度的测定2(1) 选取乔木、灌木、草坪等不同植被类型;(2) 在乔木灌木草坪裸地的表面均匀地选取 5 个点,用二氧化碳分析仪来测量每一点的空气中二氧化碳的含量,并记录每次测定的数据,取其平均值;(3) 同时在裸地随机选取 5 个点,测定其环境二氧化碳含量作为对照。2.1.3 不同植被环境温度的测定(1) 选取乔木、灌木、草坪等不同植被类型;(2) 在
5、乔木灌木草坪裸地的表面均匀地选取 5 个点,用温度仪来测量每一点的环境 温度,并记录每次测定的数据,取其平均值;(3) 同时在裸地随机选取 5 个点,测定其环境温度作为对照。2.2 结果分析比较(1) 不同植被表面温度的测定结果:(单位 摄氏度)时间 植被类型 1 2 3 4 5 平均乔木 13.8 13.8 13.1 13.7 13.6 13.59灌木 14.4 13.6 13.6 12.4 14.0 13.58草坪 17.8 15.6 22.6 21.6 20.0 19.52上 午裸地 24.4 18.8 17.2 19.2 18.4 19.60乔木 23.0 23.6 22.8 24.2
6、 22.2 23.16灌木 19.8 19.4 20.0 23.2 18.2 20.12草坪 27.4 22.4 25.4 25.4 26.3 25.38中 午裸地 28.2 32.6 34.0 30.2 31.8 31.36乔木 20.8 21.4 20.6 20.4 20.6 20.76灌木 20.2 20.4 20.2 20.6 20.6 20.40草坪 22.6 20.6 20.2 21.4 19.8 24.92下 午裸地 22.6 27.6 25.1 25.4 22.0 24.54(2) 不同植被环境二氧化碳含量的测定结果:(单位 ppm)时间 植被类型 1 2 3 4 5 平均乔木
7、 451 448 444 446 433 444.4灌木 448 444 440 446 449 445.5草坪 486 480 463 471 476 475.5上 午裸地 424 400 409 426 402 412.2乔木 460 459 441 440 435 447.0灌木 453 457 450 459 445 452.8草坪 459 466 458 455 450 457.6中 午裸地 427 463 461 455 446 450.6乔木 437 452 452 455 437 446.6灌木 443 440 436 450 450 446.8草坪 455 454 460 4
8、39 434 448.4下 午裸地 438 463 422 438 422 436.63(3) 不同植被环境温度的测定结果:(单位 摄氏度)时间 植被类型 1 2 3 4 5 平均乔木 19.6 19.0 19.4 19.1 18.4 19.1灌木 18.3 18.3 18.1 17.8 14.0 13.58草坪 19.6 19.6 21.3 22.2 22.8 21.1上 午裸地 21.3 19.4 19.3 20.3 20.0 20.8乔木 20.3 21.1 21.8 21.9 22.8 21.58灌木 18.3 18.8 19.8 22.6 22.3 20.36草坪 31.4 33.2
9、 30.0 27.5 26.5 29.72中 午裸地 22.2 24.2 25.7 25.6 26.4 24.82乔木 19.3 19.5 19.6 19.8 19.8 19.60灌木 18.9 19.0 19.1 19.2 19.3 20.74草坪 21.1 21.1 20.1 20.7 20.7 20.74下 午裸地 19.8 20.3 20.8 21.4 20.1 20.62(4) 不同植被表面平均温度比较:(单位 摄氏度)植被类型 上 午 中 午 下 午乔 木 13.59 23.16 20.76灌 木 13.58 20.12 20.40 草 坪 19.52 25.38 20.80裸 地
10、 19.60 31.36 24.54(5) 不同植被环境平均二氧化碳含量比较:(单位 ppm)植被类型 上 午 中 午 下 午乔 木 444.4 447.0 446.6灌 木 445.5 452.8 446.8草 坪 475.2 457.6 448.4裸 地 412.2 450.4 436.6(6) 不同植被平均环境温度比较:(单位 摄氏度)植被类型 上 午 中 午 下 午乔 木 19.10 21.58 19.60灌 木 18.04 20.36 19.10草 坪 21.10 29.72 20.74裸 地 20.18 24.82 20.602.3 综合分析通过比较可以发现植物表面温度:灌木乔木草
11、坪裸地,不同植被环境二氧化碳4不 同 植 被 二 氧 化 碳 含 量 比 较350400450500上 午 中 午 下 午时 间二氧化碳含量 乔 木灌 木草 坪裸 地含量:裸地乔木灌木草坪,不同植被环境温度:灌木乔木裸地草坪。植物表面温度越低说明蒸腾作用效率越高,草坪的蒸腾作用比乔木和灌木都低。由于裸地空气流动大,所以二氧化碳含量低。环境二氧化碳含量越低、环境温度越低,生态效益越高。与大树相比,草坪的生态效应较低。在夏季,草坪仅能使其上方 20 厘米的空间降温 2 至 3 摄氏度,而大树却可使树冠下温度降低 4 至 5 摄氏度。此外,大树可过滤紫外线,吸收许多有害气体,相比而言,草坪作用甚微。
12、虽然每平方米草坪的造价为 5 元至 10 元,看似比种树便宜,但每平方米草坪浇一次水,需用 1 至 2 吨水,像我市这样的干旱缺水的城市,用大量的水养活小草,得不偿失。3结论通过比较不难看出,树木的优点远远超过草坪,但并不是说草坪并不重要,二者是辨证统一的关系。在大自然中树木与草坪是密不可分的,它们大小搭配高低错落同呼吸共生存,形成了丰富多彩生机勃勃的自然景观,依据生态学原理和生物多样性及可持续发展理论,不 同 植 被 表 面 温 度 比 较010203040上 午 中 午 下 午时 间表面温度 乔 木灌 木草 坪裸 地不 同 植 被 环 境 温 度 比 较010203040上 午 中 午 下
13、 午时 间环境温度 乔 木灌 木草 坪裸 地5城市园林绿地建设必须坚持适地适树原则,使乔木、灌木、裸地、草坪植物的共建值符合植物的生态学特性,使之形成来源于自然而又高于自然的生态群落,实现植物生态环境系统化,充分发挥树木与草坪的生态作用。4、城市绿化建议城市绿化是关系到城市居民切身利益的大事,也是实践“三个代表“重要思想的体现。为了大力加强和完善绿化工作,“建成绿色、健康和舒适的城市,我们提出如下建议:1、树立科学绿化的观念,坚持乔灌草结合的原则,做到立体绿化,充分发挥绿化的生态、美化综合效益只有保持合理的绿化结构,才能获得最大的生态效益。一个生态系统的稳定是离不开植物群落的稳定,植物群落的稳
14、定离不开以树木为主体的物种多样性。根据有关专家对绿化的不同模式效益测试研究结果和我国北方的气候以及水资源等情况,构建乔、灌、草群落的合理指标为 1:6:20,就是在 20 平方米的绿地面积上,应该种 1 棵树,6 株灌木,和 20 平方米草地或其它地被植物,但也不可千篇一律。综上所述,应从生态效益,美学价值,投入与产出及土地资源的有效利用等方面全面评价和确定草坪配置的规模。用八个字来总结就是草坪“不可不建,不可滥建“。城市绿化的方针应该是多种树,少种草,乔、灌、草结合,以取得最大的绿化生态效益,改进草坪过多与过乱的情况。2、加强沙尘暴风沙源和尘土源的治理工作 加快对区县各个河流的裸露沙滩地的绿
15、化工作,大力栽植适生的防沙树种和草种,如沙地柏等。3、以乡土树种为重点,扩大绿化树种,增加彩色和常绿树种 在城市绿化中的比例应坚持适地适树的科学原则,除大力发展常绿针叶树(松树、柏树)外,还应发展适应太原地理条件和气候条件的常绿阔叶树和彩色树种,如:国槐、白蜡等树种。针阔叶树种是发展城市森林的重要栽培模式,可营造片林和林带,除改善园林景观外,还可以防止病虫害的发生。城市绿化不能忽视当地适应性强、表现好的乡土树种。乡土树种是长期自然进化的产物,具有适应当地土壤,气候,长势好,抗性强,绿化效果好等优点,应发挥乡土树种在城市绿化中的作用。如太原市的白蜡和国槐。在配置草坪时,应注意选择适宜我市的乡土耐
16、旱草种。目前国际上的生态设计中有一条绿化经验可供我们参考,那就是:在房前屋后,要多栽落叶型树木。因为在夏季,树阴能够遮挡阳光,使室内凉爽,少开空调,因而减少城市的热岛效应;而在冬季,树叶掉光了,太阳光能够照射入室,为室内增加温暖,减少对能源的消耗。这些利于环境保护的选择树种的国际生态城市的建设原则很适合我国北方的一些城市,例如,老北京四合院中种的树,其实都很符合这一原则。遗憾的是,我们对这一传统知识没有给予应有的注意。5、太原市绿化树种规划描绘远景 根据我市今年新制定的城市绿化树种规划,今后,在树种的选择上,我市园林部门将遵循自然规律,根据各树种的生物习性和不同土地条件,充分发挥树种特性,培育
17、太原市的地方植物特色景观,实现良好的生态效益.以乡土树种为主,外来树种为辅,城市主干树种要求“冠美、形佳”,具有较高的观赏价值。配置上应体现乔、灌、藤、草坪相结合,以乔木为主,灌木、地被、草坪等为辅,同时,树种选择要注重常绿与落叶、一般型与观赏型、速生与慢生相结合,努力创造“春花、夏荫、秋色、冬阳”的植物景观。针对我市冬季缺绿、城市景观单调的现状,将有计划地增加常绿树种的比例,6达到“三季有花、四季常绿”的效果,减少冬夏绿量的差异,改变城市的冬季景观。 为充分体现城市园林绿化特色,在树种的选择上,我市根据适应绿地的用途需要,将应用树种划分为四个层次。首先是代表我市植物景观特色,适应性强,分布广
18、,对城市生态和审美影响大,易栽培的基调树种,主要是国槐与白蜡。其次是配合基调树种,构成城市四季色相景观,丰富城市美化效果的骨干树种,主要有雪松、侧柏、银杏、泡桐等 13 个树种。然后是根据树种特性,结合我市环境的特定用途树种。在抗污染方面,有臭椿、丁香、金银花等 13 种抗氟化物树种;连翘、山楂等 26 种为抗二氧化硫树种;木槿、合欢等 15 种抗氯气的树种;女贞、朴树等 7 种滞尘能力强的树种。而紫叶李、迎春等 11 种树种将用于滨河绿化方面;荷花、睡莲为水生植物。最后是增加树种,对一些引进栽培效果好,但尚未引起重视的树种要引进推广,主要有樱花、凌霄、扶芳腾等 11种。 此外,根据规划并结合
19、国内其他城市的植物配置,还确定了我市树种植物的配置比例。乔木、灌木数量的比值为 46;常绿树种与落叶树种比值为 46,常绿树种中,阔叶树占 30至 40,针叶树占 60至 70;草坪与地被植物数量比值为 28;速生树种与慢生树种比值为 55。 参考文献:1. 刘桂英,曲建国.城市绿地建设应合理配置树木与草坪J.防护林科技,2004.022. 娄安如,牛翠鹃.基础生态学实验指导M.北京:高等教育出版社, 2005.033. 王俊良.摆脱绿化误区,营造科学和谐人性化生态环境,2005.114 太原新闻网,太原你需要什么绿色,2005.065 陶菊.谈城市绿地的植物配置 J.工作论坛,2002.04
20、6 杨刚.论城市绿化的生态效应J.绿色论坛,2003.037 葛其昌.居住区绿化设计与城市与环境保护J.辽宁城乡环境科技 ,2003.088 韩巧香.居住区环境绿化设计J.河北林果研究,2002.119 何 平,彭重华.城市绿地植物配制及其造景M.北京:中国林业出版社, 2001.The different vegetation ecology effect of TaiyuanStudent: Peng Guoliang Instructs teacher: Gao Guixi( Department of Biology, Taiyuan Normal University, Taiyua
21、n Shanxi 030031)【 Summary 】City afforestation is a composition with important self-purification function in an urban ecosystem, play a very important role in improving environmental quality , safeguarding the urban ecological balance , beautifying the view etc. But a lot of city in our province make
22、 afforest, pave the lawn , nearly deviate from the basic biological principle, it is one kind that pretends to afforest. The scientific afforestation standard should be that the vegetation resume, The article on the basis of effect difference of different ecology in the urban green land with Taiyuan
23、 trees and lawn, have put forward the dialectical and unified relation between trees and lawn. It propose that only combine trees and lawn together could fully give play the function of trees and lawn in afforesting environmental protection . 7【 Keyword 】 Arbor Bush Lawn Nakedly Ecological effect太 原 师 范 学 院学士学位论文太原市不同植被生态学效应The different vegetation ecology effect of Taiyuan院 系:生 物 系专 业:生物科学姓 名:彭 国 良指导教师:高 贵 喜6