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城市园林——城市生态系统的重要组成

http://www.chla.com.cn 2012-04-05 来源:互联网 作者: 发表评论(0)

  城市的发展日新月异,随着国民收入的增加,人们对自身的健康问题、城市的发展都持关注的态度。对此,有关专家提出了“生态城市”这一概念,随着各国对这一名词的认识,各国都在逐步建立和完善这个“城市”。“生态城市”是今后城市的发展方向,生态城市的建立就必须要建立好园林与生态平衡的有机结合。

  一片森林,一个公园或一块草坪就是一个生态系统。进一步,生物和非生物环境对城市生态系统来说就是缺一不可的。倘若没有环境,生物就没有生存的空间,也得不到赖以生存的空间,也得不到赖以生存的各种物质。因而也就无法生存下去。但仅有环境而没有生物成分,也就谈不上生态系统。从这种意义上讲,生物成分是城市生态系统的重要组成部分,而城市园林则是重中之重。园林植物既是系统中其他生物所需能量的提供者,同时又是为其他生物提供了栖息场所。而且就生物对环境的影响而言,园林植物的作用也是至关重要的。正因为如此,园林植物在城市生态平衡中的地位和作用始终是第一位的。一个城市生态系统的组成、结构和功能状态,除决定于环境条件外,更主要决定于园林植物的种类构成及生长状况。

  生态平衡是当前国内外最为关注的问题之一。在其自然界中,诸如森林面积减少,沙漠扩张,草原退化、沙化、水土流失,气候旱化,洪水泛滥,环境污染,人口膨胀等,都是生态平衡失调繁荣表现。

  人工、自然生态系统或人工生态系统,如农田生态系统或城市园林生态系统生物种类较少,食物网、食物链比较简单,遇到自然灾害或人为干扰,很容易只其结构破坏,影响整个生态系统功能的正常进行。因此,一般人工生态系统的自我调节能力较低,即生态阀值比较小,只靠本身的自我调节能力维持有序的耗散结构,达到稳定的平衡状态。比如,农田发生病虫害,不能等闲视之,必须采取人工的防治措施。在城市化过程中原有的自然生态系统发生变化,甚至破坏,特别是原有的生物群落大为减少或者不再存在,为了保持良好的城市环境与防治污染,必须在规划或改建城市时,就应该把建立适宜的城市面积园林绿地系统列入规划之内,奥德姆曾提出的一些大城市的建设中绿地面积应占1/3左右。我国目前规定新建城市绿地覆盖率应占30%,改建城市不应低于25%,但现实中的甚少。国外有些城市如西德的波恩市绿地覆盖率达33%,155平方米/人,公用面积人均23.4平方米。澳大利亚的堪培拉绿地覆盖率达60—70%,人均公园面积70.5平方米。挪威的奥斯陆绿地覆盖率占75%等这些城市绿树环绕,芳草如茵,花卉簇拥,环境十分优美,同时对保护环境、防治污染、维护城市生态平衡具有重要意义。

  在城市化过程中,由于人的集中活动以及逐渐建立起高度集中的各种建筑物(包括住宅、机关、学校、医院、商场、剧院和各种厂矿等)与铺装路面等,占去了城市的大片土地。据统计,我国仅这两项用地占城市总面积的2/3或更多。同时使城市范围内原有自然植物遭到严重的破坏,甚至不复存在。在城市生态系统中人是主题与核心,又是城市中的主要消费者,人所需要的能源与物质单靠城市本身是满足不了的,必须由其他生态系统(如农田、森林、草原、河流或海洋等)提供,否则任何一个城市依靠本身的力量都不能维持生态平衡。根本原因就在于城市中缺少供给消费者食用的生产者,即缺少绿色植物。当然,在城市中人工栽植园林植物,已越来越受到人们的重视,但这些植物不是供给城市人口粮食之用,主要是美化环境、改善环境,供人游息之用。就目前而言,我国多数城市中的园林绿地覆盖率还比较低,远远不能适应现代化的需要,有的由于植物过少,工厂过多,环境污染严重。

  大力发展城市园林绿地系统在现代化城市建设中具有重要战略意义。根据国内外大量的调查研究,城市园林绿化的效果主要体现在城市园林生态系统的生态效益(即城市生态平衡)、社会效益和经济效益三个方面。

  园林植物具有遮荫降温效应,由于透过树冠达到地面的辐射减少,是地面及近地层空气的增温明显减少;相反,在无园林植物绿化地带,大量净辐射减少,使地面及近地层空气的大量净辐射储存于混凝土及沥青中并加热空气,使温度明显增高。据南京调查,城市园林绿地比原来绿化地带的在夏季对气温影响主要表现在:①降低日平均气温②降低最高温度③减少高温持续时间④降低地面温度。

  城市“热岛”现象多集中在城市中心区,但由于受城市园林绿地的结构与分布的影响,可以使“热岛”分布呈多中心型。在园林植物生长旺盛的夏季,在市区范围内常形成8-10个高温中心,这些高温中心都分布在园林绿地覆盖率较低的地方。可见园林绿化覆盖率越高,气温下降就越多,甚至可消除城市“热岛”。

  城市园林绿化可提高相对温度。植物通过蒸腾作用不断向空气中散失大量水分,同时树木一般还可以截留降水15-40%。此外园林绿地具有防风减少地表径流和保持土壤水分作用,这些对保持空气的相对湿度大有益的。大量的国外资料证明,城市有园林绿化的地带空气相对湿度比起绿地高10-20%左右。

  防护林或较大面积的森林具有防风作用已是人尽皆知。所以国内外凡风沙严重地区,已广泛采用设置防护林这一有效措施。大量的调查均已证明,城市的园林绿地系统也有防风作用。

  在城市中心区或未绿化地段,或受某些工厂影响的地区,容易形成“热岛”中心,使其气温比较高,密度较少。相反,在其周围的园林绿地或郊区或有大面积的契状地带,气温较低,密度较大。这样在“热岛”中心,并迫使热空气上升,再流向郊外,对夏季炎热,无风的天气尤为重要。此外,在城市建筑群中间有园林绿地或水平隔离时有利于空气环流的形成。城市中的局部空气环流对于向外扩散有毒的污染空气,向内输送新鲜空气维持城市大气平衡具有重要意义。

  城市园林具有遮荫,防止闪光的作用。据调查,在有园林树木覆盖的居民区,一般夏季接受的直射光只有空旷的居民区的1/14。也有人观察到,在正午时分,全部覆盖的庭院所获得的辐射量(光与热)只有空旷地区的1/10。当然完全覆盖也不是最好的,园林树木的树冠不仅有遮荫,减少阳光直射的作用,而且还可以遮挡墙面的长波辐射。在交通上常利用树木代替高速公路上的遮光板,既可控制车灯对司机的影响,又可以起到美化环境的作用。

  在现代城市建设中,为了保护城市环境生态平衡制定了许多法规,采取了许多措施。就防治城市空气污染来说,生物措施主要是指在城市中发展园林绿地,使之具有较大面积,构成良好的园林生态系统。

  大面积的城市园林植物白天进行光合作用,一方面吸收大量的CO2,同时释放大量O2,所以增加垂直绿化与叶面积指数,提高城市绿化质量,是保持良好生态平衡的重要途径。

  据国内外的大量调查,许多园林植物都具有吸收HF、SO2、NO2、O3等有毒气体的作用。据北京市园林科学研究所测定,并通过数量化分析发现:园林绿地覆盖率与大气中SO2浓度成负相关。

  城市,特别是工业城市,每年都有大量的烟尘和粉尘排放到空气中。园林植物能吸附大量灰尘,减少空气中含尘量,起到了净化空气的作用,对人类是有利的。据国内外调查,城市园林绿化的地方大气中含尘量明显减少,成片的园林绿地减尘作用以夏季为最佳。园林植物吸滞尘埃的作用,一方面是由于降低风速,使空气中所含颗粒较大的灰尘下降,另一方面是由于树木(或草叶)的表面不平,多茸毛,或分泌粘性油脂等汁液,具有吸附飘尘的作用,使空气含尘量减少。

  空气中散布着各种细菌,以城市的公共场所含菌量最多,而在园林绿化比较好的地方则明显减少。一方面是由于园林树木具有过滤吸滞尘埃的作用,使空气中的含菌量减少;另一方面是由于许多园林植物具有杀菌作用。城市空气中的负离子含量与园林绿化有密切关系。据调查,绿化覆盖率为35-60%的地方,负离子浓度较高,而绿化覆盖率小于7%的地方负离子浓度只有前者的一半。

  城市中的噪声是一种环境污染,对人们的工作、学习和身体健康均有影响。城市中的园林植物则是消除噪声的有效措施。

  园林带垂直结构冠层多的比双层和单层的消除噪声效果增加1-2倍。而且可以看出,在多层次冠层中有绿篱的比无绿篱的消减噪声效果好些,尤其桧柏绿篱效果更明显。在声源与测定点之间距离相同,随着绿化带增多消减噪声的数值增大,效果逐渐提高。此外,城市中的棚架藤本植物也有一定的消减噪声的作用。

  城市园林植物除上述净化空气,防治空气污染以外,对于利用水生植物防治城市污水可起到一定程度的净化污水的作用。此外,利用园林植物防止土壤冲刷也是保护生态平衡的一大措施。

  城市园林对城市生态平衡起到极为重要的作用。

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编辑:zhaoxi
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