生態(tài)學(xué)學(xué)習(xí)重點

園林生態(tài)學(xué)EcologyofLandscapePlant

生態(tài)學(xué)的發(fā)展簡史

萌芽期（史前T869）

《淮南子》欲知地道，物其樹

《詩經(jīng)》唯鵲有巢，唯鳩居之

螳螂捕蟬，黃雀在后

Empedocles植物營養(yǎng)與環(huán)境

Aristotle動植物的生態(tài)類型

1735年Reaumur昆蟲發(fā)育與積溫

1859年Sainthilaire首創(chuàng)Etnology一詞

誕生和發(fā)展期

1869年Haeckel提出“ecology”的定義

——生態(tài)學(xué)的誕生

1895年E.Warming《植物分布學(xué)》

1898年Schimper《植物地理學(xué)》

——植物生態(tài)學(xué)的誕生

1913年Adams《動物生態(tài)學(xué)的研究指南》

1927年Eltom《動物生態(tài)學(xué)》

——動物生態(tài)學(xué)的誕生

現(xiàn)代生態(tài)學(xué)的興起

生態(tài)系統(tǒng)研究的興起

1964年IBP

1972年MAB

特點：量化方法的應(yīng)用

宏觀與微觀均有發(fā)展

分支學(xué)科層出不窮

生態(tài)學(xué)的分支學(xué)科：

按生物組織水平劃分

個體生態(tài)學(xué)種群生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué)

生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)景觀生態(tài)學(xué)全球生態(tài)學(xué)

按生物類群劃分

動物生態(tài)學(xué)植物生態(tài)學(xué)

微生物牛態(tài)學(xué)昆蟲生態(tài)學(xué)

人類生態(tài)學(xué)魚類生態(tài)學(xué)

茶樹生態(tài)學(xué)

按棲息環(huán)境劃分：水生生態(tài)學(xué)陸生生態(tài)學(xué)濕地生態(tài)學(xué)

按交叉學(xué)科劃分

數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)化學(xué)生態(tài)學(xué)物理生態(tài)學(xué)

生理生態(tài)學(xué)進化生態(tài)學(xué)行為生態(tài)學(xué)

生態(tài)遺傳學(xué)生態(tài)經(jīng)濟學(xué)環(huán)境生態(tài)學(xué)

農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)城市生態(tài)學(xué)園林生態(tài)學(xué)

0.2關(guān)于園林生態(tài)學(xué)

園林生態(tài)學(xué)是研究園林植物與城市生態(tài)環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)

經(jīng)典研究內(nèi)容：

城市環(huán)境對園林植物生長發(fā)育、分布的影響

園林植物的環(huán)境效應(yīng)及其在城市生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控中的作用

目前主要研究集中在以下7個方面

(1)城市園林植物生存條件特點研究

城市不同地段環(huán)境因子的差異

城市園林植物生存的地下環(huán)境

城市環(huán)境污染

(2)城市生態(tài)條件的利用與園林植物栽培養(yǎng)護技術(shù)研究

利用城市生態(tài)條件的多樣性豐富園林植物種類

根據(jù)城市生態(tài)條件特點改進栽培養(yǎng)護技術(shù)

(3)城市園林植物群落研究

園林植物群落種類組成、結(jié)構(gòu)

園林植物群落物種多樣性

群落穩(wěn)定性

古樹名木的保護與復(fù)壯

園林植物種類的選擇與群落配置

(4)園林綠地的生態(tài)效益與城市綠量研究

不同類型園林綠地的生態(tài)效益差異及提高生態(tài)效益的途徑

園林綠地綠量的調(diào)查統(tǒng)計與適宜標(biāo)準(zhǔn)的制定

(5)園林植物生態(tài)的基礎(chǔ)研究

園林植物的不同遺傳類型及其生態(tài)適應(yīng)性

園林植物的抗性生理與抗性育種

園林植物的生態(tài)調(diào)控技術(shù)

(6)生態(tài)園林建設(shè)

地方特色的營造

園林植物群落的自然性和仿自然

功能和人性化設(shè)計

(7)生態(tài)城市與生態(tài)規(guī)劃

園林與城市規(guī)劃的融合

最大限度地實現(xiàn)園林綠地在改善城市環(huán)境上的作用

人居環(huán)境與生活質(zhì)量的保證

0.4城市園林的發(fā)展及其與生態(tài)學(xué)的關(guān)系

古典園林強調(diào)美，麻雀雖小五臟俱全

私家園林

皇家園林

寺廟園林

50年代建國后強調(diào)城市綠化

80年代開始強調(diào)花園城市建設(shè)，強調(diào)城市要美化，大量花灌木的應(yīng)用開始于這個時候

90年代大肆建設(shè)國家園林城市

00年后，轉(zhuǎn)而建設(shè)生態(tài)城市

國家關(guān)于園林城市、生態(tài)城市的主要評選標(biāo)準(zhǔn)見下面——

大城市中等城市小城市

秦嶺淮河以南6.5一7287

人均公共綠地

秦嶺淮河以北6。6加7.5。

秦嶺淮河以南30-32P34P

綠地率（%）

秦嶺淮河以北28r30/32c

秦嶺淮河以南35737-39c

綠化覆蓋率％

秦嶺淮河以北33-35-373

1992—2007年歷年國家園林城市名單125個城市（區(qū)）

第一批（1992年）：北京、合肥、珠海3個城市

第二批（1994年）：杭州、深圳2個城市

第三批（1996年）：馬鞍山、威海、中山3個城市

第四批（1997年）：大連、南京、廈門、南寧4個城市

第五批（1999年）：青島、濮陽、十堰、佛山、三明、秦皇島、煙臺、上海浦東區(qū)（國家園林城

區(qū)）8個城市（區(qū)）

第六批（2001年）：江門市、惠州市、茂名市、肇慶市、?？谑?、三亞市、襄樊市、石河子市

葫蘆島市常熟市、長春市、上海市閔行區(qū)（國家園林城區(qū)）12個城市

第七批（2003年）：上海市、寧波市、福州市、唐山市、吉林市、無錫市、揚州市、蘇州市、紹

興市、桂林市、綿陽市、榮成市、張家港市、昆山市、富陽市、開平市、都江堰市17個城市

第八批（2005年）：

1、嘉興市（浙江省）2、泉州市（福建?。?、武漢市（湖北?。?、湛江市（廣東省）5、

庫爾勒市（新疆維吾爾自治區(qū)）6、徐州市（江蘇?。?、安寧市（云南?。?、樂山市（四川?。?/p>

9、吳江市（江蘇省）10、長治市（山西?。?1、遵義市（貴州?。?2、鄭州市（河南?。?/p>

13、伊春市（黑龍江省）14、寶雞市（陜西省）15、許昌市（河南?。?6、宜昌市（湖北省）

17、包頭市（內(nèi)蒙古自治區(qū)）18、淄博市（山東?。?9、廊坊市（河北?。?0、鎮(zhèn)江市（江

蘇省）21、宜興市（江蘇?。?2、安慶市（安徽?。?3、岳陽市（湖南?。?4、壽光市（山

東?。?5、邯鄲市（河北?。?6、南陽市（河南?。?7、日照市（山東?。?8、新泰市（山

東?。?9、膠南市（山東?。?0、漳州市（福建?。?1、晉城市（山西?。┑诰排?00

7年）：

石家莊市、遷安市、調(diào)兵山市、四平市、松原市、常州市、南通市、江陰市、衢州市、義烏市、淮

南市、銅陵市、永安市、南昌市、新余市、萊蕪市、膠州市、乳山市、文登市、新鄉(xiāng)市、濟源市、舞鋼

市、登封市、黃石市、株洲市、廣州市、東莞市、潮州市、貴陽市、銀川市、克拉瑪依市、昌吉市、奎

屯市、天津市塘沽區(qū)、重慶市南岸區(qū)、重慶市渝北區(qū)37個城市（區(qū)）

第十批（2008年）：

遼寧沈陽湖南長沙、吉林敦化、江蘇淮安、浙江上虞、江西贛州、湖北宜都、四川南充、青海西

寧

國家生態(tài)園林城市

序號指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值

1綜合物種指數(shù)20.5

2本地植物指數(shù)>0.7

建成區(qū)新建、改造的人行

3道路、城市廣場用地中透270%

水面積的比重

大型城市W3.0

4城市熱島效應(yīng)程度（°C）中型城市W2.5

小型城市W2.0

50—1

人口10050萬

00

地域萬以上以下

5建成區(qū)綠化覆蓋率（%）萬

秦嶺淮河以南414345

秦嶺淮河以北394143

秦嶺淮河以南10.51112

建成區(qū)人均公共綠地（平

6

方米）

秦嶺淮河以北1010.511.5

秦嶺淮河以南343638

7建成區(qū)綠地率（%）

秦嶺淮河以北323437

序號指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)

空氣污染指數(shù)小于等于100的天數(shù)/年N300

8

空氣污染指數(shù)大于100的天數(shù)/年W?

9城市水環(huán)境功能區(qū)水質(zhì)達標(biāo)率（%）100

10城市管網(wǎng)水水質(zhì)年綜合合格率（%）100

11區(qū)域環(huán)境噪聲平均值（dB（A））W55

12公眾對城市生態(tài)園林環(huán)境的滿意度盤）290

序

指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)

號

13城市道路完好率（%）295

100,實現(xiàn)24小時供

14自來水普及率（%）

水

15城市污水處理率（％）270

北方城市再生水利用率（%）220

16

南方城市節(jié)約用水量/城市用水總量分地域考核

17生活垃圾無害化處理率（/290

主干道平峰期平均車速（取消）

18考核目的？（限制砍樹擴路）240km/h

城市道路改擴建不削減原有道路綠化

總體上

由注重人文景觀轉(zhuǎn)向自然景觀,發(fā)展現(xiàn)代園林

由注重園林的美學(xué)價值轉(zhuǎn)向園林綠地的生態(tài)功能,發(fā)展生態(tài)園林

由孤立封閉的深院轉(zhuǎn)向城市綠地系統(tǒng)建設(shè)，發(fā)展大園林

(2)國外城市園林的發(fā)展

城市公園運動

1851年由唐寧(DowningA.J)倡導(dǎo)，紐約市開始規(guī)劃第一個城市公園，

1858年由OlmatedF.L主持設(shè)計，

1875年建造了第一個城市公園一一紐約中央公園

帶形城市(LinearCity)

1882年西班牙工程師ArturoSoriaYMata提出帶形城市理論，主張城市沿一條40米寬的交通干道發(fā)展

城市建筑用地總寬約500米,每隔300米設(shè)?條20米寬的橫向道路,用地兩側(cè)為100米寬布局不規(guī)則的公園和

林地，使城市居民回到自然中去

1884—1904年間在馬德里規(guī)劃建造了第一個帶狀城市

FH園城市(GardonCity)

1898年，由英國的霍華德(EbnezerHoward)提出田園城市理論,提倡建設(shè)城鄉(xiāng)結(jié)合、環(huán)境優(yōu)美的新型城市

1904年在離倫敦市35英里的建設(shè)了第一個田園城市

1919年又在倫敦近郊建成了第二個田園城市

衛(wèi)星城鎮(zhèn)(SatelliteTown)

衛(wèi)星城鎮(zhèn)理論是田園城市理論的發(fā)展，1922年霍華德的追隨者出版了《TheBuildingofSatelliteTowns》，

萊蒙德?恩文繪制了大倫敦郊區(qū)田園城市群布局圖

雷德伯恩體系與綠帶城

由建筑師ClarenceStein和規(guī)劃師HenryWright按鄰里單位理論模式,于1929年在美國新澤西洲規(guī)劃的

雷德伯恩新城，將綠地、住宅、人行步道有機地配置在一起

還將此應(yīng)用到森納賽田園城，馬里蘭、俄亥俄、威斯康星和新澤西的四個綠帶城建設(shè)

廣畝城市(BroadanceCity)

由美國建筑師WrightF.L在20世紀(jì)30年代提出的城市分散主義的規(guī)劃思想,主張將城市分散到廣闊

的農(nóng)村去

每公頃土地的居住密度位2.5人左右,每個家庭周圍有一英畝土地,生產(chǎn)供自己消費的糧食和蔬菜

綠色城市(GreenCity)

由現(xiàn)代建筑大師勒.柯布西埃1930年提出，主張城市應(yīng)該修建成垂直的花園城市,并希望在房屋之間能

看到樹木、天空和太陽，反對城市居民同自然環(huán)境割裂的現(xiàn)象

城市和郊區(qū)綠地體化的綠地系統(tǒng)

總體上____

國外城市園林始終強調(diào)自然與人居環(huán)境的改善

第一部分城市環(huán)境與園林植物

包括書上-6章

第1章城市環(huán)境與生態(tài)因子

1.1概念

環(huán)境指某一特定生物體或生物群體以外的空間及直接、間接影響該生物體或生物群體生存的一切事物的總和

簡言之生物周圍一切空間的總和

環(huán)境因子構(gòu)成環(huán)境的各個要素

生態(tài)因子環(huán)境中對生物的生長、發(fā)育、生殖、行為和分布有著直接或間接影響的環(huán)境要素

生態(tài)因子的類型一氣候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人為因子

大環(huán)境往往決定生物的生存和分布

區(qū)域性環(huán)境、地球環(huán)境、宇宙環(huán)境

如：熱帶、寒帶、沙漠、海底等

小環(huán)境對生物有直接影響的臨近生物體的環(huán)境，對生物的影響更為直接

1.2生態(tài)因子與生物作用的規(guī)律

1.2.1綜合性

生物是所有生態(tài)因子共同作用的結(jié)果；而且各個生態(tài)因子間往往相互作用相互影響

如：人為砍伐森林一森林生物消失一

I水土流失一土地退化

光照增強一濕度下降~溫度變幅增大

1.2.2非等價性

在對生物起作用的所有生態(tài)因子中，每個因子的作用大小不同，重要性有大有小，即存在主導(dǎo)因子

主導(dǎo)因子對生物作用最大的生態(tài)子，它的變化往往使生物的生長發(fā)與過程發(fā)生改變，同時引起其它因子的

變化

1.2.3不可代替性和互補性

質(zhì)的不可代替性

一個生態(tài)因子的缺失不可由其它生態(tài)因子來代替

量的可補償性

當(dāng)一個生態(tài)因子數(shù)量不足時.，可由其它因子調(diào)劑和補償

Eg.光照和C02

1.2.4階段性

有些生態(tài)因子是直接影響生物的生長發(fā)育，有些生態(tài)因子本身不會影響生物生長，但是可以通過影響其他

生態(tài)因子來間接起作用

1.2.5直接作用于間接作用

有些生態(tài)因子是直接影響生物的生長發(fā)育，有些生態(tài)因子本身不會影響生物生長，但是可以通過影響其他生態(tài)

因子來間接起作用

直接因子間接因子

1.2.6Liebig最小因子法則(LawofMinimum)

植物的生長受最缺乏的那種營養(yǎng)元素所限制

1.2.7Shelford耐受性法則

(LawofTolerance)

生物對每一種生態(tài)因子都有起耐受范圍的上限和下限,上、下限之間就是這種生物對這種生態(tài)因子的耐受

范圍

廣生態(tài)幅，狹生態(tài)幅

生物對生態(tài)因子的耐受范圍具有可調(diào)整性

如：人工馴化、休眠

1.2.8限制因子(Limitingfactors)

生態(tài)因子中，使生物生長發(fā)育受到限制、甚至死亡的因子

1.3城市環(huán)境

1.3.1城市環(huán)境的組成

1.3.2城市環(huán)境效應(yīng)

1.3.3城市環(huán)境容量

1.3.4城市環(huán)境問題

1.3.1城市環(huán)境的組成

城市環(huán)境影響城市人類活動的各種自然或人工因素

城市環(huán)境的組成

城市設(shè)施建筑物

交通設(shè)施

管線設(shè)施

環(huán)境設(shè)施

社會服務(wù)勞動力

科教

政法

其他

生產(chǎn)對象

1.3.2城市環(huán)境效應(yīng)

環(huán)境效應(yīng)人類活動或自然力作用于環(huán)境后所產(chǎn)生的正負效果在環(huán)境系統(tǒng)中的響應(yīng)

城市環(huán)境效應(yīng)城市自然過程和人為活動造成的環(huán)境污染和破壞，引起城市環(huán)境結(jié)構(gòu)和功能的變化，以及

環(huán)境變異

城市環(huán)境效應(yīng)的類型

污染效應(yīng)：城市人類活動給城市自然環(huán)境所帶來的污染作用及其效果

地學(xué)效應(yīng)：城市人類活動對城市自然環(huán)境所造成的影響

生物效應(yīng)：城市人類活動給城市中除了人之外的生物的生命活動所帶來的影響

資源效應(yīng)：城市人類活動對自然環(huán)境中的資源的消耗及其程度

美學(xué)效應(yīng)：城市人類構(gòu)筑的各種人工環(huán)境和自然環(huán)境的綜合作用結(jié)果

1.3.3城市環(huán)境容量

(D環(huán)境容量

指在自然生態(tài)的結(jié)構(gòu)和正常功能不受損害，人類生存環(huán)境質(zhì)量不下降的前提下，某一環(huán)境所能容納的污染物

的最大負荷量

(2)環(huán)境容量的類型

環(huán)境容量I指環(huán)境的自凈能力。在該容量限度之內(nèi)，排放到環(huán)境中的污染物通過物質(zhì)的自然循環(huán)，一般不

會引起對人類健康和自然生態(tài)的危害

環(huán)境容量HI指人類活動的地域容量，包括環(huán)境容量II,人類活動及其強度

(3)影響城市環(huán)境容量的因素

環(huán)境空間的大小

各環(huán)境要素的特性

污染物的理化特性

生物體的耐受力

人類的舒適度要求

(4)城市環(huán)境容量的類型

城市自然環(huán)境容量

大氣環(huán)境容量

水環(huán)境容量

土壤環(huán)境容量

城市園林綠地環(huán)境容量

A

C=.k.d

a

城市人口容量

特定時間和特定城市區(qū)域所能持續(xù)容納的、具有一定生態(tài)環(huán)境質(zhì)量、社會環(huán)境質(zhì)量和活動強度的城市

人口數(shù)量

計算公式P=bS

P：人口規(guī)模

b：城市用地規(guī)模(建成區(qū))

S：平均人口密度

或P=b/f

f：人均用地面積=人均公共設(shè)施面積+人均居住面積+人均綠地面積

或P=W/E

W：城市可用水資源容量

E：人均用水量

城市工業(yè)容量指城市自然環(huán)境條件、資源能源條件、交通條件、經(jīng)濟科技發(fā)展水平等對城市工業(yè)發(fā)展規(guī)

模的限制

交通容量指現(xiàn)有或規(guī)劃道路面積所能容納的車輛數(shù)

1.3.4城市環(huán)境問題

(1)城市人口爆炸

(2)交通擁擠，居住環(huán)境惡劣

城市人口集中，人多車多，交通擁擠，交通事故頻繁

城市建筑稠密，用地紊亂，缺乏空地陽光綠地和新鮮空氣，使城市居住環(huán)境惡劣

(4)水資源短缺，城市供水緊張

(5)城市環(huán)境污染嚴(yán)重

城市三廢排放，造成環(huán)境惡化，直接影響動植物生長、建筑物壽命、人類的健康與生命

第2章光與園林植物

2.1光對園林植物的影響與植物的生態(tài)適應(yīng)

2.2園林植物對光的調(diào)節(jié)

2.3城市光環(huán)境及其對園林植物的影響

水是生命之源，但是光是地球上所有生物的能量來源，植物利用光能進行光合作用，所有的動物和微生物都直

接或間接以植物為食

先介紹光的性質(zhì)

(1)光的組成成分

宇宙空間中太陽光譜波長范圍基本是從0到無窮大，但是主要波長范圍在0.15-4即1,這部分波長

能量占99.5隊波長小于0.29卬)的紫外光被臭氧層吸收，因此到達地表之后，太陽光譜變?yōu)?/p>

0.29-31am,其中0.38-0.741am是被植物色素吸收具有生理活性的波段——光合有效輻射

------------380------------760-------------

紫外光可見光紅外光

1%40%?50%50%?60%

(2)光的變化規(guī)律

空間變化：

緯度增加：光照強度I,短波I,長波光t,夏季日長t

海拔增加：光照強度t,短波t,長波光I

地形：北半球南坡》北坡北半球反之

時間變化：

日變化中午強，早晚弱；中午短波光多，早晚長波光多

年變化夏季強，冬季弱；夏季短波光多，冬季長波光多

夏季日長〉冬季日長

圖1不同緯度地區(qū)的日長赤道和北極圈以內(nèi)地區(qū)有極晝和極夜現(xiàn)象

圖2我國北端齊齊哈爾最長日16小時，最短日7.7小時；?？谧铋L日13.2小時，最短日10.45

小時

2.1光對園林植物的影響與植物的生態(tài)適應(yīng)

2.1.1光質(zhì)與園林植物

?紅橙光植物光合作用吸收最多（葉綠素吸收），利于碳水化合物的合成

?藍紫光利于植物合成蛋白質(zhì)（類胡蘿卜素吸收）

?紫外光（短波輻射）抑制植物莖的生長,使植物矮化;促進植物花青素的形成;對動物有殺傷

致癌作用

?綠光對植物為生理無效光，多被植物葉片透射和反射

?紅外光（長波輻射）增溫效應(yīng)

植物對不同光譜成分的吸收量：紅橙光〉藍紫光》綠光

圖山頂植物的矮化——紫外線強，除此之外，還有風(fēng)大、土壤貧瘠、溫度低有關(guān)

圖高山和高原植物花色鮮艷——紫外線促進花青素的合成

圖山頂植物葉色較深，常呈紫色、紫紅色——溫度低、紫外線強

1.2.2.2光照強度與園林植物

（1）植物在光照強度處于補償點和飽和點之間時，隨光照強度增強，生長加快

光補償點（CP）植物光合作用固定的有機物與呼吸消耗相等時的光照強度

光飽和點（SP）隨光照強度的增加,光合作用積累達到最大時的光照強度

C4植物比C3植物飽和點及補償點高

陽性植物比陰性植物飽和點及補償點高

陽生葉比陰生葉飽和點及補償點高

（2）開花結(jié)實

表植物在建筑物遮光下的開花狀況

植物種類位置花期開花日數(shù)花序數(shù)花朵數(shù)

豐花月季樓南5.1T12.621362398

樓北5.16^11.71771049

黃刺玫朝陽4.16~5.0822482

樓北4.205.091839

連翹樓南3.18~4.1629316

樓北3.29~4.2628132

華北丁香樓南4.02~4.262464

樓北4.08~4.282032

樓南樓北開花差異極顯著的植物：黃刺玫豐花月季玫瑰錦熟黃楊多花水枸子玉蘭

楸樹

?花朵開放

半支蓮、酢醬草在強光下開放，日落后閉合

草茉莉傍晚、牽牛花凌晨開放，日出后閉合

曇花在夜間21點以后開放，。點以后逐漸敗謝

(3)形態(tài)建成

黃化現(xiàn)象(etiolation

偏冠

(deformedcrown)

樹形(treeform):

強光下：樹干粗矮、

尖削度大，樹冠龐大、

枝下高小

弱光下：樹干細長、

尖削度小，樹冠狹窄、

枝下高大、

自然整枝(self-pruning)良好

強光照會引起植物葉片死亡和光休克

圖不同光強下的植物——八角金盤、雞爪械、櫻花孤立木、林木

注意觀察校園不同光照強度下的八角金盤和雞爪械，哪種光照強度不適合它們生長？

(4)影響園林植物的落葉休眠

長日照植物人工延長光照時間可使其

推遲落葉休眠；

人工縮短光照時間則使其提前落葉休眠

圖路燈下的懸鈴木落葉推遲

2.1.2.2園林植物對光照強度的生態(tài)適應(yīng)

形成陽性植物、陰性植物、中性植物三大類型

陽性植物松、樺、楊、柳、槐、丁香、月季、紫薇、扶桑、夾竹桃、蘇鐵、薔薇、柑橘、石

榴、芭蕉、仙人掌

陰性植物云杉、冷杉、人參、三七、海桐、莽草、冬青、杜英、文竹、石蒜、秋海棠、仙

客來、蘭科、天南星科、桃葉珊瑚屬、地錦屬、大葉桐、爬墻植物

中性植物械、樟、榆、櫻花

圖陽性植物與陰性植物

2.1.3日照長短與園林植物

2.1.3.1日照長短對園林植物的生態(tài)作用

(1)影響一年生植物開花

長日照植物

日照時間超過一定時間才開花，花期常在春末夏初石竹花鳳仙花唐菖蒲光葉

榆天仙子

短日照植物

日照時間短于一定時數(shù)才開花，花期常在早春、深秋一品紅大麗花蒼耳油茶牽

牛菊花

日中性植物：開花不受日照時間長短影響的植物月季蒲公英扶桑黃瓜番茄四季豆辣椒

中日照植物：日照長短12小時左右才開花的植物甘蔗

(2)影響木本植物的休眠

秋季短日可使植物落葉休眠

春季長日可使植物萌芽

2.1.3.2園林植物對日照長短的生態(tài)適應(yīng)

形成

長日照類型

短日照類型

應(yīng)用：花期調(diào)控人工促進休眠

2.2園林植物對光的調(diào)節(jié)

(1)行道樹的遮光效應(yīng)

表細葉榕可遮陰94%

(2)林內(nèi)的光照變化

林內(nèi)光質(zhì)：圖示

綠光〉藍紫光》紅橙光

林內(nèi)光強：

指數(shù)下降

(3)調(diào)節(jié)和引導(dǎo)視線

不同色彩對視覺舒適度的影響——綠色具有最佳的視覺舒適度，綠視率＞25%

(4)阻擋城市眩光——街道、建筑、鋪裝等反射和折射的光

2.3城市光環(huán)境

2.3.1城市總輻射減少，喜光植物易缺光

表城市總輻射減少幅度為14%-36%

2.3.2紫外線輻射減少，城市植物往往枝長葉稀，病蟲害蔓延

表柏林紫外線減少幅度在20%以上

2.3.3日照時間縮短，長日照植物開花受影響

表上海城區(qū)晴天天數(shù)減少，陰雨天增加

2.3.4城市內(nèi)部光照分布不均勻，對園林植物種類有要求

街道朝向、樓南樓北

2.3.5城市光污染，使園林植物不知季節(jié)已變換

第三章城市溫度、土壤與園林植物

3.1溫度對園林植物的影響及其生態(tài)適應(yīng)

3.2城市溫度特點與園林植物

3.3園林植物對溫度的調(diào)節(jié)作用

3.4

溫度的變化規(guī)律

空間變化

緯度

上升1°,年均溫下降0.5。9℃

海拔

上升100m,年均溫下0.50.6℃

北半球南坡〉北坡

時間變化：

季節(jié)變化——冬季最冷、夏季最熱、春秋適中

晝夜變化——晝高夜低

3.1溫度對園林植物的影響及其生態(tài)適應(yīng)

溫度對園林植物的一般作用：

三基點溫度：最高溫、最低溫、最適溫

溫度越高，植物生長越快，溫度越低，植物休眠期越長

3.1.1極端溫度與園林植物

3.1.1.1極端溫度對園林植物的影響

(1)影響生物的生長發(fā)育和代謝

極端低溫使生物體內(nèi)結(jié)冰，蛋白質(zhì)變性

使生物代謝緩慢生長發(fā)育受阻

冷害(寒害Chillinginjury)0℃以上低溫對喜溫生物的危害

凍害(Freezeinjury)0℃以下低溫使生物體內(nèi)結(jié)冰，蛋白質(zhì)變性

霜害(Frostinjury)由于霜的出現(xiàn)使植物出現(xiàn)的凍害

凍裂(Frostcrack)白天太陽直射樹干，夜晚氣溫迅速下降，由于木材導(dǎo)熱慢造成樹干西

南側(cè)內(nèi)熱脹外冷縮的玄向拉力，使樹干縱向開裂

凍舉(Frostheaving)土壤結(jié)冰時體積膨脹，，連同植物一起抬升，氣溫回升后土壤回落而

植物根系外露

生理干旱(Physiologicaldrought)冬季或早春土壤結(jié)冰，使植物根系不能活動。當(dāng)氣溫

回升時地上部分開始蒸騰失水，從而使植物失水干枯和死亡

極端高溫破壞植物的光合呼吸平衡

破壞植物的水分平衡

園林植物焦葉、根頸灼傷、皮燒

根頸灼傷夏季土表溫度升高灼傷幼苗柔弱根頸，使根頸處產(chǎn)生寬兒厘米的縊縮環(huán)帶

皮燒強烈的太陽輻射，使樹木形成層和樹皮組織局部死亡

(2)影響園林植物的分布

耐寒植物分布存在高溫限制

Eg.云冷杉、白樺、黃山松、梨、蘋果、桃

喜溫植物的分布存在低溫限制

Eg.椰子、橡皮樹、熱帶蘭、馬尾松、劍麻

3.1.1.2園林植物對極端溫度的生態(tài)適應(yīng)

(1)植物對低溫的適應(yīng)

防止熱量散失矮化、鱗片、絨毛

降低細胞冰點

(2)植物對高溫的適應(yīng)

反射陽光

減少光吸收面積

降低細胞含水量

增加蒸騰散

(3)形成耐寒型和喜溫型的生態(tài)類型

耐寒植物

半耐寒植物

喜溫植物

3.1.2節(jié)律性變溫與園林植物

3.1.2.1節(jié)律性變溫與園林植物的影響

(1)晝夜變溫形成溫周期現(xiàn)象

溫周期現(xiàn)象：植物對溫度晝夜變化節(jié)律的反應(yīng)

促進某些種子萌發(fā)

促進植物生長

提高產(chǎn)品質(zhì)量

(2)季節(jié)變溫形成物候

物候植物適應(yīng)一年中的氣候條件的季節(jié)性變化，形成與之相應(yīng)的生長發(fā)育規(guī)律

Eg.春季一萌芽秋季一落葉冬季一休眠

物候期植物的器官在不同季節(jié)中從形態(tài)上顯示的各種變化現(xiàn)象

Eg.萌芽、展葉、初花、盛花、末花、果熟、落葉、休眠

(3)Hopkins物候規(guī)律

春季

山上比山下晚

高緯度比低緯度晚

沿海比內(nèi)陸晚

秋季反之

人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開

一山有四季，十里不同天

菊花木芙蓉

3.1.2.2園林植物對節(jié)律性變溫的適應(yīng)：形成與之對應(yīng)的生長發(fā)育規(guī)律

3.1.3積溫與園林植物

(1)積溫影響園林植物的生長發(fā)育

植物每一個生長發(fā)育階段的完成都需要定的溫度積累

有效積溫：K=N（T-TO）

K:有效積溫

T:當(dāng)?shù)啬硶r期內(nèi)的平均溫度

To:生物學(xué)零度

N:天數(shù)

活動積溫：K=NT

溫度偏低發(fā)育延遲

溫度偏高發(fā)育提前

（2）影響園林植物的引種范圍

不同植物一年的發(fā)育過程的完成要求不同的有效積溫總量

熱帶植物＞80001

亞熱帶植物4500-8000℃

耐寒植物＜4500。。

柑橘：4000-5000℃

（3）引種的氣候相似性原則

將植物引種到與原產(chǎn)地氣候相似的地方容易成功，主要比較原產(chǎn)地與引種地的極端溫度、積溫，其次是土壤

3.2城市溫度特點與園林植物

3.2.1城市溫度特點

（1）城市熱島效應(yīng)

城市氣溫高于四周郊區(qū)氣溫的現(xiàn)象。也稱“城市熱島”

表1城市與郊區(qū)年平均氣溫的差值（度）

地名氣溫差地名氣溫差

芝加哥0.6莫斯科0.7華盛頓0.6

柏林1.0

洛杉機0.7紐約1.1巴黎0.7

倫敦1.3

城市熱島的時空分布

?時間變化a.日變化：最強：日落后3?5小時，是一種夜間現(xiàn)象

最弱：日出后減弱，午后13時左右最弱

b.年變化：

我國城市熱島效應(yīng)一般是秋冬季強，春夏季弱

空間分布a.水平方向：熱島中心出現(xiàn)在人口密集、建筑密度大、工商業(yè)最集中的城區(qū)

b.垂直方向（夏天、晴天）

白天:市區(qū)中心與郊區(qū)氣溫垂直分布基本相同

夜間:地面附近熱島強度大，向上逐漸減弱，甚至出現(xiàn)負值（即交叉現(xiàn)象——城市上空氣溫比

郊區(qū)低）

?不規(guī)則變化：城市化程度城市用地類型下墊面性質(zhì)城市區(qū)域氣候城市布局

?（2）城市特殊的下墊面貯熱量大

?(3)城市通風(fēng)不良，顯熱交換慢

?(4)城市耗熱少，潛熱交換量小

?(5)城市溫室效應(yīng)強

溫室效應(yīng)：大氣中CO?等污染物，能透過太陽輻射，強烈的吸收和反射地面的長波輻射，象溫

室一樣把大部分熱能截留在大氣層中，使近地面溫度升高的現(xiàn)象

(2)城市逆溫

逆溫：氣溫隨海拔高度增加而增加的現(xiàn)象

(3)城市局部環(huán)境的溫度變化

鋪裝地面對周圍氣溫的影響

建筑物不同朝向的溫度差異

一年中，夏季樓南樓北氣溫差異不明顯

其它季節(jié)樓南氣溫〉樓北氣溫

距樓3M處，兩側(cè)氣溫差2c左右一天中，樓北比樓南氣溫變化推遲L5?2小時

城市不同地段冬季凍土的差異及其影響

?建筑物不同朝向的凍土差異

?凍土?xí)r間：北側(cè)〉南側(cè)

?建筑物南側(cè)與空曠地的凍土差異

?凍土?xí)r間：空曠地>南側(cè)

地面覆蓋對土壤溫度的影響

表3裸地與植被覆蓋地土壤溫度比較深度裸地土溫(℃)低矮禾草覆蓋地土溫(℃)

二者

cmmaxmin差值maxmin差值之差

2.536.616.320.331.918.613.37.012.525.420.1

5.324.320.93.41.925.023.320.62.722.220.91.3

1.4

50.019.518.60.919.719.10.60.3

3.2.2城市溫度特點的環(huán)境效應(yīng)及對園林植物的影響

(1)城市溫室效應(yīng)

有利影響a使中高緯度城市取暖季節(jié)縮短，降低能源消耗，減少大氣污染

b縮短城市冬季積雪、凍土?xí)r間，延長植物生長季，花期提早

不利影響a.加重了城市夏季高溫酷熱程度，造成居民不適、中暑和心臟病

b.高溫增加了夏季城市空調(diào)降溫能源消耗，增加環(huán)境污染

c.城市夏季過熱加重了植物的高溫危害

焦葉皮灼根系死亡

(2)城市冬季凍土

冬季凍土使早春植物根系無法吸收水分，而地上大風(fēng)及蒸騰失水，導(dǎo)致植物生理干旱

減輕植物受冬季凍土危害的措施

適地適樹

a、選樹適地或選地適樹

b、改地適樹

c、改樹適地抗寒性改良

地面覆膜

控制蒸騰

控制水肥

誘根深扎

3.2.3園林植物對溫度的調(diào)節(jié)

3.2.3.1園林植物條件環(huán)境溫度的機理

(1)植物枝葉阻擋到達地面的直接輻射，減緩氣溫上升速度，降低夏季環(huán)境溫度

(2)樹冠阻擋建筑物墻面的反輻射，降低周圍環(huán)境溫度

(3)植物蒸騰散熱，降低周圍環(huán)境溫度

(4)大片綠地形成局部微風(fēng)，夏季和白天降低周圍環(huán)境溫度，冬季和夜晚增加周圍環(huán)境溫度

(5)綠地面積越大，對周圍開

3.3.2城市綠地的環(huán)境溫度調(diào)節(jié)效果

夏季綠地內(nèi)氣溫低于綠地外氣溫，可有效降低日均溫和最高溫

草坪的降溫效果(℃)時間草坪廣場街道

07：0029.330.531.3

13：3032.534.535

17：0031.332.333.5

日均溫3132.433.3

墻面為心化對室內(nèi)溫度白勺影響(℃)

地點7月13日7月15日7月16日

最局最低日平均最高最低日平均最高最低日平均

綠化房間33.030.031.034.031.032.834.030.532.0

無綠化房間34.030.032.035.032.033.534.531.032.8

溫差1.001.01.01.00.70.50.50.8

屋頂綠化的降溫效果(℃)

時間8月10日8月14日

屋頂綠化對照降溫量屋頂綠化對照降溫量

7:0029.029.40.429.029.80.8

9:0029.029.80.829.830.00.2

11:0029.630.00.430.231.00.8

13:0030.031.41.430.432.01.6

14:0030.032.02.030.632.21.6

15:0030.232.01.830.632.41.8

16:0030.232.22.030.632.41.8

第4章水分與園林植物

4.1水分對園林植物的生態(tài)作用

4.1.1水是生物生存的重要條件

水是生物體的組成部分

水是生化反應(yīng)的溶劑

水是生物新陳代謝的直接參與者

水是光合作用的原料

水能調(diào)節(jié)溫度

水可維持細胞和組織的緊張度

4.1.2年降水量影響植物的分布

西雙版納熱帶雨林年降水＞2000mm

內(nèi)蒙古草原年降水＜300min

新疆沙漠戈壁荒漠年降水＜100mm

一般認為年降水量400mm是森林和草原的分界線，但亦受蒸發(fā)和補充水源的影響

4.1.3生長季內(nèi)的降水能促進植物生長

主要促進高生長與莖生長，所以根據(jù)年輪寬窄可判斷該年度的降水

古樹年輪——歷史氣候

4.1.4花果期的陰雨連綿對植物有不良作用

夜來風(fēng)雨聲，花落知多少

——落花,落果

桃花、櫻花、梨花

——果實成熟期推遲

4.1.5降雪與植物

(1)瑞雪兆豐年

-保護植物越冬、殺死害

蟲、補充土壤水分

(2)雪害

—雪壓雪折雪倒

棕根J竹、樟雪松

4.2園林植物對水分條件的生態(tài)適應(yīng)——生態(tài)類型

4.2.1水生植物

根系不發(fā)達，細胞滲透壓低，失水易萎蕉，維管不發(fā)達，具通氣組織

沉水植物植株沉沒水下藻類

浮水植物葉片漂浮在水面，莖疏松多空，根飄浮或伸入水底睡蓮、浮萍、鳳眼蓮

挺水植物植物體挺出水面，根系淺，莖桿(稈)中空荷花、蒲、蘆葦

圖：

浮水植物——睡蓮

浮水植物——王蓮

挺水植物——蘆葦

挺水植物香蒲

4.2.2陸生植物

(1)濕生植物

抗旱能力弱，不能長時間忍受缺水,根系不發(fā)達,具通氣組織(氣生根、膝狀根等)

池杉、榕樹、腐生蘭

濕生植物池杉的膝狀根

腐生蘭的氣生根

熱帶雨林中的板狀根

(2)旱生植物(耐旱植物)

根系發(fā)達,地上部分1020厘米,根深達2030米駱駝刺

細胞滲透壓高，不易失水

葉片縮小，退化，莖光合作用仙人掌

有發(fā)達的貯水組織仙人掌猴面包樹可貯水10噸以上

氣孔下陷，覆蓋有氣孔毛夾竹桃

旱生植物駱駝刺

旱生植物仙人掌

旱生植物仙人掌

常見旱生園林植物：

天竺葵、旱柳、砂柳、橡皮樹、杜鵑、錦雞兒、棗樹、駱駝刺、木麻黃、馬尾松、側(cè)柏、花棒、

肉質(zhì)仙人掌

(3)中生植物

既不耐長期干旱又不耐長期淹水

常見中生園林植物：

月季、扶桑、茉莉、棕桐、君子蘭及大多數(shù)草花、宿根球根花卉

4.3城市水分環(huán)境及其對園林植物的影響

水分循環(huán)

氧班于散入空間

火循環(huán)

生物圈中的水循環(huán)

4.3.1城市水分特點及其對園林植物的影響

(1)城市化增加城市降雨量，產(chǎn)生雨島效應(yīng)

若干城市年平均降水過(充米)的城鄉(xiāng)差別

“水母(牽米)

地名記錄年數(shù)

械Iff郊區(qū)城郊里別(%)

其所科17605539+11

將尼黑309c6843+8

芝加12871812+7

厄巴拉30948873+9

圣才明斯22876833+5

(2)城市水循環(huán)過程變化，徑流量增加，園林植物可利用水分減少

(3)徑流污染物載荷量增加，城市地表水水質(zhì)惡化，富營養(yǎng)化嚴(yán)重，部分水生植物過度蔓延

藍藻爆發(fā)水華成災(zāi)

(4)城市酸雨頻率高，園林植物易受害

2010年上半年全國監(jiān)測的443個城市中，189個城市出現(xiàn)酸雨，占42.7%

四川廣安市、江蘇漂水縣、上海南匯區(qū)、江西鷹潭和瑞金市、浙江臺州和溫州市、福建廈門

市等8個城市(區(qū))酸雨頻率為100%

2009年，武漢市酸雨樣品檢出率為28.7%,比2008年上升1.5個百分點；全市降水年均pH值為

5.21

(5)地下水位下降，水資源短缺，植物難以吸收

4.3.2城市土壤水分特點

(1)城市下墊面性質(zhì)使徑流量增加，植物可利用水分減少

(2)城市地下水的過量開采造成地下水位降低，植物無法吸收利用

(3)城市地下設(shè)施和地下工程切斷了毛管孔隙

(4)城市土壤雜填物使土壤保水能力下降

山腹土壤剖面的水文學(xué)分帶

4.4園林植物對水分的調(diào)節(jié)

(1)增加空氣濕度

(2)涵養(yǎng)水源、保持水土

林冠截留降水作用

減弱雨水對地表得沖刷，減少水土流失

利于雨水緩慢下滲，從而起到涵養(yǎng)水源的作用

地被物層吸收保水作用

減少地表徑流，增加土壤滲透，涵養(yǎng)水源

表不同森林類型的枯枝落葉量和貯水量

(3)凈化水體污染

水體污染：

有毒物質(zhì)的污染

水體富營養(yǎng)化

富營養(yǎng)化(eutrophication)：水體中N、P等營養(yǎng)物質(zhì)過多，致使水中的浮游植物大量繁殖,

由于有機物殘體分解和浮游植物呼吸耗氧，導(dǎo)致水體溶氧量減少，魚蝦死亡，湖泊沼澤化

植物凈化水體的途徑

植物的富集作用

植物體對元素的富集濃度是水中濃度的幾十?幾千倍

植物代謝解毒

與絲氨酸結(jié)合一睛丙氨一天冬酰胺一天冬氨酸

第5章大氣與園林植物

5.1城市大氣環(huán)境

5.1.1大氣的生態(tài)作用

(1)的生態(tài)作用

生物生存呼吸

有機質(zhì)分解

(2)C02的生態(tài)作用

植物光合作用原料

植物體的組成成分

溫室氣體

(3)。3的生態(tài)作用

吸收波長小于290nm的紫外光

5.1.2城市大氣污染

(1)大氣污染指人為或自然排放的有害物質(zhì)破壞了大氣中原有成分的平衡體系，并對人體的

健康、生物的生長及正常的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和交通運輸發(fā)生危害的現(xiàn)象

(2)主要大氣污染物

(3)主要大氣污染類型

煤煙型

綜合型

5.2大氣污染對植物的危害

5.2.1臨界劑量

能引起植物傷害的最低劑量，指污染物濃度和接觸時間的聯(lián)合作用

臨界濃度能使植物受害的最低污染物濃度

臨界時間植物在臨界濃度的污染物作用下，表現(xiàn)受害的接觸時間

表2S02傷害植物的劑量

5.2.2傷害類型

急性中毒高濃度污染物在短時間內(nèi)給植物造成的傷害

慢性積累中毒低濃度的污染物在長時間內(nèi)給植物造成的傷害

5.2.3主要大氣污染物對植物的傷害癥狀

5.2.3.1S02

(1)最低傷害濃度0.3mg/m3

(2)受害部位生理活動旺盛葉片

葉脈間

(3)典型癥狀

針葉種葉尖變黃，葉色變淺，褐色條斑，自葉尖向葉基擴散，嚴(yán)重時針葉脫落

闊葉種脈間褐色斑點或斑塊，顏色逐漸加深，葉脈不易受害褪色，最后葉片脫落

5.2.3.2HF

(1)最低傷害濃度0.001mg/m3

(2)受害部位新枝幼葉、葉尖葉緣

(3)典型癥狀

針葉種葉尖一葉基，缺綠變成紅棕色

闊葉種葉尖葉緣產(chǎn)生灰褐色煙斑，逐漸擴大，與正常組織間有明顯界限,最后葉片脫落

5.2.3.3CI2

(1)最高允許濃度0.03mg/m3

(2)受害部位生理活動旺盛葉片

(3)典型癥狀

脈間出現(xiàn)點狀或塊狀傷斑，受傷組織與正常組織間沒有明顯界限，葉緣卷縮，嚴(yán)重時全葉漂

白，枯卷，脫落

5.2.3.4二氧化氮

(1)典型癥狀

中部葉片的葉脈間和近葉緣處，出現(xiàn)不規(guī)則的白色或棕色解體傷斑，并提早落葉

(2)二氧化氮敏感植物

矮牽牛、杜鵑、荷蘭鶯尾、扶桑

阿拉伯芥：對二氧化氮很敏感，在與受二氧化氮污染的土壤接觸大約三周后，它的葉子會漸漸地

由綠色變成紅色

5.2.3.5光化學(xué)煙霧

光化學(xué)煙霧含有各種氧化能力極強的物質(zhì)，主要成分是過氧化?；跛狨ズ统粞?/p>

典型癥狀：

葉片背面變成銀白色、棕色、古銅色或玻璃狀，葉片正面出現(xiàn)一道橫貫全葉的壞死帶，嚴(yán)重

時整片葉子變色，很少發(fā)生點狀和塊狀傷斑

過氧化?；跛狨?/p>

(1)典型癥狀

幼葉背面出現(xiàn)古銅色，好像上了釉一樣，