低碳理念下的园林植物景观设计研究论文
摘要：园林植物景观是城市中重要的“碳汇”之一。基于低碳理念的园林植物景观设计涉及到其直接的低碳效应和间接的低碳效应。园林植物景观的直接低碳效应地发挥与植物种类选择、立地环境、配置方式、养护水平以及面积规模等有关。通过分析园林植物低碳效应，阐述了基于低碳的园林植物景观设计关键措施及实施途径。
关键词：低碳；园林植物景观；关键技术；实施途径
1低碳园林植物景观的内涵
同一种园林植物由于其立地条件和养护水平等不同，其植物整体绿量完全不同，故其固碳释氧量也存在很大的差异；植物单体种植和群体种植形式的固碳释氧量也存在不同。另外，植物景观在改善环境的同时，也降低建筑等对能源的消耗，这种间接效应可能比直接效应大[1]。1.1低碳园林植物景观的直接效益城市绿地中园林植物通过光合作用固碳释氧，调节和改善城区碳氧平衡，在城市中发挥着重要的生态效益。有研究显示，北京建成区绿地全年吸收二氧化碳为424万t，释放氧气为295万t；平均1hm2绿地日平均吸收二氧化碳1.767t，释放氧气1.23t[2]。1.2低碳园林植物景观的间接效益植物不仅自身具有对水分和阳光吸收和蒸腾散热的降温作用，还具有绿量和植物群落间层次关系，可有效覆盖地面，改变热辐射反射率，形成城市生态系统内热能动态收支平衡，调节城市温度湿度，维持生态平衡，改善城市环境，发挥了重要的间接低碳效益。
2园林植物景观
“减源增汇”的关键措施
2.1适地适树的原则
乡土植物是依托一定地域的气候条件等成长繁殖的一种植物。乡土植物的应用一方面可以减少因植物运输和养护过程中产生的大量碳排放，更重要的是由于长期的生长而适应了区域的气候条件和土壤特征，能够更好更快地适应立地条件的生长，且能够保持良好的生长势头，为园林植物绿量的增加提供基本保障，因而对低碳园林植物景观的营造具有重要意义。
2.2尊重植物的生态习性
生长健康、健壮是保持植物最大绿量的重要保障，更是园林植物发挥固碳释氧功能的重要途径。园林植物景观在种植设计时，应该充分考虑植物的生态习性，根据其适应环境的阴阳喜好、土壤的酸碱特性、耐旱或喜湿等生态习性来设计植物的种植条件，保证园林植物达到最好的生长状态。如我国广泛种植的优秀园林树种香樟，其多喜光，稍耐阴；喜温暖湿润气候，耐寒性不强，适于生长在砂壤土中。因此香樟种植时，要注意保持土壤湿度和透水性。
2.3植物的多样性原则
在城市绿地面积相对有限的前提下，探索建立科学合理的绿化复层种植结构，是增加园林绿地“碳汇”能力的'关键。复层式园林植物种植形式不仅丰富了园林植物景观空间形式，增加了园林植物生态环境的生物多样性，更重要的是增加了单位空间内植物的叶面积，增加植物绿量，增加了区域内植物固碳释氧量。研究表明：在植物胸径、树高等指标一定的情况下，随着植物群落层次的增加，固碳效益明显增高[3]。
2.4重视城市建筑的立体绿化
在城市的各类建筑物、构筑物的立面、屋顶、地下和上部空间进行多层次、多功能的绿化美化，改善城市生态环境，拓展城市绿化空间和面积，增加区域园林植物绿量。同时，各类建筑物、构筑物的立体绿化还可以起到给建筑保温隔热的作用，降低因使用空调增加的碳排放。北京市园林科学研究所的研究结果表明：绿化屋顶夏季室温平均比未使用屋顶绿化的室内温度低1.3～1.9℃；冬季室温比未应用的高1.0～1.1℃，从而可相对减少使用空调，降低碳排放。
2.5低成本的植物养护
植物作为园林中最重要的材料，因其具有生命特征而需要较多的养护投入，比如浇水、施肥等日常性的工作，修剪、病虫害防护与气候灾害预防等季节性的工作，移栽与补植等偶发性的工作都需要投入大量的人力、财力与物力。比如人工式的植物景观经常需要人工修剪和造型，其植物景观光合作用效率低，固碳效应差；同时，在高强度的养护中，往往产生较大的碳排放。
3低碳园林植物景观设计的实施途径
3.1增加绿量的植物景观设计途径
增加绿量是发挥植物景观碳汇功能最重要的途径，重点从选择适应性强的乡土植物、设计供植物健康生长的景观环境、构建复层结构的植物景观等方面来实现。乡土树种经过自然长期选择的结果，对当地生长环境具有良好的抗逆性，具有良好的生长状况。不仅要根据植物生态习性合理选择生长环境，还要根据植物特性合理设计种植密度，创造适合植物生长的环境，包括光照、水分、土壤、种植密度等对植物景观碳汇作用的影响非常大。在城市绿地相对有限的条件下，探求建立合理的绿化复层结构种植群落的方法，增加城市绿地的绿量是实现低碳园林植物景观碳汇的重要措施。通常作为上层栽植的植物应具有较高的观赏性，较强的抗污染性，喜阳，冠形端正，枝形俏丽，主干分枝点较高且枝叶透光性好，便于中下层植物生长等条件的高大乔木；作为中层栽植的植物以耐阴性及光合作用特性为选择依据，兼顾植物在杀菌、蒸腾、吸收二氧化碳、滞尘等方面的表现，并具有较高观赏性及管理粗放的灌木为主；作为下层栽植的植物多为耐阴地被（包括低矮灌木及草本植物）。赵艳玲等研究显示，在土地面积有限的情况下，在上海社区优先考虑的植物配置模式为香樟/意杨/广玉兰+垂柳/大叶朴+紫叶李/碧桃/女贞/垂丝海棠/桂花+石楠/大叶黄杨/日本珊瑚/红花檵木/南天竹；在苗木种植数量一定的情况下，优先考虑的植物配置模式为香樟/大叶榉树/悬铃木/意杨+垂柳+女贞/桂花/碧桃/紫叶李+石楠/杨梅/日本珊瑚[4]。
3.2改善局部小气候的植物景观设计途径
植物通过蒸腾作用向环境中散失水分，同时大量地从周围环境中吸热，降低了周围环境的温度，增加了空气湿度。这种增湿降温作用特别是在炎热的夏季，为城市道路、建筑、硬质铺装及广场降温曾湿尤为明显，减少了大量人工降温排放的碳。城市立体绿化也是植物景观增加碳汇的重要途径，它通过垂直绿化、屋顶绿化、树围绿化、护坡绿化和高架绿化等形式，丰富园林绿化的空间结构层次和城市立体景观艺术效果，有助于进一步增加城市绿量，增加植物景观的碳汇功能。垂直绿化和空中绿化，这已成为全世界绿色运动的一部分。日本东京正在开展屋顶绿化运动，各大城市也开始兴建高档的天台空中花园。“花园城市”新加坡，到处是郁郁葱葱的植被，立体绿化让建筑物淹没在一片绿色之中。美国许多城市所有空地几乎都被绿草覆盖，各大超级市场的护栏、建筑物墙上等都种植有绿木花草来增加绿量。芝加哥屋顶花园也十分普及，芝加哥环境部决定设计建造各种屋顶花园，这样可以节省市政府在夏季的开销，每年节省下的4000万美元降温费用于建筑新屋顶，其寿命比传统屋顶长一半。
3.3低养护强度的植物景观设计途径
园林植物的养护包括修剪、浇水、施肥土壤改良、调整和病虫害防治等工作。为了尽可能降低养护成本，减少由于养护而产生的碳源，在植物景观设计中要注意合理选择苗木的规格和品种、控制修剪造型园林植物的用量、充分考虑植物的生长特性、合理利用品种相生相克原理等方面。一般园林造景中幼青年苗木相对生长势旺盛，成活率高，易塑型，抗性较强，能有效减少设备和人工、辅材的投入，降低养护成本。植物栽植位置如果违背了树种的生物学特性，也易发生病虫害。同时，在植物景观设计中，既要合理利用树种间的关系设计树种的合理配置，避免人为造成病虫害共生的环境条件；同时又要充分利用树种互利的一面，以增加树种间的合作共存和互利互惠，有效降低养护成本。
参考文献
[1]董延梅，章银柯，等.杭州西湖风景名胜区10种园林树种固碳释氧效益研究[J]，西北林学院学报，2013（4）
[2]陈自新，苏雪痕，刘少宗，等.北京城市绿化生态效益的研究[J]，中国园林，1998（3）
[3]于超群，齐海鹰，等.基于低碳理念的植物景观设计研究———以济南市城区典型绿地为例[J].山东林业科技，2016（5）
[4]赵艳玲，阚丽艳，车生泉，等.上海社区常见园林植物固碳释氧效应及优化配置对策[J].上海交通大学学报（农业科学版），2014（8）
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