❶ 論園林植物與環境要素之間的關系,以及在園林綠化過程中如何運用這些關系進行植物生長調控
園林植物與環境條件的關系 園林植物與其它事物一樣,不能脫離環境而單獨存在。一方面,環境中的溫度、水分、光照、土壤、空氣等因子對園林植物的生長和發育產生重要的生態作用;另一方面,園林植物對變化的環境也產生各種不同的反應和多種多樣的適應性。 在進行園林綠化或植物造景時,應充分考慮環境中各生態因子相互作用的基本規律。 1、環境中各生態因子對園林植物的影響是綜合的,也就是說植物是生活在綜合的環境因子中,缺乏任一因子,植物均不能正常生長。 2、環境中各生態因子又是相互聯系、相互制約的,環境中任何一個單因子的變化必將引起其它因子不同程度的變化,例如光照強度的變化,常會直接引起氣溫和空氣相對濕度的變化,從而引起土壤溫度和濕度的變化。 主導因子 在整個生態環境中,雖然各生態因子都是植物生長發育所必需的,缺一不可的,但對某一種植物,甚至植物的某一個生長發育階段的影響,往往有1-2個因子起著決定性的作用,這種起決定作用的因子就稱「主導因子」。如熱帶蘭花大多是熱帶雨林植物,其主導因子是高溫高濕,仙人掌是熱帶草原植物,其主導因子是高溫乾燥,這兩種植物離開高溫都要死亡。又如高山杜鵑,在引種到低海拔平地時,空氣濕度是存活的主導因子。 一、不同生境中生長著不同的植物種類 1、棕櫚科植物絕大部分種類都要求生長在溫度較高的熱帶和亞熱帶南部地區,如椰子、油棕、皇後葵、假檳榔、魚尾葵、散尾葵、袖珍椰子、檳榔等; 2、落葉松、雲杉、冷杉、樺木等則要求生長在寒冷的北方或高海拔處; 3、桃、梅、木棉、三角梅、印度橡膠榕、小葉榕、大葉榕等要求生長在陽光充足之處; 4、鐵杉、金粟蘭、紫金牛、六月雪、野扇花等喜歡蔽蔭的環境; 5、杜鵑、山茶、梔子花、黃桷蘭、含笑等喜歡酸性土壤; 6、檉柳、真柏、錦雞兒則能生長在鹽鹼土壤上; 7、砂棗、龍血樹、光棍樹在乾旱的荒漠上能頑強生長; 8、荷花、睡蓮、萍蓬草、石菖蒲等生長在湖泊、池塘中。 二、環境中生態因子的變化,影響植物生長發育的變化 環境中生態因子不是固定不變的,而是處於周期性變化之中。因此,不同的環境能影響植物的外部形態和內部結構的變化。 如長日照能使唐菖蒲由營養生長轉向生殖生長。另一方面,環境還影響植物體內有機物質的變化,很多葯用植物從野生引種栽培後變化較大,如歐烏頭(Aconitum napellus)的根在寒冷的氣候下變得無毒;杜仲向陽的葉片含杜仲膠60%左右,而陰面的葉片含膠量僅為3%-4%等。 一般認為,在氣候溫和、濕潤地區野生植物和栽培植物各部分的物質形成以澱粉、碳水化合物合成為主,而在氣溫較高和土壤比較乾燥、光照充足的地區,有利於蛋白質等的形成。 主要生態因子對園林植物的生態作用及景觀效果 一、溫度 溫度是影響園林植物的重要因子之一,它不僅影響著植物的地理分布,而且還制約著植物生長發育的速度。 1、溫度對園林植物生長的影響 溫度的變化直接影響著植物的光合作用、呼吸作用、蒸騰作用等生理作用。每種植物的生長都有最低、最適、最高溫度,稱為溫度的三基點。一般地,植物生長的溫度范圍為4-36℃。 但是,不同植物及不同生長階段對溫度的要求差異較大。 熱帶植物 如檳榔、椰子等要求日平均溫度在18℃以上才能開始生長; 亞熱帶植物如香樟、小葉榕、印度橡膠榕、竹等在15℃左右開始生長; 暖溫帶植物如桃花、紫葉李、梅花等在10℃,甚至不到10℃就開始生長, 溫帶樹種紫杉、雲杉、白樺在5℃就開始生長。 一般植物在0-35℃的溫度范圍內隨溫度上升,生長速度加快,隨溫度降低,生長速度減緩,但是,當溫度超過植物所能忍耐的最低和最高溫度極限時,植物的部分器官即受害甚至全株死亡。 在實際生活中,低溫對植物生長的影響較為突出,它使植物遭受寒害和凍害。 寒害 指氣溫在0℃以上植物遭受的傷害,寒害多發生於熱帶、亞熱帶地區; 凍害 指氣溫低於0℃時導致的植物傷害。 當然,凍害的為害程度視極端低溫值、低溫持續的天數、降溫速度而異,也與植物的抗性大小有關。在相同的低溫條件下,降溫速度越快,植物受傷害越嚴重,低溫持續的時間越長,受傷害的程度越大。 土壤低溫對園林植物的危害也較大。 2、溫度對園林植物開花的影響 溫度對園林植物開花的影響首先表現在花芽分化方面。此外,溫度對花色也有一定的影響,其原因是花青素和色素的形成與積累受溫度的控制,溫度適宜時,花色艷麗,反之則暗淡。 3、溫度與植物景觀 在園林植物配置與造景時,應盡量提倡應用鄉土樹種,控制南樹北移、北樹南移,或經栽培試驗可行後再用。 如椰子在海南島南部生長旺盛,結果累累,到了北部則果實變小,產量顯著降低,在廣州不僅不結實,甚至還有凍害;又如鳳凰木原產熱帶非洲,在當地生長十分旺盛,花期先於葉開放,引至海南島南部,花期明顯縮短,有花葉同放現象,引至廣州,大多變成先葉後花,花的數量明顯減少,甚至只有葉片不開花,大大影響了景觀效果。 在園林實踐中,由於不同園林植物對溫度的適應,因此應注意落葉與常綠樹種的搭配,四季開花植物的搭配,做到四季有景、季季有花,以體現溫度變化與植物景觀的關系。 二、光照 光對園林植物的影響主要表現在光照強度、光照長度和光質三個方面。 1、不同光照強度要求的植物生態類型 根據植物對光強的要求,傳統上將植物分成陽性植物、陰性植物和居於這二者之間的耐蔭植物。 陽性植物:要求較強光照,不耐蔽蔭,在全光照下生長良好,否則枝條纖細,葉片黃瘦,花小而淡,開花不良,在自然植物群落中,大多為上層喬木。如木棉、橡皮樹、銀杏、紫薇、木麻黃、椰子、楊柳、棕櫚及多數一、二年生草本植物。 陰性植物:多原產於熱帶雨林或高山陰坡及林下,一般需光度為全日照的5-20%,不能忍耐過強光照。在自然植物群落中常處於中、下層,或生長在潮濕背陰處,如紅豆杉、肉桂、珠蘭、中華常春藤、三七、人參、黃連、吉祥草、寬葉麥冬、蕨類、一葉蘭、蘭花、文竹等。 耐蔭植物;一般在充足光照下生長最好,但亦有不同程度的耐蔭能力,需光度在陽性和陰性植物之間,大多數植物屬於此類,如羅漢松、竹柏、欒樹、君遷子、桔梗、白芨、棣棠、珍珠梅、杜鵑、山茶、八仙花、七葉樹、五角楓等。 2、園林植物耐蔭性在植物配置與造景中的應用 在植物配置與造景時,對溫度、水分、土壤因子都可以通過適地適樹以及加強管理、換土等措施來滿足和控制,而植物的耐蔭性,只有通過對各種樹種及草本植物耐蔭幅度的了解,才能在順應自然的基礎上,科學地配植,組成既美觀又穩定的人工群落。根據經驗來判斷植物的耐蔭性是目前在植物造景中的主要依據,但是極不準確。 根據研究: 1、杜鵑在進行配置與造景時,宜植於林緣、孤立樹的樹冠正投影邊緣或上層喬木枝下高較高、枝葉稀疏、密度不大的地方; 2、山茶花配植於白玉蘭樹下,則花、葉均茂,早春紅、白花朵相繼而開。 3、廣玉蘭樹下不適宜配植山茶花; 4、垂絲海棠配植於桂花叢中、香樟樹下及建築物北面均開花茂盛。 另外,在園林實踐中,也有通過調節光照來控制花期以滿足造景需要,例如:一品紅為短日照植物,正常花期在12月中、下旬,為了使其在「十一」開花,一般在8月上旬就開始進行遮光處理,每天見光8-10小時,可以用來在國慶布置花壇、美化街道以及各種場合造景。 三、水分 水分是植物體的重要組成成分,無論是植物對營養物質的吸收和運輸,還是植物體內進行的一系列生理生化反應,都必須在水分的參與下才能進行,水也是影響植物形態結構、生長發育等的重要生態因子。 1、空氣濕度與植物景觀 空氣濕度對植物生長起很大的作用。在自然界,在雲霧繚繞、高海拔的山上,有著千姿百態、萬紫千紅的觀賞植物,它們長在岩壁上、石縫中,或附生於其它植物上,這類植物沒有堅實的土壤基礎,它們的生存與較高的空氣濕度休戚相關。如在高溫高濕的熱帶雨林中,高大的喬木上通常附生有大型的蕨類,如鳥巢蕨、岩姜蕨、書帶蕨等,它們呈懸掛下垂姿態,抬頭遠望,猶如空中花園; 2、水與植物景觀 不同的植物種類,由於長期生活在不同水分環境中,形成了對水分需求關繫上的不同生態習性和適應性。根據園林植物對水分的要求,可以將其分為水生、濕生、中生、旱生四個生態類型。 (1)水生植物景觀 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,水面景觀很不同。 現列舉園林水生植物如下,見表2-2-1。 植物名 科 別 特 性 適宜水深(m) 菱 菱 科 一年生浮葉水生草本 3.0-5.0 蓮 睡蓮科 多年生水生草本 0.5-1.5 睡 蓮 睡蓮科 多年生水生草本 0.25-0.35 萍 蓬 睡蓮科 多年生浮水草本 淺水 鳳眼蓮 雨久花科 多年生水生草本 0.3-1.0 慈 姑 澤瀉科 宿根水生草本 0.10-0.15 水 芋 天南星科 多年生草本 0.15以下 蒲 草 香蒲科 多年生宿根草本 0.3-1.0 水 蔥 莎草科 多年生挺水草本 沼澤或淺水 蒓 菜 睡蓮科 多年生宿根草本 0.3-1.0 水 芹 傘形科 多年生沼澤草本 0.3-1.0 2)濕生植物景觀 在自然界中,這類植物的根常沒於淺水或潮濕的土壤里,要求空氣濕度較高,在乾燥的環境中常生長不良,在植物造景中可用的這類植物有落羽松、池杉、水松、垂柳、旱柳、楓楊、烏桕、白蠟、三角楓、檉柳、夾竹桃、榕屬、馬蹄蓮、水杉、海芋、龜背竹、廣東萬年青等。 3)旱生植物景觀 旱生植物多原產於熱帶乾旱或荒漠、沙漠地區,具有較強的抗旱能力。我國常見抗旱樹種有仙人掌類、小葉楊、小葉錦雞兒、雪松、楊樹、榆樹、胡頹子、側柏、檜柏、黃連木、合歡、君遷子、紫穗槐、紫藤、皂莢等,這些植物是旱生景觀造景的良好樹種。 四、空氣 空氣對園林植物的影響是多方面的。空氣中的二氧化碳和氧都是植物光合作用的主要原料和物質條件,這兩種氣體直接影響植物的健康生長與開花狀況。 在園林實踐中,對植物景觀影響較大的是一些有害氣體,它們直接威脅著園林植物的生長發育。因此在園林植物配置與造景時,要因地制宜,選擇對有害氣體有抗性的園林植物, 五、土壤 土壤是園林植物生長的基質,一般栽培園林植物所用土壤應具備良好的團粒結構,疏鬆、肥沃,排水和保水性能良好,並含有豐富的腐殖質和適宜的酸鹼度。 1、土壤物理性質對植物的影響 土壤物理性質主要是指土壤的機械組成。 理想的土壤應是「疏鬆、有機質豐富、具有保水、保肥力強,有團粒結構的土壤」。 城市土壤具有極大的特殊性。 (1)城市內由於人流量大,人踩車壓,增加了土壤密度,降低了土壤透水和保水能力; (2)土壤被踩緊實後,土壤內孔隙度降低,土壤通氣不良,抑制了植物根系的伸長生長; (3)城市內一些地面用水泥、瀝青、鋪磚等鋪裝,封閉性大,留出樹池很小,也造成土壤透氣性差,硬度大; (4)大部分裸露地面夏季吸熱較強,提高了土壤溫度。所有這些因素都是植物生長的不利因素 2、土壤不同酸鹼度對園林植物的影響 自然界中土壤酸鹼度是受氣候、母岩及土壤中的無機和有機成分、地形地勢、地下水和植物等因子所影響。 據我國土壤酸鹼性情況,可把土壤酸鹼度分為5級:pH<5.0為強酸性;pH=5.0~6.5為酸性;pH=6.5~7.5為中性;pH=7.5~8.5為鹼性;pH>8.5為強鹼性。 根據園林植物對土壤酸鹼度的要求,可以分為三類: (1)酸性土植物。在酸性土壤上生長較好,一般pH<6.5,這些植物在鹼性土或鈣質土上不能生長或生長不良,他們多分布在高溫多雨地區,如杜鵑、山茶、白蘭、含笑、珠蘭、茉莉、八仙花、肉桂、棕櫚、印度橡膠榕、梔子花、油茶等。 (2)中性土植物。在中性土壤上生長最佳的種類,絕大多數園林植物屬於此類。 (3)鹼性土植物。在或輕或重的鹼性土壤上生長最好的種類,也包括少部分園林植物能忍耐一定的鹽鹼,稱為耐鹼土植物,如仙人掌、玫瑰、檉柳、白蠟、木槿、紫穗槐、木麻黃等。 土壤中含有游離的碳酸鈣稱鈣質土,有些植物在鈣質土壤上生長良好,稱為「鈣質土植物(喜鈣植物)」,如南天竹、柏木、臭椿等。 六、生物相關性與植物造景 某些植物如同水火不相容一樣不能共同生存,一種植物的存在導致其它植物的生長受到限制甚至死亡,或者兩者都受到抑制。當然,也有部分植物種植在一起,會互相促進生長。因此,在設計人工植物群落種間組合進行植物配置與造景時,要區別哪些植物可「和平共處」,哪些植物「水火不容」。下面介紹一些植物相剋或相生的例子。 1、相剋 (1)黑胡桃(Juglans nigra)不能與松樹、蘋果、馬鈴薯、番茄、紫花苜蓿及各種草本植物栽植在一起,而能與懸鉤子共生。 (2)蘋果樹行間種馬鈴薯、芹菜、胡麻、燕麥、苜蓿等植物,蘋果樹的生長會受到抑制,因為馬鈴薯的分泌物能降低蘋果根部和枝條的含氧量,使其發育受阻;但蘋果園種南瓜可使南瓜增產。 (3)刺槐、丁香、薄荷、月桂等能分泌大量的芳香物質,對某些鄰近植物有抑製作用。 (4)榆樹與櫟樹、白樺不能間種。 (5)松樹與雲杉不能間種。 (6)銀華幼苗根部如與壯齡樹接觸,幼苗死亡。 (7)風信子、稠李抑制某些植物的生長。 (8)丁香與鈴蘭、水仙與鈴蘭、丁香與紫羅蘭不能混種。 (9)甘藍與芹菜不能混種。 (10)如果把果樹種在各種花卉旁邊,各種花就會凋謝。 (11)桃樹與茶樹不能間種,否則茶樹枝葉枯萎,桃樹周圍亦不能種植杉樹,否則不能成材。 (12)松樹不能與接骨木生長在一起。 2、相生 (1)黑接骨木對雲杉根系分布擴展有利。 (2)皂莢、白蠟樹與七里香在一起,可促進種間結合。 (3)黑果紅瑞木與白蠟樹在一起有促進作用。 (4)葡萄園種紫羅蘭,結出的葡萄香味更濃。 (5)桃核與山楂間種可以互相促進,山楂的產 量比單種高。 (6)牡丹與芍葯間種,能明顯促進牡丹生長。