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第二章园林树木在城市绿化中的作用（4学时）重点讲授：1园林树木的美化作用2园林树木的防护作用第一节城市环境的特点1.阳光：阳光辐射强度弱，能见度低。2.温度：由于工厂、车辆、空调等产生大量的热量，使城市大气温度明显升高。3.水分：大气中存在大量凝结核，降水量较大。水中有CO2、SO2偏酸性，水从地下管道流走，使空气中的相对湿度降低。4.大气：污染严重，O2含量低，CO2含量高。5.噪音严重：第一节园林树木的防护作用（1）改善环境作用A：调节温度B：提高湿度C：净化空气（吸收二氧化碳、放出氧气；吸收有毒气体阻滞烟尘；排放杀菌素）D：光照方面E：声音方（2）保护环境作用A：涵养水源、保持水土B：防风固沙C：防火、抗灾调节温度常用行道树遮荫降温效果比较（据吴翼1963年，单位℃）树种阳光下温度树荫下温度温差银杏40.235.34.9刺槐40.035.54.5枫杨40.436.04.4悬铃木40.035.74.3白榆41.337.24.1合欢40.536.63.9加杨39.435.83.6臭椿40.336.83.5小叶杨40.336.83.5构树40.437.03.4楝树40.236.83.4梧桐41.137.93.2旱柳38.235.42.8中槐40.337.72.6垂柳37.935.62.3前几种树的遮荫降温效果最好，后几种效果差。遮荫效果与树种“荫质”即树冠密、叶面大而不透明的荫质优）优劣、荫幅大小成正比。树木降温原因是树木可将太阳光反射20-25%，吸收30%，同时蒸腾水分又吸收一部分热量。单个树和成片树降温效果不同，成片种植时，不仅使林内温度降低而且可影响到林外环境（当林内温度低时，和林外形成气温差从而有对流的微风，即林外的热空气上升而由林内冷空气补充，这样林外气温也低）。增温效应在冬季落叶后，由于树枝、树干的受热面积比无树地区的受热面积大，同时由于无树地区的空气流动大，散热快，所以在树木较多的小环境中，其气温比空旷地高。总之，树木对小环境起到冬暖夏凉的作用。当然，树木在冬季的增温效果是远远不如夏季的降温效果具有实践意义。水分方面植物可净化污水：城市中的工矿业、加工业和生活污水均可污染水质。有些植物可以吸收水中的毒质而在体内富集起来，富集的程度可比水中毒质的浓度高几十倍至几千倍，因此，水中的毒质降低，污水得到净化。在低浓度下，植物在吸毒质后，有些植物可在体内将毒质分解，并转化成无毒物质1.增加空气湿度：种植树木对改善小环境内的空气湿度有很大作用。树木在个体发育过程中，从土壤吸收水分，一般桉树一年从土壤中吸收8000斤水。95%的水分通过蒸腾到空中，这样增加的湿度比空旷地高20倍。一个树木整个夏季蒸腾的水分比同面积大的水面蒸发量大的多。苏联科学家移伊万诺夫在莫斯科地区，在17℃的条件下所作的测定结果(g/kg﹒h)如下：松树152忍冬252白蜡326桦木341榆树344栎树364扬树369美国槭388椴树390苹果5302.降低地下水位：在过湿地区，多种树木通过蒸腾可降低地下水位净化空气方面1.吸收CO2放出O2：一般空气中CO2含量0.03%,O221%。而在城市中CO2↗02↘。浓度可达500-700ppm。从卫生角度而言，当CO2浓度达500ppm时，人的呼吸就会感到不舒服。如果CO2浓度达到2000-6000ppm时，就会有明显的症状，通常是头疼、血压、呕吐增高、脉搏过缓。而浓度达10%以上则会造成死亡。植物是环境中CO2和O2的调节器。光合作用44gCO2----32gO2呼吸作用所消耗O21/201公顷阔叶林每天吸收1吨CO2放出0﹒73吨O2体重为75公斤的成年人，每天呼吸需O2量为0﹒75公斤，排出CO2量为0﹒9公斤。10m2/人树林；50m2/人草坪；1966年德国在柏林中心公园所作的实验的结果得知，每个居民需要绿地面积30-40m2才能满足呼吸的需要。1982年2月城建总局在全国城市绿化工作会议上对园林绿化的规划指标提出如下要求：凡有条件的城市，绿化覆盖率近期应达到30%，本世纪末达到50%；每人平均公共绿地面积近期应达到3-5m2，本世纪末达到7-11m2。不同的树种，其光合作用的强度是不同的。一般来说，阔叶树种吸收CO2的能力强于针叶树种。还有一点应提醒人们注意的是：人们为了锻炼身体，以为起床愈早空气愈好，甚至天不亮就到户外绿地中跑步运动。其实，空气最好的时间为早上日出到中午。下午光合作用减弱，CO2浓度不再降低。晚上CO2浓度积累，到日出前CO2浓度最大。吸收有毒气体大气污染包括多种有毒气体，而以SO2为主，HF、CI2次之。很多园林树木具有吸收不同有毒气体的能力，故可在环境保护上发挥相当作用。①SO2：SO2被叶片吸收后，在叶内形成亚硫酸和毒性极强的亚硫酸根离子，后者能被植物本身氧化转变为毒性小30倍的硫酸根离子，因而达到解毒作用而不受害或受害减轻。不同树种吸收SO2的能力不同，在选择应用时，选择吸收SO2能力强的树种。这类树种有：垂柳、加杨、榆树、构树、刺槐、海桐、枸桔、厚壳树、女贞等。一般来说，落叶树的吸硫力强于常绿阔叶树、更强于针叶树。②HF：HF对人体的毒害作用比二氧化硫大20倍，但不少树种都有较强的吸HF的能力。柑橘类可以吸收较多的氟化物而不受害。象泡桐、梧桐、大叶黄杨、紫薇、女贞、银桦、乌桕、蓝桉等也是抗HF的树种。③CI2吸收CI2能力较强而且抗性也强的树种有：悬铃木、泡桐、柳、刺槐、女贞、银桦等，还有银柳、旱柳、臭椿、赤扬、水蜡、卫矛、忍冬也是净CI2的较好树种。④Pb悬铃木、石榴、刺槐、女贞、大叶黄杨等。⑤Hg夹竹桃、棕榈、樱花、桑、大叶黄杨、八仙花等。3.阻滞烟尘在城市居民区和厂矿区的空气中，除了有害气体外，尚含有大量的微尘，常可导致人们发生眼病、皮肤病或呼吸道病。树木的枝叶对于空气中的尘埃可以产生阻滞的作用，使之吸附于树上，以后为雨水冲走。不同树种的滞尘能力不同。凡树冠浓密、叶面粗糙或多毛树种多有较强的滞尘力。如：构树、榆树、朴树、木槿、刺楸等。4.放出杀菌素城镇闹市区空气里的细菌数比公园绿地中多7倍以上。公园绿地中细菌少的原因之一是由于很多植物能分泌杀菌素。如：桉树、肉桂、柠檬等树木体内含有芳香油，具有杀菌力。还有黑核桃、桉类、悬铃木、紫薇、柑橘类等，多可放射出杀菌素。各类林地的减菌作用不一样，松树林、柏树林及樟树林减菌能力强，可能与它们的叶子能散发某些挥发性物质有关。四、光照方面城市中公园绿地中的光线与街道、建筑物的光线是有差别的。阳光照射到树木上时，大约有20—25%被叶面反射；有35—75%为树冠所吸收；有5—40%透国树冠投射到林下。因此林中的光线较暗。又由于植物吸收的光波段只要是红橙光和蓝紫光，而反射的部分主要是绿光，所以从光质上来讲，林中及草坪上的光线具有大量绿色波段的光。这种绿光比街道、广场铺装路的光线柔和的多，对眼睛保健有良好的作用。夏季时，绿光能使人在精神上觉得爽快和宁静。五、减弱噪声噪声也是一种环境污染。在城市环境中总是充满各种噪音，噪音超过70分贝时，对人体就产生不利影响，而城市中特别是闹市区总是超过70分贝，所以，许多地方禁止汽车按喇叭。种植乔灌木对降低噪音有一定作用，据南京市1976年的测定，树木减弱噪音的结果如下：①城市街道上的行道树对路旁的建筑物来说，可以减弱一部分交通噪音。例如，快车道上的汽车噪音，在穿过12m宽的悬铃木树冠到达其后面的三层楼窗户时，与同距离的空地相比，噪音减弱量大于3—5分贝。②公路上20m宽的多层行道树（如雪松、杨树、珊瑚树、桂花各一行）的隔音效果很明显。噪音通过后，与同距离的空旷地相比，可减少5—7分贝。③30m宽的杂树林（以枫香为主，林下空虚）与同距离的空旷地相比，可减弱噪音8—10分贝；18m宽的圆柏、雪松林带（枝叶茂密，上下均匀），与同距离空旷地相比，可减弱9分贝；45m宽的悬铃木幼树林，与同距离空旷地相比，可减弱15分贝。④4m宽的枝叶浓密的绿篱墙（由椤木、海桐各一行组成）的隔音效果十分显著，可减少6分贝。一般来说树木分枝底、树冠低、叶多、多枝、树冠紧密者减噪音效果好。我国隔音好的树种有：乔木类----雪松、柏、龙柏、水杉、悬铃木、梧桐、垂柳、云杉、山胡桃、鹅掌楸、柏木、臭椿、樟树、榕树、柳杉、栎树等。小乔木及灌木----珊瑚树、椤木、海桐、桂花、女贞等。六、防止水土流失的作用1.水土流失原因：在大雨时，雨点打在土壤上，使土壤空隙度破坏，土表面硬、紧，雨量很大形成径流，带走一些土，造成水土流失，土壤也不能吸收水分了。2.种上植物后：可防止水土流失。下雨时，树冠可截留15-40%，下大雨时，雨掉到了枯枝落叶层上，落叶层又可吸收5—10%，截不住就往下渗50—80%，其中大部分都被土壤吸收。若雨量很大，土壤吸收不完，剩余水在落叶层下形成径流，这些水多是清澈的，没有带走土壤。树种不同，其截流率不同，一般来说，枝叶茂密、叶面粗糙的树种，其截流率大。针叶树比阔叶树大，耐阴树种比阳性树种大。总的来说，林冠的截流量约为降水量的15—40%。若以涵养水源为目的，应选择树冠厚大、郁闭能力强、截流雨量能力大、耐荫性强而生长稳定和能形成富于吸水性落叶层的树种。根系深广也是选择条件之一。因为根系广、侧根多，可加强固土固石的作用；根系深则有利于水分渗入土壤的下层。一般选用柳、槭、胡桃、枫杨、水杉、云杉、冷杉、圆柏等乔木和榛、夹竹桃、胡枝子、紫穗槐等灌木。在土、石易于流失塌陷的冲沟处，最宜选择根系发达、萌蘖性强、生长迅速而又不易发生病虫害的树种。如：乔木中的旱柳、山杨、青杨、侧柏、白檀等及灌木中的杞柳、沙棘、胡枝子、紫穗槐等，以及藤本中的紫藤、南蛇藤、葛藤、蛇葡萄等。七、防风固沙防风林带种植的多、厚，则风速减少的多。沙漠地带种植防风林带减少水土流失和防风固沙。其效果的好坏与所选树种以及种植方式有关。不同结构林带的防风效果水平位置范围平均风速%林带结构0—5倍树高0—10倍树高0—15倍树高0—20倍树高0—25倍树高0—30倍树高紧密结构253747546065疏透结构263139465257通风结构493940444954疏透结构和通风结构的防护距离要比紧密结构的为大，减弱风速的效率也较好。紧密结构的林带因形成不透风的墙，形成回流，所以防护范围反而小了。不同树种的防风固沙作用也不一样。一般选用树种时，以生长迅速、枝干具韧性、不易弯断、根系深广、抗病虫力强、寿命长而又有一定经济效益者为好。华北地区常用杨、柳、榆、桑、白蜡、紫穗槐、桂香柳（沙枣）等。在南方可用马尾松、黑松、圆柏、榉、乌桕、柳、台湾相思、木麻黄、加槟榔等。八、防火、抗灾防火树种一般含水量多，可以防止火蔓延。这类树有苏铁、银杏、栎类、榕类、棕榈、女贞、珊瑚树、罗汉松、夹竹桃、黄菠萝等，但不能根治。只能起一定的减弱作用。总之，以树干有厚木栓层和富含水分的树种较抗燃。九、其他防护作用在多风雪地区可以用树林形成防雪林带以保护公路、铁路和居民区。在热带海洋地区可于浅海泥滩种植红树作防浪林或沿海防护林。在沿海地区也可种植防海潮风的林带以防盐风的侵袭。有许多植物能监测大气污染。