第二章-植物配置的生态学原理

第二章植物配置的生态学原理1.环境因子与植物配置的关系2.生态位与植物配置的关系（自学）第一节环境因子与植物配置的关系任何园林植物都不能脱离环境而单独存在。影响园林植物生长发育的环境因子主要有光照、温度、水分、土壤、空气、生物、人类的活动等。生态因子对园林植物的作用具有综合性和非等价性。综合性：植物生活在综合的环境因子中，缺乏任一因子，植物均不能正常生长；环境中各生态因子又是相互联系、相互制约的，任何一个单因子的变化必将引起其它因子不同程度的变化。非等价性：在整个生态环境中，虽然各生态因子都是植物生长发育所必需的，但对某一种植物，甚至植物的某一个生长发育阶段的影响，往往有1-2个因子起着决定性的作用，这种起决定作用的因子就称“主导因子”。一.光照对植物的影响及其与植物配置的关系（一）光照对植物的影响光对植物的影响主要表现在光照强度、光照长度和光质三个方面。1、根据植物对光照强度的要求分类：①阳性植物（喜光植物）②阴性植物③中性植物阳性植物：要求较强光照，不耐蔽荫，在全光照下生长良好，否则枝条纤细，叶片黄瘦，花小而淡，开花不良，在自然植物群落中多为上层乔木。如松、杉、麻栎、银杏、紫荆、紫薇、椰子、杨、柳、棕榈、玉兰等。阴性植物：多原产于热带雨林或高山阴坡及林下，不能忍耐过强光照。在自然植物群落中常处于中下层，或生长在潮湿背阴处，如红豆杉、枸骨、八角金盘、海桐、麦冬、兰花、文竹等。中性植物：比较喜光，稍能耐阴。需光度在阳性和阴性植物之间，大多数植物属于此类，如雪松、栾树、棣棠、紫藤、山茶、杜鹃、珊瑚树、七叶树、五角枫等。杜鹃在进行配置与造景时，宜植于林缘、孤立树的树冠正投影边缘或上层乔木枝下高较高、枝叶稀疏、密度不大的地方。建筑物南面和孤植树宜选什么树种？建筑物北面和群植树宜选什么树种？山茶花配植于白玉兰树下，花、叶均茂；而广玉兰树下不宜配植山茶花，为什么？光照时间长短主要影响植物花芽的分化和开花。有些植物需要在昼短夜长的季节开花，有些植物则相反。一天中白天和黑夜的相对长度称为光周期。不同植物对昼夜长短周期性的适应叫光周期现象。2、光照时间对植物的影响按照对光周期的要求不同将植物分类：①长日照植物：日照时数长于14h才开花，多产于温带、寒带，多晚春、早夏开花（唐菖蒲、山茶花、杜鹃）②短日照植物：日照长度必须短于一定时数才开花，多产于热带、亚热带，多夏末秋初、深秋开花（三角梅、一品红、菊花、秋海棠）③中日照植物：开花不受日照长短限制（月季、美人蕉、扶桑、君子兰、凤仙花）2、光照时间对植物的影响3、光质的生态作用能被植物叶片吸收进行光合作用的主要光谱区间为400-700nm，称为光合有效辐射。其中红橙光吸收利用最多，其次是蓝紫光。绿光大部分被绿叶所透射或反射。蓝紫光及不可见光中的紫外线能抑制茎的伸长和促进花青素的形成。（二）光照与植物配置的关系1、划分植物耐阴等级，为植物配置提供依据2、加强耐阴植物在植物配置中的应用乔灌木树池内、孤植树下、林下、3、市区街道光照环境对植物配置的影响东西走向街道，若两侧有高大建筑物，北侧阳光多于南侧，南北走向街道受光量基本相同；东西走向的楼房呢？英国萨维尔花园SavillGarden引种的中国野生地被植物英国博德内特花园BodnantGarden引种的中国野生地被植物疏林下生动活泼、多姿多彩的美女樱地被景观路缘的金叶金钱蒲与林下的鸢尾交相辉映毛地黄、金鱼草、散斑假万寿竹组成的林下及林缘地被植物景观4、通过改变光照时间调节花期，满足节日用花如何让菊花提前至十一开花？如何让唐菖蒲全年供应鲜切花？菊花遮光提早开花，延长光照或暗期光间断可延迟到元旦或春节开花。温度的变化直接影响着植物的光合作用、呼吸作用、蒸腾作用等生理作用。温度三基点：每种植物的生长都有最低、最适、最高温度，称温度的三基点。一般地，植物生长的温度范围为4-36℃。最适温度：指植物生长最快的温度，25-30℃。生长协调最适温度：植物健壮生长的温度。1、温度对植物生长的影响二.温度对植物的影响及其与植物配置的关系热带植物如槟榔、椰子等要求日平均温度在18℃以上才能开始生长；亚热带植物如香樟、小叶榕、印度橡胶榕、竹等在15℃左右开始生长；暖温带植物如桃花、紫叶李、梅花等在10℃，甚至不到10℃就开始生长，温带树种紫杉、云杉、白桦在5℃就开始生长。不同植物、同种植物不同生育期对温度的要求均不相同。椰子椰子白桦碧桃一般植物在0-35℃的温度范围内随温度上升，生长加快，随温度降低，生长减缓，但是当温度超过植物所能忍耐的最低和最高温度极限时，植物的部分器官即受害甚至全株死亡。低温对植物生长的影响较为突出，它使植物遭受寒害和冻害。高温破坏光合与呼吸的平衡，令植物饥饿而死亡。低温与花芽分化春化作用：有些植物必须经过一定时间的低温诱导才能完成花芽分化的现象。多为早春开花的落叶木本植物（桃、梅）、二年生的草本植物（甘蓝）和一些多年生植物（菊花、石竹、牡丹、紫罗兰）。2、温度对植物开花的影响（1）温度与引种在园林植物配置与造景时，应尽量提倡应用乡土树种，控制南树北移、北树南移，或经栽培试验可行后再用。北种南引，要注意植物是否能够通过春化，否则只进行营养生长；南种北引注意冻害。3、温度与植物配置的关系可通过调节温度来控制花期，满足造景需要。低温处理促进花芽分化（石竹等），春播当年开花。喜温观赏植物适当提高温度可提前显蕾开花，如月季、瓜叶菊等。当花芽形成且经过一段低温处理后，在冬季利用温室增温，能提前开花。如牡丹、杜鹃。在适宜温度下有连续开花习性，但在秋冬季节温度降低就要停止开花，如非洲菊、凌霄。在冬初温度降低之前将其移入温室加温，并加强肥水管理，就能不断开花。（2）温度调控与园林植物开花（一）水分对植物的影响水分是植物体的重要组成成分，无论是植物对营养物质的吸收和运输，还是植物体内进行的一系列生理生化反应，都必须在水分的参与下才能进行。水分对植物的影响体现在两个方面：空气湿度和土壤湿度三、水分对植物的影响及其与植物配置的关系在自然界云雾缭绕、高海拔的山上，有着千姿百态的观赏植物，它们长在岩壁上、石缝中，或附生于其它植物上，这类植物没有坚实的土壤基础，它们的生存与较高的空气湿度密切相关。在高温高湿的热带雨林中，高大的乔木上通常附生有大型蕨类，如鸟巢蕨、岩姜蕨、书带蕨等。1、空气湿度与植物景观2、土壤水分与植物配置不同的植物，由于长期生活在不同的土壤水分环境中，形成了对水分需求关系上的不同生态习性和适应性。根据园林植物对土壤水分的要求，可以将其分为：旱生植物、湿生植物、中生植物、水生植物多原产于热带干旱荒漠或沙漠地区，能忍受长期的空气或土壤干旱，具有较强的抗旱能力。根系发达、细胞液浓度大、渗透压高、叶面有角质层或被有绒毛、叶片小而厚、气孔小而下陷；树皮厚、木栓组织发达。常见抗旱树种有仙人掌类、雪松、马尾松、黑松、杨树、侧柏、桧柏、黄连木、合欢、紫穗槐、紫藤、皂荚、夹竹桃等。（1）旱生植物（宁干勿湿）（2）湿生植物（宁湿勿干）生长在陆地上最潮湿的环境里，抗旱力最小的陆生植物。有些为沼生植物。根常没于浅水或潮湿的土壤里，要求空气湿度较高，在干燥环境中常生长不良。在长期淹水条件下，有些树干基部膨大，有的具有呼吸根，如水松、落羽杉及红树等。阳性湿生植物：生长在沼泽地区、湖边、河边阴性湿生植物：热带雨林中下层的蕨类、、苔藓类、附生兰类、天南星科海芋等、秋海棠类。在植物造景中可用的湿生植物有落羽松、池杉、水松、垂柳、旱柳、枫杨、乌桕、水杉、马蹄莲、海芋、龟背竹等。水松落羽杉红树，喜高温、湿润气候，常生于海滩或海湾内沼泽地。为适应沼泽地缺氧环境，呼吸根极为发达。呼吸根棒状或膝曲状。枫杨，叶柄上有叶轴翅，多为奇数羽状复叶,翅果，果序下垂，柔荑花序，极耐水湿.枫杨介于旱生植物和湿生植物之间的类型，不能忍受过湿和过干的条件。大多数农作物、蔬菜、果树、森林树种、草地的草类、田间杂草等都属于此类型。如：云杉、冷杉、桑、悬铃木、板栗、重阳木、毛白杨等。（3）中生植物（间干间湿）水生植物生命里全部或大部分时间生活在水中，有的沉水，有的浮水，有的挺出水面。挺水植物：荷花、千屈菜、菖蒲、水葱、香蒲、泽泻、慈姑、旱伞草、芦苇等。浮水植物：睡莲、凤眼莲、王莲、芡实等。沉水植物：金鱼藻、黑藻、眼子菜等。（4）水生植物景观（二）不同水分环境的植物选择建立各种专类园，把生态习性具有共同特点的同一科或不同科植物种在一起，宣传普及植物知识或组织风情旅游。1、水生植物专类园：鸢尾类2、仙人掌及多浆植物（或沙漠植物）专类园3、岩生植物或高山植物专类园4、蕨类及附生植物专类园土壤是园林植物生长的基质，一般栽培园林植物所用土壤应具备团粒结构，疏松、肥沃，排水和保水性能良好，并含有丰富的腐殖质和适宜的酸碱度。1、土壤物理性质对植物的影响土壤物理性质主要是指土壤的机械组成。理想的土壤应是“疏松、有机质丰富、保水、保肥力强，有团粒结构的土壤”。四、土壤根据园林植物对土壤酸碱度的要求，可分为三类:（1）酸性土植物（pH6.5）在酸性土壤上生长较好，这些植物在碱性土或钙质土上不能生长或生长不良，多分布在高温多雨地区，如杜鹃、山茶、松树、柑橘类、含笑、茉莉、八仙花、棕榈、印度橡胶榕、栀子花、油茶等。（2）中性土植物(pH6.5_7.5)在中性土壤上生长最佳的种类，绝大多数园林植物属于此类。2、土壤酸碱度对植物的影响（3）碱性土植物（pH7.5）。在或轻或重的碱性土壤上生长最好的种类，也包括少部分园林植物能忍耐一定的盐碱，称为耐碱土植物，如仙人掌、玫瑰、柽柳、白蜡、木槿、紫穗槐等。土壤中含有游离的碳酸钙称钙质土，有些植物在钙质土壤上生长良好，称为“钙质土植物（喜钙植物）”，如南天竹、柏木、臭椿等。我国土壤酸碱性概况是南酸北碱。含笑：别名香蕉花，木兰科，常绿灌木或小乔木。花香袭人，有香蕉气味，花常不开全，有如含笑之美人，花期３－４月。含笑适宜酸性及排水良好的土质，喜暖热湿润，不耐寒，适半阴。含笑3、城市土壤特点1）土壤结构变化城市人流量大，人踩车压，土壤紧实度高，孔隙度减少，透水透气差，根系生长受影响。2）土壤理化性质变化石灰质的使用、融化冰雪的钠盐、人类的废弃物使城市土壤pH值一般高于郊区。3）土壤表面温度升高，(裸露地面吸热较强)土壤变得干燥。4）土壤营养循环被切断枯枝落叶无法回归自然土壤，使有机物缺乏。植物配置时既要考虑选择抗性强的树种，又要在必要情况下进行土壤改良和客土栽植。空气对园林植物的影响是多方面的。空气中的二氧化碳和氧都是植物光合作用的主要原料和物质条件，这两种气体直接影响植物的健康生长与开花状况。在园林实践中，对植物景观影响较大的是一些有害气体，它们直接威胁着园林植物的生长发育。因此在园林植物配置与造景时，要因地制宜，选择对有害气体有抗性的园林植物，使用时可参考教材表2-3。五、空气因子与植物景观