（植物学专业论文）昆明市区部分公共广场绿地生态效益研究.pdf

摘要：城市广场在构筑城市共享空问、丰富城市景观和改善城市环境方面起着重 要作用。本文以昆明市区八个主要广场绿地( 东风广场、胜利广场、官渡广场、 桃源广场、官房广场、西坝怡园广场、金牛公园广场、茶花公园广场) 为研究对 象，对现有1 0 6 种园林植物进行了绿量计算、光合效益和蒸腾效益的实地测定与 凋查；并对其中7 5 种园林植物的滞尘效益进行了测定研究，以便量化分析研究 园林植物的部分生态效益，为今后丌展城市森林的经营成本效益数量化研究从方 式方法上提供有益借鉴。本项研究成果既可为昆明市目前己建广场绿地的完善改 造提供指导，也可为昆明以后的广场规划设计和对其它城市广场建设提供参考。 通过s p s s 软件分析得出3 4 种园林植物绿量方程，为快速计算一块绿地或某 个地区绿量的总和提供了较强的现实可能性，也为园林绿化生态效益的数量化研 究奠定了相应的基础。通过对释氧固碳量、蒸腾耗热量、蒸腾降温数、滞尘量等 指标的分析测定和综合比较得出以下结论： 1 广场绿量的大小与广场植物配置类型有非常重要的关系，植物配置类型 为乔、灌、草复层种植模式的广场总叶面积指数较高：但如果绿化覆盖率过低即 使是复层结构的种植模式也会影响总体绿量，因此在植物种植配置时应在尽量提 高绿化率的基础上多采用复层搭配方式。 2 植物的固碳释氧量、降温增湿能力与绿量呈正比关系，但总叶面积指数 高的广场绿地的总体固碳释氧、降温增湿量不一定最高，这与其植物种类的配置 和植物本身的生理特性密切相关。因此，要提高区域环境的相关生态指标，不但 要增大区域绿量，还要根据植物的生态特性来选择植物种类与合理搭配，两者相 结合进行综合考虑，方可能发挥绿地的最大生态效益。此项研究对进一步提高城 市园林绿化水平有积极意义。 3 对植物滞尘量的测定与分析表明，各种植物对空气中的粉尘有着显著阻 挡、截留与吸滞作用，因此在城市绿化中应优先选用滞尘能力较强的树种以达到 减少尘埃、净化空气、增加大气环境容量的目的。 4 对不同物种的各项生态指标进行比较分析发现：三月份所测乔木树种中 光合速率与蒸腾速率均较高的树种有：龙爪槐、圆柏；灌木植物中两项指标较优 的植物是小叶女贞、大叶黄杨；十一月所测乔木树种中光合速率与蒸腾速率均较 高的树种有：蓝桉；灌木植物有紫叶小檗、萼距花、连翘；草本植物以君子兰、 紫叶苋两项指标为佳。 5 在所测树种中，复羽叶栾树、广玉兰、雪松、黄槐四个树种的滞尘能力 明显优于其它树种；灌木树种中锦绣杜鹃、冬青、会叶女贞、紫叶小檗、雀舌黄 杨滞尘能力较强，所测草本植物巾以鸢尾滞尘黄最强。 关键词：公共广场，绿地，生态效益，昆明市区 i i a b s t r a c t ：p u b l i cs q u a r e g r e e ns p a c ep l a y s av e r y i m p o r t a n t r o l ei n c o m p o s i t i n g p u b l i c r e c r e a t i o n a l s p a c e ，e n r i c h i n g u r b a n l a n d s c a p e a n d i m p r o v i n ge c o l o g i c a l e n v i r o m n e n ti nu r b a na r e a s e i g h to ft h em a j o rp u b l i c s q u a r e s i n k u n m i n gw e r e s t u d i e do nt h em e a s u r e m e n ta n dc a l c u l a t i o no ft h eq u a n t i t yo fl e a fa r e ao fo r n a m e n t a l t r e e s p e c i e s ，t h ep h o t o s y n t h e s i se f f i c i e n c y ，t r a n s p i r a t i o ne f f i c i e n c y o f10 6 p l a n t s p e c i e sg r o w no nt h es q u a r e st h r o u g ho n - t h e s p o to b s e r v a t i o n s i m u l t a n e o u s l y , t h e d u s td e t e n t i o nc a p a c i t yo f7 5o r n a m e n t a lp l a n ts p e c i e so nt h es t u d i e ds q u a r e sw a sa l s o o b s e r v e dt o a n a l y s e s o m eo ft h e e c o l o g i c a l b e n e f i t s p r o d u c e db y o r n a m e n t a l v e g e t a t i o ni naq u a n t i t a t i v ew a y ，a n d s oa st op r o v i d et h eq u a n t i t a t i v es t u d yo nb e n e f i t c o s to fu r b a nf o r e s tm a n a g e m e n ti nt h ef u t u r ew i t hh e l p f u lr e f e r e n c ei nm e t h o d o l o g y a c h i e v e m e n t so ft h er e s u l tm a yb eb e n e f i c i a ln o to n l yt og u i d i n gt h ei m p r o v e m e n t a n dt r a n s f o r m a t i o no ft h ep r e s e n tp u b l i cs q u a r e sb u i l ti nk u n m i n g ，b u ta l s om a yb e r e f e r e n c e db yk u n m i n ga n do t h e rc i t i e sf o rg r e e ns p a c ep l a n n i n ga n dp u b l i cs q u a r e c o n s t r u c t i o ni nt h ef u t u r e f o r m u l a ef o rq u a n t i t yo fl e a fa r e ac a l c u l a t i o no f3 4t r e es p e c i e sw e r es e tu pb y m e a n so fs p s ss o f t w a r e ，w h i c hp r o v i d e st h ep r a c t i c a lp o s s i b i l i t yt oq u i c k l yc a l c u l a t e t h eq u a n t i t yo fl e a fa r e af o ra p i e c eo fg r e e ns p a c e o rf o ra p o r t i o no f u r b a na r e a , a n d t h u sl a y st h ec o r r e s p o n d i n gf o u n d a t i o nf o rq u a n t i t a t i v ea n a l y s i so f e c o l o g i c a lb e n e f i t s f o rl a n d s c a p i n ga f f o r e s t a t i o n t h ef o l l o w i n gc o n c l u s i o n sw e r ed r a w nb yo n t h e s p o t i n v e s t i g a t i o ni n t ot h ei n d e x e so f0 2r e l e a s e ，c 0 2s e q u e s t r a t i o n h e a te x h a u s t i o na n d t e m p e r a t u r er e d u c t i o nb yr e s p i r a t i o n ，f l o a t i n gd u s td e t e n t i o na n db yc o m p r e h e n s i v e c o m p a r i s o n o f t h e s ei n d e x e s ： 1 t h et o t a ll a io fap u b l i cs q u a r ew a sc l o s e l yr e l a t e dt ot h et y p e so fp l a n t s p e c i e sd i s t r i b u t i o n t h ev e g e t a t i o nw i t hm u l t i l a y e r e ds t r u c t u r ec o m p o s e do f a r b o r t r e e s s h r u b sa n dh e r b sg e n e r a l l yh a dh i g h e rl a iv a l u e h o w e v e r , t h et o t a ll a ii n d e x w a sa l s od e t e r m i n e db yv e g e t a t i o nc o v e r a g e ，b e c a u s eam u l t i l a y e r e ds t r u c t u r em i g h t h a v el o wl a ii ft h e v e g e t a t i o nc o v e r a g e w a sl o w , w h i c hi n d i c a t e dt h a tt h e m u l t i l a y e r e d s t r u c t u r es h o u l db eb u i l to nt h eb a s i so fi n c r e a s i n gt h ev e g e t a t i o n c o v e r a g ei no r d e r t oi m p r o v et h et o t a ll a i 2 t h ep l a n t s c a p a c i t i e so f0 2r e l e a s e ，c 0 2s e q u e s t r a t i o n ，t e m p e r a t u r er e d u c t i o n ， a n di n c r e m e n to f r e l a t i v eh u m i d i t yo f t h ea i rw e r ep o s i t i v e l yr e l a t e dt ot h el a ii n d e x ， b u tt h eg r e e ns p a c e sw i t hh i g hl a id i dn o tn e c e s s a r i l yh a v eh i g hc a p a c i t i e so f0 2 i l f r e l e a s e ，c 0 2s e q u e s t r a t i o n ，t e m p e r a t u r er e d u c t i o n ，a n di n c r e m e n to fr e l a t i v eh u m i d i t y o ft h ea i rf o rt h e s ei n d e x e sw e r ea l s od e t e r m i n e db yt h ep h y s i o l o g i c a lc h a r a c t e r i s t i c s o ft h e p l a n ts p e c i e sa n dt h e i rs p a t i a ld i s t r i b u t i o nt y p e s t h e r e f o r e t h ei n t e g r a t e d m e a s u r e so f p r o m o t i n gl a i v a l u ec o m b i n e dw i t hs e l e c t i n gr i g h tp l a n ts p e c i e sf o rt h e r i g h tl o c a t i o n sa n da r r a n g i n gt h e mr a t i o n a l l yi nac o m m u n i t ys h o u l db et a k e ni n t o c o n s i d e r a t i o ni no r d e rt oi m p r o v et h eo v e r a l le c o l o g i c a lb e n e f i t so f g r e e ns p a c e s t h i s s t u d yw o u l d b ei n s t r u c t i v et oi m p r o v e g r e e n i n ga f f o r e s t a t i o nl e v e li nt h eu r b a na r e a 3 i tw a sd e m o n s t r a t e db yt h eo b s e r v a t i o no f f l o a t i n gd u s td e t e n t i o nc a p a c i t i e so f t h eo r n a m e n t a lv e g e t a t i o n st h a tt h ep l a n t so f m a n ys p e c i e sc o u l ds i g n i f i c a n t l yb l o c k ， d e t a i na n da b s o r bt h ef l o a t i n gd u s ti nt h ea i r t h e r e f o r e ，t h et r e es p e c i e sw i t hs t r o n g d u s td e t e n t i o na b i l i t ys h o u l db es e l e c t e di nu r b a ng r e e n i n ga f f o r e s t a t i o ni no r d e rt o b e t t e rr e d u c ed u s t ，p u r i f yt h ea i r ，a n di n c r e a s et h ea t m o s p h e r i ce n v i r o n m e n t a ll o a d i n g c a p a c i t y 4 i tw a ss h o w e d b y t h ec o m p a r a t i v e a n a l y s e so f s o m e e c o l o g i c a lb e n e f i t si n d e x e s o ft h ea r b o rt r e es p e c i e so b s e r v e di nm a r c ht h a t ，s o p h o r a j a p o n i c al v a r , p e n d u l a l o u d ，s a b i n a p r o c u m b e n s h a d b o t h h i g h e rp h o t o s y n t h e s i s r a t ea n d h i g h e r t r a n s p i r a t i o nr a t e w h i l ee u o n y m u s j a p o n i c u sl ，l i g u s t r u mq u i h o u ic a r r i w e r eg o o d a tt h e s et w oi n d e x e sa m o n gt h eo b s e r v e ds h r u b s p e c i e s a m o n gt h ea r b o r t r e es p e c i e s o b s e r v e di nn o v e m b e r , e u c a l y p t u s g l o b u l e sh a db o t hh i g h e rp h o t o s y n t h e s i sr a t ea n d h i g h e rt r a n s p i r a t i o nr a t e ，w h e r e a sb e r b e r i sv a r a t r o p u r p u r e a , c u p h e ah y s s o p i f o l i a , f o r s y t h i as u s p e n s ew e r eh i g h e rw i t ht h e s ep h y s i o l o g i c a li n d e x e sa m o n gt h es t u d i e d s h r u bt r e es p e c i e s ，a n dc l i v i am i n i a t aa n da e r v at r i c o l o rw e r eg o o dw i t h i nt h eh e r b s i n v e s t i g a t e d 5 i tw a si n d i c a t e dt h a tk o e l r e u t e r i ab i p n n a t a , m a g n o l i ag r a n d i f l o r a , c e d r u s d e o d a r a , c a s s i ns u r a t t e n s i sh a ds t r o n g e rf l o a t i n gd u s tr e t e n t i o nc a p a c i t yt h a no t h e r o b s e r v e da r b o rt r e es p e c i e s ，a n dt h ed u s tr e t e n t i o na b i l i t yo fr h o d o d e n d r o n p u l c h r u m s w e e t c v ，l l e xc r e n a t a ，l i g u s t r u mxv i c a r y i ，b e r b e r i st h u n b e r g i id c ，b u x u s b o d i n i e r il e v i w a ss t r o n g e rt h a no t h e rs h r u bs p e c i e s ，a n di r i st e c t o r u mm a x i m h a d t h es t r o n g e s td u s tr e t e n t i o nc a p a c i t ya m o n gt h eh e r b a c e o u sp l a n t sr e s e a r c h e d k e yw o r d s ：p u b l i cs q u a r e ，g r e e ns p a c e ，e c o l o g i c a lb e n e f i t s ，k u n m i n gu r b a na r e a 声明 本人由明所呈交的沦文是我个人在导师指导f 进行的研究工作及取得帕研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含他人已经发表 或横写过的研究成果，也不包含为获得西南林学院或其它教育机构的学位或证书而使 用过的材判，与我同工作的同忐对本研究所做的仟何贡献均已在论义中作了明确的 说明并表示了酎意。 签名：虹且一口期：2 1 幽盟姻! 旧 关于论文使用授权的说明 本人同意：西南林学院有权保留送交论文的复印件，可以采用影印、缩印或其它 复制手段保存论文：提交论文一年后，允许论文被查阅和借阅，学校可以公布论文的 全部或部分内容。 ( 保密的论文在解密后应遵守此舰定) 签名：啦且聊签名淄l 蜱同期：卿日 前言 刖吾 城市化是人类社会经济发展的必然趋势，是人类走向文明、生活走向富裕、社会 步人持续健康发展的重要标志。城市化进程促进了人类社会的长足发展，但往往也导 致对自然资源的掠夺性和破坏性开发。在人们生存的环境变得越来越恶劣的情况下， 保护和建设良好的生态环境才逐渐成为人们的共识和选择城市广场( t h es q u a r eo r p l a z a ) 作为城市设计中最重要的元素之一，其建设被普遍认为是使城市环境在短期 内得到迅速改善的有效途径。1 。广场园林绿化除了起到美化作用外，更重要的意义在 于它充分利用植物的释放0 ：、吸收c o ：、降温、增湿、滞尘、杀菌，抗污、降噪等生 态功能来参与和改善城市的物质代谢和能量循环，达到城市与自然相互融合的目的。 云南省昆明市作为我国西部重镇，正在向建设园林生态城市、乃至国际大都市的 方向发展，随着城市结构的调整和城市规模的日益扩大，必然要对作为改善城市环境 重要手段的园林绿化提出更高的要求。如何在保证实现广场传统的景观价值和实用价 值的前提下最大可能地发挥其生态效益，这就要求在城市有限的土地和空间中，必须 做到既要重视增加绿地面积的数量，又要重视提高绿地的质量和水平( 注重植物种类 的选择) ，而这种目标的实现有赖于在特定的自然环境与社会经济条件下开展植物多 重功能的数量化研究。通过对现有广场绿化的综合评估，可为广场绿地今后的完善改 造提供指导，并为以后的广场规划设计和对其它城市广场建设提供借鉴。 鉴于以上宗旨，本文以昆明市内八个主要广场绿地( 东风广场、胜利广场、官渡 广场、桃源广场、官房广场、西坝怡园广场、金牛公园广场、茶花公园广场) 作为研 究对象，分别对各广场上不同园林植物的绿量、园林植物在光合和蒸腾过程中所产生 的释氧固碳量、降温增湿量及部分植物的滞尘能力开展测定、分析和研究。 昆明市区部分公共广场绿地生态效益研究 1 综述 1 1 城市生态绿化概念与内涵 从2 0 世纪6 0 年代中期开始，一些发达国家把林业的研究重点转向城市，并逐步 形成了现代林业的一个重要的专门分支一一城市林业( u r b a nf o r e s t r y ) 。城市林业的出 现受到了世界各国的普通重视，并在城市生态环境建设及城市可持续发展中发挥着越 来越重要的作用。在城市特定的开放性生态空间进行城市森林的规划设计、营造、培 育与经营管理是这门学科研究的一项重要内容；在城市林业总体思想的指导下，与现 阶段城市绿化持续快速发展的现实相结合，人们提出了城市生态绿化的概念，以此作 为提高绿地健康和生态功能的一种绿化形式，旨在达到一种更好地满足“生态健全、 社会接受、经济合理”的城市绿地建设目标。 生态绿化是在反思重美化而轻生态的绿化现象基础之上所提出的一种城市绿化 形式。它为了实现绿化的高效、稳定、健康和经济，指导人们在进行城市绿化的过程 中能充分利用种类繁多的绿化植物，模拟自然，建成层次结构比较复杂的绿地系统有 相当重要的意义。而这一指导作用的真正实现则要通过对不同功能区的绿地进行评 价，对植物选择的地域性、绿地的养护管理等技术指标作定量的研究与测定，以此得 出“生态绿化”在指导城市绿化工作过程中应该明确的、易于操作的各项指标和要求， 为普及生态观念，提高人们对自然美的认识和向往，建立一个健康、自然和舒适的绿 色生态空间提供可操作性。而这也是我们开展相关研究最终希望达到的目的 1 2 城市广场绿地研究的重要意义 由于城市广场在形成城市共享空间、改善城市景观、城市环境方面起到的重要作 用。近年来，国内许多城市纷纷加大对城市广场规划建设的投入，广场规划设计己经 开始成为中国现代景观设计的热点，广场作为市民集散和扩大城市绿地的重要手段， 在全国上下兴起了建设的热潮在“生态文化”的指导之下，人们提出了“绿荫广场”、 “大树广场”、“公园式广场”、“园林广场”等新名词，但是要将生态效益的实现 1 综述 落到实处还有一定难度，而如今我国城市广场建设中普遍存在着：千篇一律，缺少自 然生态与社会的功能；重草轻树，降低生态效益的问题”1 。于是如何最大限度的发挥 现代城市广场最基本、最重要的任务一一对城市环境的改善功能，尚待进一步开展相 关的量化研究。 于此将对城市广场绿地开展生态效益研究的重要意义归纳如下： ( 1 ) 在城市林业生态绿化的指导思想之下，我们可以知道通过将城市森林“点”、 “线” 、 “面”的结合把城市森林开敞空间连接成网络，以此可使城市森林生态系 统功能得以充分发挥。而从城市广场所处的位置来看，从某种意义上来说，是道路空 间的扩大或相对停滞状态“1 ，因此可将城市广场视为城市绿化网络中的一个重要组成 元素，对它进行研究使其发挥最大的生态效益，进而促进城市森林生态系统功能 ( 2 ) 广场的功能相对道路要复杂得多，广场是行人形成城市印象的重要组成部分 广场景观格外吸引注意力，植物造景就是广场景观中一个重要的方面而城市广场的 生态效益也是通过植物的选择使用来得以体现的，所以要使广场真正起到改善环境的 作用，主要注重植物种类的筛选，特另q 是树种的选择，这就要求我们对其进行一些量 化研究，用具体的数据来说明问题，反之指导规划设计。 1 3 绿量、生态效益研究状况 1 3 1 国外研究概述 美国可谓是城市林业研究的发祥地，美国农业部林务局在城市森林生态效益的数 量化评价以及开展城市森林的生态效益、社会效益与经济效益综合研究方面已经做了 大量的工作。他们从2 0 世纪5 0 年代起就开始比较系统地进行城市树木价值的数量化 研究，综合考虑各个城市的地理位置、社会经济发展水平；树木的栽植养护成本；树 木产生的直接价值，间接价值包括对房地产增值所带来的各种效益以及其他相关因 素，根据树种、年龄、体量、生长发育的健康状况等指标采用不同折算系数，进而根 据一定的公式计算分析其实际价值。 1 9 96 年，美国农业部林务局发行了c i t y g r e e n 模型的第一个版本，用于定量计算、 研究城市森林生态效益，包括：碳贮存及碳吸收、水土保持、大气污染物清除、节能 昆明市区部分公共广场绿地生态效益研究 以及提供野生动物生境5 个方面c i t y g r e e n 模型可把上述各种生态效益折算成直观 的经济价值，此外此模型还可以根据植被的现状，通过生长模拟，对植被所发挥的生 态效益作动态预测。 近些年，美国城市森林研究专家为更加客观、准确地研究分析城市森林经营的成 本效益，根据不同的地理与气候条件将美国分成十几个气候区。因为每个气候区中所 采用的绿化树种不同，即使是同一个树种在不同地区的生长速度也会有很大差异，不 同地区遇到的比较突出的问题不同、物价水平不同、对树木功能的基本要求也不相同。 而最终的成本、效益分析是建立在对不同季节，不同树种的每个不同径级和年龄阶段、 抚育管理水平下树木的生长状况的分析之上的他们针对不同的自然环境条件与社会 经济条件建立了不同的分析模型他们建立的量化分析模型根据分析目标、类型的不 同又可细分为几类分析模型，比如说计算节能的模型就有好多；减少暴雨径流危害的 模型也不止一个；减少大气污染方面也有许多模型可以说美国在此方面的研究已进 入相对成熟的阶段。 目前美国农业部林务局分别在东部纽约州的s y r a c u s e ，中部州的c h i c a g o 和西部 加利福尼亚州的d a v i s 下设有三个城市森林研究机构，掘有一批经验丰富、知识结构 合理、干练高效的城市森林专业研究人员。他们1 9 9 4 年完成对中东部大城市c h i c a g o 整个城市森林生态系统经营管理综合效益的分析评价；1 9 9 8 年完成西部加州首府城 市s a c r a m e n t o 城市森林生态系统经营管理效益综合分析；近年来又先后对m o d e s t o ， s a na n t o n i o ，c l a r e m o n t ，s a n t am o n i c a ，l o n g v i e w ，d a v i s 等中小城市的市区行道树 系统或整个城市森林绿地系统的经营成本及其所产生的各种经济效益进行了数量化 研究，并根据分析结果提出各城市森林生态系统的优化改造与经营管理方案这些研 究结果对于争取政府与民间团体、公司投资，提高民众参与意识和促进街区志愿者植 树行动计划的开展都起到了积极推动作用。 近期，美国农业部林务局太平洋西南地区林业研究所设在加州大学d a v i s 分校的 城市森林研究中心正着手开展s a nf r a n c i s c o ，f o r tc o l l i n s ，b i s m a r c k 和c h e y e n n e 等 大、中城市的都市森林生态系统经营管理成本效益分析；开发基于网络技术用于住宅 区景观规划中节水、节能、防火效益评价的操作软件；开发便于为都市林务员和公园 经理掌握用于制定城市森林资源经营管理方案、评价年度经营效益的相关软件。 1 综述 1 3 2 国内研究概述 我国在这一领域的研究工作起步较晚，迄今为止，国内的城市绿地系统规划设计 主要还是侧重美学效果；城市森林生态系统效益的评价大都还停留在定性分析阶段 我们通常只能定性地描述城市森林与绿地系统在绿化、美化城镇环境等方面的社会效 益：在减少、消除城市大气、水源和噪声污染、防风固沙等方面的生态环境效益；普 遍缺乏客观、公正的、全面的定量分析，研究，因而不能确切地体现城市森林生态系 统所带来的实际综合效益。 由于我国在城市广场方面的系统研究起步较晚，目前国内广场的规划设计大多借 鉴、沿袭国外广场建设的模式、方法，近几年全国上下兴起的“广场热”增加了人们 对城市广场建设的研究与思考虽然人们在广场的植物配置和广场建设的“三大效益” 方面开展了一定的研究，但这些研究同样大多还是侧重于广场的景观设计、侧重美学 效果。而针对广场的定量研究一一广场的生态效益的数量化研究、评价方面尚无专门 报道。 就城市林业生态效益评价方面而言，合肥、宁波、沈阳、北京等城市相继独立或 与国外专家协作逐步开展了城市森林在减少空气污染等某一或几个方面的影响以及 都市空气污染综合防治技术的研究。广东省在9 0 年代末通过实地调查以及借用其他 国家的评价指数，在城市林业效益( 生态环境质量、生态效益、经济效益) 评估方面 也做了一定的工作，并提出了生态绿地规划的概念：以人为本，突出绿色植物的生态 功能( 碳氧环境、环境噪声、空气清洁度、大气有害物质控制) ，以城市为单元 的“碳氧平衡”理论为基础的绿地规划”1 。 近几年，北京与上海两大城市围绕城市园林绿地“绿量”做了一定的工作：他们 在二维绿地评价标准( 绿化覆盖率、人均绿地面积等绿化指标) 的基础之上提出了一 个新的绿化评估概念一一绿量，并运用这一三维绿化指标对两地的园林绿地系统进行 了定量的分析与研究。 上海在绿量的测定方面，采用了“以平面量模拟立体量”的方法。他们在研究中 发现对于某一树种而言，其冠径 也称冠幅 和冠高总具有一定的统计相关关系，通 过回归分析建立相关方程，就可根据冠径求出冠高，从而求得树木的树冠体积。上海 已建立了全国第一个城市绿量数据库( 绿化信息库的一部分) ，它的应用标志着城市绿 昆明市区部分公共广场绿地生态效益研究 化的定量化研究与绿化数据的管理上了一个新的台阶。他们还就城市绿量与环境因素 的关系进行了研究，提出了地域相对绿量与大气污染物浓度之间存在一个绿化效益最 佳阈值区。一般在绿量增加的初期，污染物浓度下降较快，当绿量达到一定值后( 称 第一阈值) ，下降速度明显减缓；绿量继续增加，达到一个较高的阈值( 称第二阈值) ， 污染物浓度下降开始不明显。 而北京市也通过实地测定。根据不同植物个体的叶面积与胸径、冠高或冠幅的相 关关系，建立了计算不同植株个体绿量的回归模型，可以容易地算出一块绿地或一个 地区的绿量总和。北京对绿量的计算采用的是叶面积的总量，单位为m l 。他们就园林 植物的释0 2 吸收0 3 2 、蒸腾吸热、滞尘、减菌杀菌、减污作用等进行了深入的研究， 取得了常见园林植物不同生态功能指标的宝贵数据，就不同植物的合理应用从功能角 度总结出了参考数据，提出了乔、灌、草配置的适宜比例为1 ：6 ：2 1 ：2 9 1 6 l ；即在 2 9m | 的绿地上应设计1 t t - 乔木、6 株灌木( 不含绿篱) 、2 1 m 2 草坪。同时还提出了相应 的种植参考模式。 6 2 研究地点与主要研究内容 2 研究地点与主要研究内容 2 1 研究地点 本文以昆明市内八个主要广场绿地( 东风广场、胜利广场、官渡广场、桃源广场、 官房广场、西坝怡园广场、金牛公园广场、茶花公园广场) 作为研究对象昆明市座 落在中国西南云贵高原中部，面向东南亚，位于东经1 0 2 。1 0 7 - 1 0 3 。4 0 ，北纬 2 4 。2 3 - 2 6 。2 2 ，总面积2 1 0 1 8 k m 2 。昆明市的地势特点为北高南低，大部分地区 海拔在1 5 0 0 一2 8 0 0 m 之间，最高海拔4 2 4 7 m ，最低海拔7 4 6 m ，市中心区海拔1 8 9 1 m 。 城区在滇池盆地北部，南濒滇池，三面环山，空间环境良好市区年平均气温1 5 1 ，最热月( 七月) 平均气温1 9 7 ，最冷月卜月) 平均气温7 5 ，年温差1 2 - 1 3 年日照时间平均为2 4 4 8 7 h ，无霜期约2 2 7 d ；年平均降水量约1 0 3 5 m m ，每年五至十 月为雨季，年平均相对湿度7 4 s 。常年以西南季风为主，平均风速2 2 m s 。 2 2 主要研究内容 2 2 1 绿量 在2 0 世纪内，国内外一直在探讨城市需要多少绿地、需要多少绿量，但是何谓 “绿色量”或“绿量”，各抒已见，尚无统一、明确的内涵，在2 l 世纪初对此概念 也无确切的表述”1 。而园林绿地的生态效益优劣性，是其中个体植物生态功能的总体 体现，各种植物叶片面积总量的大小是决定园林绿地生态效益大小的实质性因素之 一。对绿地绿量进行研究，即是把对绿地的研究细化到植物的每一个枝条、每一个片 叶上，因此可以肯定“绿量”与植物叶面积的多少紧密相关。通过调查生长中植物叶 面积的多少，来辅助评价绿地生态功能水平的高低本研究中所指的“绿量”就是植 物叶面积的总数；以此作为进一步定量研究植物的光合、蒸腾效益的基础。 昆明市区部分公共广场绿地生态效益研究 在城市不同绿地植物配置及组合状况千差万别的情况下，绿量的合理测算是衡量 不同绿地生态效益及其绿化水平的重要参数，也是对现有绿化指标的重要补充与完 善。绿量是研究城市绿地生态功能的基础，生态绿化不仅要提高绿化率，也要通过构 筑乔、灌、草和藤的复层群落结构，提高区域总叶面积指数。 从生态绿化的角度来看，绿量的提出具有如下重要意义： ( 1 ) 补充和完善了城市绿化定量指标，强调了绿化的生态功能，进一步明确了绿 化的主导思想：城市绿化不仅仅是为了环境美化，其意义首先在于注重绿地的功能， 改善城市生态环境，提高生态效益 ( 2 ) 有利于促进城市绿化结构的调整“绿量”这一概念的提出，针对如何利用 城市有限的绿地，发挥最大的生态效益提出了新的思路根据云南省刚出台的关于对 城市广场建设面积进行限制的通知，今后广场最大建设面积不能超过2 公顷，将绿量 结构列入城市绿化建设之中，是谋求绿地单位面积绿量的合理提高，进而提高城市绿 地生态效益的一个重要出路 2 2 、2 光合效益 c o ，是大气主要组成成分之一大气中c o ：含量平均为0 0 3 ，当其含量达0 0 5 , 时，人的呼吸已感不适：达到0 2 - - 0 6 时，就对人体有害。同时c o z 的“温室效应”， 会引起城市局部地区升温，产生所谓的“热岛效应”和形成城市上空逆温层，这些也 会加剧城市空气的污染绿色植物在维持碳氧平衡方面有它独特的功能，植物能通过 光合作用把太阳能转换成有机化学能，同时吸收二氧化碳和释放氧气，这就能够有效 地起到净化空气的作用，并且维持周边环境的碳氧平衡 2 2 3 蒸腾效益 植物在通过蒸腾作用向周边环境中散失水分的过程中，会大量地从周围环境中吸 热，以此降低环境空气的温度，增加空气湿度，起到提高城市居民生活环境舒适度的 作用。合理的植物配植可充分发挥其增湿、降温、调节环境小气候的作用，有利于人 体健康。 8 2 研究地点与主要研究内容 在此使用英国p ps y s t e m s 公司的c i r a s i 便携式光合作用测定仪对城市广场植 物进行测定，并通过所得的蒸腾数据进行释水量、降温度数的计算根据不同植物不 同的释水量与降温度数，对其进行分析比较，研究不同植物调节、改善环境小气候能 力大小。 2 2 4 滞尘能力 大气中的灰尘、粉尘容易使人患气管炎、支气管炎、肺炎等疾病。植物因其叶片 的表面特性和湿润性，加之以大量的枝叶，形成凸凹不的庞大吸附面而具有很强的滞 尘能力。当含尘气流经过植物的树冠时，一部分颗粒较大的灰尘被树叶阻挡降落，而 另一部分被植物叶片所吸附那些具有绒毛或能分泌有粘性油脂的植被枝叶，可以 更容易地吸附滞留住粉尘，起到了对飘尘的阻挡、过滤和吸收，进而能够阻截和吸附 大量的尘埃由于树木能吸附和过滤灰尘，使空气中灰尘减少，从而也减少了空气中 的细菌含量。而且森林植被对烟尘和粉尘的滞留作用不是一次性的，枝叶经过雨水的 冲冼后，又能恢复其吸附作用。因此对植物的滞尘能力的研究就显得尤其重要。 9 昆明市区部分公共广场绿地生态效益研究 3 研究方法 3 1 绿量的研究方法 在对各广场绿地绿量的研究中，我们首先对各广场上所有的乔木、灌木的种类、 株数、株高、冠高、冠幅、地径、胸径及健康状况进行实地调查与评定；4 在此基础之 上确定每一株植株的叶量，不同种类植物的单位叶面积，以此计算出每一株植株的绿 量，乃至同一种类植物总绿量及各广场总绿量，为生态功能的研究奠定基础通过对 不同种植物绿量与株高、冠高、冠幅、地径、胸径之间关系的分析得出植物绿量方程， 为以后相同条件之下同种植物绿量的计算提供了可能在计算出广场植物总绿量的基 础上引入总叶面积的概念，作为对广场绿地绿化评价的一个重要因子。除了绿量之外， 我们还对各广场的广场面积，硬地面积及绿化面积进行实地测算，由此计算出广场的 绿化覆盖率，作为评价各个广场绿化状况优异性的辅助指标。具体方法如下： 3 1 1 广场面积的测算 通过实地测量，运用a u t o c a d 绘图软件绘出广场实测平面图，进而求取各广场实 际的总面积、绿化面积、硬地面积。 首先对各广场上所有的乔木、灌木的株高、冠高、冠幅、胸径、地径以及健康状 况进行调查与评定；( 健康状况评价标准为：i 级为良好：生长发育非常好，枝繁叶 茂、色泽浓绿，反映该树种的适应性很好，抚育工作做的好。i i 级为中等：较i 级的 1 0 3 研究方法 生长发育稍差一些，出现有枯叶、病叶，但不严重。i ii 级差：介于ii 级和i v 级之 间中，虽然枯叶、病叶较多，却不至于导致死亡反映该树种的适应性尚可，但抚育工 作不到位。i v 级濒死：植株已死亡或其存活的可能性非常小) 在对上述各因子调 查的基础之上，以不同的植株种类作为单位，分别对广场上各项因子均中等的、有一 定代表性的植株进行叶片面积、叶片数等的调查。 3 1 3 叶量的测定 ( 1 ) 标准枝法：考虑到树木向阳面小枝上叶片较多而背阴面较少，将树木树冠按 阴生面和阳生面自上而下分为两个半球，分别在阴面和阳面挑出一个长势中等的枝条 作为标准枝，数出该枝条上的叶片数然后以此标准枝为标准，数出该株树的枝条数， 标准枝条上叶片数与标准枝条数之积即为该株树的总叶片数 ( 2 ) 单位体积法：此种方法源于上海进行园林绿地调查研究时所提出的“绿色三 维量”的概念，据研究报道该叶面积计算方法的相对误差一般小于7 ，最多不超过 10 4 。在本项研究中此法针对使用标准枝法测算误差较大、较困难的乔木以及经过 修剪整形成一定几何形状的灌木。首先对植株的冠形进行判断以便选择相应的树冠绿 量计算公式( 如表1 ) 。再经目测选择植株体上叶片大小、疏密情况中等的部位量出 多个体积为1 0 e m x1 0 c mx1 0 c m 或2 0 c mx2 0 c mx2 0 c m 的单位体积作为样方，计算出植 物单位体积的平均叶片数，由此得出各植株的总叶片数 表1 树冠绿量方程表 t a b l e1q u a n t i t yo fl e a f a r e ac a l c u l a t i o nf o r n u l a eo fd i f f e r e n tt r e ec r o w n s 树冠立体几何图形树冠绿量方程 圆锥 球体 球缺 3 1 4 x 2 y 1 2 3 1 4 x 2 y 6 3 1 4 y ( 3 4 x 2 + y 2 ) 6 注：x