【园林生态与环境】课堂作业(八)_园林生态因子及调控·应对城市热岛效应_北京林业大学

1、园林生态与环境】课堂作业(八)题目：在园林建设中哪些“生态因子”是可以调控的，哪些不能(1) 生态因子(ecologicalfactor)：我们把对植物有影响的，直接作用于植物生命过程的那些环境要素称为生态因子又称生态因素。(2) 生态因子分类：一般将生态因子分为非生物因子(abioticfactor)和生物因子(bioticfactor)两大类。非生物因子包括温度、湿度、风、日照等理化因素；生物因子包括同种和异种的生物个体。前者形成种内关系，后者形成种间关系，如捕食、竞争、寄生、互利共生等。(3) 性质分类：气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子1 可调控生态因子1.1 土壤因子土

2、壤是气候因子和生物因子共同作用的产物，土壤因子包括土壤结构、土壤的理化性质、土壤肥力和土壤生物等。1.2 地形因子地形因子如地面的起伏、坡度、坡向、阴坡和阳坡等，通过影响气候和土壤，间接地影响植物的生长和分布。1.2 生物因子生物因子包括生物之间的各种相互关系，如捕食、寄生、竞争和互惠共生等。1.2 人为因子把人为因子从生物因子中分离出来是为了强调人的作用的特殊性和重要性。人类活动对自然界的影响越来越大和越来越带有全球性，分布在地球各地的生物都直接或间接受到人类活动的巨大影响。2 不可调控生态因子2.1 气候因子气候因子也称地理因子，包括光、温度、水分、空气等。根据各因子的特点和性质，还可再细

3、分为若干因子。如光因子可分为光强、光质和光周期等，温度因子可分为平均温度、积温、节律性变温和非节律性变温等。但现代园林可以用温室等手段调节气候因子。题目2：如果能“调控”，可能的措施有哪些1土壤因子土壤因子的调控一般从：土壤质地、结构、水分、空气、湿度、养分状况、酸碱度、温度、离子交换量、氧化还原电位、土壤生物等方面进行调控。1.1 调控土壤酸碱度肥沃士壤的酸碱度范围为微酸性至微碱性。当土壤处于中性、微酸性或微碱性时,土壤当中有益微生物活动旺盛,有利于微生物活动,使土壤当中有机态养分转变成植物易吸的无机态。其他养分如钙、镁、硫、磷、钾等有效性也较高。1.2 增施肥料增施有机肥料,加速土壤熟化增

4、施有机肥料（粪尿肥、堆派肥）,既能营养植物,又能改善士壤物理性质,提高土壤肥力。在增加肥料投入的基础上，合理施肥，提高配方施肥水平，重视微量元素的施用。1.3 合理使用土壤改良剂对一些土壤物理性质差，粘重、板结、僵硬的地块，使用土壤改良剂是快速改良土壤性状的途径。当前土壤改良剂与各种无机、有机肥料配合施用，能有效改善土壤理化性状和土壤养分状况，对土壤微生物产生积极影响，从而提高土壤生产力。1.4 合理深耕、灌溉合理深耕、灌溉相结合可有效改善土壤结构和耕性，降低土壤容重，使水肥土相融，促进微生物的活动，改善植物的环境条件，加速土壤熟化。2地形因子地形因子主要通过改变光照、温度、水分、风等自然条件

5、间接作用于植物的生长和分布，如地形起伏、坡向、坡度、阴坡阳坡、迎风坡背风坡、陡坡缓坡、山顶山麓等。2.1 改变地形坡向坡向即坡面法线在水平面上的投影的方向，主要分类有阳坡和阴坡、迎风坡和背风坡。阳坡日照时间长，气温高，适宜发展经济林木；阴坡因冬季受到冻害而不宜种植。由于热量差别，同一自然带在阳坡的分布高度一般比阴坡高。迎风坡是指迎着风的来向的方向，背朝风向的一面即为背风坡。2.2 改变地形坡度坡度是地表单元陡缓的程度，通常把坡面的垂直高度和水平高度距离的比叫做坡度。地形坡度对园林植物的影响有：阳坡阴坡坡面物种多样性的影响；坡度陡缓对坡地群落分布的均匀度指数影响显著，陡坡植物分布较少，缓坡植物分

6、布较多。3 生物因子生物因子对园林植物影响日益凸显，生物之间存在着复杂的相互关系，彼此之间维持着生态平衡。3.1 调控植物因子利用园林植物之间的共生、寄生、附生等关系，让单一存在的园林植物通过植物因子间的复杂关系，形成更加完整稳定的园林生态系统。3.2 调控动物因子利用园林场地原有或引进的动物，让动物通过摄食、传粉、践踏等生物活动对园林生态系统建设形成积极影响。3.3 调控微生物因子通过土壤微生物因子、空气微生物因子等的存在调控园林系统的稳定性。4 人为因子人类活动如垦殖、放牧、采伐等影响园林生态系统建设。5 特殊气候因子5.1 调控光照因子5.1.1 调控光照时长园林植物通过感受昼夜长短变化

7、而控制生长、开花等生命阶段的现象称为光周期现象，可据此分为长日照植物、短日照植物和中日照植物。现代园林建设通过人为打光、遮光等手段，运用遮光布等形式进行调控，从而控制植物生长状态及开放时间。5.1.2 调控光照强度光照强度与植物的光合作用与呼吸作用联系密切，主要通过光饱和点、光补偿点等概念影响，具体根据阳性植物、阴性植物和中性植物特性进行调控。控制植物开放状态及时间等。5.1.3 调控光照光质通过特殊灯进行打光等手段调控光质。一般认为短波光可促进植物的分蘗，抑制植物伸长；长波光可促进种子萌发和植物的长高；极短波则促进花青素和色素的形成。例如，区及赤道附近极短波光较强则花色艳丽。5.2 调控温度

8、因子通过温室等手段调控温度三基点（最低温度、最高温度、最适温度）5.2.1 调控季节性温度凡是每候的平均温度为1022c的属于春、秋季，在22C以上的属夏季，在10C以下的属于冬季。不同地区的四季长短是有差异的，其差异的大小受其他因子如地形、海拔、度、季风、雨量等因子的综合影响。该地区的植物，由于长期适应于这种季节的变化，就形成一定的生长发育节奏，即物候期。5.2.2 调控昼夜温差气温的日变化中，在接近日出时有最低值，在1314时有最高值。一日中的最高值与最低值之差称为“日较差”或“气温昼夜变幅”。植物对昼夜温度变化的适应性称为“温周期”。这种性质可以表现在下述几个方面： 种子的发芽。多数种子

9、在变温条件下可发芽良好，而在恒温条件下反而发芽略差。 植物的生长。大多数植物均表现为在昼夜变温条件下比恒温条件下生长良好。其原因可能是适应性及昼夜温差大，有利于营养积累。 植物的开花结实。在变温和一定程度的较大温差下，开花较多且较大，果也较大，品质也较好。植物的温度周期特性与植物的遗传性和原产地日温变化特性有关。5.2.3 调控突变温度植物在生长期中如遇到温度的突然变化，会打乱植物生理进程的程序而造成伤害5.3 调控水分因子通过温室等手段调控温度三基点（最低温度、最高温度、最适温度）5.3.1 进行节水灌溉5.3.1.1 喷灌技术喷灌是利用专门的设备将水加压，或利用水的自然落差将高位水通过压力

10、管道送到田间，在经喷头喷射到空中，散成细小水滴，均匀散布在农田上，达到灌溉目的。喷灌可按植物不同生育期需水要求适时、适量供水，且具有明显的增产、节水作用，与传统地面灌溉相比，还兼有节省灌溉用工、占用土地少、对地形和土质适应性强，能改善园林小气候等优点。5.3.1.2 地下灌溉技术把灌溉水输入地下铺设的透水管道或采用其他工程措施普遍抬高地下水位，依靠土壤的毛细血管作用浸润根层土壤，供给植物所需水分的灌溉技术。地下灌溉可减少表土蒸腾损失，水分利用率高。5.3.1.3 微灌技术微灌技术是一种新型的节水灌溉工程技术，包括灌溉、微喷灌和涌泉灌等。它具有以下优点：一是节水节能。一般比地面灌溉省水60%70

11、%,比喷灌省水15%20%；微灌是在低压条件下运行，比喷灌能耗低。二是灌水均匀，水肥同步，利于植物生长。微灌系统能有效控制每个灌水管的出水量，保证灌水均匀，均匀度可达80%90%；微灌能适时适量的向植物根区供水供肥，还可以调节株间温度和湿度，不易造成土壤板结，为植物生长发育提供良好条件，利于提高产量和质量。三是适应性强，操作方便。可根据不同的土壤渗透特性调节灌水速度，适用于山区、坡地、平原等各种地形条件。5.3.1.4 膜上灌溉技术这是在地膜栽培的基础上，把以往的地膜旁侧改为膜上灌水，水沿放苗孔和膜旁侧灌水渗入进行灌溉。膜上灌投资少，操作简便，便于控制水量，加速输水速度，可减少土壤的深层渗透和

12、蒸腾损失，因此可显著提高水分的利用率。近年来，由于无妨布（薄膜）的出现，膜上灌技术应用更加广泛。膜上灌适用于所有实行地膜种植的植物，与常规灌溉相比，可省水40%60%。5.3.1.5 植物调亏灌溉技术调亏灌溉是从植物生理角度出发，在一定时期内主动施加一定程度的有益的亏水度，使作物经历有益的亏水锻炼后，达到节水增产，改善品质的目的，通过调亏可控制地上部分的生长量，实现矮化密植，减少整枝等工作量。该方法不仅适用于果树等园林经济植物，而且适用实用农田园林的大田作物。5.3.2 集水蓄水5.3.2.1 沟垄覆盖集中保墒技术基本方法是平地（或坡地沿等高线）起垄，土地呈沟、垄相间状态，垄作后拍实，紧贴垄面

13、覆盖塑料薄膜，降雨时雨水顺薄膜集中于沟内，渗入土壤深层，沟要有一定深度，保证较厚的疏松土层，降雨后要及时中耕以防板结，雨季过后要在沟内进行覆盖，以减少蒸腾失水。5.3.2.2 植物等高种植基本方法是沿等高线筑埂，该顺坡种植为等高种植，埂高和带宽的设置既要有效地拦截径流，又要节省土地面积和人工劳力，适宜等高耕作种植的山坡要厚Im以上，坡度610，带宽10m20m。5.3.2.3 微集水面积种植中国的鱼鳞坑是其中之一。在一小片植物或一课树周围，筑高15cm20cm的土埂，坑深40cm，坑内土壤疏松，覆盖杂草，以减少蒸腾。5.4调控大气因子5.4.1 人工调节碳氧平衡通过温室气体调控等手段调节大气碳

14、氧元素含量，通过光合作用和呼吸作用等过程影响园林动植物从而影响园林建设。5.4.2 调控大气污染物不同植物对大气污染物抗性不同，对大气污染物吸收净化作用也不同。题目3：面对城市“热岛效应”，园林建设如何应对（1）热岛效应：热岛效应是指在大型发展快速的城市中，人口分布不均匀，有人口密集与人口稀疏两种地区呈现，但由于工业化程度较高的原因，各地区的气温都在不断升高，这种现象被称为热岛效应。通过对大量地面表层温度测量数据的分析，可以见得一个规律，城市外围周边的温湿度变化波动并不大，但是在城市地带却恰恰相反，那里的温湿度波动较大。类比此现象就好像在温湿度均衡的海洋中心，存在一座温度呈波形变化的小岛，很明

15、显岛上的温度远远高于海洋周围。1园林绿化对降低城市“热岛效应”的作用园林建设应合理利用绿化植被进行城市绿化，这样不仅促进城市的整体美，还可以通过城市园林绿化降低热岛效应的影响。1.1 均衡热量在进行园林绿化时，需要运用到很多绿色植物，但无论哪种植物的生长都离不开水分的补给来保证园林植物的正常生长。对植物浇水的过程中，水在极大程度上提升城市整体的热容量。因此，大量植物可以在吸收热量的同时将放出的能量达到最小化，这样便很好的控制了温度的范围。水在蒸发过程中也会吸收城市空气中的热量，从而缓解热岛效应的作用。另外，植物除了呼吸作用外，蒸腾作用也可以吸收一定的热量，这也能可以减小城市的表层温度。城市园林

16、植物的大批量种植在一定程度上可以遮挡建筑和道路的下垫层，进一步的避开接受太阳的辐射，最终达到缓解热岛效应的作用。1.2 降温增湿在城市中开展园林绿化工程能够起到良好的增湿与降温作用。植物在生长过程中，会产生很多对城市有益的生态效益，能够调节城市温度，增加空气湿度。植物的蒸腾作用能够吸收空气中的热量，光合作用能够提升城市空气中的含氧量城市工业生产等活动所产生的烟尘、二氧化碳、二氧化硫等物质，会提升城市温度，也是造成热岛效应的主要因素之一，通过园林绿化，植物的光合作用能够在很大程度上吸收这些有害物质，达到净化空气、降低温度的目的，从而缓解城市热岛效应。1.3 绿化面积作用对于现代城市来说，热岛效应的强度和园林绿化密度呈负相关关系，换句话说，如果提升了现代城市中园林植物的密度，就能够更有效地