植物多样性对维护生态平衡的重要作用

1、植物多样性对维护生态平衡的重要作用安徽农学通报,AnhuiAgri.Sci.Bul1.2006,12(8):4647植物多样性对维护生态平衡的重要作用王自力孟清牧(1宿州职业技术学院,安徽宿州234101;2宿州逸夫师范学校,安徽宿州234101)摘要:在'-3今城市化进程中,本文对引发的一系列生态问题进行了初步分析,阐明了植物多样性在改变生态环境,维护生态平衡中的重要作用,提出当前园林植物应用中存在的问题,并对此提出了相应的建议.关键词:生态平衡;植物多样性;城市化进程;园林植物中图分类号X171文献标识码B文章编号10077731(2006)0846-021经济快速发展带来的生态问

2、题随着经济的不断发展,城市不断改变着面貌,但同时出现了一系列影响人民生活,工作,影响城市生态系统稳定和协调发展的生态问题.城市生态系统问题的实质是生活在城市中的人类与其生态环境之间的关系产生了不平衡,这种不平衡最明显的特征即是城市居民生存环境质量的下降以及这种环境质量下降引起的城市居民生存危机,具体表现在自然环境的破坏,气候的变化,大气污染,水污染等.1.1自然生态环境遭到破坏城市化进程的加快,一方面使人类自己为自身创造了方便,舒适的生活条件,满足了自己生存,享受和发展的需要.另一方面造成自然生态环境绝对面积的减少,原有生物区系组成的破坏,自然植物群落种类大大减少.从长沙市近几年城市化进程加快

3、后城市绿地的分布,可以看出:(1)人均占有的绿地面积太少.到1993年长沙市人均绿地面积为4.2m,其中旧城区人均公共绿地面积只有0.21m.绿化速度远远跟不上人口增长速度.(2)绿地分布极不均匀.长沙市80%的公共绿地分布在市区外围.(3)原有的绿地和树种得不到保护.据统计,长沙市近5年开设门面,毁坏的绿地面积近10万m,扩建道路砍掉近千株的大樟树,至今没有得到补种,道路两旁的绿化带逐年缩小.1.2气候变化和大气污染随着人口的增多,相应的在人口集中的城市中,家用燃烧(取暖和烹煮食物),工厂机器的运转和机动车辆的行驶所排出的大量余热进入自然界,使城市获得更多的热量.另一方面,在原野上,大量的太

4、阳辐射能为土壤和植物的水分所蒸发消耗,而在城市中虽然因为空气中的颗粒烟雾减少了太阳的入射量,但同时大部分降水通过地下管道排走,只有一小部分被蒸发消耗.因而,城市一直是其周围地区内的一个热岛,与周围地区的温差,在一万人口城市中最大为4,1000万人口的城市可达到I&C,这是世界城市中的一个普遍现象城市热岛效应.汽车排放的尾气是大气污染的来源之一,汽车排出气体中的二氧化氮经紫外线照射后产生一氧化氮和氧原子,后者立即与空气中的氧化合成臭氧;氧原子还和s0化合成S0,s0又与空气中的水蒸气化合生成硫酸烟雾,这就是酸雨.现在某些城市酸雨的频率已经达到93.5%,pH3.87,形成比较严重

5、的危害.现在塑料产品日益增多,在聚氯乙烯塑料厂的生产过程中产生的氯气,氯化氢也是大气污染的主要来源.1995年,联合国卫生组织对全球大城市空气污染状况进行监测,在全球空气污染严重的10大城市中我国占7个,其中太原和北京分别居第1和第3位,在前50个污染严重的城市中我国占31个.1,3水污染城市的水污染主要是工业排放的废水,约占城市废水总量的3/4,其中以金属原材料,化工,造纸等行业的废水污染最甚.水污染对人们健康的危害可以通过水中致病生物而引起传染蔓延,特别是与粪便有关的肠道寄生虫和各种传染性痢疾病所导致的儿童死亡率占各项死因的首位;同时水中含有的重金属有毒物质能引起人体的慢性中毒,最终导致病

6、者步态不稳,抽筋麻痹,面部痴呆,而后耳聋眼瞎,全身麻木,最后神经失常,身体弯弓而死.2植物多样性对维持生态平衡的重要作用面对城市这个生物物种匮乏,自然因素奇缺,各种生态问题频繁出现的环境,许多人开始认识和重视这类问题,并且采取多种方法解决城市发展与生态平衡之间的矛盾,其中生物的多样性能给人以心灵的抚慰和智慧的启迪,并培养着人们的审美情趣,没有生物多样性,城市中的自然也就失去了根基.因此,不同的审美情趣,不同的生态功能以及不同的立地条件对生态园林中的生物提出了多样性的要求.植物,是生物种类的重要组成部分,它不但能满足园林的空间构成,艺术构图需要,为人们提供遮荫,降暑,防灾等功能需求,更是生态系统

7、的初级生产者,是大多数生物种类的栖息地,是园林景观的生命象征.城市园林植物作者简介:王自力(1963一)男南京林业大学在职研究生,宿州职业技术学院园林专业讲师,从事园林树木学教学工作及城市园林植物配置的研究.孟清牧(1963一)女大学本科,宿州逸夫师范学校高级讲师,从事生物学教学及生物多样性研究.收稿日期:2006一o7一l3的多样性,是现代城市文明的标志,也是城市绿地生态系统良性发展的需要.2.1植物多样性可以大幅度减少空气污染.提高空气质量城市空气中的有毒气体是多种多样的,并且浓度各不相同,所以,植物多样性在这方面表现出独特的优势.据北京城市园林绿化生态效益的研究,结果表明,在不同的环境条

8、件下植物的杀菌能力,抗寒力,抗SO性,抗污染性不同,要根据实际情况搭配选用适当的植物材料.适用于污染环境绿地,抗污,吸污能力强的园林植物以园林植物的抗污染特性为主要评价指标,结合植物的光合作用,蒸腾作用,吸收污染物特性等测定指标,进行分析,选择出适于污染区绿地的园林植物.常绿乔木类首选:侧柏,蜀桧,桧柏,华山松,也可选用白皮松,龙柏.落叶乔木类首选:毛泡桐,银杏,臭椿,毛白杨,元宝枫,构树,栾树,榆树,也可选用:馒头柳,槐树,杜仲,桑树.常绿灌木类首选:大叶黄杨,小叶黄杨,矮紫杉,铺地柏.落叶灌木类首选:棣棠,海洲常山,金叶女贞,丰花月季,紫穗槐,珍珠梅,金银木,紫薇,平枝枸子,鸡麻,猬实,可

9、选用紫丁香,碧桃,连翘,太平花.藤本类首选美国地锦,紫藤.适用于医院绿地,杀菌能力强的园林植物以园林植物的杀菌特性为主要评价指标,结合植物的吸收CO,降温增湿,滞尘以及耐荫性等测定指标,选择适用于医院型绿地的园林植物种类.常绿乔木类首选:油松,洒金柏,白皮松,也可选用桧柏,雪松,华山松,粗榧等.落叶乔木类首选:核桃,槐树,栾树,臭椿,黄栌,杜仲,也可选用毛泡桐,银杏,馒头柳,桑树,绦柳,元宝枫等.常绿灌木类首选:大叶黄杨,矮紫杉,小叶黄杨,早园竹.落叶灌木类首选:碧桃,金银木,紫丁香,紫穗槐,也可选用珍珠梅,海州常山,丰花月季,平枝枸子,黄刺玫,金叶女贞等.草坪地被类首选:鸢尾,早熟禾,崂峪苔

10、草,麦冬,萱草.适用于精密仪器型现代企业绿地,滞尘作用强的园林植物以园林植物的滞尘作用为主要指标,结合植物的吸收二氧化碳,降温增湿作用等测定指标,选择适于减尘型绿地的园林植物.常绿乔木类首选:桧柏,侧柏,洒金柏,也可选用油松,华山松,雪松,白皮松.落叶乔木类首选:槐树,元宝枫,银杏,绒毛白蜡,构树,毛泡桐,也可选用栾树,臭椿,合欢.常绿灌木首选:矮紫杉,沙地柏,大叶黄杨,小叶黄杨.落叶灌木首选:榆叶梅,紫丁香,天目琼花,锦带花,也可选用金银木,珍珠梅,紫薇,紫荆,丰花月季,海州常山,太平花,棣棠,鸡麻,迎春.草坪地被首选:早熟禾,崂峪苔草,麦冬,也可选用野牛草.2.2植物多样性能有效地控制有害

11、生物生物的多样性和病虫害的自然控制力之间有密切关系.单一的植物群落更容易发生病虫害,因为植物与其它生物类群组成简单,生物多样性低,天敌种类少,对病虫害的控制能力弱,某种病虫一旦繁殖,极易爆发成灾;而混交林内植物与其它生物类群比较复杂,各种生物间形成复杂的生物网,相互制约,增强了对有害生物种群的控制力.所以,我们在47植物种植时应遵循植物多样性的原则,多采用乡土树种,乔木,灌木,草配置,通过增加植物种的多样性,招来动物类群,以丰富整个群落的物种多样性,这对减少城市植物病虫害危害,维护群落的稳定性有特别重要的意义.3城市园林植物多样性的应用现状3.1园林植物实际应用种类较少我国因为植物资源的丰富有

12、"园林之母"的美称,但实际应用于园林绿地的植物材料较少.据粗略估计,全世界观赏植物有数万种,而目前在园林绿地及商业生产中常用者约6000种,中国观赏植物常用者约30004000种,而且绝大多数在植物园中栽植运用,其它绿地中运用较少.以北京市为例,除植物园之外,园林绿地中使用的观赏植物只有几百种.3.2植物生态群落单调乔木+灌木+草坪(地被)的植物搭配模式来源于我们对自然植物群落的学习,是一种理想的生态效益得以最大限度发挥的模式,然而却常被人们误认为放之四海而皆准的真理,从而导致不分绿地性质,面积大小,环境负荷而一味滥用,违背了因地制宜,因时制宜的原则.在市内各主要道路主要表

13、现为:乔木+灌木,乔木+草坪,形成通风结构的林带;在环城路及高速路两侧,基本是宽3050m,由单一乔木组成的紧密结构的林带;在住宅小区绿化中主要为:少量乔木+少量灌木十草坪;广场绿化为:少量乔木+草坪.这种单一的结构由于植物种类少,形成的生态群落结构很脆弱,极容易向逆行方向演替,其结果是草坪退化,树木病虫害增多.人们为了维持这种简单的植物生态结构,必然强化肥水管理,病虫害防治,整形修剪等工作,导致成本增大.因此,为了维持城市生态的平衡,务必要依据园林植物的生态习性,通过乔,灌,草以及地被植物等多种植物的合理搭配,建造复杂多样的植物群落结构,形成不同的植物景观.4运用植物的多样性达到生态平衡的几

14、点建议4.1加强乡土植物资源的保存利用乡土植物是适应本地区生长而长期留存的植物,反映了区域植被的历史,也是植物多样性就地保护的内容之一.城市园林建设中,充分利用乡土植物资源,不仅能形成地域性植被特色的景观,而且具有生态学上的意义.4.2保护古树名木古树名木是一个地方的历史见证,也是文明的象征,是活的文物,是宝贵财富.宿州市古树名木历史悠久,种类较多,文化内涵丰富,具有极高的价值.古树名木既是科学研究探索的宝藏,又是发展旅游事业,繁荣经济的珍贵资源,也是植物多样性保护的一个重要组成部分.为此,首先要做好古树名木种类,数量的普查,对主要树种定点观测.4.3建设合理的园林植物群落城市生态园林应以保持

15、生态平衡,美化城市环境为主导思想,因地制宜,遵循植物共生,循环,竞争等生态学原理,掌握各种植物的生物学特性,充分利用空间资源,将各种植物有机地组成一个和谐,有序,稳定的群落,力求使园林植物群落的类型多样化,充分利用各种有利环境,注意各种植物的有机(下转56页)56的选择和种植形式不能与道路性质结合,不能烘托反映两旁的单位商业区等.(4)道路分车带的种植形式单一,色彩,层次不够丰富,达不到四化的要求.(5)城区道路绿化树种单一,养护管理不够,脏,乱,缺,许多行道树无种植池或种植池破损严重,地被缺乏严重.3宁国市道路绿化应遵循的原则城市道路的绿化应首先考虑交通安全,有效地协助组织人流的集散,同时发

16、挥道路绿化在改善城市生态环境和丰富城市景观中的作用.通过道路绿化,不仅美化环境,同时也避免了司机的驾驶疲劳,提高安全.(1)道路绿化以"美化,香化,净化,荫化"为原则,以规划区内的城市主次干道为基础,形成网路系统.(2)根据道路的性质,功能,路宽及走向确定绿化结构和树种配置.(3)道路绿化应和街头绿地,自然地形,水体紧密结合,以线串点,因地成景,发挥特色.(4)园林景观道路绿地率不低于40%,红线宽度大于50m的道路绿地率不得小于35%,红线宽度4050m的道路绿地率不得小于30%,红线宽度小于40m的道路绿地率不得小于25%.4宁国市道路树种选择的建议行道树是道路绿化的最

17、基本的组成部分.首先选择合适的树种,树种选择的一般标准为:树冠冠幅大,枝叶密;抗性强(耐贫瘠土壤,耐寒,耐旱);寿命长;深根性;病虫害少;耐修剪;落果少或者没有飞絮;发芽早,落叶晚.同时,树种选择要能体现出浓郁的地方特色和道路特征.4.1道路树种选择应适应气候环境.以乡土树种为主从本地自然植被中选择优良的树种,充分体现本土树种的优良特性,在合适的情况下也可选择经过长期驯化的外来树种,如:银杏,桂花,香樟,合欢,国槐,广玉兰,悬铃木,重阳木,无患子,梧桐,三角枫,枫杨,栾树等.4.2道路树种选择应结合城市特色.优先选择市花,市树宁国市由于立市较晚,还没有确定市花和市树,建议选择杜鹃花作市花,因为

18、它芳香四溢,五彩缤纷,花期较早,既可以作庭院树种,又能作普通绿化树种,具有鲜明的地方特色,深受宁国市人民的喜爱,建议选择桂花作市树,因它四季常绿,芳香馥郁,有抗污染抗菌作用,对宁国地区的土壤,气候比较适宜,是绿化的极好树种.4.3道路树种选择应体现地方植物景观的特色宁国市植被属亚热带常绿阔叶林区,所以道路树种应选择四季常青,芳香馥郁,体现亚热带景观.(1)南北向道路树种可选择模式:香樟+银杏木本绣球+杜鹃+洒金珊瑚沿阶草(色调:绿+黄+红);白玉兰+广玉兰含笑+八角金盘玉簪(色调:白+绿+紫+红);香樟+枫香瓶兰花+海桐+栀子花红花酢酱草(色调:白+绿+紫+红).落叶树与常绿树比例:5:5.(

19、2)东西向道路树种可选择模式:香樟+麻栎+枫香厚皮香+红茴香二月兰(色调:黄+绿+红);广玉兰+三角枫+乌桕八仙花+蝴蝶绣球花叶长春蔓(色调:黄+绿+红+紫).落叶树与常绿树比例:8:2.4.4道路树种可选择一批耐荫的乔木,小乔木及灌木.成复层混交模式(1)常绿乔木及小乔木:香樟,女贞,石楠,杉树,山核桃,油茶,枇杷,木荷,桂花,厚皮香,紫楠,杜英,杨梅,深山含笑,文母等.(2)常绿灌木:海桐,夹竹桃,火棘,红花油茶,油茶,山茶花,八角金盘,黄杨,珊瑚,女贞,桂花,杜鹃,迎春,蔷薇等.(3)落叶灌木:梅花,碧桃,花石榴,紫玉兰,紫薇,木槿,紫荆,羽毛枫,无花果,结香,紫叶小檗等.4.5郊区公路树种应选择一些具有经济价值的树种如:白杨,刺槐,旱柳,枫香,榆树,银杏,乌桕,女贞,国槐,悬铃木等.5结束语总之城市道路绿化树种选择是一门综合艺术,树种选择得当,不仅给人以