第十一章城市植被概述课件.ppt
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- 第十一 城市 植被 概述 课件
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1、第十一章第十一章 城市植被城市植被第一节第一节 概述概述o一城市植被的概念一城市植被的概念 o城市植被是指城市里覆盖着的生活植物,是包括城市里的城市植被是指城市里覆盖着的生活植物,是包括城市里的公园,校园,广场,道公园,校园,广场,道路,苗圃,寺庙,医院,企事业单位,农田以及空闲地路,苗圃,寺庙,医院,企事业单位,农田以及空闲地等场所所拥有的森林,灌等场所所拥有的森林,灌木丛,绿篱,花坛,草地,树木,农作物等所有植物的总称。木丛,绿篱,花坛,草地,树木,农作物等所有植物的总称。o城市生态系统的植被不同于自然生态系统的植被,尽管城市生态系统里可能或多城市生态系统的植被不同于自然生态系统的植被,尽
2、管城市生态系统里可能或多或少的残留或保护着自然植被的植物,但城市植被不可避免的受到人类的影响。或少的残留或保护着自然植被的植物,但城市植被不可避免的受到人类的影响。人类一方面在城市建设的过程中人类一方面在城市建设的过程中摒弃了很多原有的自然植被和土生植物摒弃了很多原有的自然植被和土生植物。另一方。另一方面又引进了许多面又引进了许多外来植物建造了很多新的植被类群外来植物建造了很多新的植被类群。这样就人为的改变了城市生。这样就人为的改变了城市生态系统原有的态系统原有的植被的组成,结构,类群,生态状况植被的组成,结构,类群,生态状况等自然特征。因此总得来说,等自然特征。因此总得来说,城市植被应属于以
3、人工为主的一个特殊的植被类群。城市植被是城市生态系统的城市植被应属于以人工为主的一个特殊的植被类群。城市植被是城市生态系统的重要组成部分,但其作为生产者的作用属于次要地位,而其美化和净化环境的作重要组成部分,但其作为生产者的作用属于次要地位,而其美化和净化环境的作用则是主要的功能。用则是主要的功能。o二城市植被的特征二城市植被的特征 城市植被具有完全不同于自然植被的人工化特征。主要表现城市植被具有完全不同于自然植被的人工化特征。主要表现在以下几个方面:在以下几个方面:o1.1.植被生境的特化植被生境的特化 城市环境不同于自然环境的最大特点就是其城市环境不同于自然环境的最大特点就是其人工化的程度
4、非常人工化的程度非常高,高,例如例如 ,建筑,道路和其他硬化地面改变了其下的,建筑,道路和其他硬化地面改变了其下的土壤结构和理化性质以及土壤土壤结构和理化性质以及土壤微生物的生存条件;微生物的生存条件;人工化的水系和水污染大大改变了人工化的水系和水污染大大改变了自然水环境自然水环境;污染的大气直接;污染的大气直接影响到植物正常生理活动的同时,也改变了影响到植物正常生理活动的同时,也改变了光,热,湿和风等气候条件光,热,湿和风等气候条件。所以,城市。所以,城市植被处于完全不同于自然植被的特化生境中。植被处于完全不同于自然植被的特化生境中。o2.2.植被区系成分的特化植被区系成分的特化 城市植被种
5、类组成远城市植被种类组成远较原生植被为少,较原生植被为少,尤其是灌木,草本和尤其是灌木,草本和藤本植物。另一方面,藤本植物。另一方面,人类引进的植物的比例明显增多人类引进的植物的比例明显增多。从环境生态学的角度讲,一。从环境生态学的角度讲,一个地方的原生植被绝不是偶然的,而是植物在千百万年来对当地生境的适应,个地方的原生植被绝不是偶然的,而是植物在千百万年来对当地生境的适应,是大自是大自然选择的结果然选择的结果。所以应该最大限度的保留和选择反映地方特色的地方植物种类,这样。所以应该最大限度的保留和选择反映地方特色的地方植物种类,这样不仅符合生态学原理,也可以通过城市绿化来反映地方的景观特色,同
6、时,这也是城不仅符合生态学原理,也可以通过城市绿化来反映地方的景观特色,同时,这也是城市生态建设的标志之一。市生态建设的标志之一。o3.3.植被格局的园林化植被格局的园林化 o城市植被大多是按照人类的城市植被大多是按照人类的意图进行规划,布局和管理的,意图进行规划,布局和管理的,其与周边环境的协调也是其与周边环境的协调也是以人的审美观为依据的。乔木,灌木,草本和藤本等各类植物种类的选择配置也是按以人的审美观为依据的。乔木,灌木,草本和藤本等各类植物种类的选择配置也是按照人的意愿进行的。城市植被基本上是在人的培育和管理下形成的园林化格局,因此照人的意愿进行的。城市植被基本上是在人的培育和管理下形
7、成的园林化格局,因此,城市园林的研究是城市植被研究的主要内容之一。现在,城市园林已经成为城市生,城市园林的研究是城市植被研究的主要内容之一。现在,城市园林已经成为城市生态系统的重要组成部分,要为全社会提供良好的城市生存环境,具有不可替代的作用态系统的重要组成部分,要为全社会提供良好的城市生存环境,具有不可替代的作用。o4.4.生物多样性及结构趋于简化生物多样性及结构趋于简化 o由于城市生态系统中植物种类的选择带有明显的人工化特征,而不是按照植物群落的由于城市生态系统中植物种类的选择带有明显的人工化特征,而不是按照植物群落的生态规律来选择。这样会有大量的原生植物被摒弃掉,生态规律来选择。这样会有
8、大量的原生植物被摒弃掉,生物多样性趋于简化,植被机生物多样性趋于简化,植被机构分化明显,并趋于单一化构分化明显,并趋于单一化。例如城市森林中的竖向结构明显缺乏层次,尤其是灌木。例如城市森林中的竖向结构明显缺乏层次,尤其是灌木层和草本地被层过于弱化。层和草本地被层过于弱化。o三城市植被的类型三城市植被的类型 从不同的研究角度有不同的分类方法。从人类干预程度来分从不同的研究角度有不同的分类方法。从人类干预程度来分,城市植被可以,城市植被可以分为分为 自然植被,半自然植被和人工植被自然植被,半自然植被和人工植被三个类型。据此,城市植被三个类型。据此,城市植被体系可划分为:体系可划分为:o1.1.自然
9、植被自然植被:包括森林,灌木丛,草地等;一般是城市化过程中残留下来或被保护起:包括森林,灌木丛,草地等;一般是城市化过程中残留下来或被保护起来的自然植被,很少受到人类的破坏,来的自然植被,很少受到人类的破坏,植物群落还存在着自我调节的能力植物群落还存在着自我调节的能力。多数为人。多数为人类有意识的保留下来的城市森林,城市周边自然防护林和在特殊生境中保留下来的特类有意识的保留下来的城市森林,城市周边自然防护林和在特殊生境中保留下来的特殊自然植被类型。殊自然植被类型。o2.2.半自然植被半自然植被:包括森林,灌木丛,草地等;也是在城市化过程中被保留下来的自然:包括森林,灌木丛,草地等;也是在城市化
10、过程中被保留下来的自然植被,但受到人类的影响较大,植物群落中各要素之间的联系已经遭到相当程度的破植被,但受到人类的影响较大,植物群落中各要素之间的联系已经遭到相当程度的破坏,其坏,其自我调节功能部分丧失自我调节功能部分丧失。o3.3.人工植被人工植被:包括农田作物,人工林,人工灌木丛,人工草地等;:包括农田作物,人工林,人工灌木丛,人工草地等;第二节第二节 城市植被的生态功能城市植被的生态功能 o不同于自然生态系统,在城市生态系同中,绿色植物的主要功能已经不同于自然生态系统,在城市生态系同中,绿色植物的主要功能已经不是初级生产,不是初级生产,其功能存在着特殊性:其功能存在着特殊性:o一一.吸收
11、二氧化碳,放出氧气吸收二氧化碳,放出氧气o在这里关注的重点已经不是绿色植物光合作用产生的有机物生产量,而是其在光合作在这里关注的重点已经不是绿色植物光合作用产生的有机物生产量,而是其在光合作用过程中的二氧化碳吸收量和氧气释放量。当然绿色植物也进行呼吸作用,但用过程中的二氧化碳吸收量和氧气释放量。当然绿色植物也进行呼吸作用,但光合作光合作用吸收的二氧化碳比呼吸作用排出的二氧化碳多用吸收的二氧化碳比呼吸作用排出的二氧化碳多2020倍倍,所以总量上还是吸收二氧化碳,所以总量上还是吸收二氧化碳,放出氧气。据统计,通常一公顷阔叶林每天可以吸收,放出氧气。据统计,通常一公顷阔叶林每天可以吸收1 1吨二氧化
12、碳,放出吨二氧化碳,放出0.730.73吨氧吨氧,只要,只要1010平方米的森林,就可以把一个人一昼夜呼出的二氧化碳吸收掉。生长茂生的平方米的森林,就可以把一个人一昼夜呼出的二氧化碳吸收掉。生长茂生的草坪,在光合作用过程中,每平方米一小时可以吸收草坪,在光合作用过程中,每平方米一小时可以吸收1.51.5克二氧化碳,按每人每小时克二氧化碳,按每人每小时呼出二氧化碳呼出二氧化碳3838克计算,只要克计算,只要5050平米的草坪就可以把一个人一昼夜呼出的二氧化碳吸平米的草坪就可以把一个人一昼夜呼出的二氧化碳吸收掉。可见,一般城市收掉。可见,一般城市如果每人平均有如果每人平均有1010平米树林或平米树
13、林或5050平米草坪平米草坪,就可以保持空气中,就可以保持空气中二氧化碳和氧气的平衡,使空气新鲜。二氧化碳和氧气的平衡,使空气新鲜。o在空气中二氧化碳的浓度通常恒定在在空气中二氧化碳的浓度通常恒定在0.03%0.03%左右。左右。城市中由于工厂集中,人口密度较城市中由于工厂集中,人口密度较高,其含量能达到高,其含量能达到0.05%-0.07%0.05%-0.07%,当二氧化碳浓度达到当二氧化碳浓度达到0.05%0.05%时,人们呼吸就会感时,人们呼吸就会感到不适;到不适;1%1%以上就会危及生命以上就会危及生命。更令人担忧的是这个大气圈的二氧化碳变化。同样空。更令人担忧的是这个大气圈的二氧化碳
14、变化。同样空气中氧气含量的降低也会危及人的健康和生命。而只有绿色植物可以吸收二氧化碳放气中氧气含量的降低也会危及人的健康和生命。而只有绿色植物可以吸收二氧化碳放出氧,维持大气中的二氧化碳和氧气平衡。出氧,维持大气中的二氧化碳和氧气平衡。o二净化作用二净化作用 o 1.1.吸收有害气体吸收有害气体 o臭椿,夹竹桃,罗汉松,龙柏,银杏,广玉兰等对臭椿,夹竹桃,罗汉松,龙柏,银杏,广玉兰等对二氧化硫二氧化硫的吸收能力较强,特别是的吸收能力较强,特别是臭椿,超过一般树木的臭椿,超过一般树木的2020倍。倍。o桔树,女贞,洋槐等树木桔树,女贞,洋槐等树木吸收氟化氢吸收氟化氢的能力较强;的能力较强;o洋槐
15、,银桦和蓝桉洋槐,银桦和蓝桉吸收氯气吸收氯气的能力较强;的能力较强;o蔷薇,丁香等对蔷薇,丁香等对臭氧臭氧较敏感,而对较敏感,而对光化学烟雾光化学烟雾有较强抗性的树木主要有橡树,洋槐等有较强抗性的树木主要有橡树,洋槐等。o2.2.吸尘作用吸尘作用 绿色植物特别是树木的吸尘能力都特别强。其作用机理一方面是由于枝绿色植物特别是树木的吸尘能力都特别强。其作用机理一方面是由于枝冠茂密,具有强大的冠茂密,具有强大的减低风速的作用减低风速的作用,使得一部分大颗粒尘粒沉降;另一方面,植物,使得一部分大颗粒尘粒沉降;另一方面,植物也表面能够阻挡,也表面能够阻挡,吸附和黏着粉尘,吸附和黏着粉尘,所以往往阔叶树比
16、针叶树的吸尘能力要强。所以往往阔叶树比针叶树的吸尘能力要强。o3.3.对对放射性物质的作用放射性物质的作用 森林对于放射性物质不但可以阻隔其传播,而且有吸收和森林对于放射性物质不但可以阻隔其传播,而且有吸收和过滤的功能。过滤的功能。阔叶林对于放射性物质的阔叶林对于放射性物质的净化能力比针叶林要强的多。净化能力比针叶林要强的多。o4.4.减少空气中的含菌量减少空气中的含菌量 一方面,大多细菌随灰尘传播,植物的一方面,大多细菌随灰尘传播,植物的阻尘作用间接降低了阻尘作用间接降低了空气中的细菌含量空气中的细菌含量;另一方面,植物本身就能够;另一方面,植物本身就能够分泌杀菌素,直接消除细菌分泌杀菌素,
17、直接消除细菌。据研究。据研究表明,表明,松树林,柏树松树林,柏树林和樟树林的减菌能力较强,这与他们能散发某些挥发性物质有林和樟树林的减菌能力较强,这与他们能散发某些挥发性物质有关。而草地上空的含菌量很低,显然是因为草坪上空尘埃少的缘故。关。而草地上空的含菌量很低,显然是因为草坪上空尘埃少的缘故。o5.5.净化水体净化水体 树木和水生植物都能树木和水生植物都能吸收水中的溶解质吸收水中的溶解质,对于净化污水有明显的作用。,对于净化污水有明显的作用。o6.6.净化土壤净化土壤 植物通过地下有害菌。植物通过地下有害菌。o7.7.指示和监测环境污染指示和监测环境污染 大多数植物对于大多数植物对于大气污染
18、的反应要比人类敏感的多大气污染的反应要比人类敏感的多。因此。因此利用指示植物来监测有毒气体的浓度是一种既可考又经济的方法。利用指示植物来监测有毒气体的浓度是一种既可考又经济的方法。o三三改善局地气候改善局地气候 o植物有遮阳庇荫作用,叶面的植物有遮阳庇荫作用,叶面的蒸腾作用蒸腾作用能能降低气温,调节湿度,对改善城市局地气候降低气温,调节湿度,对改善城市局地气候环境环境又十分重要的作用又十分重要的作用 。大面积的森林,宽阔的林带,浓密的行道树和其他公园绿。大面积的森林,宽阔的林带,浓密的行道树和其他公园绿地,对城市各地段的温度,湿度和通风都有良好的调节作用。地,对城市各地段的温度,湿度和通风都有
19、良好的调节作用。o1.1.调节气温调节气温 研究表明当夏季城市气温为研究表明当夏季城市气温为27.527.5摄氏度时,草坪表面温度为摄氏度时,草坪表面温度为22-24.522-24.5摄摄氏度,氏度,比裸露地面低比裸露地面低6767摄氏度,比柏油路面低摄氏度,比柏油路面低820.5820.5摄氏度摄氏度。夏季时人在树荫下。夏季时人在树荫下和在直射阳光下的感觉有很大差异。茂生的树冠能和在直射阳光下的感觉有很大差异。茂生的树冠能遮挡遮挡50%-90%50%-90%的的阳光辐射热。对阳光辐射热。对于绿荫下的建筑来讲,由于窗口树荫的影响阻挡太阳直接辐射进入室内。而且墙面受于绿荫下的建筑来讲,由于窗口树
20、荫的影响阻挡太阳直接辐射进入室内。而且墙面受到树木的遮挡,其表面受到的到树木的遮挡,其表面受到的太阳辐射热是一般没有绿化之处的太阳辐射热是一般没有绿化之处的1/4-1/51/4-1/5。而且大而且大面积的绿地覆盖对气温的调节作用更明显。因此,应该尽量提高绿地覆盖率,并结合面积的绿地覆盖对气温的调节作用更明显。因此,应该尽量提高绿地覆盖率,并结合建筑的屋顶绿化和墙面垂直绿化。建筑的屋顶绿化和墙面垂直绿化。o2.2.调节湿度调节湿度 绿色植物因其叶面蒸发面积大,一般从根部吸入绿色植物因其叶面蒸发面积大,一般从根部吸入水分的水分的99.8%99.8%通过叶面通过叶面蒸腾掉蒸腾掉,特别是在夏季。一般,
21、特别是在夏季。一般森林的湿度比城市高森林的湿度比城市高36%36%,公园的湿度比市区其他地方公园的湿度比市区其他地方高高27%27%。o3.3.防风沙,调节气流防风沙,调节气流 位于城市冬季盛行风上风向的林带,可以有效的降低风速,一位于城市冬季盛行风上风向的林带,可以有效的降低风速,一般由森林边缘深入林内般由森林边缘深入林内30-5030-50米处风速米处风速 可以减低可以减低30%-40%30%-40%,深入到,深入到120200120200米处米处,则平静无风,则平静无风。在夏季则又会产生林源风,无风时,由于绿地气温较低,冷空气向空。在夏季则又会产生林源风,无风时,由于绿地气温较低,冷空气
22、向空旷地流动而产生微风,可以调节气流。植物的防风沙效果还与绿地结构有关。在同样旷地流动而产生微风,可以调节气流。植物的防风沙效果还与绿地结构有关。在同样条件下,条件下,8 8行林带与行林带与2 2行林带的减风效果不同,前者可减低风速行林带的减风效果不同,前者可减低风速50%-60%50%-60%,后者为,后者为10%-10%-15%-15%。但也不是林带越密越好,多行疏林较成片密林的防风效果要好。但也不是林带越密越好,多行疏林较成片密林的防风效果要好。o四四降低城市噪声降低城市噪声 声波进入林带后在树叶,树枝和树干间来回反射,在这个过程中声波进入林带后在树叶,树枝和树干间来回反射,在这个过程中
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