9种园林树木固碳释氧生态功能评价1)

9种园林树木固碳释氧生态功能评价1)
9种园林树木固碳释氧生态功能评价1)

第41卷第6期东 北 林 业 大 学 学 报

Vol.41No.6

2013年6月JOURNALOFNORTHEASTFORESTRYUNIVERSITYJun.

20131)吉林省科技发展计划项目(20095038)。

第一作者简介:林萌,女,1988年8月生,吉林农业大学园艺学院,硕士研究生。

通信作者:郭太君,吉林农业大学园艺学院,教授。E-mail:guoguo5557@126.com。

收稿日期:2012年9月18日。责任编辑:潘 华。

9种园林树木固碳释氧生态功能评价1)

林 萌 郭太君 代新竹

(吉林农业大学,长春,130118) (长春市动植物公园)

摘 要 通过对9种园林树木树冠表层,以及外1/3层(距树冠外表层)、中1/3层和内1/3层中间部位的光

照强度、叶片光合速率和叶面积变化规律的研究,分析不同树种及其树冠不同部位光照强度、单位叶面积固碳释氧量和叶面积的变化,以期探讨园林树木固碳释氧生态功能的评价方法。结果表明:光照强度、单位叶面积固碳释氧量均由树冠表层向树冠中心顺次降低,其平均值接近外1/3层或外1/3层和中1/3层之间;叶面积以外1/3层最大,占51.47%,其次是中1/3层占29.88%;用树冠表层、外1/3层、中1/3层和内1/3层单位叶面积固碳释氧量计算全株的固碳释氧量,分别是全株的1.53~2.37、1.04~1.32、0.6~0.96和0.25~0.53倍。因此,在评价园林树木固碳释氧生态功能时,用外1/3层中点与中1/3层中点之间偏于外1/3层中点处的叶片更为合理和方便。

关键词 园林树木;固碳释氧;生态功能分类号 S718.4

EcologicalFunctionEvaluationonNineKindsofLandscapeTreesonCarbonSequestrationandOxygenRelease/LinMeng,GuoTaijun(JilinAgriculturalUniversity,Changchun130118,P.R.China);DaiXinzhu(ChangchunZoolog-icalandBotanicalPark)//JournalofNortheastForestryUniversity.-2013,41(6).-29~32

Aninvestigationwasconductedtostudythelightintensity,leafphotosyntheticrateandleafareavariationofgardentreescanopysurface(A),theouterlayerof1/3(B),middlelayerof1/3(C)andinnerlayerof1/3(D).Weanalyzedthevariationofthelightintensityindifferentparts,theunitareaofleafcarbonfixation,oxygenreleaseandleafareaindifferentkindsoftreestoexploretheevaluationmethodforthelandscapetreesecologicalfunctionofcarbonfixationandoxygenrelease.Theresultsshowthatthelightintensity,thecarbonfixationandoxygenreleaseoftheunitleafareade-creasefromlayerAtothecenteroftreetop.TheaverageisclosetothevalueinthelayerBorbetweenthelayerBandlayerC.LeafareaoflayerBisthebiggestaccountingfor51.47%,followedbylayerCaccountingfor29.88%.Wecal-culatedtheamountofwholeplantcarbonfixationandoxygenreleasewithunitleafareaofcarbonfixationandoxygenre-leaseoflayersA,B,CandD,accountingfor1.53-2.37,1.04-1.32,0.6-0.96and0.25-0.53timesofthewholeplant.Therefore,itismorereasonableandconvenientthatthemidpointbetweenthelayersBandC,butclosetothelayerB,isusedtoevaluatethelandscapetreeecologicalfunctionofcarbonfixationandoxygenrelease.

Keywords Landscapetrees;Carbonfixationandoxygenrelease;Ecologicalfunction

城市绿化是城市环境建设的一个重要部分,是提高环境质量的主体。植物通过光合作用不仅能吸收CO2、制造O2、吸收有毒气体、杀菌除尘,而且还具有遮阳、增湿、降温和改善局部小气候等多种作用,从而补偿一部分由于城市化而受到损害的自然环境。

树木树冠由于叶片的大小、数量及排列方式,枝条长短、数量与分枝方式等因素的影响,光照在树冠内不同部位的分布不同,造成树冠内不同部位叶片

光合速率也不相同。鄢德锐等[1]

在研究山楂成龄树树冠内的光照强度时,将树冠中心定为0点,进行1/3、2/3和树冠表面的光照强度与产量关系的测定分析,结果表明,光照强度由树冠表面向树冠中心显著降低,而果实大小和产量与之相反,因而提出通过修剪改变结果光秃带所占的比例,从而提高产量和品质。人们在进行园林树木固碳释氧生态功能评价

的研究中,通过树冠外层叶片的光合速率来计算全

树固碳释氧量的生态效益[2-4]

,也据此来估算人均至少拥有多少单位面积的园林绿地,才能平衡人呼

吸时释放到环境中的CO2[5]

,但是,由于树冠内外光照分布不均匀,致使不同部位叶片的固碳释氧生态效益有较大差异。因此,通过对不同园林树木树冠不同部位叶片的固碳释氧量研究,对评价园林树木的固碳释氧生态功能的取样和评价方法、指导园林绿地建设和园林树木的养护管理等均具有重要的理论价值和实践意义。

1 材料与方法

试验区选在吉林农业大学校园内。吉林农业大学位于吉林省长春市的东南部,属温带大陆性季风气候,四季分明。年平均降水量522mm,年平均气温4.8℃,最高气温39.5℃,最低气温-39.8℃,日照时间2688h。

选择9种常见的园林树种作为试验材料,如表1所示。

树冠表面为一个测定点,再将树冠半径3等分,每1/3的中点做为一个测定点,从外至内分别为A、

B、C和D点,在树冠向阳面选取4个测定点。其中,A点选取树冠外围新梢中上部、能够接受全光照部分的成熟叶片,距树冠边缘约5cm。

表1 试验材料基本情况

树 种科属冠高/m冠幅/m核桃楸(Juglansmandshurica)胡桃科胡桃属8.09.8

梓树(Catalpaovata)紫葳科梓属2.05.0

红瑞木(Cornusalba)山茱萸科梾木属1.82.0

桃叶卫矛(Euonymusbungeanus)卫矛科卫矛属3.24.4

辽杏(Prunusmandshurica)蔷薇科李属8.08.5

山楂(Crataeguspinnatifida)蔷薇科山楂属3.54.0

大花水桠木(H.paniculata)虎耳草科绣球属1.52.0

榆叶梅(Prunustriloba)蔷薇科李属2.02.5

长白忍冬(Loniceraruprechtiana)忍冬科忍冬属1.52.2

光合作用日变化测定:测定时间为7月下旬,为排除气象因素干扰,测定时间均安排在天气晴好的条件下进行。测定仪器采用英国PPSystems国际有限公司生产的TPS-1便携式光合作用测定系统,测定净光合速率(Pn),在自然光照条件下,从8:00—18:00时,每隔2h测定1次,每种树木选择长势相似的2株,每次每个测定点选取2片大小相似、生长健壮叶片,每个叶片3次取值,结果取平均值。

光照强度的测定:光照强度测定时间为7月下旬晴天,于10:00—12:00时进行测量,测定仪器采用北京师范大学光电仪器厂生产的环地ST-80C型照度计,在树冠A、B、C、D层各选择5个观测点读数,植株选择和测定时间与光合速率测定同时进行,结果取平均值。

叶面积计算:单株植物叶面积的求算方法采用Nowak等[6]的城市树木叶面积回归模型。公式:

Y=exp(0.6031+0.2375H+0.6906D-0.0123S1)+0.1824。

其中:Y为总叶面积(m2);H为树冠高度(m);D为树冠直径(m);S1=πD(H+D)/2。树冠各层叶面积的估算,首先,按上述公式计算全株总叶面积,然后,再按上述公式及A、B、C和D各点所代表的各层树冠高度和直径分别计算A、B、C和D的叶面积。即,SA=S总叶面积-SB;SB=SB-SC;SC=SC-SD。

固碳释氧量计算:根据测定各树种各测定点的光合速率,计算供试材料当日同化总量。计算公式为[7]:

P=∑ji+1[(Pi+1+Pi)÷2×(ti+1-ti)×3600÷1000]。

其中:P为测定日的同化总量(mmol/m2?d);Pi为初测点的瞬时光合作用速率(μmol/m2?d);Pi+1为下一测点的瞬时光合作用速率(μmol/m2?d);ti为初测点的瞬时时间(h);ti+1为下一测点的时间(h);j为测试次数。根据光合作用的反应方程CO2+4H2O→CH2O+3H2O+O2,依据下述公式,可计算出日固定CO2的质量和日释放O2的质量(g/m2?d)。

日固定CO2质量:WCO

=P?44/1000;日释放O2质量:WO2=P?32/1000。

2 结果与分析

2.1 树冠不同部位叶片单位叶面积的固碳释氧量变化

各树种树冠不同部位叶片的单位叶面积固碳释氧量的变化,见表2。因树种和叶片在树冠中着生部位的不同而不同。

表2 各树种树冠单位叶面积固碳量与释氧量的变化 

树种名称

A层/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

B层/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

C层/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

D层/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

各层平均值/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

A/B

固碳比释氧比

A/C

固碳比释氧比

A/D

固碳比释氧比

A/珋x

固碳比释氧比

核桃球14.5710.609.777.109.006.555.433.959.697.051.491.491.621.622.682.681.501.50梓树30.2522.0015.6711.408.266.006.955.0615.2811.111.931.933.673.674.354.351.981.98红瑞木17.1612.489.677.034.623.361.921.408.346.071.771.783.723.718.948.912.062.06桃叶卫矛21.1415.3714.7810.757.445.415.754.1812.288.931.431.432.842.843.683.681.721.72辽杏17.8712.998.916.487.055.132.061.508.976.532.012.002.532.538.678.661.991.99山楂20.1014.6210.577.695.323.874.473.2510.127.361.901.903.783.784.504.501.991.99大花水桠木10.467.618.926.494.873.542.521.836.694.871.171.172.152.154.154.151.561.56榆叶梅23.5917.1617.7212.8912.058.778.466.1515.4611.241.331.331.961.962.792.791.531.53长白忍冬18.4913.4515.5311.307.085.153.552.5811.168.121.191.192.612.615.215.211.661.66各层平均值19.2914.0312.399.017.305.314.573.3210.897.921.581.582.762.765.005.001.771.77 注:A层:树冠表层区域;B层:树冠半径外1/3的区域;C层:树冠半径中间1/3的区域;D层:树冠半径内1/3的区域。珋x:各层平均值。

9个树种树冠不同部位叶片单位叶面积固碳释氧量的变化,均呈现A层>B层>C层>D层的排序规律。树冠内B、C、D层的固碳释氧量与A层比较,

A层分别是B、C、D层的1.17~2.01、1.62~3.78和2.68~8.94倍。同一树种A、B、C、D层的固碳释氧量与其平均值比较,分别是平均值的1.50~2.06、0.99~1.39、0.53~0.93、0.23~0.56倍。从9个树种各层平均固碳释氧量来看,A、B、C、D各层固碳释氧量平均值为10.89和7.92g/m2?d。A层平均固碳释氧量为19.29和14.03g/m2?d,分别是B、C、D层的1.55、2.64和4.22倍。A、B、C、D层固碳释氧量与平均值比较,分别是平均值的1.77、1.14、0.67

03 东 北 林 业 大 学 学 报 第41卷

和0.42倍。上述结果表明,无论是同一树种A、B、C、D各层固碳释氧量平均值比较,还是9个树种各层固碳释氧量与其平均值的比较,均表明树冠不同部位叶片单位叶面积的固碳释氧量平均值介于B层和C层中点之间,更接近B层的中点,A层明显高于平均值和其他各层。

但树冠各层的固碳释氧量因树种不同而存在较大差别。如梓树、榆叶梅在各层中均表现出较强的固碳释氧能力;而桃叶卫矛A层叶片固碳释氧量较高,其他层叶片的固碳释氧量较低;与桃叶卫矛相反,核桃楸在C层固碳释氧量较高,在A层固碳释氧量较低。

2.2 树冠不同部位绿量及固碳释氧量的变化2.2.1 树冠各部位叶面积

9个树种各部分的叶面积均呈现B>C>D>A的变化规律,见表3。A、B、C、D各层叶面积分别占全株叶面积总量的1.83%~8.86%、44.17%~63.74%、26.14%~34.39%、6.23%~20.86%。B层和C层是整个树冠绿量最主要的两个部位,占树冠总叶面积的81.35%。

2.2.2 树冠各部位固碳释氧量变化

树冠不同部位的固碳释氧量及与全株固碳释氧量的比例关系变化较大,见表4。表4中A、B、C、D各部位固碳释氧量是利用表2的单位叶面积固碳释氧量和表3中各部位叶面积计算的各部位固碳释氧量,∑为求和计算的全株固碳释氧总量。TA、TB、TC、TD是通过表2中A、B、C、D各层的单位叶面积固碳释氧量与全株叶面积计算的全株固碳释氧总量。

表3 树冠不同部位绿量及占全株绿量比例

树种名称

A层

绿量/m2占全株比/%

B层

绿量/m2占全株比/%

C层

绿量/m2占全株比/%

D层

绿量/m2占全株比/%

各层总和

全株绿量/m2

核桃球6.691.83226.9862.00109.6229.9422.796.23366.08

梓树1.335.8110.7446.886.0626.454.7820.8622.91

红瑞木0.638.693.2845.242.4333.520.9112.557.25

桃叶卫矛2.245.2123.2754.1711.2326.146.2214.4842.96

辽杏7.052.44184.0363.7479.4327.5118.226.31288.73

山楂2.005.3419.7352.739.8326.275.8615.6637.42

大花水桠木0.608.862.9944.172.2733.530.9113.446.77

榆叶梅0.847.535.2547.093.4831.211.5814.1711.15

长白忍冬0.678.863.5747.222.6034.390.729.527.56

各层平均值2.456.0653.3251.4725.2229.886.8911.0144.65

注:A层:树冠表层区域;B层:树冠半径外1/3的区域;C层:树冠半径中间1/3的区域;D层:树冠半径内1/3的区域。

表4 树冠不同部位固碳量与释氧量的变化 

树种名称

A层/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

B层/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

C层/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

D层/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

各层总和/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

TA/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

TB/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

TC/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

TD/

g?m-2?d-1

固碳量释氧量

TA/

TB/

TC/

TD/

核桃球97.4770.912217.591611.56986.58718.01123.7590.023425.392490.505333.793880.453576.602599.173294.722397.821987.811446.021.561.040.960.58梓树40.2329.26168.30122.4450.0636.3633.2224.24291.81212.30693.03504.02359.00261.17189.24137.46159.22115.922.371.230.650.55红瑞木10.817.8631.7223.0611.238.161.751.2755.5140.35124.4190.4870.1150.9733.5024.3613.9210.152.241.260.600.25桃叶卫矛47.3534.43343.93250.1583.5560.7535.7726.00510.60371.33908.17660.30634.95461.82319.62232.41247.02179.571.781.240.630.48辽杏125.9891.581639.711192.51559.98407.4837.5327.332363.201718.905159.613750.602572.581870.972035.551481.18594.78433.102.181.090.860.25山楂40.2029.24208.55151.7252.3038.0426.1919.05327.24238.05752.14547.08395.53287.76199.07144.82167.27121.622.301.210.610.51大花水桠木6.284.5726.6719.4111.058.042.291.6746.2933.6970.8151.5260.3943.9432.9723.9717.0612.391.531.300.710.37榆叶梅19.8214.4193.0367.6741.9330.5213.379.72168.15122.32263.03191.33197.58143.72134.3697.7994.3368.571.561.180.800.56长白忍冬12.399.0155.4440.3418.4113.392.561.8688.8064.60139.78101.68117.4185.4353.5238.9326.8419.501.571.320.600.30各层平均值44.5032.36531.66386.54201.68146.7530.7122.35808.55588.001493.861086.38887.13644.99699.17508.75367.58267.431.901.210.710.43 注:A层:树冠表层区域;B层:树冠半径外1/3的区域;C层:树冠半径中间1/3的区域;D层:树冠半径内1/3的区域;珋x:各层平均值;TA、TB、TC、TD:A、B、C、D各层的单位叶面积固碳释氧量分别与全株叶面积的乘积;∑:各层总和。

由表4可知,除核桃楸外,供试其他树种不同层固碳释氧量均呈现B>C>A>D的变化规律,各层总固碳释氧量占全株的比例依次是A层2.85%~19.48%、B层55.33%~69.39%、C层15.98%~28.8%、D层1.59%~11.42%。9个树种各层平均值占全株的固碳释氧量依次是5.50%、65.75%、24.94%和3.80%。上述结果说明9种园林树木固碳释氧量主要来源于树冠的B、C层,占全株固碳释氧量的90.69%。各树种及其平均固碳释氧量均以B层为最高,且与9个树种的平均固碳释氧量较接近。

TA是计算树木单株固碳释氧量的常用方法,由表4看出其固碳释氧量是各层总和的1.53~2.37倍,平均为1.90倍。TB是各层总和值的1.04~1.32倍,平均为1.21倍;TC是各层总和的0.6~0.96

13

第6期 林 萌等:9种园林树木固碳释氧生态功能评价

倍,平均为0.71倍;TD的固碳释氧量是∑的50%左右。上述结果说明利用TA评价树木的固碳释氧量明显偏高,而各层总和介于TB和TC之间,并且TB/∑、TC/∑比值均较接近1。因此,能够代表全株固碳释氧能力的部位位于B层中点与C层中点之间,更加接近B层中点。

2.3 树冠各部位的光照强度的变化

从表5各树种不同部位光照强度的测定结果可以看出,树冠内的光照强度由外至内明显降低,如树冠内B、C、D层与A比较,分别占A层的42.09%、30.03%、21.19%,但不同树种由于树冠枝叶疏密度的影响,而导致各层的光照强度变化较大。如树冠枝叶稀疏的核桃楸B、C、D层的光照强度分别占A层的73.56%、51.72%、和40.23%,而树冠枝叶稠密的桃叶卫矛仅占A层的20.19%、12.62%和10.52%。从同一树种和不同树种A、B、C、D各点的平均光照强度看,均表现为B点的光照强度与平均值较接近,各树种B层平均值与A层比值的变化幅度为29.60%~73.56%,平均为42.09%。

表5 供试树木各层光照强度

树 种A层/μmol?

m-2?s-1

B层/μmol?

m-2?s-1

C层/μmol?

m-2?s-1

D层/μmol?

m-2?s-1

各层平均值/

μmol?m-2?s-1

B/AC/AD/A

核桃球1609.501184.00832.50647.501068.400.740.520.40梓树1443.00777.00619.75407.00811.690.540.430.28红瑞木1387.50410.70314.50136.90562.400.300.230.99桃叶卫矛1759.35355.20222.00185.00630.390.200.130.11辽杏1720.501184.00980.50832.501179.400.690.570.48山楂1350.50419.95246.05166.50545.750.310.180.12大花水桠木1609.50592.00296.00111.00652.130.370.180.69榆叶梅1679.80592.00388.50203.50715.950.350.230.12长白忍冬1296.85384.80305.25286.75568.410.300.240.22各层平均值1539.61655.52467.23330.74748.200.420.300.21 注:A层为树冠表层区域;B层为树冠半径外1/3的区域;C层为

树冠半径中间1/3的区域;D层为树冠半径内1/3的区域。珋x为各层平均值。

3 讨论

通过对9种园林树木树冠不同部位单位叶面积固碳释氧量、光照强度和叶面积的变化规律研究,表明无论是单一树种,还是9个树种不同部位的固碳释氧量和光照强度均由树冠A层向树冠中心顺次降低,其平均值接近B层或B和C层之间;叶面积以B层最大占51.47%,其次是C层占29.88%,A和D层仅占全株叶面积的6.06%和11.01%;用A、

B、C和D层单位叶面积固碳释氧量计算全株的固碳释氧量,分别是全株的1.53~2.37、1.04~1.32、0.6~0.96和0.25~0.53倍。因此,认为在评价园林树木的固碳释氧生态功能时,建议在树冠外1/3

层中点或偏内的叶片取样测定比较合理,与已有报道中取树冠中部外围功能叶[8-10]、光照条件相同的叶片和中部枝条前端的生长状况相对一致的第3-5片叶[11]等作为测定部位不同。

在果树栽培研究中,为了提高产量和品质,魏钦平[12]、李绍华[13]、杨槐俊[14]和Hampson等[15]研究结果表明合理的树冠疏密度有助于树冠内光照的合理分布和提高产量、品质、经济效益。因此,将树冠各层光照强度视为树形改良的适宜度及产量品质标准的一个重要影响因素。而城乡园林绿地建设的主要功能是改善和提高生态环境,创造良好景观。从提高园林树木的固碳释氧功能角度出发,通过改造树形可以提高光能利用率、对环境中碳氧平衡具有一定的积极作用。但是,由于树体总叶面积会有所减少,由此是否对固碳释氧功能,以及其他生态效益如增湿降温、减小风速和滞尘有所影响,还有待研究。

一般认为,每公顷森林每天可以消耗1000kg的CO2,放出730kg的O2,据此推算一个体重75kg的成年人需要10m2的树林,才能平衡因人的呼吸释放到环境中的CO2,保持大气中的碳氧平衡[5]。根据本试验的研究结果每公顷森林每天可消耗526.32kg的CO2,放出384.21kg的O2,所以每人需要19.52m2的树林,才能维系大气中的碳氧平衡。

参 考 文 献

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23 东 北 林 业 大 学 学 报 第41卷

9种园林树木固碳释氧生态功能评价1)

作者:林萌, 郭太君, 代新竹, Lin Meng, Guo Taijun, Dai Xinzhu

作者单位:林萌,郭太君,Lin Meng,Guo Taijun(吉林农业大学,长春,130118), 代新竹,Dai Xinzhu(长春市动植物公园)

刊名:

东北林业大学学报

英文刊名:Journal of Northeast Forestry University

年,卷(期):2013(6)

本文链接:https://www.360docs.net/doc/2915513153.html,/Periodical_dblydxxb201306008.aspx

9种园林树木固碳释氧生态功能评价1)

第41卷第6期东 北 林 业 大 学 学 报 Vol.41No.6 2013年6月JOURNALOFNORTHEASTFORESTRYUNIVERSITYJun. 20131)吉林省科技发展计划项目(20095038)。 第一作者简介:林萌,女,1988年8月生,吉林农业大学园艺学院,硕士研究生。 通信作者:郭太君,吉林农业大学园艺学院,教授。E-mail:guoguo5557@126.com。 收稿日期:2012年9月18日。责任编辑:潘 华。 9种园林树木固碳释氧生态功能评价1) 林 萌 郭太君 代新竹 (吉林农业大学,长春,130118) (长春市动植物公园) 摘 要 通过对9种园林树木树冠表层,以及外1/3层(距树冠外表层)、中1/3层和内1/3层中间部位的光 照强度、叶片光合速率和叶面积变化规律的研究,分析不同树种及其树冠不同部位光照强度、单位叶面积固碳释氧量和叶面积的变化,以期探讨园林树木固碳释氧生态功能的评价方法。结果表明:光照强度、单位叶面积固碳释氧量均由树冠表层向树冠中心顺次降低,其平均值接近外1/3层或外1/3层和中1/3层之间;叶面积以外1/3层最大,占51.47%,其次是中1/3层占29.88%;用树冠表层、外1/3层、中1/3层和内1/3层单位叶面积固碳释氧量计算全株的固碳释氧量,分别是全株的1.53~2.37、1.04~1.32、0.6~0.96和0.25~0.53倍。因此,在评价园林树木固碳释氧生态功能时,用外1/3层中点与中1/3层中点之间偏于外1/3层中点处的叶片更为合理和方便。 关键词 园林树木;固碳释氧;生态功能分类号 S718.4 EcologicalFunctionEvaluationonNineKindsofLandscapeTreesonCarbonSequestrationandOxygenRelease/LinMeng,GuoTaijun(JilinAgriculturalUniversity,Changchun130118,P.R.China);DaiXinzhu(ChangchunZoolog-icalandBotanicalPark)//JournalofNortheastForestryUniversity.-2013,41(6).-29~32 Aninvestigationwasconductedtostudythelightintensity,leafphotosyntheticrateandleafareavariationofgardentreescanopysurface(A),theouterlayerof1/3(B),middlelayerof1/3(C)andinnerlayerof1/3(D).Weanalyzedthevariationofthelightintensityindifferentparts,theunitareaofleafcarbonfixation,oxygenreleaseandleafareaindifferentkindsoftreestoexploretheevaluationmethodforthelandscapetreesecologicalfunctionofcarbonfixationandoxygenrelease.Theresultsshowthatthelightintensity,thecarbonfixationandoxygenreleaseoftheunitleafareade-creasefromlayerAtothecenteroftreetop.TheaverageisclosetothevalueinthelayerBorbetweenthelayerBandlayerC.LeafareaoflayerBisthebiggestaccountingfor51.47%,followedbylayerCaccountingfor29.88%.Wecal-culatedtheamountofwholeplantcarbonfixationandoxygenreleasewithunitleafareaofcarbonfixationandoxygenre-leaseoflayersA,B,CandD,accountingfor1.53-2.37,1.04-1.32,0.6-0.96and0.25-0.53timesofthewholeplant.Therefore,itismorereasonableandconvenientthatthemidpointbetweenthelayersBandC,butclosetothelayerB,isusedtoevaluatethelandscapetreeecologicalfunctionofcarbonfixationandoxygenrelease. Keywords Landscapetrees;Carbonfixationandoxygenrelease;Ecologicalfunction 城市绿化是城市环境建设的一个重要部分,是提高环境质量的主体。植物通过光合作用不仅能吸收CO2、制造O2、吸收有毒气体、杀菌除尘,而且还具有遮阳、增湿、降温和改善局部小气候等多种作用,从而补偿一部分由于城市化而受到损害的自然环境。 树木树冠由于叶片的大小、数量及排列方式,枝条长短、数量与分枝方式等因素的影响,光照在树冠内不同部位的分布不同,造成树冠内不同部位叶片 光合速率也不相同。鄢德锐等[1] 在研究山楂成龄树树冠内的光照强度时,将树冠中心定为0点,进行1/3、2/3和树冠表面的光照强度与产量关系的测定分析,结果表明,光照强度由树冠表面向树冠中心显著降低,而果实大小和产量与之相反,因而提出通过修剪改变结果光秃带所占的比例,从而提高产量和品质。人们在进行园林树木固碳释氧生态功能评价 的研究中,通过树冠外层叶片的光合速率来计算全 树固碳释氧量的生态效益[2-4] ,也据此来估算人均至少拥有多少单位面积的园林绿地,才能平衡人呼 吸时释放到环境中的CO2[5] ,但是,由于树冠内外光照分布不均匀,致使不同部位叶片的固碳释氧生态效益有较大差异。因此,通过对不同园林树木树冠不同部位叶片的固碳释氧量研究,对评价园林树木的固碳释氧生态功能的取样和评价方法、指导园林绿地建设和园林树木的养护管理等均具有重要的理论价值和实践意义。 1 材料与方法 试验区选在吉林农业大学校园内。吉林农业大学位于吉林省长春市的东南部,属温带大陆性季风气候,四季分明。年平均降水量522mm,年平均气温4.8℃,最高气温39.5℃,最低气温-39.8℃,日照时间2688h。 选择9种常见的园林树种作为试验材料,如表1所示。 树冠表面为一个测定点,再将树冠半径3等分,每1/3的中点做为一个测定点,从外至内分别为A、

城市生态学复习资料

第一章 1.什么是生态学?近代生态学有哪些特点? 生态学:是一门多学科的自然学科,研究生命系统与环境系统之间相互作用规律及其机理。 近代生态学的特点: 1)把研究生物有机体与环境间的相互关系扩展到研究生命系统与环境间的相互关系 2)人类是生命系统中最重要的部分,也是许多生态系统的结构成分,生态学不仅要研究动物、植物、微生物和环境间的相互关系,更需要研究人和环境间的相互关系。 3)人类既是一种生物,必然具有生物的一切基本属性。但是人类生活在特殊的社会中,具有不同于一般生物的社会属性。 4)生态学的研究不仅要阐述生物(包括人)与其环境间的一般相互关系,更要揭示它们之间相互作用的基本规律及其机理,生态学不能满足于描述自然,而要用生态学理论去解决人类面临的生存和发展问题。 2.何谓生态系统?在水生生态系统和陆生生态系统中各举一例,并说明其中组成成分之间的关系? 1)生态系统:在任何规模的时空单位内由物理—化学—生物学活动所组成的一个系统。 2)水生生态系统:浮游动物(初级消费者)→草鱼(次级消费者)→鲇鱼(三级消费者)分解者:细菌,真菌。生产者:植物微生物(藻类) 3)陆生生态系统:土拨鼠,兔子,昆虫(初级消费者)→狐,蜘蛛,鹰(次级消费者)分解者:真菌,霉菌,细菌。生产者:庄稼,草 5.假定某块土地上所产的农作物可供100人食用,如果人们吃掉地里的一半农作物,另一半用来养牛,然后吃牛肉,那么这块地可供养多少人?(假设第二性生产效率为10%) 50+50*10%=55人 8.何谓生态演替?举一个原生演替和次生演替的例子。 1)生态演替:生态系统发展常常被称为生态演替。它是指一个群落被另一个群落,或者说一个生态系统被另一个生态系统代替的过程。 2)举例:原生演替:火山造成的大片裸地;流水沉积形成的冲积平原;重力侵蚀的陡岩 次生演替:从以前曾经生长过植物的地方,由于火烧、砍伐、洪水、干旱、局部毁灭了植被而成为裸地的地上开始。 9.何谓种群?它的主要特征有哪些? 1)种群:也译为居群,人口学上就是人口,它是在一定的空间中、特定的时间内一起生活和繁殖的同种个体的总称。 2)特征:数量特征;空间特征;遗传特征。 第二章 1.何谓城市化?我国城市化的标准是什么? 1)城市化:人口向城市或城镇地带集中的过程。 2)我国城市化的标准:市的人口一般应该在10万人以上,镇的人口应在2000人以上。市区和近郊区非农业人口50万以上的城市为大城市,20万—50万人口的城市为中等城市,10万—20万人口的城市为小城市。 2.试述城市发展的历史阶段以及各阶段的特点? 前工业社会手工业生产集中地农产品集散地市政设施简陋生活条件落后规模较小 数量很少城乡分离相对封闭 工业社会机器大工业中心商业贸易中心市政设施完备生活条件改善规模扩张数量猛增城乡对立差距拉大 后工业社会第三产业中心功能多元化市政设施现代化生活条件较优越规模数量稳定 形成大都市连绵区城乡融合差距缩小 信息社会信息流通、管理和服务中心城市信息化、园林化、宜人化超级城市裂解中小城镇崛起城乡一体化

第3章:园林树木的生态习性

第3章:园林树木的生态习性 教学题目:园林树木的生态习性 教学重点:温度;水分;光照;空气;土壤与植物生态的习性 教学难点:树木生态因子间的相互制约性与景观构图的协调 教学手段:多媒体 教学过程:指导阅读——提问——讨论——归纳 参考书目: 1、城市生态学 2、树木生态与养护 3、森林生态学 第1节:温度因子 一、基本概念 1、植物的环境——指植物所生活的空间叫植物的环境。包括气候;土壤;地形地势;生物;人类生活等方面。P60 2、生态因子——对植物有直接或间接影响的因子称“生态因子”。P60 3、生存条件——生态因子中对植物必不可少的因素称植物生存条件。绿色植物的生存条件是指氧气、二氧化碳、光、热、水及无机盐六个因素。P60 4、综合作用——环境中的各生态因子间是相互联系;相互影响的,它们组合成综合的总体,对植物的生长生存起着综合的生态,生理作用。P60 5、主导因子——在生态因子对植物的生态,生理综合影响中,处于主导地

位的生态因子称主导因子。在植物生命周期中,主导因子不是固定不变的。P60 6、生存条件的不可代替性——生态因子虽互有影响,紧密联系,但生存条件是不可代替的,缺乏某一条件不可能用另一条件来代替。P60 7、生存条件的可调性——指某一生存条件在量上不足而在其他生存条件量的增加而得到调剂并收到相近的生态效应。这一现象称生存条件的可调性,但这种调剂是有限度的。P60 8、生态幅——植物对生态条件及生态因子变化强度的适应范围,超过植物则死亡,这一范围叫“生态幅”。P60 9、日较差——一日中大气温度最高值与最低值之差称日较差。P61 10、温周期——植物对昼夜温度变化的适应性称温周期。P61 11、寒害——指气温在物理零度以上时使植物受害甚至死亡的情况。P62 12、霜害——当气温降至00C时,空气中过饱和的水汽在物体表面就凝结成霜,这时植物的受害称霜害。P62 13、冻害——气温降至00C以下使植物体温亦降至零下,细胞间隙出现结冰现象,严重时导致质壁分离,细胞膜或壁破裂就会导致植物死亡。P62 14、冻拔——在高纬度的寒冷地区,当土壤含水量过高时,由于土壤结冻膨胀而升起,连带将草本植物抬起,至春季解冻时土壤下沉而植物留在原位造成根部裸露死亡。这种现象称冻拔。P62 15、冻裂——在寒冷地区的阳坡或树干的阳面由于阳光照晒,使树干内部的温度与干皮表面温度相差数十度,对某些树种而言,就会形成裂缝。这一现象称冻裂。P62 16、生长期积温——植物在生长期中高于某温度数值以上的昼夜平均温度的

生态系统的概念和类型

课时31 生态系统的概念和类型 一、书本基础知识整理 1.生态系统的类型 2.各类型生态系统的分布 3.各类型生态系统的动植物的种类 4.各类型生态系统的经济效益和生态效益 5.各类型生态系统的影响因素 二、思维拓展 1.生态系统的概念及特征: (1)生态系统是指在一定的时间和空间内,在各种生物之间以及生物无机环境之间,通过能量流动和物质循环而互相作用的自然系统。 (2)生态系统概念的内涵有四个方面:①时间和空间界线;②系统的基本组成;③生态系统的基本功能;④系统在功能上统一的结构基础和发展趋势。 (3)生态系统不论是自然的还是人工的,都具有下面的一些共同特征: ①生态系统是生态学上的一个主要结构和功能单位,属于生态学研究的最高层次(生态学研究的四个层次由低至高依次为个体、种群、群落、生态系统)。 ②生态系统是一个动态系统,要经历一个从简单到复杂、从不成熟到成熟的发育过程,其早期发育阶段和晚期发育阶段具有不同的特点。 2.比较各类型生态系统: (1)生态系统的范围有大有小,大至整个生物圈,小至一个池塘或一堆朽木及其生物组成的局部空间。 (2)地球上最大的生态系统是生物圈,在生物圈内依据植被或盐度等方面的差异可分成若干类型。在不同的类型的生态系统中,生物的种类、群落复杂程度、种群密度和群落结构等方面有不同的特点。 ①森林生态系统 特点:以乔木为主,动物的生活习性大多以树栖、攀缘。种群密度和群落结构能长期处于较稳定状态。 ②草原生态系统 特点:以草本植物为主,啮齿目和适于奔跑的动物较多。但动植物种类较少,种群密度和群落结构常发生剧烈变化。 ③农田生态系统 特点:人的作用突出,群落结构单一,主要成分是农作物。 ④海洋生态系统 特点:生物数量和种类较多。以浮游植物为主,它们是植食性的重要饵料,一般都分布在200米以内的海域中。 ⑤湿地一般是指沼泽和沿海滩涂等,但按照《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿 地》(简称湿地公约)的定义,沼泽地、泥炭地、河流、红树林、沿海滩涂等,甚至包括在低潮时水深不超过6米的浅海水域。 ⑥苔原(冻原)生态系统、 特点:主要是分布在北纬六十度以北、北极圈以南的永久冻土带,土壤几厘米以下的终年结冰,有机物不能彻底分解。其中地衣是极地苔原的典型植物。 ⑦城市生态系统 特点:具有很大的依赖性,它所需的物质和能量,大多从其他生态系统人为地输入。它

常见园林树种固碳释氧能力浅析

常见园林树种固碳释氧能力浅析 王立,王海洋,常欣 摘要:本文介绍了常用的估算植物固碳释氧能力的方法,包括从光和效率、叶面积指数、生物量和生产力等4各方面进行估算的方法;另一方面,总结了桂花、垂柳、刺槐、红檵木等14种常见园林树种的固碳释氧能力,为今后的低碳园林建设以及在园林规划设计中的植物配置提供一些参考。 关键词:园林树种;固碳;释氧 A Brief Analysis on Carbon Fixation and Oxygen Release Capabilities of the Dominate Garden Plants Wang Li, Wang Hai-yang,Chang Xin Abstract: This article introduces some common measures to estimate the capabilities of the plants’ carbon-fixing and oxygen-releasing. On the other hands, to provide some references for the plant configuration in the future landscape planning and the construction of the low-carbon landscape, the capabilities of carbon fixation and oxygen release of 14 kinds of dominant garden plants ,such as Osmanthus fragrans,Salix babylonica, Robinia pseudoacacia,Loropetalum chinense, are summarized in the article. Key words: garden plant; carbon fixation; oxygen release. 随着城市发展的不断前进,城市中的污染越来越严重,大气中CO2的含量不断上升,因此造成的城市热岛效应等城市环境问题已经对人类的生活和发展造成了很大的阻碍。园林绿化作为缓解城市环境污染问题的重要手段,也随着低碳经济时代的到来,走入了低碳园林的新局面,同时也响应了国家节能减排等一系列环境保护的号召。园林树种主要是通过光合作用来进行固碳的。植物利用光合作用产生的碳水化合物,来实现自身的生长,光合作用也得以维持,也可以持续的将大气中的CO2固定到植物体内,同时释放出O2。

生态城市的发展

The Development Of Ecological City(生态城市的发展) ------中国,城市发展道路 一:可持续发展的生态城市 (Ecological city in Sustainable Development) 2003年10月14日,党的十六届三中全会通过的《中共中央关于完善社会主义市场经济体制若干问题的决定》中明确提出“坚持以人为本,树立全面、协调、可持续的发展观,促进经济社会和人的全面发展。”的科学发展观,胡锦涛主席又随之提出建设和谐社会的理念。“民本政府”在努力将“中国号”巨轮驶向可持续发展道路。可持续发展观念深入人心,生态城市、生态农村、清洁生产……这些名词开始进入人们的视野中。符合可持续发展,潜在经济效益巨大的生态城市,无疑将成为未来中国城市发展的必然选择。 生态城市是中国乃至全世界城市发展的必然。过去,环境问题被迫让位于经济,人们看见了臭名昭著的“锈带“,污浊的莱茵河,当日本的水洖病爆发世界开始反思:我们和我们生活的城市:未来在何方,蓝天绿水可否与高楼华社相映成趣? 生态城市,只是我们能给自己和下一代的唯一交代。所谓生态城市,并不只是青山绿水的单纯幻想,发展仍是其根本要义。在发展中与环境和谐共处,让生活处处赏心悦目,让资源得到更充分的利用---生态城市理念对自然与资源的尊重是使一个城市获得长足发展的必然选择。也正因此,其具有无可比拟的经济效益。生态城市是真正以人为本全面协调可持续发展的城市发展理念。 二:生态城市与经济 (The relationship between Ecologicalcity and economic)生态城市的和谐性、高效性、持续性、整体性、区域性和结构合理、关系 协调特点使其远远超出狭义的乌托邦,更具有现实意义和鲜活的生命力。在社会、经济、自然协调发展房的生态城市,人们不仅可以感受到对个人存在与价值的肯定与尊重,还可以享受科学合理的城市发展理念引导的城市经济高速发展所带来的现代化高层次生活。生态城市绝不是把环保与经济发展割裂,相反,是以对环境和资源的更长远保护更充分推进城市经济取得更高经济效益。对于生态城市的经济效益,笔者有以下看法: (1)生态城市对房地产的助推作用。(Ecological city play a role in promoting for ics Real Estate) 傍沙河高尔夫球场的“深圳地王”拍卖案就很好说明了这点。深圳地王”华侨城南部填海区定于12月6日进行首场土地使用权拍卖,首次推出的3幅土地总面积约24万平方米,深圳市土地房产交易中心现已开始接受竞买申请。“此举标志着深圳湾填海区开发正式启动,市政府将其视为深圳城市建设迈向国际水准的里程碑”(南方都市报)。笔者了解到,目前傍沙河高尔夫球场的绿地去看上去仍然十分荒凉,但为何拔得“地王”头筹?是政府的远景规划给了其生命了,但更主要的是其自身具有的全市最大规模的、具有全新生活模式的居住社区和湖景旅游区条件。由此可见生态城市即使没有社会力量的倡导,它也是现行社会经济模式的宠儿。生态城市给了社会经济更美好的远景,社会经济也给了生态城市存在最强硬理由。房地产业向来是一个城市社会经济发展的风向标。而生态城市理念将引导房地产走上个科学,更可持续发的道路,一条告别摩天大楼的路,一个让城市更人性化的理念。1998年开始的填海工程在深圳湾畔、华侨城南侧造就了这片占地2.9平方公里的土地;1999年建成通

景观园林植物配置详解

1.配置 按植物生态习性和园林布局要求,合理配置园林中各种植物(乔木、灌木、花卉、草皮和地被植物等),以发挥它们的园林功能和观赏特性。园林植物配置是园林规划设计的重要环节。 园林植物的配置包括两个方面:一方面是各种植物相互之间的配置,考虑植物种类的选择,树丛的组合,平面和立面的构图、色彩、季相以及园林意境;另一方面是园林植物与其他园林要素如山石、水体、建筑、园路等相互之间的配置。 2.季相 植物在不同季节表现的外貌。植物在一年四季的生长过程中,叶、花、果的形状和色彩随季节而变化。开花时,结果时或叶色转变时,具有较高的观赏价值。园林植物配置要充分利用植物季相特色。 在不同的气候带,植物季相表现的时间不同。北京的春色季相比杭州来得迟,而秋色季相比杭州出现得早。即使在同一地区,气候的正常与否,也常影响季相出现的时间和色彩。低温和干旱会推迟草木萌芽和开花;红叶一般需日夜温差大时才能变红,如果霜期出现过早,则叶未变红而先落,不能产生美丽的秋色。土壤、养护管理等因素也影响季相的变化,因此季相变化可以人工控制。为了展览的需要,甚至可以对盆栽植物采用特殊处理来催延花期或使不同花期的植物同时开花。 园林植物配置利用有较高观赏价值和鲜明特色的植物的季相,能给人以时令的启示,增强季节感,表现出园林景观中植物特有的艺术效果。如春季山花烂熳,夏季荷花映日,秋季硕果满园,冬季腊梅飘香等。要求园林具有四季景色是就一个地区或一个公园总的景观来说;在局部景区往往突出一季或两季特色,以采用单一种类或几种植物成片群植的方式为多。如杭州苏堤的桃、柳是春景,曲院风荷是夏景,满觉陇桂花是秋景,孤山踏雪赏梅是冬景。为了避免季相不明显时期的偏枯现象,可以用不同花期的树木混合配置、增加常绿树和草本花卉等方法来延长观赏期。如无锡梅园在梅花丛中混栽桂花,春季观梅,秋季赏桂,冬天还可看到桂叶常青。杭州花港观鱼中的牡丹园以牡丹为主,配置红枫、黄杨、紫薇、松树等,牡丹花谢后仍保持良好的景观效果。 3.草坪 用多年生矮小草本植株密植,并经人工修剪成平整的人工草地称为草坪,不经修剪的长草地域称为草地。用于城市和园林草坪的草本植物主要有结缕草、野牛草、狗牙根草、地毯草、钝叶草、假俭草、黑麦草、早熟禾、剪股颖等。 草坪一般设置在房屋前面,大型建筑物周围,广场或林间空地,供观赏、游憩或作为运动场地之用。西方古代园林中已有规则式草地。18世纪中叶,英国自然风景园出现后,园林中开始大面积使用自然式草坪。中国古代苑、囿有大片疏林草地,近代园林才有草坪。

两种污水厂碳足迹计算方法的介绍与比较

两种污水厂碳足迹计算方法的介绍与比较 近年来,温室气体的排放已成为各国重大环境问题之一,并逐渐受到社会各界人士的重视。污水处理是一种易被人忽视的、高能耗的产业,其碳排放的统计与计算多种多样。对两种最常用的方法:生命周期评价法和IPCC法进行了介绍并概括其局限性与适用性。 标签:碳足迹;生命周期评价法;IPCC 随着我国城市的不断发展与扩张,污水处理已经成为一种高能耗、高碳排放的产业。为了让人们更加清晰、直观的了解污水处理厂的碳排放情况,通常使用投入产出法、《2006年IPCC国家温室气体清单指南》计算方法、生命周期评价法(life cycle assessment,LCA)、碳足迹计算器等对污水厂的碳排放进行计算。其中,国际上通用的LCA法和IPCC法应用较多。 1 生命周期评价法 国际标准化组织(ISO)定义:汇总和评估一个产品(或服务)体系在其整个寿命周期期间的所有投入及产出对环境造成的和潜在的影响的方法。 ISO14040将生命周期评价分为相互联系又循环往复的四个步骤;目的与范围确定、清单分析、影响评价和结果解释[3]。 目的与范围的确定:进行生命周期评价的首先要界定研究的范围。研究的范围决定了所研究的产品系统、边界、数据要求、假设及限制条件等。清单分析[4]:是对产品、工艺或活动在其整个生命周期阶段的资源、能源消耗和向环境的排放(包括废气、废水、固体废物及其它环境释放物)进行数据量化分析。生命周期影响评价:对分析清单上的数据进行定性,或定量排序的一个过程。对生命周期进行解释说明:总结前几个阶段的研究结果及发现,得出结论,进行分析,对其局限性进行解释,尽量使结果易于理解并且有一定的完整。根据ISO14043的要求,生命周期解释主要包括三个要素:识别、评估和报告。 生命周期评价相比于传统环境影响评价的方法,有着如下优势[5]:(1)生命周期评价面向的是产品系统。评价整个系统总的对环境的影响,是使产业实现绿色可持续发展的根本。(2)该方法是对产品或服务从“诞生”到“消亡”的全程的评价,涵盖面广,系统性强。(3)该评价方法非常直观,将各种对环境的影响进行定量分析,便于体现节能潜力较大的重要单元。(4)生命周期评价是一种充分重视环境影响的评价方法,将清单中分散的数据以一定的逻辑关联到一起,加强产品与环境之间的联系性。 然而生命周期评估过程中有一些潜在的不确定因素,使其结论的可靠性和准确性受到影响。中国的生命周期评估数据库不够成熟,并且缺乏针对我国各个地域的具体信息。洪静兰等人发现,采用其他国家地区的LCIA模型对我国产业活

生态系统基本特征

生态系统基本特征 1.有时空概念的复杂的大系统 通常与一定的空间相联系,以生物为主体,呈网络式的多维空间结构的复杂系统。 是一个极其复杂的由多要素、多变量构成的系统,而且不同变量及其不同的组合,以及这种不同组合在一定变量动态之中,又构成了很多亚系统。 2.有一定的负荷力 生态系统负荷力(carring capacity)是涉及用户数量和每个使用者强度的二维概念。在实践中可将有益生物种群保护在一个环境条件所允许的最大种群数量,此时,种群繁殖速率最快。对环境保护工作而言,在人类生存和生态系统不受损害的前提下,容纳污染物要与环境容量(environmental capacity)相匹配。任何生态系统的环境容量越大,可接纳的污物就越多,反之则越少。应该强调指出,生态系统纳污量不是无限的。污染物的排放必须与环境容量相适应。 3.有明确功能和功益服务性能 生态系统不是生物分类学单元,而是个功能单元。首先是能量的流动,绿色植物通过光合作用把太阳能转变为化学能贮藏在植物体内,然后再转给其他动物,这样营养就从一个取食类群转移到另一个取食类群,最后由分解者重新释放到环境中。其次,在生态系统内部生物与生物之间,生物与环境之间不断进行着复杂而有序的物质交换,这种交换是周而复始和不断地进行着,对生态系统起着深刻的影响。自然界元素运动的人为改变,往往会引起严重的后果。生态系统在进行多种过程中为人类提供粮食、药物、农业原料、并提供人类生存的环境条件,形成生态系统服务(ecosystem service)。 4.有自维持、自调控功能 任何一个生态系统都是开放的,不断有物质和能量的进入和输出。一个自然生态系统中的生物与其环境条件是经过长期进化适应,逐渐建立了相互协调的关系。生态系统自调控(self regulation)机能主要表现在三方面:第一是同种生物的种群密度的调控,这是在有限空间内比较普遍存在的种群变动规律。其次是异种生物种群之间的数量调控,多出现于植物与动物、动物与动物之间,常有食物链关系。第三是生物与环境之间的相互适应的调控。生物经常不断地从所在的生境中摄取所需的物质,生境亦需要对其输出进行及时的补偿,两者进行着输入与输出之间的供需调控。 生态系统调控功能主要靠反馈(feedback)来完成。反馈可分为正反馈(positive feedback)和负反馈(negative feedback)。前者是系统中的部分输出,通过一定线路而又变成输入,起促进和加强的作用;后者则倾向于削弱和减低其作用。负反馈对生态系统达到和保持平衡是不可缺少的。正、负反馈相互作用和转化,从而保证了生态系统达到一定的稳态。 5.有动态的、生命的特征 生态系统也和自然界许多事物一样,具有发生、形成和发展的过程。生态系统可分为幼期、成长期和成熟期,表现出鲜明的历史性特点,从而具有生态系统自身特有的整体演变规律。换言之,任何一个自然生态系统都是经过长期历史发展形成的。这一点很重要!我们所处的新时代具有鲜明的未来性。生态系统这一特性为预测未来提供了重要的科学依据。6.有健康、可持续发展特性 自然生态系统是在数十亿万年中发展起来的整体系统,为人类提供了物质基础和良好的生存环境,然而长期以来人们活动已损害了生态系统健康。为此,加强生态系统管理促进生态系统健康和可持续发展(sustainable development)是全人类的共同任务。

生态景观的特点

生态景观的特点 城市作为一个复杂的社会一经济一自然复合生态系统,其中,包含各种构成要素。共同作用形成具有当地特色的人居环境,而一个人居环境舒适的城市,其生态景观具有以下几个特性;[1] 和谐性;即结构与功能,内环境与外环境,形与神,客观实体与主观感受,物理联系与生态关系的和谐程度。反映在人一自然统一体的各组成部分间,如人与自然、人与其他物种、人与社会、社会各群体、人的精神等方面,其中人与自然共生、回归自然、贴近自然、自然融于城市。更重要的是体现在人与社会上。和谐性是生态城市的核心内容。 整体性:生态城市是兼顾不同时间、空间的人类住区,合理配置资源,兼顾社会、经济和环境三者的整体效益,具有地理、水文、生态系统及文化传统的空间及时间连续性、完整性和一致性,协调发展与限制,发展与公平的关系,强调人类与自然系统在一定时空整体协调的新秩序下寻求发展。 多样性:是生物圈特有的生态现象,体现在景观、生态系统、物种、社会、产业及文化的多样性。生态城市改变了一般工业城市的单一性、专业化和理性化分割,进行多样性重组,它的多样性不仅包括生物多样性,还包括文化多样性、景观多样性、功能多样性、空间多样性、建筑多样性、交通多样性、选择多样性等更广泛的内容。生态城市不是单一的发展模式与类型,而是充分体现各地域自然、经济、文化、历史特性的个性化城市。 畅达性:城市作为一个复杂的社会、经济一自然复合生态系统,系统内部之问及与系统外部间存在大量的物质、能量、信息的流动,和谐的生态城市则表现出城市内部以及与外部系统之间物质、能量、信息的交换能顺利通畅,无障碍。 安全性:在城市的气候上、地形上、资源供给上、环境健康上及生理和心理影响上具有很强的安全性。为城市的人类、动物、植物、微生物等提供安宁祥和的环境。 可持续性:城市生态系统具有较强的自组织自调节机能,产生较高的生态效率与社会效用,满足城市的健康、协调、持续发展。 生态设计不仅仅是保护场地、利用可再生资源、种植绿色植物等手法的简单叠加,而是通过这些手法为曰益枯竭的资源 和衰败的环境寻找新的发展平台,景观设计师从生态设计中将自己的作品放在整个地球生态系统中来考虑,以能促进地 球生态系统的进一步完善为使命,即使是很微小的促进,也同样是生态的,都可以叫做生态设计。 生态设计最直接的目的是资源的永续利用和环境的可持续发展,最根本目的是人类社会的可持续发展。当目前众多 的设计师在高呼“人性化设计”的时候,我们可能照顾到了诸如人与景观的尺度比例、人在游憩中的舒适性等等人性化原 则,但在设计这个景观之前是用推土机推为平地,然后设计一个耗费了大量人力物力才建起来的景观,维持景观的运行 又需要大量的能源,这叫人性化设计吗?生态的景观设计以人类的长远利益为着眼点,通过景观设计师对生态理念的理 解和生态原则的遵循不断使人类社会朝着可持续发展的目标迈进。因此,生态的景观设计才是真正的人性化设计! 论园林景观建设对现代化城市建设的作用 (2012-04-09 11:25:34) 转载▼ 园林景观及水处理 杂谈 随着社会的发展和人民生活水平的提高,人民对人居环境的要求也越来越重视,城市绿地、居民小区的景观建设也越来越好。如何成功运用园林景观建设,提升城市品位,乃至建设生态宜居城市,其中公园绿地的建设都发挥着极其重要的作用。 一、公园绿地在城市现代化建设中的作用 公园绿地的产生和发展源于改善环境的社会需求,人们发现营建公园、绿地乃是最好的措施之一,并从此使公园绿地的建设开始得到迅速发展。上世纪50年代,为重建因第二次世界大战而遭受破坏的城市时,欧洲许多国家都开始将绿地系统引入到城市的总体规划之中,由此改变了工业革命初期的那种拥挤、杂乱、污染的所谓“近代城市”形象。从西方公园绿地百余年的发展历史中可以看到,尤其是二战之后它在改善城市环境方面起到了十分重要的作用。

园林植物习性特征及用途大全课件资料

1、悬铃木 【科属分类】悬铃木科悬铃木属 【中文别名】法国梧桐 【拉丁学名】Platanus ×acerifolia(二球悬铃木)英国梧桐 Platanus occidentalis(一球悬铃木)美国梧桐 Platanus orientalis(三球悬铃木)法国梧桐 【生态习性】喜光。喜湿润温暖气候,较耐寒。适生于微酸性或中性、排水良好的土壤,微碱性土壤虽能生长,但易发生黄化。根系分布较浅,台风时易受害而倒斜。抗空气污染能力较强,叶片具吸收有毒气体和滞积灰尘的作用。本种树干高大,枝叶茂盛,生长迅速,易成活,耐修剪,所以广泛栽植作行道绿化树种,也为速生材用树种;对二氧化琉、氯气等有毒气体有较强的抗性。 【形态特征】落叶大乔木,高可达35米。 【园林用途】行道、庭荫 【产地分布】上海、杭州、南京、徐州、青岛、九江、武汉、郑州、西安等城市栽培的数量较多 【市树荣耀】郑州市 2、樟树 【科属分类】樟科樟属

【中文别名】香樟、木樟、乌樟、芳樟、番樟、香蕊、樟木子、桴树等 【拉丁学名】Cinnamomum camphora (L.) Presl 【生态习性】樟树喜光,稍耐荫;喜温暖湿润气候,耐寒性不强,对土壤要求不严,较耐水湿,但当移植时要注意保持土壤湿度,水涝容易导致烂根缺氧而死,但不耐干旱、瘠薄和盐碱土。主根发达,深根性,能抗风。萌芽力强,耐修剪。生长速度中等,树形巨大如伞,能遮阴避凉。存活期长,可以生长为成百上千年的参天古木,有很强的吸烟滞尘、涵养水源、固土防沙和美化环境的能力。此外抗海潮风及耐烟尘和抗有毒气体能力,并能吸收多种有毒气体,较能适应城市环境。 【形态特征】常绿大乔木,高可达50米。 【园林用途】行道、庭荫、园林 【产地分布】台湾、福建、江西、广东、广西、湖南、湖北、云南等省区 【市树荣耀】杭州市、宁波市、金华市、无锡市、南昌市、上饶市、景德镇市、樟树市、马鞍山市、安庆市、长沙市、鄂州市、绵阳市、自贡市、贵阳市 3、栾树 【科属分类】无患子科栾树属 【中文别名】大夫树、灯笼树等 【拉丁学名】Koelreuteria paniculata 【生态习性】栾树是一种喜光,稍耐半荫的植物;耐寒;耐干旱和瘠薄,喜欢生长于石灰质土壤中。适应性强,喜生于石灰质土壤,耐盐渍及短期水涝。深根性,萌蘖力强,生长速度中等,幼树生长较慢,以后渐快,有较强抗烟尘能力。栾树

四大生态系统的特点

陆地生态系统: 地球陆地表面由陆生生物与其所处环境相互作用构成的统一体。这一系统占地球表面总面积的1/3,以大气和土壤为介质,生境复杂,类型众多。按生境特点和植物群落生长类型可分为森林生态系统、草原生态系统、荒漠生态系统、湿地生态系统以及受人工干预的农田生态系统。该系统的第一性生产者主要是各种草本或木本植物,消费者为各种类型的草食或肉食动物。在陆地的自然生态系统中,森林生态系统的结构最复杂,生物种类最多,生产力最高,而荒漠生态系统的生产力最低。 水域生态系统: 水域生态系统主要包括湖泊、水库、江河和海洋生态系统等不同类型,而水库实际上是“人工湖泊”,有与湖泊基本相同的特征。对水域的划分,生态学中常依据对水生生物分布、生长等起重要作用的主要生态因子如水温、盐度等为依据。科学地划分水域的类型是开展水域生态系统研究的基础。水域类型不同,生物群落的结构和功能就不同,因而对外界干扰的反应和抵抗力亦不同。例如,同是淡水水域,湖泊和河流这两个类型之间无论是在生物群落的物种组成、系统的功能特征还是抗干扰的能力(如自净能力)等都存在着很大的差别。 与陆地生态系统相比,水生生态系统的环境因水具有流动性,广大水域比较均一而较少变化,并且很少出现极端情况,使许多水生生物具有广泛的地理分布,系统的类型也因此而比陆地少。根据水化学性质不同,可分为海洋生态系统和淡水生态系统。 一.城市生态系统 1.结构:是由自然系统、经济系统和社会系统所组成的(如图)。城市中的自然系统包括城市居民赖以生存的基本物质环境,如阳光、空气、淡水、土地、动物、植物、微生物等;经济系统包括生产、分配、流通和消费的各个环节;社会系统涉及城市居民社会、经济及文化活动的各个方面,主要表现为人与人之间、个人与集体之间以及集体与集体之间的各种关系。 2.组成:城市生态系统不仅有生物组成要素(植物、动物和细菌、真菌、病毒)和非生物组成要素(光、热、水、大气等),还包括人类和社会经济要素,这些要素通

生态城市的基本特征与建设基础初步研究

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/2915513153.html, 生态城市的基本特征与建设基础初步研究 作者:张静,周秉根,张蕾 来源:《经济研究导刊》2010年第35期 摘要:生态城市是人类文明发展的必然,也是未来城市的发展方向。通过系统介绍生态城市的含义及其特征,从生态文明性、系统性、整体性、协调性、独特性、美学性、循环性和持续性原则阐释了生态城市的宏观、中观和微观建设基础,为生态城市规划和现代城市生态转型服务,有助于加速生态城市的建设,促进人类文明的发展。 关键词:生态城市;生态特征;建设基础;生态文明 中图分类号:F290 文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)35-0072-02 人类社会正从工业社会转向生态社会,从工业化发展模式转向生态化发展模式[1]。城市 是人类活动的主要聚集地,人类在建城活动中的生态思想经历过生态自发、生态失落、生态觉醒、生态自觉几个阶段。这种变迁反映了不同社会发展时期人类建城的价值转向,实际上也是人类对理想城市探求的过程[2]。生态自觉思想为代表人类最高文明的城市的发展带来了新的 契机,也体现了未来城市的发展方向。 一、生态城市概念 “生态城市”(Eco-city)这一概念是在20世纪70年代联合国教科文组织发起的“人与生物圈(MAB)”计划研究中提出来的,但关于生态城市定义的工作一直都在进行当中。美国生态建筑学家理查德·瑞吉斯特(RichardRegister)曾提出一个概括的定义:生态城市追求人类和自然的健康与活力[3]。我国城市规划专家黄光宇认为:生态城市是根据生态学原理,综合研究 社会-经济-自然复合生态系统,并应用生态工程、社会工程、系统工程等现代科学与技术手段而建设的社会、经济、自然可持续发展、居民满意、经济高效、生态良性循环的人类住区[4]。 对于生态城市的概念,中外学者大都肯定了以城市原有的自然环境资源为基础,以可持续发展的理论为指导,以生态良性循环为目标,以美观、适居、稳定、和谐为生态文明,努力实现城市自然、人口、经济、社会、文化复合系统和谐有序地发展,构建人类的生态文明。 二、生态城市特征 生态城市没有一个统一的标准,它具有共性和个性的特征。生态城市的共性体现在和谐性、高效性、持续性、整体性、区域性。

固碳

固碳 大气颗粒物污染是城市主要环境问题,在目前尚不能完全依赖污染源治理以解决环境问题情况下,借助自然界的清除机制是缓解城市大气污染压力的有效途径,城市园林绿化就是其一。植被叶片因其表面性能(如茸毛和腊质表皮等)可以截取和固定大气颗粒物 [1] ,使颗粒物脱离大气环境而成为消减城市大气环境污染的重要过滤体[2] 。因此植物叶片滞尘量越大,对大气颗粒物的消减作用越强。不同种类植被的环境效应各有差异 [3] 。城市园林植被中,阔叶乔木植物叶片面积较大、树冠宽阔,滞尘量较高,对大气颗粒物截留效果显著,通常被认为是滞尘植物的首选树种。 乔木冠层距地面通常较高,其叶片滞尘主要来自大气沉降颗粒物,而相对低矮的植物叶片靠近路面,直接受机动车排放和地面扬尘影响,尤其是生长高度为 1~2 m 的灌木植物叶片位置处于行人呼吸带范围,这一高度空气颗粒物浓度在距地10 m范围内为最大 [4] ,叶片滞尘效应可以作为反映城市街道污染暴露水平的良好指标。 1 样品采集与测试 所谓叶片滞尘效应指在某种环境状况下单位面积叶片上能够累积的大气颗粒物数量,以及颗粒物在叶片表面存在形态。本文即以叶片滞尘量测试和滞尘颗粒物形态观察为研究目的进行样品采集与测试。 为避免降水等特殊天气影响,设定在2005年5月至7月期间石家庄市无雨、晴朗微风天气状况下进行道路旁大叶黄杨叶片样品采集。 每个点选取位于大叶黄杨植株顶端的10片成熟叶片,用去离子水反复冲洗至表面清洁,用纸巾吸干水分,作为截取降尘颗粒叶片的初始状态。5日后将这些叶片取下带回实验室,用去离子水反复清洗,过滤清洗液,滤纸真空烘干后,于万分之一天平上称重,获得叶片上的总滞尘量。叶片面积采取打孔换算法:每个点位上的10片叶片清洗干净后,于每片上打一直径 1 cm 的圆孔,称取圆孔叶片的重量,再换算成整个叶片的面积。由总滞尘量比叶片总面积得到第一个5日周期内单位面积叶片滞尘量。摘取第一个周期叶片的同时再淋洗出另10片叶片,待又一个5日后再取回,依次进行清洗、过滤、称重及滞尘量计算,如此重复5次,获得5个5日周期内的叶片单位面积滞尘量。

长春市6种常见灌木固碳释氧价值核算

长春市6种常见灌木固碳释氧价值核算 摘要:通过测定长春市6种常见灌木净光合速率及绿量,计算出其固碳释氧能力,并运用碳税法及工业制氧成本法计算此6种常见灌木日固碳释氧价值。结果表明:所选6种植物中,榆叶梅(prunus triloba)、紫丁香(syringa oblata)固碳释氧能力最强,其日固碳释氧价值最高,连翘(forsythia suspensa)、红瑞木(cornus alba)、铺地柏(lonicera maackii)、珍珠梅(sorbaria sorbifolia)固碳释氧能力较弱,日固碳释氧价值最低。 关键词:常见灌木;固碳;释氧 0 引言 城市森林能有效改善市区内的碳氧平衡。植物通过光合作用吸收co2,释放o2,在城市低空范围内从总量上调节和改善城区碳氧平衡状况,缓解或消除局部缺氧、改善局部地区空气质量。森林的固碳放氧效益由两部分构成,即森林吸收二氧化碳效益和森林释放氧气效益。森林的这一功能对于人类的生存、大气中氧气和二氧化碳的平衡具有非常重要的意义[1-5]。为此,本文选用固碳、制氧两个指标,针对长春市6种绿化常见灌木的固碳放氧能力及其经济价值进行了测定和评估,以实现生态效益的定量化,为长春市城市绿地建设和管理提供参考。 1 研究区概况 1.1 自然概况

研究地点位于长春市主要街区内,长春市位于欧亚大陆东岸的中国东北松辽平原腹地,位于东部低山丘陵向西部台地平原的过渡地带。市区地处台地平原地带,略有起伏。属大陆性季风气候区,在全国干湿气候分区中,地处湿润区向亚干旱区的过渡地带。长春市年平均气温4.8℃,最高温度39.5℃,最低温度-39.8℃,日照时间2688h。夏季,东南风盛行,也有渤海补充的湿气过境。年平均降水量522-615mm,夏季降水量占全年降水量的60%以上;最热月(7月)平均气温23℃。秋季,可形成持续数日的晴朗而温暖的天气,温差较大,风速较春季小。 1.2 绿化概况 截止2007年底,长春市建成区面积209km2。各类绿地总面积7641.49hm2;其中,公园绿地2918.02hm2,占38.2%;附属绿地3301.64hm2,占43.2%;生产绿地370.4hm2,占4.8%;防护绿地562hm2,占7.4%;道路绿地489.43hm2,占6.4%;绿地率36.5%,人均绿地面积32.4m2,人均公共绿地面积12.4m2。 2 材料与方法 2.1 研究材料 在长春市内街道常用的绿化灌木中选择6种具有代表性的植物测试。包括榆叶梅、连翘、红瑞木、紫丁香、铺地柏、珍珠梅,冠幅均为1.5m。 2.2 研究方法

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