园林植物中水分因子的作用

园林植物中水分因子的作用
1.水分的生理作用
水是植物体的重要组成部分，是植物生命活动的必要条件。

因为植物的生命活动在很大程度上决定于体内的水分状况。

原生质的含水量一般在80%以上，大量水分的存在使原生质能维持溶胶状态，以保证代谢活动的旺盛进行，如果水分减少，原生质便由溶胶向凝胶转变，代谢强度随之显著降低。

如果原生质失水过多，就会引起植物胶体的破坏，导致细胞的死亡。

植物的光合作用也只有在水存在的条件下才能进行。

水不仅使酶具有活性，同时通过生理生化反应，分解出氢，以供光合作用合成有机物质。

尽管光合作用消耗的水分只占吸收水分的1%，但当水分亏缺时，光合速率明显下降。

水分缺乏使光合速率下降的主要原因是：
1．叶片缺水气孔开度较小或关闭，阻碍二氧化碳的吸收和同化，光合速率下降。

2．缺水时，会引起叶片内淀粉水解，可溶性糖增多，光合产物输出缓慢，这些都会使光合速率下降，减少光合产物的积累。

3．叶片水分不足，蒸腾速率明显下降。

叶温升高，呼吸作用加强，净光合速率就降低，严重缺水时，使叶绿体结构受到损害，造成光合速率的不可逆变化。

在呼吸作用和有机物的水解反应中也都需要水分子的参与。

水是植物体很好的溶剂，植物内的绝大多数代谢过程都是在水介质中进行的。

土壤中的一些有机物和无机物质，只有溶解于水中，才能为植物所充分吸收。

被植物根部所吸收的物质，也必须溶于水中，才能被木质部导管中的液流运送到植物的各个部分。

水分能维持细胞的膨大，可使植物保持其挺立姿态，叶片展开以利于充分接受光照和气体交换。

花朵丰满，能使植物充分发挥其观赏效果和绿化功能。

水有调节植物体温的功能，因水有很高的汽化热，植物通过蒸发水分能有效地降低体温，防止了强烈日光照射下植物的过热。

水又有很高的比热，在寒冷环境下能使植物体温不致很快下降，缓和了低温对植物的不良效应。

植物主要是通过根系来吸收水分，不断供应叶子的蒸腾。

只有当吸水、输导和蒸腾三方面的比例适当时，才能维持良好的水分平衡。

水分的动态平衡是植物生长发育的基础，当水分吸收与蒸腾之间的动态达到平衡时，植物才能正常生长，当这种平衡被破坏时，就会影响植物新陈代谢的进行。

当水分供应不能满足植物蒸腾的需要时，平衡变为负值，植物体水分亏缺，引起植物体气孔开度变小，蒸腾减弱，以恢复和维持暂时的平衡。

植物体的水分经常处于动态平衡之中，这种动态平衡关系是由植物的水分调节机制（植物的适应性）和环境中各生态因子间相互调节、制约的结果。

影响植物体水分平衡的主要因子是土壤、光照、温度、风力、湿度等。

在水分不足的地方和季节，植物受到干旱的威胁，因土壤水分较长时间供应不足，而植物继续大量蒸腾，水分平衡破坏而不能恢复，就导致萎蔫甚至枯死。

若长时间水分过多，如阴雨连绵或低洼涝湿，也会破坏植物体内的水分平衡，导致涝害。

一般说来在低温地区和低温季节，植物的吸水量和蒸腾量小，生长缓慢；在高温地区和高温季节，植物的吸水量和蒸腾量大，在这种情况下必须供应更多的水才能满足植物对水的需求。

2.由于水分因子起主导作用而形成的植物生态类型
根据对水分的不同要求，园林树木可分为以下几类：
一、水生植物
生长在水体中的植物叫水生植物。

水生植物的适应特点是根、茎、叶形成一整套相互联结的通气组织系统，以保证身体各部对氧气的需要；叶片常呈带状、丝状或极薄，有利于增加采光面积和对二氧化碳与无机盐的吸收；植物体具有较强的弹性和抗扭曲能力以适应水的流动。

水生植物又可分为三类：
1．挺水植物
植物体的大部分露在水面以上的空气中，如芦苇、香蒲等。

红树则生于泥海岸滩浅水中，满潮时全树没于海水中，落潮时露出水面，故称为海中森林。

2．浮水植物
叶片漂浮在水面的植物，又可分为两种类型。

（1）半浮水型根生于水下泥中，仅叶及花浮在水面，如萍蓬草、睡莲等。

（2）全浮水型植物体完全自由地飘浮于水面，如凤眼莲、浮萍、槐叶萍、满江红等。

3．沉水植物
植物体完全沉没在水中，如金鱼藻、苦草等。

二、旱生植物
该类型植物在干旱的环境中能长期忍受干旱而正常生长发育，多见于雨量稀少的荒漠地区和干燥的低草原上，个别的也可见于城市环境中的屋顶、墙头、危岩陡壁上。

根据它们的形态和适应环境的生理特性又可分为以下3类：
1．少浆植物或硬叶旱生植物
体内的含水量很少，而且在丧失1/2含水量时仍不会死亡，其形态和生理特点是：叶面积小，多退化成鳞片状或针状或刺毛状；叶表具有厚的蜡层、角质层或毛茸，防止水分的蒸腾；
叶的气孔下陷并在气孔腔中生有表皮毛，以减少水气的散失；当体内水分降低时，叶片卷曲或呈折叠状；根系极发达。

能从较深的土层内和较广的范围内吸收水分；细胞液的渗透压极高，常为20～40个大气压，有的可达80～100个大气压，这类的叶子失水后不萎凋变形；
同一属中少浆植物单位叶面积上的气孔数目常比同属中中生植物的气孔数为多，因此，在土壤水分充足时，其蒸腾作用会比中生
2．多浆植物或肉质植物
体内有由薄壁组织形成的储水组织，所以体内含有大量水分，因此能适应干旱的环境条件。

其形态和生理特点是茎或叶具有储水组织而多肉；茎或叶的表皮有厚角质层，表皮下有厚壁细胞层，这种结构可以减少水分的蒸腾；大多数种类的气孔下陷，气孔数目不多；根系不发达，属于浅根系植物；细胞液的渗透压很低，约为5～7个大气压；
多浆植物有特殊的新陈代谢方式，生长缓慢，但因本身储有充分的水分，故在热带、亚热带沙漠中其他植物难于生存的条件下，仙人掌类、肉质植物却能很好的适应，有的种类能长到20m高。

根据储水组织所在的部位，可分为肉茎植物和肉叶植物。

肉茎植物具有粗壮多肉的茧，其叶则退化成针刺状，例如仙人掌科植物。

肉叶植物则叶部肉质化显著而茎部的肉质化不显著，例如一些景天科、百合科及龙舌兰科植物。

3．冷生植物或干矮植物
本类树木的体形多矮小，常呈团丛或匍匐状，按具体环境而言，又有两种情况：
其一是环境干燥而寒冷，因而树木具旱生性状，如生在高山地区的伏地桧类及坐垫状灌木等均属之，又可称为干冷生树种；
另一是环境并不干旱，而是多湿状况，但由于气候寒冷，因而造成生理上的干旱，致使树木呈旱生性状，如生于北方亚寒带、寒带地区的匍匐性桧类、冷杉以及一些石南科的小灌木均属之。

由于环境多湿，故又可称为湿冷生树种。

三、中生植物
中生植物适于生长在水湿条件适中的环境中，其形态结构及适应性均介于湿生植物和旱生植物之间，不能忍受过干和过湿的生长环境。

它们在干旱条件下易枯萎，在水分过多的地方又易被淹死。

绝大多数植物属于中生植物。

由于这类植物种类多，分布广，数量也最大，因而对于干和湿的忍耐程度也有很大的差异。

在形态结构上，它们既具有旱生结构，也具有湿生结构，随着水分条件的变化，耐旱力强的种类则趋于旱生方向，耐湿力强的种类则趋于湿生方向。

其特征是根系及输导组织较发达；叶表面有角质层，栅栏组织较整齐；
细胞液的渗透压介于湿生和旱生植物之间，一般约为5～25个大气压，从而能抵抗短期
的轻微的干旱；叶片内没有完整而发达的通气系统，因此不能在长期积水、缺氧的土壤中生长。

中生植物可塑性大，适应性多样，但较长时间的干旱或潮湿都会影响它们的正常生长。

就木本植物而言，油松、侧柏、酸枣等有很强的耐旱性，但仍然以在干湿适度的条件下生长最佳；
而如桑树、旱柳、紫穗槐等，虽有很高的耐水湿能力，但仍然以在中生环境下生长最佳。

因此，我们在园林规划设计中，应根据植物适应水分的生态特性，因地制宜配置适宜的种类，才能收到良好的效果。

四、湿生植物
湿生植物是指在土壤含水量很高、空气湿度较大的环境中能够正常生长，而不能忍受较长时间的水分不足的草坪植物。

如枫杨、赤杨等。

这类植物因环境中经常有充足的水分，没有任何避免蒸腾过度的保护性形态结构，相反却具有对水分过多的适应特征。

根据实际的生态环境又可分为阳性湿生植物和阴性湿生植物两种类型：
1．阳性湿生植物
主要生长在阳光充沛、土壤水分经常处于饱和状态的环境中或仅有较短的较干期地区的湿生植物，如灯心草、小毛茛水松等。

适应土壤潮湿通气不良，故根系多较浅，无根毛，根部有通气组织，木本植物多有板根或膝根；
由于地上部分的空气湿度不是很高，所以防止蒸腾，叶片上仍可有角质层生存。

在造园工作中，这类植物常配置在地下水位高的湿地、池沼边缘或沟边、路旁等地。

2．阴性湿生植物
主要生长在光线不足，空气湿度较高，土壤潮湿环境下的湿生植物。

如热带雨林中的各种附生植物和秋海棠等。

由于它们适生的环境光照弱，大气湿度大，这类植物叶片大都很薄，栅栏组织和机械组织不发达而海绵组织很发达；角质层弱化，且根系浅而分枝少。

在造园工作中，这类植物适于配置在湿度较大而光线较暗的谷底、瀑口、假山石、建筑物北面等地。

湿生植物由于环境中水分充足，所以在形态和机能上就不发展防止蒸腾和扩大吸收水分的构造；其细胞液的渗透压亦不高，一般约为8～12个大气压。

常见的湿生植物如水杉、水松、落羽杉、红树、垂柳、水冬瓜、枫杨等。

从园林绿化实践的角度而言，以中生树种数量最多，种类最繁，其中不同树种对水分状况的反映也相差很大。

根据1954年长江大水后，在长江流域几大城市的调查结果，得知紫穗槐在水淹过顶的情况下未死；乌桕在水深3m处仍不死，但叶提前在夏季变为红色。

其他如黄杨、垂柳、旱柳、加杨、响叶杨、枫杨、白蜡、柽柳、桧柏以及夹竹桃等均耐水浸。

但是桃、杏、刺槐、梧桐、桂花、玉兰、樟、枇杷、竹类、马尾松等水淹后，很快即告死亡。

水分因子除了对形成不同树种的生态类型可起巨大作用外，对植物的生长发育亦有极大的影响。

例如，在有灌溉条件和无灌溉条件下，树木的生长量和果实产量可相差数倍至十几倍。

在自然界中，我们常可看到由于生长季中过分干旱使叶子部分脱落。

如再遇雨季，则发生二次生长，甚至有再次开花的现象。

因此，通过对水分的控制，可调节植株的生长发育状况。

例如，北京的花农常对栽的梅花施行“扣水”（即减少浇水量）措施，限制营养生长，使有机物质得到积累，有利于花芽的分化。

在北方，有时由于秋季雨水过多，亦常引起植株
生长过旺，组织不充实而不利于越冬。

但过分干旱亦易造成苗木瘦弱，枝叶细小，也可降低树木的越冬力。

因此，一定的土壤含水量，就成为园林树木，特别是若干“边缘树种”安全越冬的主要指标。

如在梅花的引种驯化中，就发现在非雨季时期当土壤含水控制在10%～14%范围之内时，苗木多可安全越冬。

如果土壤水分少于10%或多于14%，即难于安全越冬。

从水分与植株生长间的需要关系来看，植株在不同的生长期中，其需水量是不同的。

一般言之，在早春初萌芽时需水少；在花芽分化时需水少，而开花、结实时则较多。

在栽培管理时，就应根据植物的习性和生长期的特点，来进行水分的控制与调节。

五、树木耐旱力
按不同树木的耐旱力、耐水力各分为5级，对于进一步掌握园林树木对水分多少的适应性，是有很大帮助的。

1．耐旱树种
（1）耐旱力最强的树种经过两个月以上的干旱和高温，未加任何抗旱措施而生长正常或生长稍缓慢者。

属于此级的树种有：雪松、黑松、响叶杨、加杨、垂柳、旱柳、威氏柳、杞柳、化香、小叶栎、白栎、栓皮栎、石栎、榔榆、构树、拓树、小檗、山胡椒、狭叶山胡椒、枫香、桃、枇杷、石楠、光叶石楠、火棘、山合欢、合欢、葛藤、胡枝子类、黄檀、紫穗槐、紫藤、臭椿、乌桕、野桐、算盘子、黄连木、盐肤木、飞峨械、野葡萄、木芙蓉、芫花、君迁子、秤锤树、夹竹桃、桅子花、水杨梅等。

（2）耐旱力较强的树种经过两个月以上的干旱和高温，未经抗旱措施，树木生长缓慢，有叶黄及枯梢现象者。

属于此级的树种有：马尾松、油松、赤松、侧柏、千头柏、栓柏、柏木、龙柏、毛竹、水竹、棕榈、毛白杨、滇杨、龙爪柳、青钱柳、麻栎、槲栎、青冈栎、板栗、锥栗、白榆、朴树、小叶朴、榉树、糙叶树、桑树、崖桑、无花果、薛荔、南天竹、广玉兰、樟树、溲疏、豆梨、杜梨、沙梨、杏树、李树、皂荚、云实、肥皂荚、槐树、杭子梢、构楠、香椿、油桐、千年桐、山麻杆、重阳木、黄杨、野漆、构骨、冬青、丝棉木、无患子、栾树、马甲子、扁担杆子、木槿、梧桐、杜英、厚皮香、柽柳、柞木、胡颓子、紫薇、银薇、石榴、八角枫、常春藤、羊踯躅、柿树、粉叶柿、光叶柿、白檀、桂花、丁香、雪柳、水曲柳、常绿白蜡、迎春、毛叶探春、醉鱼草、粗糠树、枸杞、凌霄、六月雪、黄桅子、金银花、六道木、郁香忍冬、红花忍冬、短柄忍冬、胯把树、大绣球等。

（3）耐旱力中等的树种经两个月以上干旱和高温不死，但有较重的落叶和枯梢现象者。

属于此级的树种有：罗汉松、日本五针松、白皮松、落羽杉、刺柏、香柏、银白杨、小叶杨、钻天杨、杨梅、核桃、核桃揪、山核桃、长山核桃、桦木、桤木、大叶朴、木兰、厚朴、桢楠、八仙花、山梅花、蜡瓣花、海桐、杜仲、悬铃木、木瓜、樱桃、樱花、海棠、郁李、梅、绣线菊属4种、紫荆、刺槐、龙爪槐、柑橘、柚、橙、朝鲜黄杨、锦熟黄杨、大木漆、三角枫、鸡爪槭、五叶槭、枣树、葡萄、椴树、茶树、山茶、金丝桃、喜树、紫树、灯台树、刺楸、杜鹃、野茉莉、白蜡树、女贞、小蜡、水蜡、连翘、金钟花、黄荆、泡桐、揪树、黄金树、水冬瓜、接骨木、琼花、荚迷、马尼拉草坪、锦带花等。

（4）耐旱力较弱的树种干旱高温期在一个月以内不致死亡，但有严重落叶枯梢现象，生长几乎停止。

如旱期久延，抗旱措施又跟不上，即逐渐枯萎死亡者。

属此级之树种有：粗榧、三尖衫、香榧、金钱松、华山松、柳杉、鹅掌楸、玉兰、八角茴香、腊梅、雅楠、大叶黄杨、青榨槭、糖槭、油茶、斗霜红、结香、珙桐、四照花、白辛等。

（5）耐旱力最弱的树种旱期一月左右即导致死亡，当相对湿度降低，气温高达40℃以上死亡最为严重者。

属于此级树种有：银杏、杉木、水杉、水松、日木花柏、日本扁柏、白兰花、珊瑚树等。

2．耐淹树种
根据1931年及1954年两次大水（持续时间平均2个月，最长者达5个月以上，水深1～2m，最深处达38.3m）后，将115种绿化树木耐水力的不同表现分为5级，标准如下：（1）耐水力最强的树种能耐长期（3个月以上）深水淹浸，水涝后生长正常或略见衰弱，树叶有黄落现象，有时枝梢枯萎，也有洪水没顶而生长如旧或生势减弱仍不致死亡者。

属此级之树种有：落羽杉、垂柳、旱柳、龙爪柳、榔榆、桑树、拓树、杜梨、柽柳、紫穗槐等。

（2）耐水力较强树种能耐较长期（2个月以上）深水淹浸，水涝后生长衰弱，树叶常见黄落，新技、幼茎也常枯萎，但有萌芽力，树种于水退后仍能萌发，恢复生长者。

属此级之树种有：水松、棕榈、桅子、狭叶山胡椒、麻栎、枫杨、桦树、山胡椒、铃木属3种、紫藤、楝树、乌桕、重阳木、柿、葡萄、雪柳、白蜡、凌霄等。

（3）耐水力中等的树种能耐较短时期（1～2个月）水淹，水涝后生长必见衰弱，时间一长即趋枯萎，即使有一定萌芽力，也难恢复生势者。

属此级之树种有：侧柏、千头柏、桧柏、龙柏、水杉、水竹、紫竹、竹、广玉兰、酸橙、夹竹桃、杨类3种、木香、李树、苹果、
槐树、臭椿、香椿、卫矛、紫薇、丝棉木、石榴、喜树、黄荆、迎春、枸杞、黄金树等。

（4）耐水力较弱的树种仅能忍耐约2～3周短期水淹，超过时间即趋枯萎，一般经短期水涝后生长也显然衰弱者。

属此级之树种有：罗汉松、黑松、刺柏、百日青、樟树、枸桔、花椒、冬青、小蜡、黄杨、核桃、板栗、白榆、朴树、梅、杏、合欢、皂荚、紫荆、南天竹、溲疏、无患子、刺揪、三角枫、梓树、连翘、金钟花等。

（5）耐水力最弱的树种最不耐涝，水仅淹浸地表或根系大部时，经过不到一周的短暂时期，即趋枯萎而无恢复生长的可能者。

属此级之树种有：马尾松、杉木、柳杉、柏木、海桐、枇杷、石楠、桂花、大叶黄杨、女贞、构树、无花果、玉兰、木兰、腊梅、杜仲、桃树、刺槐、盐肤木、栾树、木芙蓉、木槿、梧桐、泡桐、楸树、琼花等。

3.不同形态的水对植物的影响
水在自然界中有固态（雪、雹）、液态（降水、灌水）、和气态（大气湿度、雾）三种形态，不同形态的水对植物的影响和作用不同，其中以降水的作用最大。

一、降水
是以液态形式的降水方式，也是我国最普遍的降水方式和土壤水分的主要来源。

强度小，频度大的液态降水最有利于土壤吸收储存和被植物充分利用，有益于植物的生长。

而暴雨对植物的机械损伤很大，特别对幼苗的损伤最重。

植物在开花结实期间，雨常淋掉花粉，打落果实。

二、雪
是我国北方寒冷地区降水的主要形式。

降雪可以覆盖大地，可增加土壤的水分，保持土
壤温度，防止土温过低，减轻土壤的冻结程度，有利于植物越冬，使幼苗、幼树免受冻害。

但是，有时雪对树木的机械损伤很大，雪量较大的地区，可导致园林树木枝、干被压折断，造成相当大的危害。

一般而言，常绿树受害重于落叶树，单层林重于复层林，根系较浅的树木受害也较重。

三、雨凇、雾凇
是空气中的水汽，雾气遇冷在树木枝干和固体物面上凝结的现象，尤其在冬季湿润地区较普遍。

凝结的雾凇、雨凇融化后可以补充土壤水分；同时也可形成特殊的景观供人浏览和欣赏。

它们对植物的危害与雪害相似。

四、冰雹
对植物有害无利，往往打伤或折断植物的叶片、新芽、嫩枝，击落花果，严重时造成毁灭性灾害。

五、雾及露水
虽然水分很少，但是也可缓解植物因干旱引起的萎蔫。

一般言之，对草木的繁茂是有利的。

六、大气湿度
主要是影响植物的蒸腾，大气湿度的相对增加，可以缓解植物及地表蒸发，起到调解气温缓解干旱的作用。

城市垂直绿化的实施，大气湿度是重要的保证条件。

原文链接：/154。