2013年长沙市园林植物夏季损伤分析与研究

刘超等

摘要：指出了2013年夏季，长沙出现了极其罕见的高温干旱天气，市区园林植物经历了严峻考验，并出现不同程度的损伤。通过有代表性地选取长沙城区数块城市绿地进行现状调查，对2013年夏季园林植物受损原因进行了分析与研究，并提出了相应的园林植物夏季保护建议，以期减少夏季高温干旱环境下园林植物受损程度。

关键词：园林植物；夏季损伤；防治

中图分类号：S688.4

文献标识码：A 文章编号：16749944（2014）06004102

1 引言

长沙属亚热带季风性湿润气候，往年夏季最高气温维持在38℃左右，且降水充沛，雨热同期。但是2013年长沙遭遇了40多年来罕见的高温干旱天气，官方报道温度首次超过了40℃。据统计，长沙高温天数达57d，连续高温日为48d，远超历史同期纪录（2003年的高温连续日数为24d）。此类极端高温天气导致相当种类和数量的植物出现了不同程度损伤。因此，通过有代表性地选取长沙市数块城市绿地进行现状调查，分析与研究其2013年夏季受损原因，预防和减少夏季植物损伤，以提升景观效果和环境生态效益，就显得尤为重要。

2 现状调查

本文分别选取长沙市内具代表性的各类主要绿地类型，即道路绿地（韶山南路、芙蓉南路、五一大道、竹塘西路）、公园绿地（沿江风光带、省政府生态景观轴）、居住区绿地（银杏家园）、单位附属绿地（中南林业科技大学、“三馆一中心”）等作为调查地点，对其周边的园林植物进行现状调查，根据植物损伤程度的不同，将其分为4个等级：

一级：轻度受害，树冠外缘叶片及当年生小枝或枝梢受损；

二级：中度受害，全部叶片、小枝条干枯受损；

三级：严重受害，全部叶片、大部分主枝枯死；

四级：极严重受损，地上部分枯死或整株植物死亡。

根据实地现状调查，结果如表1。

由表1可知，本次调查共统计受损植物50余种，乔木28种，灌木和藤本22种；其中常绿树31种，落叶树19种，常绿树所占比例较大。在不同类型的园林绿地中，植物受损程度不同，道路绿地、广场绿地及建筑周边的绿地中，植物受害程度较为严重，特别是车流量大、汽车尾气排放量大的道路绿地和玻璃材质外墙的建筑周边的绿地；其次，植物的受害程度因周边环境不同而有所区别，植物覆盖率高所营造的小气候环境下，植物干枯受损程度相对较小；再者，不同植物种类对环境的抗性也有所不同，某些科属的植物受高温干旱影响较为严重，如杜鹃花科、槭树科、木兰科、木犀科、卫矛科、蔷薇科、山茶科、柏科等，大多数植物的损伤程度很小，对高温干旱的环境具有很强的抗性，而部分种类虽然受损程度达到了1～3级，经过一段时间的环境改善，其能够恢复生机，仅有少数种类，损伤程度达到了4级，或地上部分干枯，或通体死亡（图1～图3）；最后，通过实地观察发现，植物的栽植年限和树龄也是影响植株受害程度的重要因素，胸径为10～15cm的大乔木、胸径在3～7cm的小乔木受害较严重。

3 分析

植物出现大范围干枯损伤的原因多样，从自然因素来看，气候因子、土壤因子、立地条件、树木本身的抗性、栽植年限和树龄等因素不同时，植物的受损程度存在较大差异[1]；从人为因素来看，设计、施工或养护管理不当

也可能造成植物生长不良，使其在经历极端天气的严峻考验时，出现生长下降甚至受到伤害等情况，进而导致通体死亡。

3.1 高温

由高温引起植物伤害的现象称为热害[2]。在夏季异常的高温环境下，树木会出现生长下降甚至损伤。热害表现之一为组织和器官的直接伤害——日灼病，高温使蛋白质变性与凝固，且由于叶片蒸腾加强、细胞脱水，叶绿体结构被严重破坏，叶片死斑明显[3，4]；另一方面，高温对植物的损害表现为呼吸加速和水分平衡失调的间接伤害，即代谢干扰[5]。夏季气温高，树木在达到临界高温以后，光合作用迅速降低，呼吸作用继续增加，消耗了用于生长的大量碳水化合物，使生长下降，间接降低了树木的生长；其次，由于干旱期过长，植物根系的吸水量无法满足蒸腾所需水分，造成叶片萎蔫，树体温度难以调节，局部温度过高，伤害细胞生物膜，使蛋白质失活或变形，进而导致皮层组织或器官溃伤、干枯，严重时引起死亡[6]。图4和表1所示，广场或道路绿地中，杜鹃、大叶黄杨、山茶等处于全日照的高温环境下，夏季日照时间长且温度高，因此热害损伤严重，部分植株通体死亡；此外，高温对植物的损伤也因植物种类不同而有所差异，不同植物对高温的忍耐程度不尽相同，这是由植物本身的遗传因素决定的。如苏铁原产中国南部，性喜暖热，夏季酷暑中其损伤程度较轻。再者，高温热害程度还与作用时间有关，温度一定，作用的时间越长，植物受害越严重，反之，则较轻。

3.2 干旱

长沙连续37d无降雨，创造了自1951年以来同期最长的无雨记录。干旱对植物造成危害原因有二：一为大气干旱，空气过度干燥，相对湿度过低，蒸腾作用过强，根系吸水补偿不了失水，从而受到伤害；二为土壤干旱，土壤中没有或只有少量的有效水，直接影响植物根系吸水，使其水分亏缺，引起萎蔫。

干旱对植株最直观的影响是引起叶片、幼茎的萎蔫。萎蔫分暂时性和永久性的，两者根本差别在于前者只是叶肉细胞临时水分失调，可以恢复；而后者是原生质发生脱水，属于永久萎蔫，不可恢复。表1中统计的广场或道路绿地中种植的海桐、八角金盘等不耐旱植物，在2013年的极端高温环境中受损较严重。

3.3 辐射热

辐射热也是造成植物生长受损的重要因素。在园林绿地中，植物、水体、铺装、建筑物、构筑物等各大要素均能产生辐射热，但以地面铺装和建筑物最为显著。

3.3.1 地面铺装

地面铺装加大了地表及近地层的温度变化幅度，树木的表层根系，特别是根颈附近的形成层，极易遭受因铺装吸热而造成的根颈附近的形成层的成环形的炙烤伤害。其次，铺装铺设不当会影响土壤与大气的水、气交换，在夏季持续高温环境下，根区的水分与氧气供应越发不足，从而导致根系代谢失常，功能减弱。地面铺装对植物的损伤与铺装材质、色彩等有密切联系，铺装材料越密实，比热越小，颜色越浅，导热率越高，危害越严重。endprint

3.3.2 建筑

建筑物对周边植物生长具有重要影响。长沙市区的建筑物多以钢筋混凝土结构为主，由于其对太阳辐射吸收系数较大，夏季高温晴热天气使建筑周边的环境较高[7]，且受建筑物辐射热的影响，其环境气温更加抬升，建筑周边的植物持续处于高温状态，极易造成热害。高层建筑有时会产生狭管效应，使风速增大，加快叶片的蒸腾作用，引起植株失水。并且，随着建筑材料不断更新，众多大型建筑多采用玻璃作为外墙，玻璃的光热辐射，使植物遭受强光和高温迫害，出现灼伤症状。如图2所示，建筑种植槽内的南迎春较其它环境下的损伤更严重，因覆土深度较浅，建筑的比热小，日温差相对较大，建筑外墙的光热辐射使其持续处于高温环境中，造成全部植株枯死。

3.4 立地条件

立地条件也是影响植物长势的重要因素。树种不同，其生态学特性各异。植物景观设计中，树种选择适当与否是造景成败的关键之一。树种选择适当，立地条件或生境条件能够满足它的生态要求，树木就能旺盛生长，不断发挥其功能效益；反之，如果选择不当，植物就会栽不活或成活率不高，即使成活也会生长不良，这类现象在城乡景观工程中屡见不鲜。2013年夏秋某些树种出现生长不良和大片受害的现象，其原因之一是立地条件不适宜。杜鹃最忌烈日暴晒，适宜在光照不太强烈的散射光下生长。光照过强则嫩叶灼伤，老叶焦化，植株死亡。芙蓉南路绿地中杜鹃曝晒于强光照环境，以至于2013年的极端高温导致杜鹃损伤极为严重。由于设计师不了解植物的生态学特性，忽视了植物生长所需的环境条件，从而导致了这类不合理的植物配置的出现。

4 对策与建议

通过对上文长沙各大绿地的实地调查，分析和总结2013年植物受损的原因，为从根本上预防上述现象，提高植物的成活率，本文提出了以下对策与建议。

4.1 遗传与育种

不同植物种类对环境适应性差异较大，深入了解植物的生态学习性，通过遗传基因育种等生物手段[8]，筛选出适应性强且观赏价值高的种类，并大量繁殖培育，进行推广应用[9]。

4.2 树种选择

进行种植设计时，首先要考虑栽植地点的立地条件，因地制宜，充分了解“地”与“树”的特性，做到适地适树。其次要了解栽植地的大气候与地貌特征，特别是温度与降水情况；分析不同绿地类型对树木的功能要求，确定最大限制因子，筛选出适栽树种。

4.3 合理配置

根据不同植物对环境的生长需求进行合理配置。喜光植物在全日照环境下才能生长良好；耐半阴环境的植物应注意侧方庇荫，宜种于落叶乔木下方、林缘或建筑物东面；耐阴植物宜种植在荫蔽环境下。同样，种植环境也要满足植物对水分、土壤等因子的要求，在垂直结构和平面布局上实现群落的优化配置。

4.4 加强养护管理

预先掌握气候变化情况，为应对高温干旱可提前采取如下防范措施。

（1）完善灌溉系统，适时适量灌溉，保证植物生长所需水分；

（2）必要时对树冠喷水或抗蒸腾剂，增大空气湿度，降低蒸腾；

（3）搭设荫棚，降低温度，防止强光照射造成损伤；

（4）通过树干涂白、缚草、涂泥及培土等措施以减小树皮温度的变幅，减轻日灼；

（5）合理施肥，有助于树木生活力的恢复；

（6）做好损伤后的处理工作，以避免更大损害。

5 结语

植物是具有生命力的生物，其正常生长需要适宜的气候和土壤条件，高温、干旱、立地条件和热辐射等均会影响植物生长，超过其承受的忍耐程度时，则会造成植物损伤，甚至死亡。因此本文提出了多种措施，在遵循“适地适树”的前提下，通过树种选择、合理配置，营造适宜的小气候条件，并加强后期养护管理，以期减少夏季园林植物受损程度。

参考文献：

[1] 陈有民.园林树木学[M].北京：中国林业出版社，1990：58～59.

[2]黄 宇.高温热害对农业生产的影响[J].湖南农业，2008（8）：17.

[3]潘瑞炽.植物生理学[M].北京：人民教育出版社，1979.

[4]Thebudr Santarius K A. Effects of high-temperature stress on Various biomembranes of leaf cell in sita and in vitro[J].plant phgysl，1982，70：200～205.

[5]王 忠.植物生理学[M].北京：中国农业出版社，1999：452～455.

[6]范双喜.园艺植物高温逆境生理研究进展[J].北京农学院学报，2003（2）：148～149.

[7]区燕琼.建筑外墙面热辐射性能对室外温度场的影响[D].广州：华南理工大学，2010.

[8]陈荣林.水稻旱害及抗旱育种综述[J].农艺科学，2005，21（6）：221～222.

[9]侯海军.植物旱害及抵御植物旱害途径的研究进展[J].作物杂志，2005（5）：38～39.

[10]李艳莉.陕西果树高温热害气象特征分析[J].陕西农业科学，2007（3）：69～70.

Research on Damages of Garden Plants in Changsha in the Summer of 2013

Liu Chao， Chen Yuehua， Zhao Jing， Liu Ting， Sheng Jie

（College of Landscape Architecture， Central South University of Forestry and Technology， Changsha 410004， China

）

Abstract： In the summer of 2013， the extremely rare high temperature and dry weather appeared in Changsha， and the urban garden plants experienced different levels of damages. High temperature and drought stress has negative effects on plant growth. Therefore， by selecting several representative pieces of green space to conduct a concrete survey of plants injury in Changsha， this article analyzes the causes of garden plants damaged in the summer of 2013， and puts forward the corresponding suggestions in order to reduce the extent of damages of garden plants under high temperature and drought in summer.

Key words： plant； high temperature drought； damageendprint

3.3.2 建筑

建筑物对周边植物生长具有重要影响。长沙市区的建筑物多以钢筋混凝土结构为主，由于其对太阳辐射吸收系数较大，夏季高温晴热天气使建筑周边的环境较高[7]，且受建筑物辐射热的影响，其环境气温更加抬升，建筑周边的植物持续处于高温状态，极易造成热害。高层建筑有时会产生狭管效应，使风速增大，加快叶片的蒸腾作用，引起植株失水。并且，随着建筑材料不断更新，众多大型建筑多采用玻璃作为外墙，玻璃的光热辐射，使植物遭受强光和高温迫害，出现灼伤症状。如图2所示，建筑种植槽内的南迎春较其它环境下的损伤更严重，因覆土深度较浅，建筑的比热小，日温差相对较大，建筑外墙的光热辐射使其持续处于高温环境中，造成全部植株枯死。

3.4 立地条件

立地条件也是影响植物长势的重要因素。树种不同，其生态学特性各异。植物景观设计中，树种选择适当与否是造景成败的关键之一。树种选择适当，立地条件或生境条件能够满足它的生态要求，树木就能旺盛生长，不断发挥其功能效益；反之，如果选择不当，植物就会栽不活或成活率不高，即使成活也会生长不良，这类现象在城乡景观工程中屡见不鲜。2013年夏秋某些树种出现生长不良和大片受害的现象，其原因之一是立地条件不适宜。杜鹃最忌烈日暴晒，适宜在光照不太强烈的散射光下生长。光照过强则嫩叶灼伤，老叶焦化，植株死亡。芙蓉南路绿地中杜鹃曝晒于强光照环境，以至于2013年的极端高温导致杜鹃损伤极为严重。由于设计师不了解植物的生态学特性，忽视了植物生长所需的环境条件，从而导致了这类不合理的植物配置的出现。

4 对策与建议

通过对上文长沙各大绿地的实地调查，分析和总结2013年植物受损的原因，为从根本上预防上述现象，提高植物的成活率，本文提出了以下对策与建议。

4.1 遗传与育种

不同植物种类对环境适应性差异较大，深入了解植物的生态学习性，通过遗传基因育种等生物手段[8]，筛选出适应性强且观赏价值高的种类，并大量繁殖培育，进行推广应用[9]。

4.2 树种选择

进行种植设计时，首先要考虑栽植地点的立地条件，因地制宜，充分了解“地”与“树”的特性，做到适地适树。其次要了解栽植地的大气候与地貌特征，特别是温度与降水情况；分析不同绿地类型对树木的功能要求，确定最大限制因子，筛选出适栽树种。

4.3 合理配置

根据不同植物对环境的生长需求进行合理配置。喜光植物在全日照环境下才能生长良好；耐半阴环境的植物应注意侧方庇荫，宜种于落叶乔木下方、林缘或建筑物东面；耐阴植物宜种植在荫蔽环境下。同样，种植环境也要满足植物对水分、土壤等因子的要求，在垂直结构和平面布局上实现群落的优化配置。

4.4 加强养护管理

预先掌握气候变化情况，为应对高温干旱可提前采取如下防范措施。

（1）完善灌溉系统，适时适量灌溉，保证植物生长所需水分；

（2）必要时对树冠喷水或抗蒸腾剂，增大空气湿度，降低蒸腾；

（3）搭设荫棚，降低温度，防止强光照射造成损伤；

（4）通过树干涂白、缚草、涂泥及培土等措施以减小树皮温度的变幅，减轻日灼；

（5）合理施肥，有助于树木生活力的恢复；

（6）做好损伤后的处理工作，以避免更大损害。

5 结语

植物是具有生命力的生物，其正常生长需要适宜的气候和土壤条件，高温、干旱、立地条件和热辐射等均会影响植物生长，超过其承受的忍耐程度时，则会造成植物损伤，甚至死亡。因此本文提出了多种措施，在遵循“适地适树”的前提下，通过树种选择、合理配置，营造适宜的小气候条件，并加强后期养护管理，以期减少夏季园林植物受损程度。

参考文献：

[1] 陈有民.园林树木学[M].北京：中国林业出版社，1990：58～59.

[2]黄 宇.高温热害对农业生产的影响[J].湖南农业，2008（8）：17.

[3]潘瑞炽.植物生理学[M].北京：人民教育出版社，1979.

[4]Thebudr Santarius K A. Effects of high-temperature stress on Various biomembranes of leaf cell in sita and in vitro[J].plant phgysl，1982，70：200～205.

[5]王 忠.植物生理学[M].北京：中国农业出版社，1999：452～455.

[6]范双喜.园艺植物高温逆境生理研究进展[J].北京农学院学报，2003（2）：148～149.

[7]区燕琼.建筑外墙面热辐射性能对室外温度场的影响[D].广州：华南理工大学，2010.

[8]陈荣林.水稻旱害及抗旱育种综述[J].农艺科学，2005，21（6）：221～222.

[9]侯海军.植物旱害及抵御植物旱害途径的研究进展[J].作物杂志，2005（5）：38～39.

[10]李艳莉.陕西果树高温热害气象特征分析[J].陕西农业科学，2007（3）：69～70.

Research on Damages of Garden Plants in Changsha in the Summer of 2013

Liu Chao， Chen Yuehua， Zhao Jing， Liu Ting， Sheng Jie

（College of Landscape Architecture， Central South University of Forestry and Technology， Changsha 410004， China

）

Abstract： In the summer of 2013， the extremely rare high temperature and dry weather appeared in Changsha， and the urban garden plants experienced different levels of damages. High temperature and drought stress has negative effects on plant growth. Therefore， by selecting several representative pieces of green space to conduct a concrete survey of plants injury in Changsha， this article analyzes the causes of garden plants damaged in the summer of 2013， and puts forward the corresponding suggestions in order to reduce the extent of damages of garden plants under high temperature and drought in summer.

Key words： plant； high temperature drought； damageendprint

3.3.2 建筑

建筑物对周边植物生长具有重要影响。长沙市区的建筑物多以钢筋混凝土结构为主，由于其对太阳辐射吸收系数较大，夏季高温晴热天气使建筑周边的环境较高[7]，且受建筑物辐射热的影响，其环境气温更加抬升，建筑周边的植物持续处于高温状态，极易造成热害。高层建筑有时会产生狭管效应，使风速增大，加快叶片的蒸腾作用，引起植株失水。并且，随着建筑材料不断更新，众多大型建筑多采用玻璃作为外墙，玻璃的光热辐射，使植物遭受强光和高温迫害，出现灼伤症状。如图2所示，建筑种植槽内的南迎春较其它环境下的损伤更严重，因覆土深度较浅，建筑的比热小，日温差相对较大，建筑外墙的光热辐射使其持续处于高温环境中，造成全部植株枯死。

3.4 立地条件

立地条件也是影响植物长势的重要因素。树种不同，其生态学特性各异。植物景观设计中，树种选择适当与否是造景成败的关键之一。树种选择适当，立地条件或生境条件能够满足它的生态要求，树木就能旺盛生长，不断发挥其功能效益；反之，如果选择不当，植物就会栽不活或成活率不高，即使成活也会生长不良，这类现象在城乡景观工程中屡见不鲜。2013年夏秋某些树种出现生长不良和大片受害的现象，其原因之一是立地条件不适宜。杜鹃最忌烈日暴晒，适宜在光照不太强烈的散射光下生长。光照过强则嫩叶灼伤，老叶焦化，植株死亡。芙蓉南路绿地中杜鹃曝晒于强光照环境，以至于2013年的极端高温导致杜鹃损伤极为严重。由于设计师不了解植物的生态学特性，忽视了植物生长所需的环境条件，从而导致了这类不合理的植物配置的出现。

4 对策与建议

通过对上文长沙各大绿地的实地调查，分析和总结2013年植物受损的原因，为从根本上预防上述现象，提高植物的成活率，本文提出了以下对策与建议。

4.1 遗传与育种

不同植物种类对环境适应性差异较大，深入了解植物的生态学习性，通过遗传基因育种等生物手段[8]，筛选出适应性强且观赏价值高的种类，并大量繁殖培育，进行推广应用[9]。

4.2 树种选择

进行种植设计时，首先要考虑栽植地点的立地条件，因地制宜，充分了解“地”与“树”的特性，做到适地适树。其次要了解栽植地的大气候与地貌特征，特别是温度与降水情况；分析不同绿地类型对树木的功能要求，确定最大限制因子，筛选出适栽树种。

4.3 合理配置

根据不同植物对环境的生长需求进行合理配置。喜光植物在全日照环境下才能生长良好；耐半阴环境的植物应注意侧方庇荫，宜种于落叶乔木下方、林缘或建筑物东面；耐阴植物宜种植在荫蔽环境下。同样，种植环境也要满足植物对水分、土壤等因子的要求，在垂直结构和平面布局上实现群落的优化配置。

4.4 加强养护管理

预先掌握气候变化情况，为应对高温干旱可提前采取如下防范措施。

（1）完善灌溉系统，适时适量灌溉，保证植物生长所需水分；

（2）必要时对树冠喷水或抗蒸腾剂，增大空气湿度，降低蒸腾；

（3）搭设荫棚，降低温度，防止强光照射造成损伤；

（4）通过树干涂白、缚草、涂泥及培土等措施以减小树皮温度的变幅，减轻日灼；

（5）合理施肥，有助于树木生活力的恢复；

（6）做好损伤后的处理工作，以避免更大损害。

5 结语

植物是具有生命力的生物，其正常生长需要适宜的气候和土壤条件，高温、干旱、立地条件和热辐射等均会影响植物生长，超过其承受的忍耐程度时，则会造成植物损伤，甚至死亡。因此本文提出了多种措施，在遵循“适地适树”的前提下，通过树种选择、合理配置，营造适宜的小气候条件，并加强后期养护管理，以期减少夏季园林植物受损程度。

参考文献：

[1] 陈有民.园林树木学[M].北京：中国林业出版社，1990：58～59.

[2]黄 宇.高温热害对农业生产的影响[J].湖南农业，2008（8）：17.

[3]潘瑞炽.植物生理学[M].北京：人民教育出版社，1979.

[4]Thebudr Santarius K A. Effects of high-temperature stress on Various biomembranes of leaf cell in sita and in vitro[J].plant phgysl，1982，70：200～205.

[5]王 忠.植物生理学[M].北京：中国农业出版社，1999：452～455.

[6]范双喜.园艺植物高温逆境生理研究进展[J].北京农学院学报，2003（2）：148～149.

[7]区燕琼.建筑外墙面热辐射性能对室外温度场的影响[D].广州：华南理工大学，2010.

[8]陈荣林.水稻旱害及抗旱育种综述[J].农艺科学，2005，21（6）：221～222.

[9]侯海军.植物旱害及抵御植物旱害途径的研究进展[J].作物杂志，2005（5）：38～39.

[10]李艳莉.陕西果树高温热害气象特征分析[J].陕西农业科学，2007（3）：69～70.

Research on Damages of Garden Plants in Changsha in the Summer of 2013

Liu Chao， Chen Yuehua， Zhao Jing， Liu Ting， Sheng Jie

（College of Landscape Architecture， Central South University of Forestry and Technology， Changsha 410004， China

）

Abstract： In the summer of 2013， the extremely rare high temperature and dry weather appeared in Changsha， and the urban garden plants experienced different levels of damages. High temperature and drought stress has negative effects on plant growth. Therefore， by selecting several representative pieces of green space to conduct a concrete survey of plants injury in Changsha， this article analyzes the causes of garden plants damaged in the summer of 2013， and puts forward the corresponding suggestions in order to reduce the extent of damages of garden plants under high temperature and drought in summer.

Key words： plant； high temperature drought； damageendprint