李 菲 菲
(北京农学院园林学院,北京 102206)
基于雾霾视角下园林景观规划设计初探
李 菲 菲
(北京农学院园林学院,北京102206)
介绍了雾霾的定义、形成原因及危害性,分析了园林植物对雾霾的作用机理,并从增加城市绿地面积、植物种类选择、植物配置等角度,阐述了针对雾霾的园林景观规划设计要点,为治理雾霾环境提供了途径。
雾霾,园林植物,景观规划,绿地面积
近年来,随着经济的发展,重工业生产导致全国范围内各大城市雾霾天气频发,园林中的植物是城市环境主体,在园林景观规划设计中合理利用植物可起到一定的消霾作用。
1.1雾霾的定义
雾霾由雾和霾2种天气混合形成。雾是大量水蒸气散布在空气中导致视程在1 km之内的大气浑浊现象。霾是大量大气颗粒物散布在空气中造成视程在10 km之内的大气混浊现象[1]。
1.2雾霾的形成原因
雾霾形成的最主要原因是大气中的PM2.5含量过高。其源头主要包括汽车尾气、建筑扬尘、工业废气、垃圾焚烧等等,雾霾主要由二氧化硫、氮氧化合物和可吸入颗粒物等3项组成,当空气中的污染物长期处于静态时,与雾气结合在一起,使得大气的透明度降低,让天空瞬间变得阴沉灰暗,形成雾霾天气。雾霾天气一般集中在当年的10月份至翌年的3月份。
1.3雾霾的危害
雾霾中的大气颗粒物对人体呼吸系统和心血管系统等具有极大的影响,雾霾使得近地层紫外线辐射衰减,严重影响人们的健康和户外活动。除此之外,雾霾天气导致能见度降低,影响日常生活。
园林植物可以有效的阻滞粉尘,吸收转化空气中的有害物质,园林植物利用其自身的特点可以有效的减轻雾霾天气,改善空气质量与生态环境。其自身的特点主要为以下几点。
2.1园林植物光合作用
植物具有光合作用,可以吸收大气中的二氧化碳释放氧气,平衡空气中二氧化碳和氧气的浓度,随着经济的发展,城市人口和工业密集,导致二氧化碳的含量较高,二氧化碳的浓度过高将会对人体产生一定的危害,植物的光合作用可以将大气中的二氧化碳转化为氧气,增加了空气中的氧气,从而保持了空气的清新度。相比较而言,在相同的环境下常绿阔叶林释放氧气量比较多。在景观规划设计中应该结合当地的环境、地理位置、气候合理的选择园林植物,合理的搭配可以达到更好的效果。
2.2园林植物蒸腾作用
植物除了光合作用外,还具有蒸腾作用,植物的蒸腾作用除了满足自身的需求外,还可以为大气提供大量的水蒸气,进而可以调节大气的湿度,使当地的空气保持湿润,当空气中的湿度达到一定的程度时可以使大气中的颗粒物凝结,从而减少大气中颗粒物的含量,达到减少雾霾天气发生的效果。同时植物的蒸腾作用可以促进大气中水汽的循环速度,调节降雨量,让当地的雨水充沛,将大气中的颗粒物冲洗干净,植物的蒸腾作用将大气中颗粒物凝结随着雨水进入土壤,减少了空气中颗粒物的含量,在一定的区域范围内,合理的配置植物,可以形成良好的小气候,利用植物的蒸腾作用可以净化周围的空气,形成良性循环。
2.3园林植物叶片的吸附作用
园林中的植物形态各异,其吸附功能主要体现在植物的叶片上,植物粗糙的表面积可以有效的吸附滞留大气中的颗粒物,植物的叶表面具有气孔、突起等结构,使得叶片的粗糙度增加,使得叶的表面积增加,加强植物叶片的吸附能力,不同的植物其吸附能力不同,研究表明叶表面越粗糙,其滞尘能力越强[2]。园林植物吸附滞留大气中的颗粒物,滞留在叶片上的颗粒物通过降雨等使得叶表面的颗粒物进入土壤从而得到固定,降低空气中颗粒物的含量,在污染严重的区域可以通过合理的种植园林植物以及植物搭配,将雾霾程度降低。
2.4园林植物吸收转化有害物质的功能
除此之外,园林植物还具有吸收和转化大气和土壤中有害物质的功能,不同的植物对于有害物质的吸收和转化具有不同的功效。如悬铃木、垂柳、银杏、柳杉、红豆树等树木都有较强的吸收二氧化硫的能力。因此,可以在工业技术开发区、园林公园及公路两侧大量种植能够有效吸收大气中二氧化硫的植物[3]。
2.5园林植物的粘附作用
根据研究表明,园林植物中部分植物的叶、枝、花等会分泌树脂、粘液,分泌的这些物质对于空气中的颗粒物具有很好的粘附作用,叶表面和树干可以分泌粘液或油脂等物质的植物对颗粒物的滞留作用比较强。
二氧化硫、氮氧化合物、颗粒是雾霾的主要成分,植物的叶片可以吸附大气中的颗粒物,园林植物通过吸收降解、转化或者同化作用将大气中的污染物二氧化硫、氮氧化合物等进行消除。园林植物对于消除雾霾具有一定的作用,但是不同的树种在减少雾霾污染物上具有一定的差异,因此在在城市绿化中,通过合理的配置园林植物才能达到消除雾霾的最佳效果。
3.1增加城市绿地面积
植物对于消霾具有一定的作用,其前提是达到一定的绿地率,英国在出现“工业烟雾”后重视植物环境绿化,英国的国土面积虽小,但森林覆盖率超过11%,在众多政策的支持下,英国人均拥有森林面积达到0.04 hm2,即使在人口密集的伦敦地区人均绿化面积也比较高[4],通过实践证明,只有达到一定的城市绿化率,植物消霾才可以达到一定的效果。
3.2针对性的选择植物种类
树种吸收有害物质跟其树冠形状、个体大小、叶片形状等有密切的关系,相比较而言,常绿树比落叶树在冬季频发的雾霾天气更能较好的发挥作用;枝叶密集、叶片粗糙的对大气中的颗粒吸附能力更强,例如侧柏、圆柏等其叶表面具有凸起的沟槽,可以牢固的吸附大量的颗粒物;不同植物对于有害气体和物质的抗性不同,在二氧化硫污染严重的地方,可以选择性的种植银杏、月季、小龙柏等植物,在铅污染严重的地方,可以选择种植扶芳藤、七叶树、北海道黄杨等植物。此外值得注意的是,部分植物释放出的物质可以与大气中的有害物质发生化学反应产生有害物质,是雾霾污染物的成分之一,因此在种植的时候应该避免种植此类树种。
植物种植规划设计时在满足园林景观规划设计要求的前提下,根据具体所处的环境状况有针对性的进行植物种类选择和搭配。在美化环境的同时尽量选择对改善雾霾天气作用较大的植物进行合理的配置,以期达到较好的效果。
3.3植物配置层次多样化
园林植物不论是乔灌草不同的植物个体,还是个体间不同的植物对于雾霾的消除能力存在着较大的差异性,总体来说消除雾霾的能力乔木大于灌木大于草本植物。虽然目前植物对雾霾的作用还没有一致的结论,但是普遍认为,乔灌草型的群落模式对于消霾作用最强。因此在选好植物材料的基础上,植物的配置应尽量打造乔灌草多层次的景观结构。乔木可以有效的降低风速,阻滞高空中的颗粒,灌木可以吸附低空处的扬尘,乔灌草的合理搭配可以吸附不同高度空气中的颗粒物,可以最大效率的降低空气中的PM2.5含量,从而可以达到较好的效果。此外良好的设计可以形成通风廊道,这样可以促进城市中空气的流动,从而减少雾霾天气的发生[5],值得注意的是在规划设计时,应保证道路防护林具有有效的宽度,使得廊道对PM2.5的吸附达到最好的效果。
雾霾天气的出现导致大气可见度降低,空气中的颗粒物严重超标,严重影响到了群众的生活,对群众的身心都产生了巨大的压力,雾霾的治理是一个长期的过程,需要政治、经济、社会群众的共同努力,园林植物是改善雾霾天气的手段之一,虽然园林植物的景观规划设计不可以根除雾霾,但也不失为一种改善雾霾天气的有效途径,合理的利用植物景观规划设计可以有效的改善环境,为群众打造出一片蓝天。
[1]俞卫平,周诗健,王伟.地面气象观测规范[M].北京:气象出版社,2003.
[2]江胜利,金荷仙,许小连.园林植物滞尘功能研究概述[J].林业科技开发,2011,25(6):5-9.
[3]李明桃.雾霾天气的发生及治理建议[J].现代农业科技,2014(19):252.
[4]赴英国城乡绿化考察团.英国城乡绿化的借鉴和启示[J].国土绿化,2007(12):54.
[5]王国玉,白伟岚,董东箭,等.城市绿地消减PM2.5污染植物配置技术的思考[J].农业科技与信息(现代园林),2014(2):23-29.
On garden landscape planning and design under smog perspective
Li Feifei
(SchoolofGardening,BeijingUniversityofAgriculture,Beijing102206,China)
The paper introduces the definition, causes, and hazards of the smog, analyzes the mechanism of the plants on the smog, and illustrates the design for the garden landscape design from the addition of the urban green land coverage, selection of plants types and plant allocation, so as to provide some channels for the treatment of the smog.
smog, garden plant, landscape planning, green land coverage
1009-6825(2016)23-0201-03
2016-06-03
李菲菲(1990- ),女,在读硕士
TU983
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