植物环境对人身心健康作用的研究进展

艾万峰，郑丽，代星，李梦春，柯燚，包晓鹏

（1云南农业大学园林园艺学院，昆明650201；2楚雄州农业科学研究推广所，云南楚雄675000）

植物环境对人身心健康作用的研究进展

艾万峰1，郑丽1，代星1，李梦春1，柯燚1，包晓鹏2

（1云南农业大学园林园艺学院，昆明650201；2楚雄州农业科学研究推广所，云南楚雄675000）

植物环境对人身心健康具有重要的意义，康复花园和园艺疗法的主体都是利用植物或植物环境来促进人在其生理和心理两方面的健康。为研究植物环境对人身心健康的作用，笔者叙述了康复花园与园艺疗法的概念；分析了康复花园与园艺疗法之间的关系；综述了近15年国内外专家学者在植物环境与人身心健康关系方面的研究。中国在该研究领域晚于国外，目前处于从理论阐述、科普宣传向对其作用机制与构建体系研究转变的过程。今后仍需加大投入，学习国外先进的研究方法和手段，以缩短中国在该领域与国际水平的差距。

植物环境；健康；康复花园；园艺疗法

0 引言

人们通过接触自然环境、观赏植物或者闻花香来放松心情，减轻压力，进而保持身心健康。环境的好坏与人身心健康息息相关，植物环境与其的作用关系便显得尤为重要。近15年来，来自医学、心理学、社会学、植物学、风景园林学、园艺学等不同领域的国内外专家学者都在关注植物环境与人身心健康之间的作用关系，他们从不同的研究角度出发，利用不同的方法和手段，共同推进这一领域的发展。本研究通过综述国内外在该领域的研究进展，探讨中国与国外专家学者在研究方法和技术方面的差距，以期为今后中国在植物环境对人身心健康作用领域的研究提供帮助。

1 相关概念

1.1 康复花园

康复花园是指以植物占主导的环境，包括绿色植物、花卉、水和其他自然元素。它们通常与医院和其他医疗保健设施相关联。康复花园面向所有人，并为大多数使用者提供益处，旨在为体验者和游客及其工作人员提供静思和喘息的场所[1]。

1.2 园艺疗法

园艺疗法，又称“园艺治疗”。美国园艺疗法协会将其定义为：园艺疗法是对于有必要在其身体以及精神方面进行改善的人们，利用植物栽培与园艺操作活动从社会、教育、心理以及身体诸多方面进行调整更新的一种新方法[2]。园艺疗法也可以理解为通过各种园艺活动，达到促进人体身心健康、消除疲劳、增进思维、益寿延年的目的[3]。

由定义可见，广义的园艺疗法包括康复花园，即借由景观元素创意营造空间，让使用者的感官受到刺激，以达到舒缓身心、治疗疾病的被动功效[4]。植物景观作为康复花园设计中最重要的组成部分，其除了能营造优美的景色，更重要的是能创造适合人类生存所需的生态环境[5]。随着近年来康复花园和园艺疗法的不断发展，植物环境与人身心健康的关系日益受到关注。

2 植物环境对人身心健康作用的国内研究进展

近年中国植物环境与人身心健康关系的研究，是以试验为途径证实其作用机制与健康效益为主[6-11]。按园艺疗法的实施类型，其作用机制可分为以感官刺激的环境治疗和以园艺操作活动为主园艺疗法两类[12]。

2.1 感官刺激作用机制研究

以园艺疗法的感官刺激作用机制为基础，产生了以各环境要素为媒介作用于人的五感而促进身心健康的环境治疗，包括芳香疗法、色彩疗法等[12]。中国学者针对环境治疗的研究，以植物为研究对象，将脑波测量法等客观研究方法与印象差别法等主观研究方法相结合，定量研究了植物各器官、色彩、气味等对人在情绪、心理、生理方面的影响类型，并获得初步成果。

2.1.1 植物器官李法红等[13]以苹果树为植物器官表现媒介，以人体脑波作为评价指标，定量研究了观赏其叶子和花朵对人体脑波所产生的影响。试验结果表明，在采摘活动中观赏室外果树花和果实，在一定程度上能够缓和人紧张的情绪，使人趋于平静、放松的精神状态。康宁等以脑波变化作为心理影响的评价指标，将园林绿地内的铺装广场、水际、植物群落3种景观作为评价对象，进行了主导脑波成分变化的差异性比较，结果表明：植物群落景观对人体的身心放松状态有更加积极的促进作用，水际景观与植物群落景观作用相近，铺装广场景观作用效果最小，并且植物群落景观对男性的情绪平稳作用比女性更明显[14]。由此说明，植物的观赏活动对人体的身心放松有积极作用。邢振杰等[15]在植物景观形态特征对心理影响的研究中进行了现场试验的尝试，测定了52名大学生观看自然型植物景观和几何型植物景观后的脉搏、血压以及情绪量表得分变化。研究发现，自然型植物景观更易诱导被试产生良好情绪；几何型植物景观较易诱导被试不良情绪。

2.1.2 植物色彩修美玲等[16]以矮牵牛为植物色彩表现媒介，通过对比被试者运动后在不同花色环境中生理指标与心理指标的变化，发现植物色彩有助于运动后身体机能的恢复。李霞[17]以不同色彩的植物或植物景观的照片为媒介，通过对比观看试验照片前后被试者生理与心理指标值的变化，也证明了植物色彩在生理上对各类人群都具有放松与平静状态作用，在心理上也具有降低焦虑等积极效应。

2.1.3 植物香味对人体的作用研究较多。陈学年[18]介绍了香花不仅具有绿化、美化、净化环境等功能，而且其中多种香花的香精油有杀菌消炎、止咳平喘镇痛等功效，同时还能使人心情舒畅、精神振奋、消除疲劳，有益于人身心健康。刘志强[19]介绍了芳香疗法的概念和功效，分析了芳香植物在植物保健绿地、夜香园、盲人植物园等方面的应用，指出芳香疗法在园林中的应用应注意利用空间的围合来控制芳香浓度，对不同人群应用不同植物种类，综合利用人体五感实施芳香疗法，以达到促进人体健康的最大效益。刘璐等[20]分析了植物通过刺激人体五感对灾民心理的救助机理，研究表明某些特定植物的色彩与芳香可以有效淡化、减轻灾民的心理障碍，帮助其恢复健康。高翔等[21-22]通过对比高血压受试者在芳香植物闻香区进行自然香气闻香活动前后，其各项生理指标的差异，以此验证芳香植物对受试者降压的保健功能，为芳香植物保健园林建设中芳香植物的配置提供数据支持与理论依据。李颖[23]研究芳香植物所产生的香气成分不仅可以通过血液循环运送至身体各处，与人体内的化学成分产生反应，影响激素分泌和代谢，进而影响生理功能，还能通过嗅觉细胞刺激人的神经系统，产生镇定、放松或兴奋的效果，对人身心健康有积极影响。胡忆雪等[24]通过试验比较4种单方植物精油对焦虑症的缓解作用，结果显示熏衣草精油的抗焦虑作用最好，其次为香紫苏精油。这说明某些特定的植物芳香对缓解焦虑症有显著效果，且能促进人体康健。马瑞君等[10]以10种具有催眠效用的芳香中草药植物为对象，通过试验测定了单种植物与植物组合的催眠安神功效，指出活体植物在新陈代谢过程中不断分泌的精气(Phytoncider)[25]是植物发挥催眠安神功效的化学物质，且与精油的成分构成存在差异；但有关精油成分以及具有催眠安神功效的活性成为测定等方面，尚有大量的工作需要开展。刘晓生等[11]也通过试验测定的方法，发现了植物精气在园艺疗法中，可用于改善哮喘、高血压、睡眠不佳等症状。还发现其他一些微量化合物的存在，并指出这些微量化合物在园艺疗法中的功效还有待进一步研究。

2.2 园艺操作活动作用机制研究

以园艺操作活动为媒介，根据活动参与者的身体、心理状态以及其兴趣爱好，让其亲自参与到植物的种植、管理、采摘等各个环节中，并在此过程中得到体能的锻炼、情绪的调试、自信的培养、交流的增进，健康的促进[12]。中国学者针对其对于不同类型人群的影响，以试验测定为主要途径，为园艺操作活动在园艺疗法中的健将效益提供理论依据[7-10]。

班瑞益[26]通过研究园艺疗法对慢性精神分裂症患者的恢复效果，在试验中，将慢性精神分裂症病人随机分成对照组和试验组，对照组仅维持单纯的药物治疗，试验组除药物治疗外辅以园艺植物种植等栽培活动。研究结果表明，试验组在社交能力，适应能力和生活自理能力等方面优于对照组。这说明定期接触植物对慢性精神分裂症病人的身心康复有较好的疗效。修美玲等[16]以北京某敬老院的40位老人为研究对象，通过测定试验前后老人的心情、脉搏和血压，衡量园艺操作活动对老人身心健康的影响程度。研究发现，收缩压和脉搏基本不变，舒张压和平均动脉压显著升高，且试验后约80%的老年人心情转好。试验结果表明，不产生疲惫感的适度的园艺操作活动对老年人的身心健康具有积极作用。李树和等[8-9]探讨了园艺疗法实施的必要性，提出了园艺疗法的构建方法，以及可推广的园艺疗法活动具体类型。并结合天津市科委科普活动等实践活动，证明园艺操作活动能有效改善被试者的健康状态、缓解特殊疾病患者的精神状态。张加轶等[27]通过引导自闭症儿童进行大田种植和树叶拼贴画干预活动，对比活动前后患儿的状态，结果表明园艺操作活动有助于提高患儿的社交技能。张艳[30]以成都某中学高一年级2个班114名学生为研究对象，通过《中学生心理健康量表》[28]和心情卡片测试[29]2种方法测定园艺操作活动干预前后受试者的各项指标，研究结果得出园艺操作活动使学生心理健康水平得到显著提升。

3 植物环境对人身心健康作用的国外研究

国外关于植物环境对人身心健康的研究鼻祖当数Ulrich博士，他在1984年就植物景观对胆囊病人手术愈后的作用研究全文发表于《Science》[31]，该研究表明欣赏自然景观可以有助于患者更快地恢复健康，并使用更少的止痛药物。近年来，其他专家学者研究主要集中在视觉[37-44]和综合感知[45-57]等方面，即通过比较被试观赏自然景观前后或园艺操作活动前后各心理、生理指标的变化，来证明植物环境对人身心健康的积极作用。

3.1 理论研究

人类喜欢自然环境，在自然环境中活动在一定程度上为人类带来“健康”的感觉，长久以来都停留在经验阶段。现代医学，尤其是神经医学和心理学的发展为证明这一“经验”提供了科学的数字证据。Ulrich[32-34]通过观察和测量人在受压状态下观看不同场景或场景图片所产生的心理变化，发现观看自然景观相对于观看城市尽管可以加快压力释放的过程，并总结为压力恢复理论(Stress Recovery Theory)[35]，该理论认为观看自然景观可以降低消极情绪（尤其是压力、焦虑）的唤醒度，提高积极情绪的唤醒度，从而达到“镇静”作用。

第二个重要理论——注意力恢复理论(Attention Restoration Theory)是卡普兰夫妇20年的研究成果，该理论认为城市的环境应激引起的是主动注意模式，需要不断的消耗能量；而自然的柔和优美对人产生的吸引是一种被动注意模式，能量消耗极少，帮助主动注意力的恢复与更新[36]。

3.2 实践研究

与国内研究相比较，国外的研究更注重将脑波仪、生理指标记录仪等先进仪器应用于实践。从人的视觉和综合感知等方面来证明植物环境对人身心健康的积极作用。

视觉方面，Laumannn等[37]通过检测受试观看自然景观前后血压、心率等指标的变化情况发现，观看自然景观可以降低血压和心率，减少压力，改善情绪，有助于注意力的恢复。An等[38]利用计算机模拟不同密度的针叶林和阔叶林，以脑电图为测量手段，在试验室中进行视觉试验，结果表明高密度针叶林或阔叶林使人大脑兴奋，低密度的针叶林可以使人大脑放松，而密度为50%是，被试的心率和血压最为平稳。Said等[39]在一项花园对儿童患者的心理健康影响的研究中发现，相较于病房孩子们更加喜欢植物种类丰富的户外花园，植物环境、阳光和新鲜空气有助于儿童患者恢复健康。Lohr等[40]研究发现，存在树木的城市环境与没有树木的城市环境相比，前者在改善人们情绪方面有显著效果，而皮肤温度和血压方面，无显著变化；而没有经过修剪的植物形态与修剪成圆形或圆锥形的树木相比，前者在降低血压、改善情绪方面有显著效果。Kaufman等[41]测量42名被试观看计算机模拟的相同树形、不同树冠颜色的树木后皮肤电阻的变化，发现虽然被试对不同颜色的树冠的主观情绪感受不同，但所有颜色的树都对被试有镇静作用，绿色树冠相比于红色、橙色、黄色树冠镇静效果更显著。Lee等[42]在日本几十个森林试点进行了长达10年森林浴健康效益观测，研究发现在森林环境散步或观赏森林景观在唾液皮醇浓度、心率变异率、脉搏、血压等生理指标均有改善作用。Takayama等[43]的研究也得出了相同的结论。Jiang等[44]对不同密度的自然环境进行研究发现，女性对于自然环境密度变化表现不敏感，而男性在密度达到24%～34%时压力恢复最明显。

综合感知方面，Kuo等[45]研究发现在楼房里生活的人群，如果在住所周围有自然景观，则该人群不易发生精神疲劳，情绪表现趋于平静、温和；而如果住所周围没有自然景观，结果则相反。Ulrich[46]指出，人们置身于康复花园中4～5 min就可以减轻压力，更长的时间则可有助于身体康复，如较少使用止痛药以及缩短住院时间等；同时，康复花园还可以减轻医院工作人员的压力，增加其对工作的满意度。Staats等[47]通过试验发现，相比于城市商业街、居民区等，人们更喜欢森林茂密的自然环境，以满足心理需求。Maas等[48]通过健康自我感受评价研究发现，在绿色越丰富的地方居住的人们健康水平越高。Taylor等[49]研究发现，在植物环境中进行简单的散步，就可以有效的缓解儿童注意力障碍/儿童多动症患者的症状。Taylor等[50]的研究对其结论加以证实和补充。Kima等[51]进行园艺操作活动观察1～3年级的智障儿童的注意力和社会性。结果表明，进行园艺操作活动的一组注意力和社会性程度得分显著高于没有进行园艺操作活动的一组。从而可以看出适度的园艺操作活动对儿童的注意力有一定帮助。Jo等[52]研究发现，真实环境中正在生长的李的香气能够引起人愉悦和兴奋的积极情绪。Lee等[53]研究发现，园艺操作11～15 min的移植盆栽活动使人情绪得到显著改善。Qin等[54]在室内植物的芳香浓度对人的感受影响研究中发现，相对于无香型、浓香型，具有轻度香气室内植物对压力相关的心理指标改善最明显，也最受主观喜爱。Sahlin等[55]在将园艺操作应用于压力管理研究发现，园艺操作可以降低人类疲劳指数，提高工作效率。Lee等[56]研究发现，相比于在电脑前的脑力工作，同样在室内，移植盆栽这样的园艺操作能大幅降低压力程度，有益于人体健康。Poilsen等[57]研究表明，进行园艺操作活动能帮助战后老兵建立积极的生活态度，提高生活质量。

4 结论与展望

中国在植物环境对人体身心健康作用研究方面起步较晚，目前处于从理论阐述、科普宣传向对其作用机制与构建体系研究转变的过程。在国外，脑波仪、生理指标记录仪等先进仪器都已应用于实践，而中国学者在研究中运用的还比较少。中国应在该领域加大投入，学习和吸收国外先进的技术，使用先进的科研仪器进行进一步的探索研究。这样才能缩短中国在该领域与国际之间的差距，进而让植物环境更好地服务于人，促进人体身心健康。

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Plant Environment:Its Effect on Human Physical and Mental Health

Ai Wanfeng1,Zheng Li1,Dai Xing1,Li Mengchun1,Ke Yi1,Bao Xiaopeng2

(1College of Horticulture,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,Yunnan,China;2The Research Institute of Agricultural Science in Chuxiong,Chuxiong 675000,Yunnan,China)

Plant environment is significant to human physical and mental health,healing gardens and horticultural therapy are mainly used to promote the health of people in both physiological and psychological aspects.In order to explore the effects of plant environment on human physical and mental health,the paper described the concept of healing garden and horticultural therapy,and analyzed the relationship between healing garden and horticultural therapy,reviewed the study on the relationship between plant environment and human physical and mental health both at home and abroad in recent 15 years.In China,research in this field starts later than aboard,it is currently in a transformation process from theory introduction and popularization to action mechanism study and system construction.In the future,it still needs to increase investment and improve methods for the research in this field,to fill the research gap between China and the international level.

Plant Environment;Health;Healing Garden;Horticultural Therapy

R454.9

A论文编号：cjas16090010

云南农业大学“云南高原特色产业研究院园艺疗法中心科研平台建设项目”(A2008110)。

艾万峰，男，1990年出生，辽宁沈阳人，硕士，研究方向：园艺疗法与康复花园设计。通信地址：650201云南省昆明市盘龙区云南农业大学，E-mail：121870418@qq.com。

郑丽，女，1971年出生，云南昭通人，副教授，博士，主要从事园艺疗法与康复花园设计研究。通信地址：650201云南省昆明市盘龙区云南农业大学，Tel：0871-65220399，E-mail：starislandmy@hotmail.com。

2016-09-22，

2016-11-25。