低碳理念在城市园林植物景观设计中的应用

石 研，王庆玲，孙昌峰

（1.蒙阴县国有天麻林场，山东蒙阴 276200；2.蒙阴县林业局，山东蒙阴 276200；3.蒙阴县综合行政执法局，山东蒙阴 276200）

在“双碳”目标背景下，贯彻新型绿色发展理念、推动绿色生产和低碳生活是目前城市园林植物景观设计的追求方向。园林景观在城市绿化中具有增加碳汇、减少碳源的优势，是城市开展生态修复和生态永续发展的重要突破口。因此，城市园林植物景观设计应聚焦绿地系统的碳汇功能，开展绿色、低碳、循环的城市景观建设，构建节约型园林、生态型园林和环境友好型园林，从而推动城市绿色空间高质量发展，为社会生态文明和美丽中国建设贡献力量。

1 建造价值、应用类型与基本原则

1.1 低碳园林植物景观的建造价值

将低碳理念应用在城市园林植物景观中是还原自然地貌、改善生态环境、满足人们回归大自然期许的重要手段。营造低碳园林植物景观能够提升城市生活环境和绿化质量，在有限的园林空间中最大限度地发挥植物碳汇作用。低碳理念在园林植物景观中的应用具有科学性和可操作性，由于植物本身具有蒸腾散热能力，其形成的植物群落均匀覆盖地面可改变空间温度和热辐射反射率，有效维持城市生态系统的热动态平衡，推动城市生态文明的高效建设。低碳园林植物景观的构建可最大限度地提高各类资源和能源转化利用率，使人们在游览的过程中提升绿色环保意识，从而促进人与自然和谐发展[1]。

1.2 低碳园林植物景观的应用类型

低碳理念在园林植物景观设计中的应用类型主要为节约型园林、生态型园林、环境友好型园林。节约型园林是指降低用地面积、用水量和资金投入，减少广场与河道的大面积铺装，减轻建筑修建和雕塑迁移对自然环境的干扰，大幅度节约资源与能源的绿化模式。生态型园林是指利用低碳园林的生态效益缓解城市工程建设用地和园林绿化用地的冲突与矛盾，构建多层次、多结构、多功能的植物群落，充分发挥植物群落生态过滤和固碳释氧的功能，维护城市工程建设的生态平衡。环境友好型园林是指维持自然原貌、保护原生态自然资源，充分遵循自然规律，广泛扩展城市园林绿化面积，打造人与自然和谐友好的生态环境。

1.3 营造低碳园林植物景观的基本原则

将低碳理念融入城市园林景观设计中，是推进城市生态文明建设的必然举措，设计师需遵循低碳园林构建的可持续原则、保护自然资源原则、因地制宜原则和量化原则。可持续原则是指植物园林的构建应最大限度减少资源消耗，以最合理的资金投入获得最高的生态效益，提高能源和材料的循环利用率，形成完整的“生物链系统”。保护自然资源原则是指要保护自然生态系统，充分尊重自然规律，通过生态工程手段科学开发自然资源，针对城市的污染源、热岛效应等问题建设城市绿地防护系统，依托于低碳园林建造改善城市生态环境。因地制宜原则是指园林设计应在充分调研区域环境和场地条件的基础上，根据当地的地势、气候、水文、气象等特征，选择生长习性符合该地区光照、水、风、土壤等特点的植被，以此建设人与自然和谐共生的家园。量化原则是指根据园林景观的绿化面积、碳排放量、植被的碳储量等数据指导造型方案的设计，明确植物的基本生态效益水平，按照植被的固碳能力和园林绿化需求科学配比，使整个园林景观符合低碳理念和生态理念要求。设计师需准确把握低碳园林构建的要点和原则，正确理解低碳园林生态效益发挥的实质性因素和与城市规划建设的搭配要求，尽力实现低碳园林景观发展目标[2]。

2 设计要点

2.1 场地优先：维护园林景观场地原貌

随着城镇建设进程不断加快，城市植物景观建造呈现人工化趋势，人工的植物移栽、植物堆叠等问题使园林景观的资源浪费现象更加突出。因此，营造低碳园林应以维持场地原貌为前提，将原有地形地貌的自然肌理作为植物景观设计的依托，防止因开展土方或机械作业等工程建设破坏或干扰场地生态系统，充分利用场地现有的自然景观条件，以自然景观美代替人工景观美；尽量避免设计与修建高耗能的景观建筑和大面积的硬化场地，有效节省景观建设成本。设计师还可以将场地中的优势条件和景观要素与地域传统文化相融合，呈现具有地域特征和协调美观性的园林植物景观，从而推动传统文化的延续和生态修复目标的实现。

2.2 适地造景：优选高碳汇植物

低碳园林植物景观的建造应优选固碳能力强的高碳汇植物，充分发挥植物的碳汇作用，不仅能够优化城市空气，还能保护园林中水体、湿地与山林。高碳汇植物所组成的植物群落具有强大的二氧化碳吸收和固定能力，可为生物营造高质量的生存环境，促进生物多样性，优化植被结构，有效提高园林的景观价值。同时，建造低碳园林植物景观时应尽量使用本土植物，避免因远距离移栽而影响植物的正常生长、甚至破坏当地生态结构。因此，在园林景观中大量配置高碳汇植物，不仅能有效增加碳汇、减少碳源，还能展现具有乡土气息的原生态植物景观，最大限度地发挥低碳园林景观的生态功能[3]。

2.3 循环再生：开展自然资源与废旧材料的循环利用

在建造传统功能性的园林景观时，由于频繁使用水泥、钢材、玻璃等工业材料，会消耗大量的石化能源，严重污染生态环境。将低碳理念应用于园林景观设计中，就必须充分遵循绿色循环的环保要求，在必须使用工业材料的情况下，对其开展废弃修复、改装创新，提升建造材料的循环利用率，从而有效减少建筑材料工业碳排放。低碳园林景观建造应积极利用阳光、雨水、风等自然资源，运用一定的创造性方法将其进行贮存和加工，为景观建设配备充足资源。同时，建设团队应循环利用废旧材料、可分解材料等，减轻工业物质给自然生态带来的压力，避免消耗更多能源和制造更多污染。此外，可利用先进技术将废旧材料变废为宝，如通过有机处理设备将园林枯枝落叶转化为有机肥料，或用于生物发电，以实现废弃物的资源再利用，巩固自然生态系统的物质循环链条[4]。

3 实践路径

3.1 科学选择与合理配置植物

在营造低碳园林植物景观中，增强园林固碳能力和固碳效应是实现低碳目标的关键，根据植物的生长习性和观赏价值，按照节水、易管养和耐贫瘠的特点科学选择与合理配置植物，以此充分发挥植物群落的固碳释氧作用。乡土植物应作为低碳园林植物设计的第一选择，乡土植物的适应能力、耐寒耐旱能力、抗逆性等更强，能有效节约园林景观建设的成本和能耗。设计师应选择具有鲜明地域特色的乡土植物，就地取材，增强园林景观的地域魅力，延长植物的生命周期，不断提高园林植物的固碳释氧能力。

对于植物的生长速度而言，虽然速生植物的存活率和碳汇能力高于慢生植物，但速生植物的生命周期短，因此城市园林植物景观应平衡搭配速生植物和慢生植物，使园林始终保持生机盎然的局面。设计师还应注重不同外观植物的合理搭配，将植物的位置和数量关系协调配置，可构成层次效果丰富的园林空间。比如将苗圃、乔木、灌木、草地混合，既能有效遮蔽建筑表面，还能够提升固碳效率，并且通过种植适应能力强的灌木能够减少维护频次，进一步提高植被和土壤的碳汇能力[5]。

3.2 以水定植，优化植被结构

低碳园林植物景观的构建应将水分条件作为植物栽种和景观设计的重要因素，将以水定植、合理密植、乔灌草搭配等原则相结合，建立水资源低消耗、高碳汇植物生态系统。对于降水量少的炎热地区，应选择乡土耐旱植物，如侧柏、酸枣、荆条等植被。若园林中存在植被退化现象，或植物移栽后长势差，应评估其碳汇功能，根据低碳园林的需求和土壤、气候条件制订抚育方案，如对杨树的修复可运用伐桩嫁接、林冠下造林等方式，使乔木、灌木、针阔叶等植物相互交错。同时，低碳园林植物景观还可种植能源植物、高品质纤维原料植物、水分利用率高的植物，如芦苇、荻、巨菌草等，此类植物具有极强的固碳能力，能够延长植被群落的碳循环周期，优化植被结构并改善生态系统，从而形成新的“碳封存”方式。

低碳园林植物景观也可围绕园内湖水、河道、水池等水体进行打造，由于水体植物景观的生态镶嵌式结构和不同水生植物的生存习性存在差异，所以营造水体植物景观应遵循景观多样性和植物个性化原则。例如，营造湖水景观可在湖内种植金鱼藻、虾藻类等沉水植物，在湖边种植芦苇、荷花、香蒲等挺水植物；营造河道绿化景观于河道浅水区可种植香蒲、鸢尾、水棕竹，于河滩区种植垂柳、水杉、蚊母树；建造以池塘为主的水体景观，可在池内种植睡莲、芡实等植物，在池边种植旱伞草、石菖蒲、海芋等植物。水体植物能够有效控制水污染蔓延，改善水体生态系统，并与岸边植物交相呼应，形成极具观赏价值的水体植物造型。

3.3 打造园林立体绿化环境，实现植物绿化从二维到三维的转变

立体绿化是指在园林户外区域中构筑物的墙面、屋顶、立面及植被缓冲带等空间构造多结构、绿化覆盖广的空间，在有限的园林场地内按照平面和立体相结合的方式配置植物，充分利用各处空间设施扩大绿化面积，相较于单一的局部绿化和平面绿化而言，更能有效提升人均占有绿量和植物的固碳释氧效能。园林屋顶植物景观应选用耐旱、耐瘠薄、抗风性、抗寒性强且重量轻、使用范围广的植被平铺于屋顶绿化结构层上，如景天科、草类等植物，适用于面积较小、承重能力有限的房屋。如果种植场地面积广且维护费用充足，可选择低灌木、乔木类的植被，将矮灌木与高乔木相互搭配，形成高低错落的景观，并可打造景观小品等造景形式。

城市园林植物景观的墙面绿化以垂直绿化墙为主，是将植物绿化从二维空间向三维空间转变的重要飞跃，适用于各种别致生动的建筑立面类型，可大幅度提升基地绿化率。根据不同高度建筑墙面的日照、温度、风力和空气成分等生态因素的差异，植物的选择应从建筑墙体出发，尽量选择耐干旱、抗寒性强、抗风、不易倒伏的植物，如波斯顿蕨、垂盆草、佛甲草、非洲凤仙和紫藤等。同时，墙面绿化要在墙体和植物中间层营建垂直通道、防水层、滴灌管道、生长基质和滴头等种植构建物，从而满足墙体绿化植物根系蓄水、排水、空气循环等的需求，有效发挥墙体植物的固碳释氧和吸收尘埃、有毒气体、细菌的作用[6]。

4 结语

人类的各类工业化活动释放出大量的温室气体和有害物质，严重恶化了全球生态系统，导致空气中二氧化碳过量，是当前全球面临的重要挑战。而城市园林景观作为城市绿化的重要组成要素，应积极引入低碳理念，切实履行生态建设使命，打造具有除碳和碳储存能力的绿色空间，以此利用植物园林的固碳释氧能力助推碳中和目标的顺利实现。