北方城市公园绿地植物生态景观建设研究——以张家口市清水河滨河公园为例

田 晶 凌 佳

(张家口市清水河滨河公园管理处,张家口 075000)

0 引 言

张家口市属温带大陆性季风气候.四季分明，冬季寒冷而漫长；春季干燥多风沙；夏季炎热短促降水集中；秋季晴朗冷暖适中.在园林植物的应用上存在很大局限.多年来，公园地被植物品种单一，此次选择在清水河滨河公园中种植的崂峪苔草、千叶蓍等10种地被植物进行应用研究，意在归纳本市新品种地被中可应用情况，分析其具体的适用种类、生长状况和经济价值等，为今后城市、园林造景工作提供一定的数据支持.充分开发地被的生物多样性，拓展绿色空间，细致优化市区自然景观建设，落实人与自然和谐相处，有利于张家口地区的可持续发展和生态文明建设.

1 研究区域概况

清水河滨河公园是张家口市带状公园，它以清水河为主线，在两岸建设滨河带状公园，公园始建于2008年，占地近100ha，公园纵跨市区南北，形成特有的线形公园.近年来，为提高公园两岸景观，公园不断尝试引进新品种，此次选择的崂峪苔草、千叶蓍等10种地被是在2020年“清水花溪”项目中种植的地被，此次研究亦是首次尝试.这10个品种地被包括千叶蓍、崂峪苔草、天人菊、青绿苔草、萱草、玉簪、千屈菜、鼠尾草、蛇鞭菊、荆芥.

2 研究内容和方法

通过选择的这10种地被植物，测定植物量，计算植物绿量；测定光饱和点、光补偿点，建立光响应曲线，对地被植物进行生态效益评价.从这10种地被植物中选育适合张家口市适合的植物品种8-10种，根据测定的物量指数、光影响曲线和绿量，初步定量地开展地被植物景观设计和推广.

2.1 科属分析

此次选择的10中地被植物包括菊科3个，莎草科2个，百合科2个，千屈菜科1个，唇形科2个.共计10个属的植物.

2.2 物量测定方法

通过对植物物量的测定，找到对植物生态群落构建上具有优势的植物品种，为园林植物应用提供依据.

相对密度(%)=(地被植物a～j的个体数/所有植物的总数)*100%

相对优势度(%)=(地被植物a～j的底面积之和/所有物种的总底面积之和)*100%

下表是公园地被植物重要值表，表示对植物进行相对密度(%)和相对优势度(%)的测定：

表1 公园地被植物重要值表

图1 植物物量对比分析

通过计算，相对密度与相对优势度成正比，相对密度高则相对优势度高，反之，相对密度低则相对优势度低.由此可见，在选取的植物中从物量指标看，崂峪苔草相对密度最大，在植物生态群落构建上有一定的优势.

3 绿量计算方法

通过对植物绿量的测定，找到对植物景观效果更好的植物品种，为园林植物应用提供依据.

3.1绿量即叶面积，某一绿化区域的总绿量即该区域所有植物的叶面积总和(m2)，其计算公式如下：

(1)

式中，G为绿化区域绿量(m2)，Si为该区域第i中植物所占面积(m2)，G’i为该区域第i中植物的绿量率(叶面积指数)，n为该区域所有植物种数[7].

表2 公园地被植物绿量表

图2 单株植物绿量分析

图3 单株植物绿量分析

在同等条件下，萱草单株绿量最高，千叶蓍、蛇鞭菊、天人菊和荆芥单株绿量最低.在植物群落景观构建上均有一定优势.

4 光饱和点和光补偿点及光响应曲线测定方法

测量光合速率的目的就是对植物生态群落的构建提供依据，使公园绿地建设更佳遵循生态学的方法，使植物能够发挥最大的生态功能，在园林景观设计中既能够具有稳定的生态群落结构，又能够体现美学要求，与周围空间组成和谐统一体.

4.1 采用半叶法对植物光合作用进行测定[3]

4.1.1 选择测定叶片

此次选择在晴天上午7:00点钟开始，每隔2小时采集一次叶片.挂牌编号.

4.1.2 叶片基部处理

选择10种植物叶片中脉较粗壮，用毛笔蘸烧至110-120摄氏度的石蜡烫其叶基部.为了使经以上处理的叶片不致下垂，用锡纸、橡皮管或塑料管包绕，使叶片保持原来的着生角度.

4.1.3 剪取样品

叶基部处理完毕后，即可剪取样品，记录时间，开始进行光合速率测定.按编号次序分别剪下对称叶片的一半(中脉不剪下)，并按编号顺序将叶片夹于湿润的纱布中，放入带盖的搪瓷盘内，保持黑暗，带回室内.带有中脉的另一半叶片则留在植株上进行光合作用.过4-5小时后，再依次剪下另外半叶.同样按编号包入湿润纱布中带回.两次剪叶的次序与所化时间应尽量保持一致，使各叶片经历相同的光照时数.

4.1.4 称重比较

将各同号叶片之两半对应部位叠在一起，用适当大小的模板和单面刀片，在半叶的中部切下同样大小的叶面积，将光暗处理的叶块分别放在两个称量皿中先在105摄氏度下杀青10分钟,然后在80摄氏度下烘至恒重，在分析天平上分别称重，将测定的数据进行记录，并计算结果.光补偿点计算：当遮阴叶片与光照叶片样品烘干后，重量相同时，光合作用强度达到光补偿点.光饱和点计算：当光照叶片样品烘干后，重量达到峰值不在增加时光合作用强度达到光饱和点.

计算公式：W2-W1/A*t

(2)

W2：照光半叶的叶圆片干重(mg)；W1：暗中半叶的叶圆片干重(mg)；A：叶圆片面积(m2)；t：照光时间(S).

若将干物质重乘以系数1.5(质量换算)，便可得CO2的同化量，单位为μmol·m-2S-1.

4.2 光合速率测定：

表3 公园地被植物光能利用特性

在同等条件下，鼠尾草的光饱和点较高，崂峪苔草的光补偿点较低.

图5 光响应曲线绘制图

5 结 论

选择研究的10个品种地被植物中分属5个科10个属的植物.其中，崂峪苔草相对优势度较高，在园林中可推广应用.

叶面积指数是衡量单株植物绿量的重要指标，它反映了植物在单位土地面积上的叶片疏密程度，它与植被的密度有一定关系，相同土地面积下叶面积指数较高的植物整体绿量也较高.由此可知，单株植物的绿量与叶面指数呈正比.因此，在不考虑其他因素影响下，单株植物绿量与其生态效益呈一定的正比关系，植物的绿量越大，生态效益也好.因此，在景观设计中，应选择萱草、天人菊、玉簪作为地被花卉的设计.

植物生长于光合作用有着密切的关系，植物光合作用不同是每种植物的特性，植物光合作用能力与其生长变化密切联系，通过研究植物光合速率对园林绿化选育适合当地的植物品种提供依据.实验表明，10种地被植物对光照的反映不同，主要有以下几点：

a.在同等条件下，天人菊、鼠尾草和千屈菜的光饱和点较高，可以同化更多的CO2；

b.崂峪苔草和荆芥的光饱和点较低.说明光呼吸消耗量少，其耐阴性较高，可在林下种植.

c.青绿苔草和鼠尾草千屈菜对弱光的利用率不高，对强光的利用率相对较高.

由此可见，在公园景观设计中应注重自然生态景观的塑造，充分考虑植物的生态效益，建立集生态、游憩等功能于一体的城市公园景观体系.用人工技能恢复自然平衡，通过合理配置让其自身能维持这种平衡[5].

基于以上，可构建生态景观设计模型(见图6)

图6 生态景观设计模型图