浅谈植物造景设计对低碳生态城市建设的贡献

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论文字数:**** 论文编号:lw202374069 日期:2024-07-27 来源:论文网
【摘 要】 低碳是当前社会的热点话题,因为碳的排放不仅关系到我们的生存环境,更重要的是它关系到我们国家的能源战略。景观规划设计领域对低碳设计的研究也已经铺开,景观设计各要素都有很大的低碳潜能可挖。针对植物要素的低碳设计,相关研究还甚少,因为定量研究需要大量实验数据的支持,本文对植物造景中低碳设计策略提出了一些方向性意见,望对以后的研究有所裨益。
【关键词】 植物造景 低碳
  低碳生态城市就是以低碳经济、以低碳产业为发展模式和方向,政府、公务管理以低碳社会为标本和蓝本的城市。低碳城市的建设,主要有这么几个着力点:第一是产业结构要调整,第二是建筑要节能低耗,第三是生活要低碳消费,环境要降温,增加碳汇。目前我们国家所处的发展阶段,经济发展和低碳经济是一对矛盾,是一个两难的选择,但是作为城市当中重要的设施、元素,城市环境中的绿色植物能够大量的吸收城市二氧化碳,所以建设生态型园林城市,绿色植物的种植是重要的一环。
  植物是构成城市环境景观的重要元素,规范合理的植物种植对一个城市生态作用的发挥至关重要。硬质铺装的减少,绿色植物的增加意味着一方面我们节约了生产预制铺装的材料,节约了能耗;另一方面也意味着城市空间多了一份绿色,这一份绿色能为我们净化空气、造氧、吸附灰尘、吸收有害的汽车尾气、增加空气湿度、为我们隔绝噪音。大量绿色植物的应用不但能节约人工合成的建材,进而降低能耗,而且对于建设生态园林城市也是必备的。
  植物景观的直接碳效应包括二氧化碳的排放和二氧化碳固定。我们所期望的最佳效应是园林植物生产运输以及植物景观营造和养护过程的碳排放降到最低,而碳固定效率最高。影响植物景观碳效应的主要因素主要包括以下几个方面。
  1 植物种植结构
  植物种植结构不同(疏密、水平结构、垂直结构),如密林草地和疏林草地其固碳效应不同。复合多层结构单位面积固碳效率较高,并且同时能满足空间审美与活动功能的需求。起空间分割作用的植物景观,同样能有很好的碳汇作用。疏林草地、密林草地的碳汇功能哪个更强,需要我们按照不同的植物种类和结构进行计量。目前比较受欢迎的植物景观结构模式是密林草地和疏林草地,其树丛多为复层结构,从高大乔木到中层乔木再到小乔木、灌木和地被植物。这种复层结构植物景观模式的叶面积系数大,因此光合效率高,同时因为有高大乔木,所以碳固定的时间周期也比较长。密林植物景观结构,其碳汇功能很强。
  2 植物种植形式
  不同形式和不同设计风格的植物景观,如自然式和规则式植物景观碳汇效率差别很大。自然式的植物景观明显高于人工式。人工修剪、造型的植物景观固碳效应就低很多,其光合效率低,而且因为强养护,碳排放大。像模纹花坛这种植物景观形式是需要强烈的维护管理和人工干预的,而花带,必须经常更换,因此,从碳效应来考虑是不合理的。
  3 植物类型
  乔木的碳汇作用强,灌木就要低很多。乔木的寿命长,所以长期来说固碳量很大。灌木生长速度快,但碳被固定在其中的周期相对较短。我们需要的是固碳速度快、周期长的植物种类,这样固碳效应才会高。如果固碳效率高、速度快,但在很短时间内又将二氧化碳释放(因为修剪或死亡),应用这种植物类型是不可取的,至少应该加以控制。因此,要取得好的碳效应,植物景观设计和营造需要选择合适的植物类型。
  4 植物特性
  4.1 对环境的适应能力:如果植物对环境的适应能力很强,养护管理需求就很少,或基本不需要养护管理。这意味着吸收二氧化碳能力很强,同时碳排放又很少。
  4.2 植物体量:植物体量也和固碳能力有关,特别是木质部越大,固碳能力就越强。
  4.3 寿命和生长速度:如银杏和芭蕉,银杏的碳汇作用就比芭蕉强。芭蕉的固碳能力很强,但问题在于它固定后很快就释放二氧化碳,它不能长时间将二氧化碳锁定在植物体内。而长寿的银杏寿命可以超过3000年,胸径达4m,它固定二氧化碳在体内已经几千年,这才是我们追求的真正的长期碳汇。生长速度快,同时寿命长的植物,那么其碳汇作用就很强。    4.4 植物的结构:植物的叶、枝条、树干、根系的比例关系很重要。因为最稳定的碳汇是树干和根系,小枝条不够稳定,叶片最不稳定。叶片寿命往往只有几个月到十几个月,落下后就会腐烂,又放出二氧化碳。所以植物的木质结构部分的比例影响到二氧化碳固定的时间和效率。
  4.5 乡土与外来:乡土与外来树种的比较,主要来自对环境适应能力的比较。除此之外,本地树木的采集、搬运成本较低,排碳量较少;外来植物运输成本高,排碳量高。
  5 植物的规格和种植密度
  植物的种植密度太高或太低都不好。密度太低,碳汇作用下降;密度太高,碳汇作用也会下降。因为密度太高,植物生长不良,释放二氧化碳增加,阳光利用效率下降。移栽植物规格越大,排碳量就越大,固碳量就越低。如超大规格树木,种植后大概需要3~5年左右的时间,才能恢复真正吸收二氧化碳的能力。前面的5年,它的碳排放可能会比碳吸收还要大。而小规格树木一年时间就能恢复,生长快速,能发挥良好的固碳作用。
  6 植物的生长环境
  不同的生长环境也会对植物的生物量以至固碳量产生很大影响。黄山松所生长的花岗岩石坡环境,其生物量就很少;而缓坡地带单位面积生物量就会大很多。因此,创造适合植物生长的环境,包括水分、土壤环境等对植物景观碳汇作用的影响是非常大的。
  7 不同区域的植物景观
  不同的地理区域,其自然景观类型不同,植物景观的碳效应也有所不同。选择适合于各区域特点的植物景观类型,对于提高碳汇,减少碳排放,具有重要意义,同时又能形成区域特色。
  植物生态效益的发挥需要一定的种植规模,同样,绿色植物对空气中碳的吸收与固定的量同样需要一定规模的种植量,才能对我们所生活的城市环境有一个显著的改善,才能起到明显的固碳作用。同样,我们在植物种植的整个环节,怎么减少碳的排放,也是需要我们注意的一个环节。绿色植物对低碳生态城市建设无疑是有显著贡献的,而这同样需要我们在实践中加以探索。(本文系2010年黑龙江省艺术科学规划项目;立项编号:10C026)

参考文献


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