第5章：园林树木对环境的改善和防护功能

第5章：园林树木对环境的改善和防护功能

教学题目：园林树木对环境的改善和防护功能

教学重点：防护功能

教学难点：防护树种

教学手段：多媒体

教学过程：播放录象片——指导阅读——小结

参考书目：

1、城市生态学

2、树木生态与养护

3、森林生态学

第1节：园林树木改善环境的作用

一、空气质量方面

大气中含N2 78%；O2 21%；稀有气体0.68%；CO2 0.32%

1、吞碳吐氧

①大气中CO2平均浓度320ppm，城市人口密集可达500—70ppm。

②人对大气中CO2浓度的反应：500ppm时人的呼吸感到不适；2000—6000ppm时通常头痛，耳鸣，血压增高，呕吐，脉搏过缓，10%以上则会造成死亡。

③成年人（75㎏）每天呼吸需O2量0.75㎏，排出CO20.9㎏。

④每公倾森林每天可消耗CO21000㎏，放出O237.5㎏。

⑤生长良好的草坪每小时可消耗CO215㎏，每人每小时呼出CO237.5克，所以每人有50m2草坪可以满足呼吸的平衡（光合作用12小时/天）。

⑥综合满足呼吸平衡：10m2树林/人或50m2草坪/人；30—40m2绿地面积/人（1966年德国柏林中心大公园实验结果）。

⑦不同树种光合作用强度不同：实验知，气温180—200C全光照条件，1g 重的新鲜落叶松针叶在1小时内能吸收CO23.4mg，松树3.3mg，柳树8.0mg，椴树8.3mg。

⑧树林昼夜CO2浓度分布：日出前最高，中午最低。因此日出前不宜在林中散步。

2、分泌杀菌素

一般城镇闹市区空气里的细菌比公园绿地中多7倍以上。这是公园绿地植物能分泌多种杀菌素的缘故。主要有下列几类杀菌素：

①芳香类——如桉树，肉桂，柠檬等树木体内含有芳香油而具有杀菌力。

②广谱类（杀灭细菌，真菌，原生动物）——如侧柏，柏木，圆柏等

③选择类——如稠李叶捣碎物5—30秒，最多3—5分钟可杀死苍蝇，柠檬桉林中蚊子较少；夜香树具有驱虫作用。

3、吸收有毒气体

植物叶片可以将城市空气中的许多有毒物质吸收后解毒或富集于体内而减少空气中的毒物量。

①SO2：SO2被叶片吸收后，在叶内形成亚硫酸和毒性极强的亚硫酸根离子，后者能被植物本身氧化转变为毒性小于30倍的硫酸根离子。

a、不同树种吸收SO2的能力不同；如松林吸收20mgSO2/1m3空气天

柳杉林吸收720kgSO2/年?hm2；

垂柳林吸收1kgSO2/生长季节?hm2；

b、据1978沈阳市园林科研所对树木吸收有害气体能力的熏气试验结果

250—500mg/m2?h的有：忍冬，臭椿，美青杨，卫矛，旱柳等

160—250mg/m2?h的有：山桃，榆，锦带花，花曲柳，水蜡等

100—160mg/m2?h的有：连翘，皂角，丁香，山梅花，圆柏等

0—100mg/m2?h的有：银杏，油松，云杉等

c、试验结果还表明：吸毒能力的强弱与抗性的强弱不是同一的，吸毒和抗性都较强的树种有：忍冬，卫矛，旱柳，臭椿，榆，花曲柳，水蜡，山桃。

②Cl2：抗性与吸收能力皆强的树种有：银柳，旱柳，臭椿，赤扬，水蜡，卫矛，花曲柳，忍冬。

③其他有毒物质：氟化物吸收力强的树种有：银桦，乌桕，梨等。

4、阻滞尘埃：最强的树种有：榆树12.27g/m2；朴树9.37/m2

二、温度方面

见表五—1—1P98

阳光下与树荫下温差在40C以上的树种有：银杏，刺槐，悬铃木，枫杨，30C 以下的树种有：旱柳，槐，梧桐。

三、水分方面

1、许多植物可吸收水中毒质在体内富集，其浓度比水中毒质浓度高几十倍至几千倍，而净化水质。对硒而言，大多禾本科植物吸收和积聚量均很低，约30ppm，但紫云英可达1000—10000ppm。汞，氰，砷，铬污染区禁止栽培根菜类作物以免人们食用受害。

2、最理想的十植物吸收毒质后转化和分解为无毒物质。如水葱，灯心草等可吸收水或土中的单元酚，苯酚，氰类物质使之转化为酚糖（戈甘），CO2，天冬氨酸等而失去活性。

3、改善小环境空气湿度。一株中等大小的杨树在夏季白天每小时可由叶部蒸腾25kg水至空气中，一天即达半吨。不同树木树种蒸腾强度不同。

四、光照方面

阳光照射到树林上，大约20—25%被叶面反射，有35—75%为树冠所吸收，有5—40%透过树冠投射到林下。就光质而言，吸收的主要是红橙光和蓝紫光而反射的是绿色光。

五、声音方面

主要是减低噪音

第2节：园林树木保护环境的作用

一、涵养水源保持水土

1、滥伐森林，水土流失严重：我国流失面积达150万km2，土壤50多亿吨/年。

2、林冠截留部分降水量：如红松3—73.3%；杉木7—24%；油松37.1—100%。一般枝叶稠密叶面粗糙的树种，截留量大，总的为15—40%。

3、园林中适用于保持水土的树种：

①乔木类的有：柳；槭；胡桃；枫杨；水杉；云杉；冷杉；圆柏；

②灌木类的有：夹竹桃；胡枝子；紫穗槐。

4、土石易流失的冲沟处宜选根系发达，萌蘖性强，生长迅速而又不易生病

虫害的树种：

①乔木类的有：旱柳；山杨；侧柏

②灌木类的有：杞柳；胡枝子；紫穗槐等

③藤本类的有：紫藤；南蛇藤；葛藤等

二、防风固沙

防护林常采用3种结构（见P102表五—2—1）

一般采用疏透结构：当疏透度为0.5时，防护距离最大，可达林带高度的30倍，但一般用20倍为标准。

三、其他防护作用

1、抗燃放火树种有：苏铁；银杏；青冈栎等

2、抗放射污染树种有：如美国的酸木树，另外苏联研究结果表明：落叶阔叶树比常绿针叶树强得多。

3、防雪，放浪，防海潮林带。

四、监测大气污染

1、SO2：敏感浓度0.3ppm，监测植物有：天竺葵；含羞草；茉莉花；紫丁香；月季；枫杨；杜仲；雪松

2、F及HF：敏感浓度0.002—0.004ppm。监测植物有：唐菖蒲；郁金香；草莓；榆叶梅；葡萄；李，桃，月季。

3、Cl2及HCl：对人体敏感浓度5—10ppm。监测植物有：波斯菊，凤仙花，一串红，石榴，竹，桃，苹果。

4、光化学气体（90%O3）：对人体敏感浓度0.02ppm：监测植物：菠菜，兰花，蔷薇，丁香（0.01ppm——1—5小时）

5、其他有毒物质：汞——女贞；氨——向日葵；乙烯——棉花

本章小结：

1、园林树木改善环境的作用表现在

①改善空气质量：吞氮吐氧；分泌杀菌素；吸收有毒气体；阻滞尘埃

②夏季有降温作用，冬季有增温作用

③改善水分状况，吸收及分解水中的有毒物质，增加小环境空气湿度。

④改善光照条件，吸收红橙光，反射绿色光。

⑤降低噪音

2、园林树木保护环境的作用表现在

①涵养水源，保持水土

②防风固沙

③其他防护

④监测大气污染

本章思考题：

1、园林树木保护环境表现在那些方面？

2、园林树木保护环境表现在那些方面？

3、对SO2、HF、Cl2抗性强的树种有那些（各举5个例子）

4、举例说明对SO2、HF、Cl2、及HCl、O3的监测植物及表现症状。