植物生态学原理指导种植设计

本文阐述了生态园林的概念，从生态学的角度提出种植设计要注重的原则、配置方式、艺术手法、植物种类的选择及数量的确定等。并论述了关于生态型造景的类型及效益，并结合植物景观设计要求，提出了种植设计时应注意的问题。

                           

传统的植物造景是“应用乔木、灌木、藤本及草本植物来创造景观，充分发挥植物本身形体、线条、色彩等自然美，配置成一幅美丽动人的画面，供人们欣赏”[1]。随着生态园林的深入和发展，及景观生态学、全球生态学等多学科的引入，植物景观的内涵也随之不断扩展。

1、生态园林的概念

生态园林是中国园林工作者创建的跨世纪城市园林理论，是制订城市绿化方针和政策的重要依据。运用生态园林观点，重新认识园林绿化的三个效益，是一门园林经济学，是具中国特色的城市园林模式。生态园林是继承和发展传统园林的经验,遵循生态学的原理,建设多层次、多结构、多功能、科学的植物群落,建立人类、动物、植物相联系的新秩序,达到生态美、科学美、文化美和艺术美。应用系统工程发展园林,使生态、社会和经济效益同步发展,实现良性循环,为人类创造清洁、优美、文明的生态环境。从我国生态园林的设计与表现手法来看，生态园林的建设有三个方面的意思：一、具有观赏性和艺术美，能够美化环境，创造宜人自然景观，为城市人们提供游览、休憩的娱乐场所；二、具有改善生态环境的作用，通过植物的光合、蒸腾、吸收和吸附，调节小气候，防风降尘，减轻噪音，吸收并转化环境中的有害物质，净化空气和水体，维护生态环境；三、科学的配置，创造一个合理的时间结构、空间结构和营养结构的人工植物群落，为人类提供一个赖以生存的良性生态的生活环境。

2、生态园林产生的效益

生态园林是继承和发展传统园林的经验,遵循生态学的原理,建设多层次、多结构、多功能、科学的植物群落,建立人类、动植物相联系的新秩序,达到生态美、科学美、文化美和艺术美。应用系统工程发展园林,使生态、社会和经济效益同步发展,实现良性循环,为人类创造清洁、优美、文明的生态环境。

2.1 景观效益

在不同的环境条件，不同的地理位置，营造多姿多彩的植物群落，能够最大限度的满足城市居民对绿色的渴求，调和过多的建筑、道路、广场、桥梁等生硬的人工景观对人产生的心理压抑。园林中的植物群落与山坡、建筑、水体、草坪等搭配及易形成主景，山坡上的植物群落可以衬托地形的变化，使山坡变的郁郁葱葱，创作出优美的森林景观；建筑物旁的植物群落对建筑物起到很好的遮挡和装饰作用，城市建筑也因掩映于充满生机的植物群落中而充满活力；水体用水生植物、岸边植物组成的植物群落与水体本身形成和谐的统一体，岸边植物的倒影映入水中，更增加了景观的趣味性；以草坪为背景和基调营造的植物群落能够丰富草坪的层次和色彩，提高草坪和植物群落的观赏价值。

2.2 生态效益

城市绿地改善城市生态环境的作用是通过园林植物的物质循环和能量流动所产生的生态效益来实现的。生态效益的大小取决于绿量,而绿量的大小则取决于园林植物总叶面积的大小。如乔灌草结合的群落产生的生态效益比草坪高4倍。植物群落结构复杂，稳定性强，防风、防尘、降低噪音、吸收有害气体也明显增强，因此，在有限的城市绿地中建立尽可能多的植物群落，是改善城市环境、发展生态园林的必由之路[4]。

2.3 社会效益

生态园林的社会效益,不仅仅是开展各项有益的社会文体活动,以吸引游客为主,更重要的是按照生态园林绿地的观点,把园林办成人们走向自然的第一课堂,以其独特的教育方式,启示人们应与自然和谐共处，尊重自然的客观规律。创建知识型植物群落,激发人们探索自然的奥秘;组建保健型植物群落,则让人们同植物和睦相处;生产型植物群落告诉人们绿色植物是生存之本;观赏植物群落将激发人们热爱自然、保护自然的意识。住宅附近成片的植物群落，有助于消除人们的身心疲劳和精神压抑，及培养儿童、青少年的公益观念。通过日常对自然界的荣枯（生长、开花、凋谢、季节变换）和生命活动（鸟类、小动物等动物）的接触，还可以促进孩子们的自觉性、创造力、想象力以及热爱生活和积极进取的精神。

2.4 经济效益

稳定的植物群落具有自我维护和调节能力，减少不必要的养护管理工作。建立阳性与中、阴性,深根与浅根,落叶与常绿,针叶与阔叶等混交类型的植物群落,使不同生态特性的植物能各得其所，能够充分利用各种生态因子，既有利于植物的生长，又可防止病虫害,如松栎混交可互相抵御松毛虫。另外,园林植物具有多种经济价值,园林经济效益应从目前第三产业收入向着开发园林植物自身资源转化[5]。

3、生态园林的设计原则

3.1 艺术性原则

植物景观设计中，植物的树形、色彩、线条、质地及比例都要有一定的差异和变化，显示多样性，但又要使它们之间保持一定相似性，引起统一感，同时注意植物间的相互联系与配合，体现调和的原则，使人具有柔和、平静、舒适和愉悦的美感。在体量、质地各异的植物进行配置时，遵循均衡的原则，使景观稳定、和谐。如一条蜿蜒曲折的园路两旁，路右若种植一棵高大的雪松，则邻近的左侧须植以数量较多、单株体量较小、成从的花灌木，以求均衡。配置中有规律的变化会产生韵律感。如许多公园和绿地河岸边桃柳间种的配置手法，让游客在春季充分感受 “桃红柳绿”的美好景象，让人不感到单调。

3.2 景观性原则

我们在进行种植设计时，需熟练掌握各种植物材料的观赏特性和造景功能，并对整个群落的种植设计效果进行整体把握，根据美学原理和人们对群落的观赏要求进行合理配置，同时要对所营造的植物群落的动态变化和季相景观有较强的预见性，以期收到欣赏植物四季景观的效果。

3.3 生态位原则

生态位概念是指一个物种在生态系统中的功能作用以及它在时间和空间中的地位,反映了物种与物种之间、物种与环境之间的关系[3]。在城市园林绿地建设中,应充分考虑物种的生态位特征、合理选配植物种类、避免种间直接竞争,形成结构合理、功能健全、种群稳定的复层群落结构,以利种间互相补充,既充分利用环境资源,又能形成优美的景观[3]。根据不同地域环境的特点和人们的要求，建植不同的植物群落类型，如在污染严重的工厂应选择抗性强，对污染物吸收强的植物种类；在医院、疗养院应选择具有杀菌和保健功能的种类；街道绿化要选择易成活，对水、土、肥要求不高，耐修剪、抗烟尘、树干挺直、枝叶茂密、生长迅速而健壮的树种。

3.4 生物多样性原则

要使生态园林稳定、协调发展，并维持城市的生态平衡，就必须充实生物的多样性。物种多样性是群落多样性的基础，它能提高群落的观赏价值，增强群落的抗逆性和韧性，有利于保持群落的稳定，避免有害生物的入侵。只有丰富的物种种类才能形成丰富多彩的群落景观，满足人们不同的审美要求，并构建不同生态功能的植物群落，更好地发挥植物群落的景观效果和生态效果。城市绿化中可选择优良乡土树种为骨干树种，积极引入易于栽培的新品种，驯化观赏价值较高的野生物种，丰富园林植物品种。

3.5 适地适树,因地制宜的原则

每种植物在其长期的适应环境的进化过程中都形成了各自的特性,这种特性是较难动摇的。所以我们要遵守“适地适树、因地制宜”的原则,合理选配植物种类,避免种间竞争,避免种群不适应本地土壤、气候条件而造成的损失。

4、生态型造景的类型

生态型造景是按照生态园林种植设计的原则，运用生态工程创造各种类型和结构的，能够长期稳定共存的复层混交立体植物群落，恢复人与自然的和谐，充分发挥园林绿化的生态效益、景观效益、经济效益和社会效益。其类型有：

4.1 观赏型人工植物群落

观赏型人工植物群落是生态园林中种植设计的重要类型，多选择观赏价值高、多功能的园林植物，运用风景美学原理，经科学设计、合理布局，构成一个自然美、艺术美、社会美的整体，体现多单元、多层次、多景观的生态型。观赏型植物群落中季相变化应用最多，园林工作者在设计中讲究春花、夏叶、秋实、冬干，通过对植物的合理配置，达到四季有景可赏。

春暖花开,许多乔灌木、花卉纷纷绽放花蕾。上海地区春季开花的有云南黄馨、白玉兰、樱花、黄金条、绣线菊类、蜡梅、锦带花、牡丹、垂丝海棠等,姹紫妍红地点缀着缤纷的春季。到了夏季,开花植物逐渐减少，形成绿荫成片的景观。叶片色彩有嫩绿、浅绿、黄绿、灰绿、深绿、墨绿等,既给人们带来阵阵凉爽,又展现出不同的个性。夏季开花的植物有荷花、合欢、紫薇、木槿、黄山栾、石榴、广玉兰、睡莲、夹竹桃、蜀葵等。秋季累累硕果,不仅增添了城市的色彩美，还增添了收获的喜悦。观果植物如山楂、山茱萸、柿树、地中海荚蒾、南天竹、冬青、石楠、乌桕、喜树、梧桐等，其红色或黄色的果实装点着迷人的秋景。由于所处的地理位置及受到近年全球变暖的影响，在上海基本没有太多可以观赏的秋色叶景观，能体现秋色叶的树种不多，主要是榉树、银杏、鸡爪槭、乌桕、枫香和卫矛等。冬季对植物的观赏焦点可以转移到植物的枝干。如干皮为红色或红褐色的红瑞木；干皮为白色或灰白色的白皮松、玉兰、紫藤等；干皮为绿色的竹、梧桐；干皮为斑驳色的法国梧桐、黄金嵌碧玉竹、榔榆、木瓜等。当然,常绿树在冬季仍呈现出生命的绿色,让人们眼里永远充满生机,有些优良的常绿树还可以观姿、花、果、叶和干,如雪松、龙柏、桂花、柳杉、白皮松等。众多优秀园林植物在不同的环境中经过合理的配置呈现出迷人的景色,使四季景观变化鲜明,如春有牡丹、樱花、梅花;夏有荷花；秋有桂花、槭树;冬有腊梅、雪松。

上海地处中纬，濒江临海，属亚热带季风气候。冬夏寒暑交替，四季分明。体现春景的植物群落：

上木：雪松 中木：白玉兰＋樱花或垂丝海棠或紫荆 地被：二月兰

上木：垂柳+鹅掌秋或臭椿 中木：女贞+紫叶李 下木：云南黄馨＋月季或锦带花或海州常山 地被：鸢尾+二月兰或花叶蔓长春花

体现夏景的植物群落：

上木：圆柏+国槐+合欢 中木：紫叶李+紫薇或石榴+木芙蓉或栀子 地被：玉簪

上木：杨树+黄山栾 中木：女贞+木槿 下木：月季或美人蕉 地被：石蒜或萱草

体现秋景的植物群落：

上木：柿树或银杏+枫杨 中木：八角金盘 地被：阔叶麦冬

上木：水杉+池杉 中木：荚蒾属或山楂+溲疏 下木：月季+紫叶小檗或铺地柏

4.2 保健型人工植物群落

在公园、居民区，尤其是医院、疗养院等医疗单位，应以园林植物的杀菌特性为主要评价指标,结合植物的吸收CO2、降温增湿、滞尘以及耐荫性等测定指标,选择适用于医院型绿地的园林植物种类，如具有萜烯的松树、具有乔柏素的柏树，具有雪松烯的雪松，香花中的芳香植物等。

适于上海地区的保健型人工植物群落如：银杏－胡颓子－石蒜，香樟－小叶黄杨－草皮，白玉兰－茶花－金丝桃，雪松－十大功劳－阔叶麦冬，龙柏－紫叶李＋罗汉松－铺地柏，水杉－狭叶十大功劳－龙柏球＋赤胫散。

4.3行道树树种选择:

上海温度高、湿度大、雨量充沛，植物终年生长，行道树种类繁多，适宜栽植的行道树有香樟、广玉兰、雪松、桂花、银杏、马褂木、枫树、国槐、法国梧桐及水杉等。

市区主干道用落叶树种枫杨、榉树、泡桐、银杏、苦楝、槐、无患子、杨树及女贞、香樟等。如可种植双排行道树的，则常绿树、落叶树各一排。

道路狭窄以非机动车为主用水杉、池杉、无患子、榆树、臭椿及女贞；贯穿于工业区中的行道树树种宜用吸抗有害气体及粉尘能力强的树种，多采用常绿树，如香樟、龙柏、女贞及臭椿、杨树，工厂与道路的隔离宜用夹竹桃、大叶黄杨、珊瑚树； 精密仪器厂区不宜采用散发花粉、绒毛、种毛或随风落叶的树种，应栽种常绿树种；郊县道路一侧如为农田则应选择落叶、树冠窄的树种，如水杉、池杉、墨西哥落羽杉、榆树、榉树等。

上述几种种植模式设计,以抗性强的乡土树种为主,结合抗污性强的新优植物,既丰富了植物种类,美化了环境,又适应了粗放管理。

4.4 知识型人工植物群落

在公园、植物园、动物园、风景名胜区，收集多种植物群落，按分类系统，或按种群生态系统排列种植，建立科普性的人工群落。    如上海植物园建有17个展区，有草药园、玉兰园、牡丹园、杜鹃园、蔷薇园、桂花园、竹园、槭树园、松柏园及环保植物区等，还有黄道婆纪念馆、兰室、热带植物馆和沙生植物馆。栽培植物5000多种（含品种）。在观赏娱乐中，游人可初步了解植物生态学、植物种群生态学、植物分类学、美学等基本科普知识，学习科学，认识自然。

4.5 文化型人工植物群落

不同的植物材料的观赏特性会产生不同的景观效果和环境气氛,如常绿的松科和塔型的柏科植物成群种植在一起,给人以庄严、肃穆的气氛,高低不同的棕榈与凤尾丝兰组合在一起,则给人以热带风光的感受,开阔的疏林草地,给人以开朗舒适、自由的感觉,高大的水杉、雪松则给人以蓬勃向上的感觉。

中国灿烂的文化赋予了植物意境美。如松之坚贞不屈，梅之清标雅韵，竹之刚正不阿，兰之幽谷品逸，菊之傲骨凌霜、操介清逸，菏之出污泥而不染、一身正气，此外还有红豆相思、紫薇和睦、萱草忘忧、石榴多子、松柏长青、牡丹富贵、桃花幸福、翠柳惜别等。因此，了解和掌握植物的文化内涵，是搞好文化型人工植物群落的重要方面。

如有些陵园，以松柏长青象征革命烈士的精神永驻，风卷松涛仿佛澎湃的的革命浪潮，以春花洁白的白玉兰象征烈士们纯洁品格和高尚情操，垂丝海棠嫣红万点寓意当近一代对革命烈士的缅怀之情，枫叶如丹，茶花似血启示后代珍惜烈士鲜血换来的幸福，这样的种植设计体现了庄严肃穆的主题，使游人在遐想中达到园林美的升华。

4.6 生产型人工植物群落

不同的立地条件下,建设生产型人工植物群落,发展具有经济价值的乔、灌、花、果、草、药和苗圃基地,并与环境协调,既满足市场的需要,又增加社会效益。如在绿地中选用干果或高干性果树板栗、核桃、银杏等；在居民区种植桃、杏、海棠等较低矮的果树，结果后在管理人员的指引下，参与采果等富有人性化的活动。

植物群落，如桧柏+银杏+杜仲—接骨木+太平花+日本绣线菊+枸骨—金银花+芍药+阔叶麦冬，以药用植物为主，尽可能创造景观变化。金钟花春季夺目, 太平花夏季白花驱散酷暑; 金银花、芍药等春夏之季竞相争研;秋季银杏渲染片林景色,果实又可入药,冬季桧柏苍翠打破萧条景象。因此,该植物群落在产生经济效益的同时,亦可创造一定的社会效益,为就近及远道市民提供游憩、观景的场所[4]。

5、注意问题

5.1 关于植物群落

群落中组合不是简单的乔、灌、藤本、地被的组合，应从自然界或城市原有的、较稳定的植物群落中去寻找生长健康、稳定的组合，在此基础上结合生态学和园林美学原理建立适合城市生态系统的人工植物群落。

5.2 遵从“互惠共生”原理，协调植物之间的关系

“互惠共生”指两个物种长期共同生活在一起,彼此相互依存,双方获利[3]。如兰科植物、壳斗科植物、雪松、核桃、白蜡、桑等植物与菌根具有共生关系；一些植物种的分泌物对另一些植物的生长发育是有利的,如皂荚、白蜡等在一起生长时,互相都有显著的促进作用[6]; 但另一些植物的分泌物则对其他植物的生长不利,如胡桃和苹果、松树与云杉、白桦与松树等都不宜种在一起；赤松林下桔梗、结缕草生长良好，而牛膝、苋菜、灰藜生长不好，可见在配置植物种类时，也必须考虑到这一因素。

5.3 种植设计应突出地方特色

只有把握各个城市的历史文脉，体现地域的文化特色才能提高园林绿化的品位。城市中空气污染、土壤理化性能差等因素不利于园林植物的生长，在选择植物时应以适应性较强的乡土树种为主。

5.4做有特色的专类园

在做植物规划时也可根据气候带的不同,结合应用及四季景色来考虑。若以华东地区考虑下面的专类园时，春景中可规划木兰山茶园、杜鹃园、碧桃海棠园、牡丹芍药园等；夏景可设计鸢尾园、水景园、紫薇木槿园等；秋景可建桂花菊花园、秋色园等；冬季则松竹梅园。此外还可以考虑建芳香园、药园、缀花草地等专类园及景观使植物规划更全面，更有重点。[7]

虽然目前国内的景观设计中提到的和实施的“生态园林”都不够生态，有些空谈的嫌疑，并没有真正的把生态园林的理念付诸于实际应用中，但是“生态园林”必定是未来景观设计及城市规划发展的一种趋势。