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        中國計量科學院實驗基地植物景觀及其季相特征解析

        2020-11-23 07:34:42王涵廣浩張慧超
        現(xiàn)代園藝·綜合版 2020年5期
        關鍵詞:空間分布

        王涵 廣浩 張慧超

        摘要:以中國計量科學研究院實驗基地為研究對象,通過衛(wèi)星影像結合實地調(diào)查,對園區(qū)內(nèi)的植物種類構成及其季相特征進行分析。結果表明:實驗基地共有植物34科63屬80種,按生活型統(tǒng)計喬木主要為油松、銀杏、懸鈴木;灌木為棣棠、黃楊、金葉女貞等;草本為蘆葦、月季等;按種類統(tǒng)計,薔薇科最多,有17種,豆科7種,木犀科6種;園內(nèi)植物呈群落或帶狀形式分布。春季季相景現(xiàn)以紅花、白花、黃花、葉芽為主;夏季以紅花、黃花為主;秋季以葉片和果實為主;冬季以葉片和白花為主?;诩鞠嗑艾F(xiàn)空間分布結果,提出通過道路規(guī)劃以及種植典型季相植物解決園區(qū)景觀盲區(qū)問題。

        關鍵詞:植物景現(xiàn);季相風貌;空間分布

        植物季相是植物應對氣候變化而產(chǎn)生的一種特殊的變化,其表現(xiàn)出一定的周期性。植物在不同季節(jié)呈現(xiàn)出的季相色彩、形態(tài)變化、香味特征等,反映了自然景觀季節(jié)變化的時序之美,是園林景觀中最為直觀的景色。研究植物季相特征變化對于植物造景、提升綠化質(zhì)量,以及對于文化展示具有一定的作用。目前,人們對于植物季相特征方面的研究已經(jīng)取得了較多成果,研究對象主要圍繞校園、風景林、城市公共綠地、公園綠地、城市森林”等進行展開,多以空間打造、意境營造等方面為主要研究內(nèi)容。近年來,隨著人們對環(huán)境關注度的持續(xù)增加,植物在季相方面所表現(xiàn)出獨特的觀賞性已經(jīng)越來越多地被人們重視。不少單位也愈加重視對綠化景觀方面的營建,一方面,景觀能夠與本單位的功能和文化相結合,達到相得益彰的效果。另一方面,員工們在工作生活之余亦能夠放松心情,陶冶情操。因此,許多單位在空間允許的情況下盡可能滿足足夠的綠量,也有意識地保證單位的景觀做到“三季有花,四季常綠”。但是,在許多單位建設初期,往往把綠地作為“附屬品”考慮,因此,植物呈現(xiàn)出的季相景觀難免會出現(xiàn)景觀盲區(qū),即現(xiàn)有道路到達不了的區(qū)域。因此,如何解決并處理好社區(qū)、單位等季相景觀的消盲問題是值得深入研究的?;诖耍攸c對單位附屬綠地所表現(xiàn)出的季相景觀風貌進行研究,以中國計量科學研究院實驗基地為例,重點解決植物種類構成及優(yōu)勢植物統(tǒng)計,各季季相特征及風貌空間分布,提出解決園區(qū)季相景觀消盲建議。

        1 研究區(qū)概況

        中國計量院為滿足計量科學發(fā)展對先進實驗環(huán)境的要求,按照“一次規(guī)劃、分步實施”的原則,自1996年起向國家申報了實驗基地建設項目(以下簡稱實驗基地)。實驗基地位于北京市西北郊昌平區(qū)十三陵鎮(zhèn),北至神南路,南至南澗路,東側靠近山體,自然環(huán)境優(yōu)良,其位置見圖1。園區(qū)總規(guī)劃建設用地為561085m2,建筑面積為47352m2,綠化率為87.9%。實驗基地主要由建筑、道路、水體、綠地組成,見圖2。按其功能劃分為實驗區(qū)、辦公區(qū)、生活區(qū)及休閑區(qū)。實驗基地屬于暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候,具有四季分明的特點。而作為組成實驗基地最主要部分的植物不僅起到綠化作用,更與園中的建筑環(huán)境緊密結合,在四季變化中呈現(xiàn)出不同的季相特征。因此,在實驗基地的生態(tài)環(huán)境構建中,了解植物季相特征及風貌變化,對于提升園區(qū)景觀及文化展示具有重要意義?;诖?,以實驗基地為研究對象,對植物種類組成及季相特征風貌進行研究。

        實驗基地環(huán)境優(yōu)良,氣候宜人,具有典型的植物季相變化,其四季典型植物景觀見圖3。

        2 材料與方法

        2.1植物調(diào)查

        結合衛(wèi)星影像圖和實地調(diào)查,2018年8月在實驗基地內(nèi)進行植物全域調(diào)查。利用GPS獲取植物詳細定位信息,并落實圖紙位置,參考《中國植物志》對植物種類進行鑒定”。整理出實驗基地植物名錄,確定植物的種類、數(shù)量、群落大小等基本特征,參照見表1。

        根據(jù)上述植物統(tǒng)計結果,按照某種植物景觀優(yōu)勢度(%)=(該植物種類數(shù)量/所有植物種類數(shù)量)x 100進行計算,可以得到春、夏、秋、冬各類季相特征數(shù)量占比最大的植物種類。

        2.2植物季相特征解析

        按照氣象劃分法將3~5月劃分為春季、6~8月劃分為夏季、9-11月劃分為秋季、12月~翌年2月劃分為冬季。根據(jù)植物調(diào)查結果,選取花、葉、芽、果4個典型季相特征進行分析,再結合GPS定位的結果,得到季相景觀風貌的空間分布特征。

        (1)花景:按照色彩不同分為紅花景觀、白花景觀、黃花景觀;(2)葉景:按照葉片顏色分為常綠、彩色葉景觀;(3)芽景:葉芽顏色(主要以綠色為主);(4)果景:按照有無結果。

        選取能夠在實驗基地中形成大規(guī)模季相景觀的植物。按照4個季節(jié)、4個季相特征分為春季:紅花景觀、黃花景觀、白花景觀、葉芽景觀;夏季:紅花景觀、黃花景觀;秋季:葉片景觀、果實景觀;冬季:白花景觀、葉片景觀。

        2.3季相風貌空間分析

        將各季所有季相特征進行匯總,統(tǒng)一色彩,形成各季季相風貌圖。在此基礎上,耦合實驗基地內(nèi)現(xiàn)有道路分布,得到春、夏、秋、冬各季景觀區(qū)、全季景觀區(qū)(即春、夏、秋、冬均有景可賞的區(qū)域)、季相景觀盲區(qū)(現(xiàn)有道路不可到達區(qū)域)、季相景觀不完整區(qū)(即缺少一個或幾個季相景觀的區(qū)域)。

        3 結果與分析

        3.1植物種類與構成

        實驗基地共有植物(不包含各類農(nóng)作物)34科63屬80種。其中喬木主要由油松(Pinus tabuliformis)、銀杏(Ginkgo biloba)、懸鈴木(Platanus aeerifolia)等植物組成;灌木主要由棣棠(Kerria japonica)、黃楊(Buxussinica)、金葉女貞(Ligustrum vicaryi)等植物組成;草本主要由蘆葦(Phragndtes austrah's)、月季(Rosa chinen-sis)等植物組成。同時,對80種植物按照科內(nèi)種數(shù)進行統(tǒng)計,得到每個科內(nèi)包含的種類數(shù)量(見圖4)。

        從圖4中可知,實驗基地植物種類以薔薇科(Rosaeeae)、豆科(Leguminosae)、木犀科(Oleaceae)為主。薔薇科最多有17個種,其次是豆科7個種、木犀科6個種,其余共31科40種。

        根據(jù)上述優(yōu)勢植物的統(tǒng)計方法,分別對各季季相特征數(shù)量優(yōu)勢植物進行統(tǒng)計。

        3.1.1春季季相特征。春季季相景觀植物構成數(shù)量優(yōu)勢度情況統(tǒng)計隋況見表2。紅花景觀優(yōu)勢度為25.1.黃花景觀優(yōu)勢度為7.4.白花景觀優(yōu)勢度為3.6.葉芽景觀優(yōu)勢度為1.2。可見,紅花景觀為春季季相景觀中最具優(yōu)勢的季相景觀特征。其中,碧桃為紅色花景主要表征植物;棣棠和連翹為黃色花景主要表征植物;白蠟為白色花景主要表征植物;垂柳為葉芽景觀主要表征植物。

        3.1.2夏季季相特征。夏季季相景觀植物構成數(shù)量優(yōu)勢度統(tǒng)計情況見表3。紅花景觀優(yōu)勢度為7.3.黃花景觀優(yōu)勢度為9。同樣,黃花景觀為夏季季相景觀中最具優(yōu)勢的季相景觀特征。其中,西府海棠為紅色花景主要表征植物;棣棠為黃色花景主要表征植物。

        3.1.3秋季季相特征。秋季季相景觀植物構成數(shù)量優(yōu)勢度情況統(tǒng)計情況見表4。葉景植物優(yōu)勢度為10.4.果景景觀優(yōu)勢度為3.3。葉景景觀為秋季季相景觀中最具優(yōu)勢的季相景觀特征。其中,銀杏為葉景主要表征植物;山楂為果景主要表征植物。

        3.1.4冬季季相特征。冬季季相景觀植物構成數(shù)量優(yōu)勢度情況統(tǒng)計情況見表5。葉景植物優(yōu)勢度為17.花景景觀優(yōu)勢度為2.5。葉景景觀為冬季季相景觀中最具優(yōu)勢的季相景觀特征。其中,油松為葉景主要表征植物;蘆葦為花景主要表征植物。

        3.2植物季相特征

        3.2.1春季季相特性。①春季紅花景觀植物種類:體現(xiàn)春季紅花季相特征的植物有:碧桃(AmygdaluspersicavaC persica{duplex)、西府海棠(Malus~micromalus)、紅王子錦帶(Weigela florida cv.Red Pnnce)、洛陽牡丹(Paeonia sugruficosa Andr)、平枝枸子(Cotoneaster hod-zont~l'S)、日本晚櫻(Cerasus serrulata vBL lannesiana)、山桃(Amygdalus davidiana)、櫻花(Cerasus sp)、月季(Rosachinensis)、紫葉桃花(Amygdaluspersicavat.per-sica f.atropurpurea)。應注意的是,園區(qū)中多數(shù)西府海棠種植在圓柏旁邊,部分已得蘋果銹病,生長情況一般。②春季黃花景觀植物種類:體現(xiàn)春季黃花季相特征的植物有:棣棠、金雞菊(Coreopsis dmmmondii)、連翹(Forsythia suspensa)、迎春(Jasminum nudiflomm)、紫葉小檗(Berberis thunbergii)。③春季白花景觀植物種類:體現(xiàn)春季白花季相特征的植物有:白蠟(Fraxinus chi-nensis)、暴馬丁香(Syringa reticulata vBr.amurensis)、葎草(Humulus scandens)、楸樹(Catalpa bungei)、楸子(Malus prunifolia)、金銀忍冬(Lonicera maackii)、玉蘭(Magnolia denudata)、紫葉李(Prunus cerasffera f.atrop-urpurea)。④春季葉芽景觀植物種類:體現(xiàn)春季葉芽季相特征的植物有:垂柳(Salix babylonia)、旱柳(Salixmatsudana)、饅頭柳(Salix matsudana var.matsudana fumbraculifera)。

        3.2.2夏季季相特性。①夏季紅花景觀植物種類:體現(xiàn)夏季紅花季相特征的植物有:八寶(Hylotelephium cry-thmstictum)、紫丁香、芙蓉葵(Hibiscus moscheutos)、西府海棠、合歡(A1bizia julibrissin)、荷花(Nelumbo DU-cifera)、紅王子錦帶、木槿(Hibiscus sy~aous)、平枝枸子(Cotoneaster horizontalis)、野薔薇(Rosa muhiflora)、石榴花(Pun/ca granatum)、榆葉梅(Amygdalus tffloba)、月季、紫穗槐(Amorpha fruncosa)、紫薇(Lagerstroemia in-diea)、紫葉桃花。②夏季黃花景觀植物種類:體現(xiàn)夏季黃花季相特征的植物有:刺槐(Robinia pseudoacacia)、棣棠、國槐(Sophora japoniea)、黃刺玫(Rosa xanthina)、金雞菊、金葉槐(Sophora jatponica Linn)、菊芋(He-lianthus tuberosus)、龍爪槐(Sophora.japonica ver.japoni-caf pendula)、萱草(Hemeroeallisfulva)、紫葉小檗。

        3.2.3秋季季相特性。①秋季觀葉景觀植物種類:體現(xiàn)秋季觀葉季相特征的植物有:鵝掌楸(Liniodendron ebi-nense)、欒樹(KoelreuteHa paniculata)、五角楓(AeermonO)、楸樹(Catalpa bungei)、懸鈴木(Platanaceae)、銀杏(Ginkgobiloba)、毛白楊(Populus tomentosa)。②秋季觀果景觀植物種類:體現(xiàn)秋季觀果季相特征的植物有:欒樹、平枝枸子、楸子、忍冬、山楂(Crataegus pinnatifi-da)、柿子(Diospyros kald)。

        3.2.4冬季季相特性。①冬季常綠景觀植物種類:體現(xiàn)冬季常綠季相特征的植物有:白皮松(15nusbungeana)、側柏(Platycladus orientanis)、剛竹(PAyl-lostaehys sulphurea ev.Viridis)、黃楊(Buxus sinica)、黑松(Pinus thunbergii)、龍柏(Sabina chinensis cv.Kaizuca)、沙地柏(Sabina vulgaris)、雪松(Cedrus deodara)、油松(Pinus tabuliformis)、圓柏(Sabina chinensis)、云杉(Piceaasperata)。②冬季白花景觀植物種類:體現(xiàn)冬季觀果季相特征的植物有:蘆葦(Phragmites australis)。

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