中圖分類號：S718.56 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.13.008

隨著低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，植物作為唯一有生命的固碳載體，是實(shí)現(xiàn)碳平衡的重要因子。當(dāng)前，我國在高碳匯植物研究方面已取得一定進(jìn)展，但在固碳原理、固碳估算方法、植物種類及應(yīng)用形式等方面發(fā)展?jié)摿€存在一些不足，特別是城市綠地建設(shè)方面，研究仍相對較少。以固碳量測算方法為例，現(xiàn)有的研究方法多集中在單株植物碳匯能力的研究上，不便于成果的直接比較，且針對性的碳匯植物群落優(yōu)化配置模式和種植結(jié)構(gòu)也不足。因此，在方法標(biāo)準(zhǔn)化、評價(jià)體系完善、地域多樣性研究和實(shí)際應(yīng)用推廣等方面需要進(jìn)一步加強(qiáng)，以充分發(fā)揮高碳匯植物在城市生態(tài)發(fā)展中的作用。本研究采用光合速率法進(jìn)行測算，是應(yīng)用了植物吸收光能并將其轉(zhuǎn)化為化學(xué)的原理，結(jié)合光合作用日變化曲線等數(shù)據(jù)來推算整株樹木的固碳量，測算數(shù)據(jù)相對嚴(yán)謹(jǐn)，十分可行。研究將結(jié)合張家口地區(qū)常見園林樹木的實(shí)際情況，對常見的側(cè)柏、油松等48種樹木進(jìn)行固碳能力評估，以期針對評估結(jié)果提出綠地植物的高固碳效益的優(yōu)化策略。

1 研究地區(qū)與方法

1.1 研究區(qū)概況

張家口市位于河北省西北部，東經(jīng) 113^°50^′～116^°30^′ ，北緯 39^°30^′～42^°10^′ 。四季分明，冬季寒冷漫長，氣溫低，降雪少，風(fēng)力較強(qiáng)；春季干燥多風(fēng)沙，氣溫回升快，降水少，易發(fā)生沙塵天氣；夏季炎熱短促，降水集中，多雷陣雨，偶有暴雨；秋季涼爽宜人，降水減少，晝夜溫差大。年均溫較低，冬季最低溫可達(dá)-20^°C 以下，夏季最高溫超過 30^qC 。年降水量 400～ 600mm ，主要集中在夏季。此次研究地點(diǎn)為張家口市清水河濱河公園，位于張家口市中心城區(qū)，公園建成于2008年，占地面積約 96hm² ，園內(nèi)種植近100個(gè)品種約7萬株的各類喬灌木，植物配置及整體結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了濱水綠地特點(diǎn)和濱水植物景觀的特征。

1.2研究方法

1.2.1 材料選擇

按照園林樹木分類方式，結(jié)合日常園林景觀設(shè)計(jì)及張家口市公園常見樹木，將本次研究的固碳樹木劃分為常綠喬木、落葉喬木、灌木3個(gè)類型。在研究區(qū)域內(nèi)共選定了48種生長情況良好、群落相對穩(wěn)定、兼具美學(xué)特征的樹木。

1.2.2儀器選擇及固碳量測算

選擇便攜式光合作用測定儀，該儀器是一種小型、輕便的儀器，可以方便攜帶和使用。

對選擇的48種樹木進(jìn)行測量，測算出樣地中每個(gè)品種春季、夏季、秋季和冬季時(shí)節(jié)的單株樹木的日固 碳量，分別進(jìn)行記錄。

2結(jié)果與分析

2.1植物群落調(diào)查結(jié)果

通過調(diào)查，48種樹木的群落豐富度較高，其中品種較多的科包括薔薇科（RosaceaeJuss.）10種、松科（Pinaceae Spreng.exF.Rudolphi）4種、楊柳科（SalicaceaeMirb.）4種、柏科（CupressaceaeGray）3種、豆科（FabaceaeLindl）3種、木樨科（Oleaceae）3種。具體調(diào)查結(jié)果如表1。

表1植物群落調(diào)查表

（續(xù)表1）

2.2 常見樹木的固碳量

通過測算結(jié)果分析，樣地中48種常見樹種的固碳能力由高到低依次為：山桃 gt; 國槐 gt; 側(cè)柏 gt; 碧桃 gt; 西府海棠 gt; 核桃樹 gt; 桑樹 gt; 樟子松 gt; 醉魚木 gt; 白皮松 gt; 龍爪槐 gt; 椿樹 gt; 火炬樹 gt; 白蠟 gt; 銀中楊 gt; 新疆楊 gt; 金絲垂柳 gt; 旱柳 gt; 榆樹 gt; 梓樹 gt; 丁香 gt; 紫穗槐 gt; 金銀木 gt; 白樺 gt; 欒樹 gt; 榆葉梅 gt; 金葉榆 gt; 五角楓 gt; 油松等（見表2）?？梢钥偨Y(jié)出張家口市常見高固碳能力的園林樹木有15種，包括落葉喬木的白蠟、火炬樹、椿樹、桑樹、核桃樹、龍爪槐、國槐、山桃8種，常綠喬木的白皮松、樟子松、側(cè)柏3種，灌木的醉魚木、西府海棠、碧桃、五葉地錦4種。排名第1的1 50g?m^-2?d^-1 以上）樹木單日固碳量是排名第101 10g?m^-2?d^-1 以上）的樹木單日固碳量的5.167倍。由此可知固碳能力強(qiáng)的樹種所占比例越大，其群落的固碳效果越高。因此，在這些固碳量高的樹木中，只有樟子松的種植量最高，在清水河濱河公園中的固碳能力也相對較高]。

表2研究區(qū)48種樹木的固碳量

（續(xù)表2）

通過樹木規(guī)格變化的相關(guān)分析可知，在植物群落中平均胸徑為 15～25cm 的植物群落年固碳量更高，達(dá) 55.845g?m^-2?d^-1 ，同時(shí)也略高于平均胸徑在 20～ 30cm 、 30～40cm 范圍內(nèi)的樹木[2]。因此，在選擇園林景觀設(shè)計(jì)中，栽植的樹木應(yīng)適當(dāng)調(diào)配不同胸徑樹木的比例，既能夠提高植物群落的美景度，又能提升植物群落的固碳效益，實(shí)現(xiàn)生態(tài)與景觀的雙贏。多樣化的樹木結(jié)構(gòu)能增強(qiáng)群落的抗逆性，維持長期固碳能力，隨固碳效益增加的樹木規(guī)格變化而變化。

由表2可知，在測算的公園樹木中，單日固碳量主要集中在 1～10g?m^-2?d^-1 ，48種樹木中有28種樹木在 1～10g?m^-2?d^-1 之間，占本次測算樹木種類的 58% 。因此，在條件相同或相似情形下，園林景觀設(shè)計(jì)中使用的樹種，落葉喬木對植物群落的固碳能力要明顯高于常綠喬木。

在測算的樹種中，灌木因其植物的特性及體量較小，需要頻繁更換及修剪而造成的碳排放、生長期較短等問題[3]，除西府海棠和碧桃2種灌木外，其他灌木的固碳效益作用相對較低。

通過測算可知，落葉喬木樹木的固碳能力高于常綠喬木，且在落葉喬木中，國槐、山桃等樹木的固碳能力相對較高，因此，在園林景觀設(shè)計(jì)中應(yīng)從樹種選擇、園林植物群落結(jié)構(gòu)搭配和園林植物群落密度入手。

3綠地植物的高固碳效益的優(yōu)化策略

3.1 園林樹木選擇策略

在園林植物種植方面可以考慮國槐、龍爪槐、山桃等高固碳樹種，以提高綠地植物群落的固碳能力，且根據(jù)樹木規(guī)格選擇，將平均胸徑大的樹木應(yīng)用在植物群落中，以提高公園的整體植物群落的固碳效益[4]。

在選擇固碳能力較強(qiáng)的樹種方面，應(yīng)首先考慮氣候條件，張家口市地區(qū)固碳能力較強(qiáng)的樹種主要包括山桃、國槐、側(cè)柏等鄉(xiāng)土樹種，在園林景觀應(yīng)用中不僅具有更好的適應(yīng)性，還可以優(yōu)化城市環(huán)境質(zhì)量，相對引種樹種來說，可以放松養(yǎng)護(hù)管理，減少養(yǎng)護(hù)成本，達(dá)到一舉兩得的效果[5]。

喬木的固碳能力相對高于灌木，在園林景觀設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意景觀高低層次的搭配比例，同時(shí)結(jié)合樹木固碳能力，選擇固碳能力較高的樹木進(jìn)行種植，特別是增加喬木的種植數(shù)量，最大發(fā)揮樹木的整體固碳能力。

3.2 園林景觀優(yōu)化策略

在園林景觀水平結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，可根據(jù)樹木固碳量的實(shí)際情況對植物群落密度進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，形成疏密有致的園林景觀效果，從而實(shí)現(xiàn)公園綠地固碳釋氧功能的最大化。

在園林植物群落結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，可將落葉喬木、常綠喬木、灌木進(jìn)行混交，形成落葉喬木層加常綠喬木層加灌木層3類結(jié)構(gòu)，提高固碳效益。

在園林景觀配置中，通過對喬、灌、草復(fù)層結(jié)構(gòu)的科學(xué)配置，不僅可以提升植物群落的生態(tài)效益，還能創(chuàng)造更高的景觀價(jià)值和碳匯能力。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)本地氣候、土壤條件和生態(tài)目標(biāo)進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整7。如喬木樹種中的國槐和側(cè)柏，灌木及地被植物應(yīng)選長勢較好、固碳能力強(qiáng)的樹種，包括西府海棠、山桃等木本植物。搭配不同色彩及四季景觀效果的植物，使植物群落具有層次感、色彩感及本地特色。

4結(jié)語

在研究過程中，由于普查的48種樹木的數(shù)據(jù)量不同，可能會(huì)存在一定的單一性8，在計(jì)算和比較過程中也會(huì)存在一定的誤差，但總體不影響提升樹木的固碳作用。即：1）通過對喬灌木的合理搭配，提升綠地植物群落尺度，形成穩(wěn)定的復(fù)合群落結(jié)構(gòu)，最大限度地發(fā)揮植物的固碳效應(yīng)，提升綠地的生態(tài)能力。2）按照適地適樹原則，盡量選擇鄉(xiāng)土樹種，能夠適應(yīng)當(dāng)?shù)氐耐寥?、水分和氣候環(huán)境，提升綠地的抗逆性和適應(yīng)性。3）在園林設(shè)計(jì)中不僅要選擇高固碳能力的樹種，還要對樹木的生態(tài)效益進(jìn)行考慮，特別是樹木的空氣凈化能力、樹形狀況和品種特點(diǎn)等因素，遵循“人本、自然、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)”的原則，達(dá)到最優(yōu)的固碳效益。總之，在城市園林景觀設(shè)計(jì)中應(yīng)充分發(fā)揮樹木的固碳能力、生態(tài)效益和植物群落平衡等多種功能，使綠地的生態(tài)系統(tǒng)及其服務(wù)得到可持續(xù)性的發(fā)展，營造和諧的城市生態(tài)環(huán)境。

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（責(zé)任編輯：敬廷桃）