1、園林生態學Landscape architecture ecology園林生態學問題提出園林有哪些生態功能?生態園林城市評估有哪些生態學指標?園林規劃設計應遵循哪些生態學規律?園林生態系統有哪些服務功能?現在的園林作品,未來50年會怎樣?問題提出園林有哪些生態功能?緒論一生態學的定義二生態學的研究對象 三生態學的發簡史 四生態學的研究熱點五 園林生態學的定義及其發展六園林生態學研究對象及其主要內容緒論一生態學的定義內容提要時代背景生態學概念、研究對象生態學的發展簡史園林生態學的研究內容學習方法參考資料課后練習內容提要時代背景1 時代背景全球氣候變暖；生物多樣性減少；酸雨蔓延；森林銳減；土地荒漠

2、化；大氣污染 ；水污染；海洋污染；危險性廢物越境轉移；人口爆炸；環境問題；能源危機；資源危機；1 時代背景全球氣候變暖；人口爆炸；2 生態學的定義生態學是研究生物與其環境間相互關系的科學。Haechel，1869Ecology 一詞來源于希臘語，eco-表示住所或棲息地，logos表示學科。 因此生態學就是研究生物環境的科學。生態學中“生”即生物、生存、生活；“態”即狀態、態度； “學”即學科、研究。所以“生態學”研究生態生存生活狀態 及人類對待生物態度的一門學科。分類學是解決的是“是什么”的問題，而生態學解決的是“怎么樣”的問題。2 生態學的定義生態學是研究生物與其環境間相互關系的科學。H生

3、態學(ecology)： 研究生物及環境之間相互 關系的科學。-（E.Haeckel, 德國1866）3 生態學-概念（1）生物環境適應、改造影響、決定生態學(ecology)： 研究生物及環境之間相互 關系的科基礎生態學，研究不同水平生物與環境之間 相互關系的自然科學。廣義生態學，研究包括人類在內的生物群體 與周圍環境和社會發展相互關系的科學。泛義生態學，運用基礎生態學原理、規律及 哲學思想來指導其他工業、企業以及社會管理 和政治領域中的問題，它是生態學向周圍的擴 展與延伸。概念（2）基礎生態學，研究不同水平生物與環境之間 相互關系的自然科學。4 生態學的形成1866年，E.Haeckel（

4、德國動物學）提出“生態學”，標志 著近代生態學的誕生。1935年，A.G.Tansley（英國生態學家）提出“生態系統”概念。1946年，Lindman（美國生態學家）提出“十分之一”定律。 是生態學基礎理論發展的奠基時期。20世紀50年代，E.P.Odum（美國生態學家）出版生態學基礎， 標志著近代生態學（系統生態學）的形成。1962年，R.L.Carson(美國海洋學家)，出版 寂靜的春天，進 入生態學時期。4 生態學的形成1866年，E.Haeckel（德國動物學）5 生態學發展現狀在研究社會問題中的重新定位；研究對象的時空尺度不斷拓展；研究的內容向過程和預測發展；新分支在學科交融中不斷

5、產生；研究方法與手段在集成中創新。5 生態學發展現狀在研究社會問題中的重新定位；當代生態學研究更加緊密地結合社會和生產中的實際問 題，不斷突破其初始時期以生物為中心的學科界定，愈來愈注意走近大眾，與生產實踐和社會發展的需要相結合，并成 為政府決策與行動的基礎。如退耕還林工程、天然林保護工程、鄱陽湖生態經濟區、鄱陽湖探湖工程5.1 生態學的嶄新定位當代生態學研究更加緊密地結合社會和生產中的實際問 題，不斷突“生態學是科學與社會的橋梁”-H.T.Odum(美國) ； 1997。現已經成為在解決當前社會和環境問題時廣泛應用的名詞和象征。生態學的新定位“生態學是科學與社會的橋梁”-生態學的新定位“生態

6、學是科學與社會的橋梁”-H.T.Odum(美國) ； 1997。現已經成為在解決當前社會和環境問題時廣泛應用的名詞和象征。生態學的新定位“生態學是科學與社會的橋梁”-生態學的新定位空間尺度：向宏觀和微觀兩個方向不斷拓寬， 時間尺度：由短期線路調查向長期定位和更長時段的地質歷史回訪和以更長時段的長期預測擴展。5.2 生態學時空拓展空間尺度：向宏觀和微觀兩個方向不斷拓寬， 時間尺度：由短期空間尺度時 間 尺 度全球生態學景觀生態學 系統生態學群落生態學種群生態學個體生態學 分子生態學拓展（圖）空間尺度時 間 尺 度全球生態學拓展（圖）生態學研究內容由注重結構與功能逐步轉向對生態過程和預測發展的關注

7、。5.3 內容向過程和預測發展生態學研究內容由注重結構與功能5.3 內容向過程和預測發展不斷形成新的生態學分支學科；每天都在產生新概念、新觀點。5.4 學科交融不斷形成新的生態學分支學科；5.4 學科交融人類生態學 生態倫理學 生態經濟學 區域生態學 生態安全學環境生態學 污染生態學 生態毒理學 保育生態學 恢復生態學理論生態學 數學生態學 化學生態學 分子生態學 天體生態學 地理生態學農業生態學 林業生態學草原生態學園林生態學海洋生態學濕地生態學生態技術 生態工程 生態產業 生態建筑 生態堤岸 生態汽車生態學基礎科學工程技術產業部門交叉學科圖人類生態學 生態倫理學 生態經濟學 區域生態學 生

8、態安全學環3S技術：RS、GIS、GPS技術自動連續、精密觀測技術；模擬和模型計算機技術；5.5 集成創新3S技術：RS、GIS、GPS技術5.5 集成創新1自然生態系統的保護與利用良性循環是自然生態系統的特點，同時具有較高的物種多樣性和群落 穩定性。一個健康的生態系統比一個退化的更具有價值，能滿足人類物 質的需求，還給人類生存的優良環境。以這種生態系統重點研究其形成、發展的過程，以尋求這類生態系統 合理機制；研究生物與其外圍環境之間的倫理行為的約束，以防止人類 活動對自然生態系統造成的不良后果制訂必要措施，為有效保護自然資 源，合理利用提供科學依據。6 當前生態學研究熱點1自然生態系統的保護

9、與利用6 當前生態學研究熱點生態系統是一個自調控系統，加強對自然、半自然和人工等不同生態 系統自調控閥值的研究，以維持其正常運行機制；研究自然干擾和人類活動引起局部和全球環境變化帶來的一系列生態 效應；研究生物多樣性、群落和生態系統與外部限制因素間的作用效應及其 機制。6.2 生態系統調控機制的研究生態系統是一個自調控系統，加強對自然、半自然和人工等不同生態人為干擾和其它因素的影響，有大量生態系統處于不健康狀態；承載 著超負荷的人口和環境負擔；水源枯竭；荒漠化和水土流失在加重等等。重點研究人類活動而造成逆向演替或生態系統結構、重要生物資源退化機 理及其恢復機理及其恢復途徑；研究防止人類與環境關

10、系的失調，研究發展生態農業的途徑；研究自然資源綜合利用以及研究污染物的處理等問題，使這一類生態系統 恢復成為清潔和健康的系統。6.3 生態系統退化機理、恢復模型及其修復人為干擾和其它因素的影響，有大量生態系統處于不健康狀態；承載21世紀將面臨全球生態環境大變化的挑戰，許多全球性的問題（溫室效應、氣候變化）威脅著人類的生存和發展，以RS、GPS、GIS及生態系統研究網絡（ERN）等對全球生態系統進行跟蹤監測， 掌握全方位信息的同時，要預測未來。還要重點研究全球變化對生物多樣性發展 和生態系統的影響及其反應；生存環境歷史演變的規律；敏感地帶和生態系統對氣候變化的反應；氣候與生態系統相互作用的模擬，

11、建議適應全球變化的生態系統發展模型；提出全球變化中應采取的對策和措施等。6.4 全球性生態問題的研究21世紀將面臨全球生態環境大變化的挑戰，許多全球性的問題（溫研究生態系統資源的分類、配置、替代及其自身維持模型；發展生態工程和高新技術的農業工廠化；探索自然資源利用的新途徑，不斷增加全球物質的現存量；研究生態系統科學管理的原理和方法，把生態規劃和生態 設計結合起來；加強生態系統管理、保持生態系統健康和維持生態系統服 務，創建和諧、高效、健康的可持續發展的生態系統。6.5 生態系統可持續發展的研究研究生態系統資源的分類、配置、替代及其自身維持模型；6.5 7 園林生態學的定義及發展1 園林學的含義

12、在一定的地段范圍內，利用并改造天然山水地貌或人為 地開辟山水地貌、結合植物的栽植和建筑布置，從而構成 一個供人們觀賞、游憩、居住的環境。創造這位一個環境的全過程（包括設計和施工在內）一般 稱之為“造園”，研究如何去創造這樣一個環境的科學， 就是傳統的園林。私家園林 公共園林 大地園林7 園林生態學的定義及發展1 園林學的含義園林生態學：以生態學原理為指導，研究園林生態系統的結構、功能及其與其它生態系統相互作 用和相互關系的一門科學。重點是研究人工栽植的各種園林樹木、花卉、草 坪等植物和自然的或半的植物群體等所共同組成的園 林生物群落與其相應的環境之間的相互關系的科學。園林生態學涉及多學科門類，

13、如生態學基礎、植 物生態學、城市生態學、景觀生態學、環境科學、植 物生態學、氣象學、土壤學、園林樹木學、花卉學等， 而且隨著認識的深入，學科種類在不斷增多。7.園林生態學的定義園林生態學：以生態學原理為指導，研究園7.園林生態學的定義園林生態系統：是指在園林綠地空間范 圍內，生物成分和非生物成分通過物質循環 和能量流動互相作用、互相依存而構成的一 個基本生態學功能單位，該功能單位為園林 生態系統。7.1 園林生態系統園林生態系統：是指在園林綠地空間范 圍內，生物成分和非生物成園林生態系統內的植物、動物和微生物；園林生態系統中非生物環境；生物與生物、生物與非生物環境間的相互 作用、相互影響。7.

14、2 研究對象園林生態系統內的植物、動物和微生物；7.2 研究對象1.園林生態系統的結構功能側重于介紹園林生態系統的組成、結構；園林生態系統中能量的流動及其特征；園林生態系統中養 分循環的特點及其應用。2.園林生態系統的自然環境側重于太陽輻射、大氣因子、溫度因子、水分因子、土壤因子、風因子和火因子對園林植物的影 響，及各自然因子之間的相互影響。3.園林生態系統的生物成分側重于園林生態系統中生物個體、生物種群、生物群落的特征及變化規律：園林生態系統的演替過 程及規律，為園林規劃設計理論指導。7.3 主要內容(1)1.園林生態系統的結構功能側重于介紹園林生態系統的組成、結4. 園林生態系統構建與管理

15、側重于如何構建一主要內容(2)個景觀、生態和社會效應都好的園林生態系統，在此 甚而上對園林生態系統的最優化管理，實驗能量輸入 的最小化和園林生態系統的健康化。園林生態系統效益評價側重于評價方式介紹及如何 評價。園林生態系統的恢復側重于恢復園林生態系統的 結構和功能。4. 園林生態系統構建與管理側重于如何構建一主要內容(2)個8 學習目的與方法1 學習目的今天的大學生-未來的管理 者和決策者！必須樹立生態意識、緊跟的時代步伐，為生態文明貢獻 力量。8 學習目的與方法1 學習目的必須樹立生態意識、緊跟的時代步多看：觀察自然、多看資料；多做：參加調查，參與實驗；多問：請教專家，多多交流；多想：聯系實

16、際，洞晰機理。多看：觀察自然、多看資料；個體種群群落生態系統生物圈生物多樣性及其保護酸雨等全球性環境問題型曲線種群數量型曲線種群密度類型 結構 功能垂直結構水平結構 群落演替穩態穩定性生 態 因 子非生物因素生物因子無機環境關種系內種間關系環 影響（主導作用、綜合作用） 生 境物適應、影響污 染性別比例年齡組成 特 征出生率和死亡率遷入和遷出陽溫土水大光度壤分氣結構動態個體種群群落生態系統生物圈生物多樣性及其保護酸雨等全球性環境園林生態學園林生態學城市環境與生態因子問題環境概念及其類型?生態因子的概念及其類型?生態因子對植物影響時的作用特點?植物對環境的生態適應?城市環境與生態因子問題環境概念

17、及其類型?1 .1環境的概念相對于某一主體而言,其周邊所有事物的總 和，稱為環境（environment）。對植物而言,某一特定植物或植物群體以外 的空間及直接、間接影響該植物（群體）的一切事物總和。環境主體環境第1節城市環境1 .1環境的概念環境主體環境第1節城市環境A、自然環境宇宙環境；地球環境（大氣圈、水圈、巖石圈、土壤圈、生物圈）；區域環境；生境；小環境；體內環境；B、半自然環境 如農田、人工林地C、人工環境如大棚、無土栽培、培養箱。1.2 植物環境分類A、自然環境1.2 植物環境分類生物圈(Biosphere)是指地球上有生命的部分，即地球上所有的生物， 包括人類及其生存環境的總體。

18、包括地面上下km范圍。最大的生態系統(ecosystem)、最大的生態交錯區（ecotone）1.2 環境尺度生境(Habitat):動植物體或群落所居住的地方，是具體地段上對生物發生作 用的生態因子總和。生物圈(Biosphere)是指地球上有生命的部分，即地球上A 整體性（entirety）環境沒邊界，既沒洲界、國界、省界，也沒縣界鄉界。B 有限性（finiteness）環境資源的有限性，和承載能力的有限性。C 隱顯性（Dominance and recessiveness）環境變化的顯性表現，其實是許多的、長期的隱性變化積累結 果。D 持續性（constancy）自然災害、人類行為對環境

19、影響具有的長期作用。如細菌戰、核 泄露、土壤流失、臭氧層空洞等，都較難消除和恢復。1.3 環境的基本特性A 整體性（entirety）環境沒邊界，既沒洲界、國界、省1.4 城市環境城市環境（Urban environment）:影響城市人類活動 的各種自然的或人工的外部條件總和。自然環境：地形、地質、水文、土壤、氣候、植被等； 人工環境：房屋、道路、電線等1.4 城市環境城市環境（Urban environment城市環境的特征高度人工化（ artificialization ）高度污染（ pollution）城市環境的特征環境容量（Environmental capacity）:某一環境在結

20、構與功能不受損害、人類生存質量不下降的前提下，能容納污染物的 最大量。城市環境容量 ：城市環境對城市規模及人類活動提出的限度。主要包括：大氣環境容量 水環境容量 土壤環境容量環境容量（Environmental capacity）:某第2節生態因子作用分析2.1生態因子環境中對生物生長、發育、生殖、行為和分布等有著直接或間接影響的環 境要素，生態因子（ecological factor）。其中，對影響生長生存的生態因子， 叫生存因子。NOTE：環境因子 生態因子 生存因子第2節生態因子作用分析2.1生態因子生態因子分類氣候因子（Climate）:光、溫、水、氣土壤因子(Soil)：理化性質、生

21、物性質地形因子(topography)：起伏度、坡度、坡向、海拔生物因子(biology)：動物、植物、微生物及它們間的關系人為因子(human)：人類活動（資源利用、改造或破壞）生態因子分類 2.2 生態因子的作用分析A 綜合作用相互聯系、相互作用，整體效應；“1+12”；B 等值性和不可替代性不論大小，同等重要，缺一不可；C 補償作用當某一因子不足時，可以通過其他因子加以一定程度的補償；D 主導作用諸多生態因子中，必有一至幾外起決定性作用；E 限制作用當某一生態因子過多或過少，超過了植物的忍耐限度或其它因子的補償 作用時植物生活受到限制；F 直接作用與間接作用如坡向、建筑物對水、光照、溫度

22、的再分配，屬間接作用；G 階段性作用不同生態因子對不同時期的植物影響不同， 或者不同時期對不同生態因 子的反應不同。如低溫對某些植物的春化階段是必不可少，但在生長階段則 大大的有害。 2.2 生態因子的作用分析第2節生態因子作用分析2.3生態因子作用的基本原理A最小因子法則(Law of the mimimum)植物生長發育、生存生殖的狀況取決于生態因子處于最小因子。如“水桶理論”。當然，這是一種理想的靜態分析，沒有考慮動態 變化與因子間的互補性。要求進行營養診斷和配方施肥。水桶理論與限制因子第2節生態因子作用分析2.3生態因子作用的基本原理水桶理論B 耐受性法則（Law if toleran

23、ce）生物對每一因子都有一定的耐受上限和下限，上下限之間就是生物對 這種生態因子的耐受范圍（也稱生態幅ecological amplitude）。植物在自然或人工條件下調整其對某個（些）因子的耐受范圍，叫 “馴化（acclimation）”，這里涉及到植物體內酶系統，甚至基因的適 應性改變。生態幅與三基點馴化與生態適應限制因子：在生物的生存和繁殖所依賴的環境因子中，任何接近或超過該生物的耐受極限而阻止其生存、生長、繁殖或擴散的因素稱為限制因子。B 耐受性法則（Law if tolerance）生態幅與三3.1 植物的生態適應A 趨同適應（convergent adaptation）生活在相同或

24、相似環境條件下的不同植物，形成相同或相似的適應方式，如 不同種植物具有相同的生活型（Life form）。B 趨異適應（radiation adaption）同一植物，由于地理間隔，長期生活在不同的環境條件下，形成了不同的 適應方式。如植物中的生態型（ecotype），形成了與環境相適應的基因型類 群。第3節植物與環境關系的基本原理3.1 植物的生態適應第3節植物與環境關系的基本原理3.2 植物生態適應環境的方式及其調整生態適應生物改變自身的形態或生理特征以便與其生存環境相適應的過程稱為生態適應（ecological adaptation）。適應方式植物從個體至群體，從分子到器官，都有適應特殊

25、環境的方式，如對光、水、 溫的多或少，甚至極端都會有一套適應方式（適應組合adaptive suites）。適應調整使植物具有隨環境變化而變化的適應改變過程，就是馴化(Domestication）。自然馴化（自然選擇與進化）；人工馴化（人工選擇與品種應用）。3.2 植物生態適應環境的方式及其調整課后作業環境概念及其類型?生態因子的概念及其類型?生態因子對植物影響時的作用特點?什么是植物馴化?課后作業環境概念及其類型?園林生態學園林生態學園林植物與太陽輻射的生態關系園林植物與太陽輻射的生態關系2.1太陽輻射的性質及其變化2.2太陽輻射光譜質量變化對園林植物的生態效應；2.3太陽輻射強度變化對園林

26、植物的生態效應；2.4城市中的太陽輻射特征及其對園林的生態效應；2.5太陽輻射在園林中的應用。課前問題2.1太陽輻射的性質及其變化課前問題2.1.1 太陽輻射及其光譜太陽輻射：短波輻射、波長范圍：380-760nm增熱效應光合有效輻射2.1太陽輻射的性質及其變化2.1.1 太陽輻射及其光譜增熱效應光合有效輻射2.1太陽輻太陽輻射到達地表面分配示意圖（北半球平均值）2.1太陽輻射的性質及其變化太陽輻射到達地表面分配示意圖（北半球平均值）2.1太陽輻射的太陽輻射在穿越大氣層過程的變化反射(reflection)：云層、大氣分子、水汽以及灰塵 ;吸收(absorption)：水汽、CO2（長波）、O

27、2（200nm短波）、O3（紫外線）和塵埃;散射(scattering)：大氣分子散射短波（天空呈藍色）；塵埃散射長波（天空呈棕、紅色）短波散射長波散射長波散射2.1太陽輻射的性質及其變化太陽輻射在穿越大氣層過程的變化短波散射長波散射長波散射2.1薄膜溫室大氣溫室溫室氣體溫度升高2.1太陽輻射的性質及其變化2.1.2 溫室效應地面輻射( earths surface radiation)：被地面吸收的太陽 輻射，以長波形式向大氣長波輻射，形成大氣的第二熱源。溫室效應（greenhouse effect）： 透短波，阻長波。薄膜溫室大氣溫室溫室氣體溫度升高2.1太陽輻射的性質及其變化光強及變化光

28、的性質：波長的長短,其單位：nm光照強度：光量的大小。其單位為Lx，J/(cm2min)或umol/(m2s)太陽常數：在地球表面的大氣層外，太陽輻射強度基本 穩定在8.16 J/(cm2min)或 1.94cal/cm2min但到達地面前，光照強度受太陽高度角、緯度、海拔、坡向和植被性質等因素的影響。2.1太陽輻射的性質及其變化光強及變化2.1太陽輻射的性質及其變化太陽輻射南坡平地北 坡光強。（1）空間變化 太陽高度角(Solar elevation angle)：太陽輻射線與地平面的夾角（0-90），角大則光強，角小則光弱； 緯度(altitude)：緯高光弱，緯低則光強； 海拔(elev

29、ation)：海拔高則光強（1000m處占總的70%），海拔低則光弱（占50%）； 坡向與坡度(slope aspect and grade )：北半 球，南坡平地北坡； 大氣成分（air condition）：污染重則光弱，輕則2.1太陽輻射的性質及其變化太陽輻射南坡北 坡光強。（1）空間變化2.1太陽輻射的性質及2.1太陽輻射的性質及其變化（2）時間變化夏天中午：短波多冬天早晚：長波多夏半年（春分-秋分）冬半年（秋分-春分）2.1太陽輻射的性質及其變化（2）時間變化光污染人造白晝污染白亮污染彩光污染2.1太陽輻射的性質及其變化光污染2.1太陽輻射的性質及其變化2.2 光對園林植物的生態作用

30、2.2.1 光質對園林植物的影響可見光藍紫光與青光：抑制植物伸長生長，使植物形成矮粗形 態，并且波長越短，植物越矮（Du Buy 1933），影 響植物的向光性藍光：引起葉綠體運動（光強避光，光弱向光）紅光：促進伸長生長，促進種子萌發。不可見光紫外線：抑制伸長生長；促進花青素形成。紅外線：促進伸長生長，促進種子萌發。2.2 光對園林植物的生態作用2.2.1 光質對園林植物的影去三清山傾聽大自然的聲音2.2 光對園林植物的生態作用去三清山傾聽大自然的聲音2.2 光對園林植物的生態作用生 理 輻 射 (Photosynthetically Active Radiation)：只有可見光能被綠色植物

31、體內的色素 吸收，稱為生理輻射，占總輻射的40-50%。其 中，紅、橙光是被葉綠素吸收最多的部分，也稱為 生理有效光，其次是藍紫光被葉綠素和胡蘿卜素吸 收。綠光為生理無效光。生理作用：紅光（長波）：促進糖類合成；藍光（短波）：促進氨基酸和蛋白質合成。2.2 光對園林植物的生態作用生 理 輻 射 (Photosynthetically Ac 黃化現象（Xanthation）：節間長，葉子不發達、側枝不發育、植物體水分含量高、細胞壁薄.2.2 光對園林植物的生態作用光強的形態建成作用A. 強光：抑制高生長，粗化狀化植株 B. 弱光：促進高生長，減少根冠比。 黃化現象（Xanthation）：節間長

32、，葉子不發2.2件下（70%)生長發育良好，在弱光條件下生長發 育不良的植物。如馬尾松、油松、構樹、楓香等陰性植物(shade-demanding plant):在較弱的光照條件下（30%）比強光下生長發育良好的植物。如觀音座蓮、蘭花陽性樹種陰性樹種樹冠傘形、樹冠稀疏圓錐形、樹冠稠密葉落葉、色淺質薄常綠、色濃質厚整枝整枝強烈、下部枝條早落整枝力弱、枝下高較低、繁茂生長發育生長快、開花結實較早， 壽命較短生長慢、開花結實較遲， 壽命較長林分稀疏，透光度大，林內較明亮林分密度大，透光度小， 林內陰暗生境耐干旱瘠薄喜濕潤肥沃 鑒別耐蔭性的主要依據：林冠下能否完成更新過程和 正常生長.2.3 園林植物

33、對光強的適應2.3.2樹種耐蔭性及識別陽性樹種陰性樹種樹冠傘形、樹冠稀疏圓錐形、樹冠稠密葉落葉、色楊樹楓香泡桐雪松深山含笑醉香含笑楊樹楓香泡桐雪松深山含笑醉香含笑Compensation point (CP); Saturation point (SP)2.3 園林植物對光強的適應2.3.3光合作用基本特征Compensation point (CP); Satur2.4.1光周期現象季節周期性(seasonal variation)：晝夜節律性(alteration of day and night)：光周期現象(photoperiodism)：生物對地球上日照長短的周期性變化而產生的一系列

34、生理、 行為上的反應方式。2.4 光時間變化對植物的生態效應2.4.1光周期現象2.4 光時間變化對植物的生態效應2.4 光時間變化對植物的生態效應2.4 光時間變化對植物的生態效應2.4.2光周期現象對植物開花的影響根據植物開花對光周期長短及變換的反應情況，將植物劃分成：長日照植物（Long day plant）：只有經過大 于臨界日長(12h)的光照或黑暗小于臨界日長時數才能 開花。如鳳仙花、油菜花等。短日照植物(Shortday plant)：只有經過小于臨界 日長(12)的光照或黑暗大于臨界日長時數才能開花。如 菊花、一串紅、蒼耳等。日中性植物(day-neutral plant)：光

35、照長短都開花， 如黃瓜、四季豆、辣椒。2.4 光時間變化對植物的生態效應2.4.2光周期現象對植物開花的影響根據植物開花對光周期長短光周期現象與植物的地理起源短日照植物：起源南方，北移時，能開花，但易受低 溫侵害；如南麻北引。長日照植物：起源北方，南移時，難開花，但營養生長較好。如北楊南引。2.4 光時間變化對植物的生態效應光周期現象與植物的地理起源2.4 光時間變化對植物的生態效應城市太陽輻射特征太陽輻射量較少，而且分布不均。城市太陽輻射對園林植物的影響建筑物產生單側光，造成偏冠現象。2.5城市陽光及其對植物的影響城市太陽輻射特征2.5城市陽光及其對植物的影響提高園林植物的光能利用效率提高園

36、林植物光合能力；基因改良增大光合面積；增加葉面積指數（LAI）延長光合時間。落葉常綠、人工補光2.6 太陽輻射在園林中的應用提高園林植物的光能利用效率2.6 太陽輻射在園林中的應用2.6 太陽輻射在園林中的應用利用太陽輻射調整園林植物的生長發育培育樹形（強矮弱高）充分利用光周期現象，調整植物開花時間。2.6 太陽輻射在園林中的應用利用太陽輻射園林生態學Landscape Ecology園林生態學Landscape Ecology園林植物與溫度因子Plant and Temperature園林生態學(全套381張課件)3.1溫度時空變化規律；3.2節律性變溫對園林植物的生態作用；3.3極端溫度對

37、園林植物的生態作用及其影響因素；3.4園林植物對城市氣溫的調節作用；3.5溫度的調控在園林中的應用。課前問題3.1溫度時空變化規律；課前問題3.1溫度及其變化規律溫度的生態學意義The Importance of temperature to organisms（1）生化反應 酶的作用，特別光 合作用和呼吸作用 的酶；（2）二氧化碳 和氧在細胞中的溶 解度；（3）蒸騰作用， 根在土壤中吸收水 分和礦物質的能力。3.1溫度及其變化規律溫度的生態學意義3.1.2 地表熱量平衡R=（S+S+Ea）-(S+S)a+Ee式中，R地表熱平衡，S太陽直接輻射，S大氣散射輻射，Ea大 氣逆輻射；a為地面反射率

38、，Ee地面輻射。3.1溫度及其變化規律3.1.2 地表熱量平衡3.1溫度及其變化規律3.1溫度及其變化規律3.1.3 溫度變化規律及影響因素A 空間變化規律低緯高緯；低海拔高海拔；南坡北坡城市郊區： “熱島效應”B 時間變化規律 四季變化 晝夜變化現在還有人類將其他能量轉變熱能。3.1溫度及其變化規律3.1.3 溫度變化規律及影響因素熱島效應Heat island effect3.1溫度及其變化規律熱島效應3.1溫度及其變化規律3.1溫度及其變化規律逆溫現象temperature inversion霧霾3.1溫度及其變化規律逆溫現象temperature in1 溫度對植物生理活動的影響生命活

39、動在水中進行，保證水為液態；對生化反應的影響：Q10=2-2.5；溫度三基點（最低、最適、最高）；2對生長發育的影響種子萌發、各器官生長、開花、結果等，3.2溫度對植物的生態作用1 溫度對植物生理活動的影響3.2溫度對植物的生態作用3溫度與植物分布積溫：常把植物整個生長期或某一發育階段內，高于一定數值的晝夜溫度的總和，稱為某植物或某發育階段的積溫。積溫可 分為有效積溫和活動積溫。K=N（T-T0）式中，K有效積溫，N天數，T為平均溫度，T0為生物零度；或K活動積溫，N天數，T為平均溫度，T0為物理學零度。一般溫度升高可以促進植物生長發育，使一年生植物縮短生長期， 如棉花從出苗到現蕾，在平均溫度

40、為18.5時需41.5天，但在 20.0時只需38.5天，溫度上升了1.5，現蕾提前了5.7天。3.2溫度對植物的生態作用3溫度與植物分布K=N（T-T0）式中，K有效積溫，N天數，節律性變溫物候（ phenology）：一年中，氣候條件（主要是溫度） 的變化，植物發育所發生的節律性變化。請根據南方主要園林植物，制作1份花歷.非節律性變溫低溫對植物的影響直接傷害：寒害、凍害、霜害 間接傷害：凍舉、凍裂、凍旱高溫對植物的影響 皮燒根莖灼傷3.3變溫對植物的生態作用節律性變溫3.3變溫對植物的生態作用溫度對植物分布的影響 年均溫 最高溫度和最低溫度， 有效積溫。3.3變溫對植物的生態作用溫度對植物

41、分布的影響3.3變溫對植物的生態作用園林生態學(全套381張課件)園林生態學(全套381張課件)問題：園林植物引種時必須考慮溫度限制與維護成本的問題。3.3變溫對植物的生態作用溫度與植物的分布熱量帶地理區域積溫最冷月平均氣溫主要植物赤道帶南海900026椰子、番木瓜、菠蘿密熱帶海南8000 亞熱帶江西、湖南4500800016 015龍腦香科、樟科、橡膠、檳榔 樟科、山茶科、殼斗科、杉木、暖溫帶河南、河北34004500-100毛竹、馬尾松、柑桔油松、白皮松、泡桐、麻櫟、蘋果溫帶 寒帶黑龍江 黑龍江北160024001600-10-28水曲柳、紅松、紫椴、蒙古櫟 落葉松、樟子松、榛子、問題：園

42、林植物引種時必須考慮溫度限制與維護成3.3變溫對植A冬暖： 阻擋地面輻射 呼吸增溫 暖風流出B夏涼： 遮擋太陽輻射 蒸騰吸熱 涼風吹出3.4植物對氣溫的調節A冬暖：3.4植物對氣溫的調節增強園林植物對低溫適應的措施 進行抗寒性鍛煉（逐步進入低溫），如桉樹、榕樹； 加強田間管理（合理施用P、K肥）增強園林植物對高溫適應的措施 培 育 抗 熱 新 品 種 ； 合理安排農事，改善植物環境中的溫度條件。如搭蔭棚、灑水3.5增強園林植物對極端溫度適應增強園林植物對低溫適應的措施 進行抗寒性鍛煉（逐步進入低溫課后作業什么是逆溫現象？在什么條件下容易產生逆溫現象？試分析城市熱島效應形成的原因試分析園林植物在

43、夏季對溫度的調節作用。課后作業什么是逆溫現象？在什么條件下容易產生逆溫現象？園林生態學Landscape Ecology園林生態學Landscape Ecology園林植物與水分Plant and water園林生態學(全套381張課件)水是生化反映的溶劑；水是生物新陳代謝的直接參與者和光合作 用的原料；水能調節生物體和環境的溫度；水還可維持細胞和組織的緊張度，使植物 保持一定的狀態。水是生化反映的溶劑；水的分布及其變化規律；水對植物的生態作用及植物對水分的適應類型；植物對極端水分的適應及其抗性；水污染對植物的危害及植物對水污染的凈化作用；園林植物群落對城市水分的凋節作用。課前問題水的分布及其

44、變化規律；課前問題水有三種狀態，即液態、汽態和固態。與植物生命活動發生直接關系的水包括地表水、 土壤水和地下水，它們的來源是大氣降水。地表降水主要包括降雨、降雪、霧和露水。高緯度地區降雪是地表水的主要來源，露對荒漠 植物的生命活動作用重大。1、水的形態水有三種狀態，即液態、汽態和固態。1、水的形態70%30% 4.1.1 地球上水的數量及其分布4.1 水分的分布及其變化規律70%30% 4.1.1 地球上水的數量及其分布4.1 4.1.2 地球水的循環狀況及其平衡 地球水的循環狀況：包括大循環和小循環4.1 水分的分布及其變化規律4.1.2 地球水的循環狀況及其平衡 地球水的循環狀況：包世界降

45、水大氣環流4.1 水分的分布及其變化規律世界降水大氣環流4.1 水分的分布及其變化規律4.1.3降水的分布規律(1)南多北少：廣州（1661.8）長沙（1529.3）武漢（1566.3）北京（630.4）(2)東多西少：如北京（630.4mm）西安（566.3mm）蘭州（325.1mm）烏魯木齊（277.6mm）。(3)地市多郊區少：”雨島效應”(4)夏天多冬天少：（中國）。4.1 水分的分布及其變化規律4.1.3降水的分布規律(1)南多北少：廣州（1661.8）4.1.2 地球水分循環的平衡從整個地球的角度來看，平均蒸發量和平均 降雨量是相等的，但陸地上降水量大于蒸發量， 海洋上卻是蒸發量大

46、于降水量，陸地上的徑流補 償了海洋的蒸發。在特定的某一區域，降水和蒸發并不一定平 衡，而且不平衡的區域居多。4.1 水分的分布及其變化規律4.1.2 地球水分循環的平衡4.1 水分的分布及其變化規律4.2.1 水對植物的生態作用（1）水是生物生存的重要條件（）水對植物生長發育的影響降水量與植物生長量密切相關，一般降水量大植物的 生長量大。在不同的生長發育時期對水分的要求不一樣。4.2 水與植物的生態關系4.2.1 水對植物的生態作用4.2 水與植物的生態關系4.2 水與植物的生態關系4.2.2 水對植物生長發育的影響降水量與植物生長量密切相關，一般降水量大 植物的生長量大。在不同的生長發育時期

47、對水分的要求不一樣。4.2 水與植物的生態關系4.2.2 水對植物生長發育的影響種子萌發時需充足的水分。生長期因植物而異，有的需求明顯，生長與水分 供給基本呈正相關，如楊樹、杉木等。花果期水分過多，產生不利影響；過少，花果脫 落。土壤含水量影響根系的發育，潮濕土壤中，根系 生長緩慢；土壤含水量較低時，根系生長速度顯 著加快。低溫季節適當減少水分，增加植物的抗寒性。4.2 水與植物的生態關系種子萌發時需充足的水分。4.2 水與植物的生態關系植物水生植物陸生植物濕生植物中生植物旱生植物浮水植物如浮萍、睡蓮、芡實挺水植物蘆葦、燈芯草、菖莆陰性濕生植物如秋海棠陽性濕生植物如水稻肉質旱生植物如仙人掌 硬

48、葉旱生植物如針茅薄葉旱生植物如駱駝刺4.2.3 以水為主導因子的植物生態類型：沉水植物如金魚藻、海帶4.2 水與植物的生態關系植物水生植物陸生植物濕生植物中生植物旱生植物浮水植物如浮萍水浮蓮Pistia stratiotes Linn.浮萍（Lemna minor Linn.）4.2 水與植物的生態關系水浮蓮Pistia stratiotes Linn.浮萍（L鳳眼蓮Eichhornia crassipes紅睡蓮Nymphaea rubra4.2 水與植物的生態關系鳳眼蓮Eichhornia crassipes紅睡蓮Nymp王蓮（Victoria amazonica (Popp.) Sower

49、by4.2 水與植物的生態關系王蓮（Victoria amazonica (Popp.) 睡蓮 Nymphaea alba4.2 水與植物的生態關系睡蓮 Nymphaea alba4.2 水與植物的生態關系挺水植物蘆葦Phragmites australis4.2 水與植物的生態關系蓮Nelumbo nucifera挺水植物蘆葦Phragmites australis4.2 旱生植物4.2 水與植物的生態關系旱生植物4.2 水與植物的生態關系沙漠玫瑰（Adenium obesum ）大犀角（Stapelia gigantea N. E. Br.）4.2 水與植物的生態關系斑紋犀角（Stapel

50、ia variegata Linn.）沙漠玫瑰（Adenium obesum ）4.2 水與植物的4.3.1 植物體內水分的平衡水分收入（根吸水）支出（葉蒸騰）蒸騰系數（transpiration coeffcient）是指植物每生 產1克干物質所需要的水分，其大小在200-700之間。蒸騰速率(transpiration rate)是指植物單位時間單位葉面積蒸騰的水量。西北盲目植樹造成更嚴重的干旱4.3植物對極端水分的適應及其抗性4.3.1 植物體內水分的平衡4.3植物對極端水分的適應及其水分缺乏對植物的影響水分缺乏的種類大氣干旱：空氣相對濕度較小；土壤干旱：土壤水分虧缺；生理干旱：土壤溫度

51、低，植物吸水減少。4.3植物對極端水分的適應及其抗性水分缺乏對植物的影響4.3植物對極端水分的適應及其抗性4.3植物對極端水分的適應及其抗性4.3.2 植物的抗旱性植物的抗旱性：指植物對干旱的適應能力，即植 物在水分脅迫下的生存能力和保持正常生長發育 的能力。測定延存時間法：完全斷絕水分補給后，植物因 缺水而使氣孔關閉，到植物開始受害為止。4.3植物對極端水分的適應及其抗性4.3.2 植物的抗旱性4.3植物對極端水分的適應及其抗性4.3.3植物抗旱性的分級（1）耐旱力最強的樹種：經過5個月以上的干旱和高溫，未采取任何抗旱 措施而正常生長或稍緩慢的樹種：雪松、木芙蓉、夾竹桃、垂柳、旱柳、火 棘。

52、4.3植物對極端水分的適應及其抗性4.3.3植物抗旱性的分級4.3植物對極端水分的適應及其抗性（2）耐旱力較強的樹種經過2個月以上的干旱和高溫，未加抗旱措施，樹木生長緩慢，有黃葉、掉落及枯稍現象。桂花、丁香、常春藤、八角楓、紫薇、廣玉 蘭、龍柏、4.3植物對極端水分的適應及其抗性（2）耐旱力較強的樹種4.3植物對極端水分的適應及其抗性（3）耐旱力中等經過2個月以上的干旱高溫不死，但有較重的 落葉和枯梢現象。杜鵑、山茶、八仙花、櫻花、羅漢松、海棠、燈臺樹、楨楠、樺木等。4.3植物對極端水分的適應及其抗性（3）耐旱力中等4.3植物對極端水分的適應及其抗性（4）耐旱力較弱的樹種經過一個月以內的干旱高

53、溫期不會死亡，但有 嚴重枯梢現象，生長幾乎停止。三尖杉、柳杉、臘梅、大葉黃楊、珙桐、油 茶等。4.3植物對極端水分的適應及其抗性（4）耐旱力較弱的樹種4.3植物對極端水分的適應及其抗性（5）耐旱力最弱的樹種旱期一個月左右就會死亡或相對濕度較低、氣溫達400C以上死亡嚴重的樹種。銀杏、白蘭花、棕樹、珊瑚樹等。4.3植物對極端水分的適應及其抗性（5）耐旱力最弱的樹種4.3植物對極端水分的適應及其抗性4.3.4 澇害及植物的抗澇性（1）澇害的種類澇害：水分過多對植物產生的傷害。大氣中的水分含量過多：加上高溫，植物易徒 長。土壤中水分過多：氧氣缺乏、根系生長受限、 大量養分損失、水污染等。4.3植物對

54、極端水分的適應及其抗性4.3.4 澇害及植物的抗4.3植物對極端水分的適應及其抗性4.3.5植物的抗澇性耐水力最強的樹種：能耐3個月以上深水淹浸。垂柳、旱柳、落羽杉、紫穗槐、桑樹等。耐水力較強的樹種：能耐2個月以上深水淹浸。紫藤、重陽木、梔子、棕櫚、懸鈴木等。耐水力中等的樹種：能耐12個月以上深水淹浸。廣玉蘭、水杉、迎春、龍柏、側柏、竹等。4.3植物對極端水分的適應及其抗性4.3.5植物的抗澇性4、耐水力較弱的樹種：能耐23周水淹浸。羅漢松、南天竹、紫荊、梅、杏、三角楓、金鐘花、合歡等。5、耐水力最弱的樹種：不到1周。桂花、玉蘭、木蘭、臘梅、木芙蓉、柳杉、木槿等。4.3植物對極端水分的適應及其

55、抗性4、耐水力較弱的樹種：能耐23周水淹浸。4.3植物對極端水4.4.1、水污染對植物的危害固體污染物：造成水體外觀惡化；堵塞土壤毛 細管。有機污染物：大量消耗水中的溶解氧厭氧 腐敗狀態，產生硫化氫、甲烷等。油類污染物：使大氣與水面隔絕，破壞正常的 充氧條件。4.4 水污染與植物4.4.1、水污染對植物的危害4.4 水污染與植物有毒污染物：無機化學毒物、有機化學毒物和 放射性物質。生物污染物：有害微生物如病原菌、寄生 性蟲卵等。營養物質污染物：指N、P、K等營養物 質富營養化：大量 N、P、K等營養物進 入水域，引起不良藻類和其他生物迅速繁 殖，水體溶解氧含量下降，水質惡化，生 物大量死亡。（

56、水華、赤潮）4.4 水污染與植物有毒污染物：無機化學毒物、有機化學毒物和 放射性物質。4.44.4 水污染與植物4.4.2、植物對水污染的凈化作用植物將污染物進行體內新陳代謝而利用掉。如慈菇和水花生對氮的凈化。滿江紅凈化磷效果較好。香根草、茭白凈化富營養化的水體。富集作用（Enrichment）：即某些植物對 某些元素或化合物選擇吸收并存儲在體內的能 力。如鳳眼蓮對煉油3廢5水。4.4 水污染與植物4.4.2、植物對水污染的凈化作用123457EE689101.2.林外降雨 穿透雨3.4.樹冠截留 滴落雨5.6.樹干流凋落物吸持7.8.滲透土壤吸持9.地表徑流10.地下徑流E蒸發群落層次越多，

57、截留總量越多。增加空氣相對濕度4.5園林植物對城市水分的調節作用123457EE689101.林外降雨 穿透雨3.樹冠截留 4.5園林植物對城市水分的調節作用4.5.1、城市水分狀況（1）水污染嚴重：中國90以上的城市水污染嚴重，常見的有水體富營養、有毒物質和熱污染三類。 選擇耐水污染且具有凈化水污染的園林植物。4.5園林植物對城市水分的調節作用4.5.1、城市水分狀況（2）水資源短缺：現有城市中有一半的城市有不 同程度的缺水，其中100多座城市嚴重缺水。主要 是北方（2/3）。北方缺水城市主要是資源短缺型，如北京、天津、 大連等；南方缺水主要屬于污染短缺型，如上海因黃浦江 污染嚴重。4.5園

58、林植物對城市水分的調節作用（2）水資源短缺：現有城市中有一半的城市有不 同程度的缺水，“城市雨島”效應：城市降雨量高。城市徑流量大：易造成水災。如2011年武漢、北京等地水災。“城市干島”效應。故城市空氣濕度 比郊區小。4.5園林植物對城市水分的調節作用“城市雨島”效應：城市降雨量高。4.5園林植物對城市水分的調4.5園林植物對城市水分的調節作用4.5.2 園林植物對水分的調節作用 增加空氣濕度 涵養水源，保持水土 凈化水體4.5園林植物對城市水分的調節作用4.5.2 園林植物對水分4.6.1、實踐中的水分調控與管理“不干不澆，澆則澆透”4.6 水分在園林實踐中的應用4.6.1、實踐中的水分調

59、控與管理“不干不澆，澆則澆透”4.喜濕耐澇：一次多澆；耐旱植物：適當少澆。播種或扦插育苗階段：多澆勤澆。出苗后：適當少澆。冬季：溫室或大棚不采取供暖，灌溉量和次數 適當少澆。園林植物：手動噴霧、機械除塵。4.6 水分在園林實踐中的應用喜濕耐澇：一次多澆；耐旱植物：適當少澆。4.6 水分在園林實4.6 水分在園林實踐中的應用、水分調控與園林植物的花期、花態、花色花期：人為進行干旱處理，調節生長，提早進行 花芽分化。如玉蘭、丁香、紫荊、垂絲海棠等，（特別對球根類花卉）花態：植物在成熟期濕度過大，會妨礙植物的開 花并影響結實。（室內植物中有些喜空氣濕度）花色：水分缺乏時，色彩變濃。4.6 水分在園林

60、實踐中的應用、水分調控與園林植物的花期、花4.6 水分在園林實踐中的應用4.6.3水分調控與植物的抗性植物在低溫季節適當減少水分的吸收，增加植物 的抗寒性。在土壤解凍前的早春灌溉，可促進土壤中的冰融 化，減少生理干旱現象的發生。植物對干旱和水濕的適應，可采用適應性鍛煉。4.6 水分在園林實踐中的應用4.6.3水分調控與植物的抗性園林植物與土壤的生態關系Landscape Plant and Soil園林生態學(全套381張課件)土壤對植物的四大基本作用供肥(supply of nutrient)供水(supply of moisture)供氣(supply of air)固定支持（anchor