徐勤明 何志堃 柳愛平
摘要通過對無錫市城市道路綠地人工植物群落現(xiàn)狀的調(diào)查及研究,揭示人工植物群落在生長過程中發(fā)生相同物種、不同物種間生存競爭的變化規(guī)律,對植物群落結(jié)構(gòu)以及植物景觀變化的影響,分析了道路綠地人工植物群落變化較快的內(nèi)在和外部原因,從設(shè)計、施工、養(yǎng)護等方面提出創(chuàng)建穩(wěn)定的城市道路綠地人工植物群落結(jié)構(gòu)與景觀的設(shè)想。
關(guān)鍵詞城市道路綠地;人工植物群落;變化;規(guī)律
中圖分類號S731.8文獻標識碼A文章編號0517-6611(2017)36-0168-05
AbstractBased on the research and investigation on the present situation of the artificial plant community of Wuxi green land of urban road.The study revealed the changing rule of the survival competition between the same species and the different ones in the process of growth of the artificial plant community;and the influence on the structure of plant community and the change of plant landscape. The study also analyzed the internal and external causes of the rapid change of the artificial plant community. Through the study of these aspects, it put forward more optimized scheme from the aspects of design, construction, maintenance and other aspects, so as to create the artificial plant community structure and the stability of the green land of urban road and landscape.
Key wordsGreen land of urban road;Artificial plant community;Change;Regulation
道路綠化是組成城市綠地系統(tǒng)的骨架,具有聯(lián)系和溝通其他各種綠地的功能,也是城市生態(tài)系統(tǒng)中起到固碳增氧降塵減霾作用的重要部分,更是城市風貌中一道靚麗的風景線[1-3]。一定面積數(shù)量栽植的各種植物構(gòu)成人工植物群落,道路綠地內(nèi)植物群落也是城市綠地植物群落不可分割的主要部分,對于城市人工植物群落的演變規(guī)律都在研究之中,筆者通過對無錫市道路綠地人工植物群落的調(diào)查,試圖探求城市人工植物群落形成早期的一些變化規(guī)律。
1無錫市道路綠地人工植物群落的發(fā)展回顧
建國以前,無錫市曾經(jīng)在環(huán)湖路上栽植白楊、楓楊等行道樹,開始道路綠化。1951年春無錫首批栽植法梧2 200株,形成長8 km的行道樹。至1957年,市區(qū)已有法梧、白楊、楓楊、重陽木等25 491株行道樹,長67 km,28個地段。20世紀60年代初,行道樹總長度78.96 km,形成了解放路的法梧、健康路的槭樹、學(xué)前街的青桐、三里橋的合歡、前西溪的楓楊、錫梅路的重陽木等特色行道樹[4]。改革開放后,隨著城市的擴大,城市道路由單車道向4~6車道發(fā)展,道路綠化也由種植行道樹發(fā)展到多種形式道路綠地、劃定“道路綠線”、規(guī)定道路綠地用地的比例等多種辦法建設(shè)道路綠地。
2無錫市道路綠地人工植物群落基本概況
無錫市道路綠地嚴格按照《城市道路綠化規(guī)劃與設(shè)計規(guī)范》(CJJ75—97)要求設(shè)計。無錫市新建道路總寬度大多在40、100、150 m,道路中間綠化帶綠地寬度一般在3、5、8、12 m,大部分機動車與非機動車綠化帶寬度在2~3 m,部分小于1.5 m,最窄的僅0.8 m,道路兩側(cè)綠化帶寬度在3、5、10、20、30、50 m不等。
截至2011年,無錫市道路綠地共437條(塊),總面積1 265.55萬m2,行道樹17余萬株。
3無錫市道路綠地人工植物群落現(xiàn)狀
3.1無錫市道路綠地人工植物群落的構(gòu)成形式
無錫市道路綠地喬木、灌木、地被等植物,按照栽培形式的不同,相互組合為以下6種形式,再根據(jù)栽植方式的不同應(yīng)用于不同的道路綠地。
3.1.1
喬木(常綠或落葉)+球類+草坪或地被。①種植方式:單一樹種多行林帶,或多樹種群落式,有規(guī)律變化或少變化。應(yīng)用于道路中間綠化帶、道路兩側(cè)綠化帶。例如圖1太湖大道中間綠化帶植物配植:香樟、重陽木+紅花檵木(蜀檜)+麥冬,兩側(cè)分車帶植物配植:欒樹+珊瑚樹(柱狀)+金葉女貞。
②種植方式:背景樹種行列式,花灌木等自然式組合,應(yīng)用于道路兩側(cè)綠化帶。
例如圖2雙虹路路側(cè)綠地植物配植:香樟、銀杏+木犀+黃楊球+天堂草、鳶尾。
3.1.2
喬木(常綠或落葉)+花灌木+球類+草坪或地被。①種植方式:多樹種群落式,有規(guī)律變化。應(yīng)用于機動車與非機動車綠化帶綠地、道路中間綠化帶。例如圖3鴻橋路機動車與非機動車綠化帶、道路中間綠化帶綠地植物配植:香樟、欒樹+珊瑚樹(柱狀)+蜀檜(塊植)。
②種植方式:喬木單樹種等距離種植,球類、草坪或地被有規(guī)律變化。應(yīng)用于人行道。
3.1.3喬木(常綠或落葉)+中籬(球類)。種植方式:等距離,有規(guī)律變化,應(yīng)用于機動車與非機動車綠化帶綠地(圖4)。
3.1.4
喬木(常綠或落葉)+草坪或地被。種植方式:單樹種等距離樹穴種植,無變化。應(yīng)用于人行道。
3.1.5
喬木(常綠或落葉)+花灌木+草坪或地被。種植方式:多樹種群落式,有規(guī)律變化。應(yīng)用于道路中間綠化帶。例如圖5雙虹路道路中間綠化帶。植物配植:水杉、櫸樹、中山杉+八角金盤、海桐球、毛鵑+天堂草、鳶尾。
3.1.6花灌木+中籬(球類)。種植方式:等距離,無變化或有變化。應(yīng)用于道路中間綠化帶、機動車與非機動車綠化帶綠地。
3.2道路綠地與公園、風景區(qū)綠地營建人工植物群落的差異性分析
3.2.1差異性。①范圍較小。道路綠地線性分布,除兩側(cè)綠地可以寬度較寬外,一般面積小于公園、風景區(qū)。②立地條件差。 道路綠地的立地條件(土壤、水分)明顯劣于公園、風景區(qū),而地表溫度、蒸發(fā)量、受環(huán)境污染程度大大高于公園、風景區(qū);養(yǎng)護管理難度大于公園、風景區(qū)。③植物種類有限。道路綠地在配置人工植物群落時,限于立地條件苛刻,可以選擇的物種數(shù)量(喬木、灌木、草本)少于公園、風景區(qū)。④施工、養(yǎng)護、管理難度大。道路綠地施工后成活率、保存率不如公園、風景區(qū)高,植物生長速度初期與公園、風景區(qū)相比差別不大,五六年以后在植物生長速度、花灌木的開花數(shù)量等方面明顯不如公園、風景區(qū)。
3.2.2
差異原因分析。由于2類綠地的使用功能不同,按照道路綠地的功能要求,植物在組成人工群落時,首先滿足道路交通功能的需要,同時兼顧道路景觀,組成的人工植物群落能夠適應(yīng)道路環(huán)境苛刻的條件生存成長,并在一定的時間內(nèi)保持相對穩(wěn)定。而公園、風景區(qū)綠地組成優(yōu)美的植物景觀,發(fā)揮最大的生態(tài)功能是第1位的。
4無錫市道路綠地人工植物群落變化規(guī)律
選取無錫市部分竣工交付使用10年以上的道路綠地進行探討,道路綠地的基本情況見表1。
4.1自然競爭對城市道路人工植物群落的影響
從道路綠地的施工到交付一般要經(jīng)過2~3年,再經(jīng)過5年以上的養(yǎng)護管理,人工植物群落中的喬木樹種已經(jīng)進入生長旺盛期,植物開始競爭生長空間(陽光),成為群落中的優(yōu)勢樹種,占領(lǐng)了人工植物群落的上層空間。植物爭奪地上(陽光)和地下(水分、營養(yǎng))的生存空間,是植物的本能所決定的,生長快的壓抑生長慢的,并在上層形成濃密的樹冠層,光合作用最重要的紅、橙、藍光大部分被樹冠層吸收利用,能夠通過樹冠層中“林窗”透射到中下層花灌木地被植物的大部分是黃、綠光,光照時間減少,光線質(zhì)量明顯降低[5]。
4.1.1同種樹種之間的空間競爭。太湖大道西段(青祁路—百米高噴)兩側(cè)綠化帶背景林楊樹,種植時株距2 m,目前樹高已達20 m、林內(nèi)大部分楊樹樹干向外側(cè)傾斜,成弓背狀,中間生長的楊樹僅僅株梢有部分綠葉,林緣的楊樹向外側(cè)生長,又影響下方其他植物生長(圖6)。
多處成片種植的木犀、櫻花、紫薇,當時沒有留下足夠的生長空間,密度過大,現(xiàn)在邊緣的植株外傾,單株在徑級、冠幅、開花數(shù)量等方面遠優(yōu)于群團狀栽植內(nèi)的植株,呈現(xiàn)出外圍植株個體生長與景觀明顯優(yōu)于內(nèi)部,群落內(nèi)部出現(xiàn)明顯分化。
4.1.2不同樹種喬木之間的競爭。處于人工植物群落最上層的喬木,無論是常綠樹種之間混交,還是和落葉樹種混交,群落中的優(yōu)勢地位都是由樹種的生物學(xué)特性決定的,生態(tài)習(xí)性是重要的影響因素。雙虹路兩側(cè)綠地背景林帶內(nèi)香樟和女貞搭配種植,香樟的生長速度快于女貞,女貞受壓偏冠(圖7)。隱秀路喜樹、香樟、女貞混交組成背景林帶,由于喜樹生長速度快于其他樹種,喜樹處于林冠最頂層,但是喜樹樹干位于香樟和女貞林枝冠下的很少枝葉(圖8)。
4.1.3
上層喬、灌木對下方色塊、地被的影響。太湖大道南北兩側(cè)綠化帶香樟、雪松背景樹種林帶下的金葉女貞,處于路南側(cè)的林帶下層金葉女貞影響嚴重得多,1 890 m2瀕臨死亡,不得不改為種植耐陰的麥冬或吉祥草,彌補地面空禿;路北側(cè)的林帶下層金葉女貞,由于南側(cè)植物遮擋陽光少,1 431 m2金葉女貞50%瀕臨死亡,其余的生長一般,嚴重影響綠化氣氛和道路綠化景觀效果(圖9)。
隱秀路兩側(cè)綠化帶內(nèi)香樟、獨干女貞、廣玉蘭背景樹種相互競爭,占領(lǐng)了上層空間,喬木層之間樹種分化,樹冠狹小,內(nèi)膛枯死樹枝極多,部分樹木生長停止瀕死;造成中層空間內(nèi)的夾竹桃枯死或僅植株頂部有葉,中層邊緣的石楠瘋長。石楠的瘋長又影響了鄰近的美人蕉消失,背景樹種楊樹林帶下地表層的草坪天堂草消失,地面再無植物生長。
4.2城市道路綠地人工植物群落變化規(guī)律
4.2.1群落植物數(shù)量變化規(guī)律。人工植物群落建立后,群落內(nèi)植物數(shù)量就開始變化。從空間看,最早發(fā)生在群落的下層草坪地被,而且上層植物生長越繁茂,開始越早,植物數(shù)量的減少越多。從時間上看,大體發(fā)生在上層喬木開始郁閉
時,即7~10年后。數(shù)量的變化和組成群落的植物初始種植
密度呈正相關(guān),和種植植物的種類數(shù)量關(guān)系不大,但和組
成植物群落的中、下層植物的喜光習(xí)性呈負相關(guān)。太湖大道兩側(cè)綠地原來地被植物是喜光的白三葉,隨著中上層喬、灌木的生長,5年以后,白三葉的生存范圍縮小,植株高度變矮,上層植物郁閉后(7~8年)白三葉逐漸消失,不得不改為耐陰的麥冬和吉祥草(圖10)。
4.2.2群落景觀變化規(guī)律。城市道路人工植物群落數(shù)量變化必然引起景觀的變化,發(fā)生的時間、空間和數(shù)量變化同步發(fā)生。上層空間植物(喬木)生長到一定高度后,對道路的視覺空間發(fā)生變化,從最初的空透→舒適→狹窄漸進變化,特別是道路寬度較窄、多帶綠化并且生長良好的道路。雖然達到了設(shè)計者的意圖,但從生態(tài)學(xué)的角度看,過早地達到頂級生態(tài)位,群落內(nèi)分化顯著,這樣的變化是不理想的。景觀的變化因道路的走向而不同,南北向的道路相比東西向的道路景觀變化小。東西走向道路的南側(cè)道路綠地比北側(cè)道路綠地受影響大,原因是南側(cè)道路綠地的光照時間隨著植物長高長大,遮擋了南側(cè)道路綠地北面的陽光,而北側(cè)道路綠地南面無植物遮擋陽光的影響(圖11、12)。
4.2.3造成道路人工植物群落快速、急劇變化的原因。原因之一是近十余年,道路綠地中種植苗木規(guī)格和密度偏大,配植植物的人為因素(如早期效果、景觀、色相、季相等)考慮得更多,未能考慮群落間植物的生長空間。
原因之二是道路綠地高密度植物栽植,使得植物的根系密集生長在有限的地下空間,立地條件和養(yǎng)護要求又不允許植物生長的枯枝落葉回歸土壤,一定程度上加劇了人工植物群落內(nèi)的空間競爭,加速了人工植物群落的分化。
原因之三是部分道路綠地的植物配植沒有考慮不同層次、不同植物生態(tài)習(xí)性、生長勢的匹配和互補,更不可能考慮道路植物人工群落的穩(wěn)定性,和群落中植物的有序演替與自我恢復(fù)。
5道路綠地人工植物群落發(fā)展建議
5.1設(shè)計
在道路綠地人工植物群落的植物配植時,行道樹應(yīng)該以單一落葉樹種為主,機動車與非機動車綠化帶與行道樹選擇不同樹種可以改善道路景觀,降低發(fā)生病蟲危害的風險。中間綠化帶、道路兩側(cè)綠化帶樹種選擇多層次植物配植,注意落葉與常綠樹種、喬木與花灌木、地被植物搭配之間生物學(xué)特性、生態(tài)習(xí)性的互補。既要考慮群落的盡快形成與景觀效果,科學(xué)選定種植植物的規(guī)格和種植密度,避免群落早期出現(xiàn)空間競爭,推遲群落出現(xiàn)分化的時間,調(diào)整植物組成而增加的費用,更要考慮構(gòu)建的群落要在空間結(jié)構(gòu)、時間結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)方面科學(xué)合理有效且穩(wěn)定可靠,并能良性循環(huán)。
5.2養(yǎng)護管理
自然界植物群落的演化完全是由植物的天然競爭來完成,群落形成后,可以存在相當長的時間,再經(jīng)過群落內(nèi)外植物有序的演替實現(xiàn)自我恢復(fù)。而道路人工植物群落天然競爭會嚴重影響道路景觀。在道路人工植物群落接近郁閉前(植物成活后5~7年,視植物生長情況確定),通過人工干預(yù)措施,即加強養(yǎng)護管理,主動去調(diào)節(jié)植物群落之間的密度和相互關(guān)系,及時清除瀕死或死亡的植株(物種),移植部分植株或不適宜群落中生存的物種,并加以利用。對已郁閉或出現(xiàn)群落內(nèi)植物被壓抑或分化的群落,適時、適度扶強去弱,保留喬、灌木層骨干或珍貴樹種,疏減過多過密的植物,或調(diào)整處于群落下層的植物種類,誘導(dǎo)人工植物群落內(nèi)部植物的競爭。
6結(jié)語
通過對無錫市道路綠地人工植物群落的調(diào)查,反映了道路綠地人工植物群落內(nèi)不同植物種類自建立至十余年生長演變的全部過程,即中、上層植物在成活后,恢復(fù)生長并占領(lǐng)上層空間;中下層植物成活后迅速占領(lǐng)下層空間,以后隨著上層植物生長,對下層植物產(chǎn)生抑制,如能及時調(diào)整中、下層綠地植物種類,可以保持道路綠地人工植物群落向良性轉(zhuǎn)化。這樣的變化規(guī)律可為城市道路綠地設(shè)計、養(yǎng)護及群落內(nèi)植物密度的調(diào)整提供參考,未來將繼續(xù)關(guān)注無錫市道路綠地人工植物群落的新變化。
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