史曉潔, 劉健行, 何雅琴, 魏 凱, 鄧傳遠
(福建農林大學園林學院,福建福州 350002)
隨著社會經濟的發(fā)展,人們向往城郊的美好景色。為了滿足人們的要求,在城市建設中,園林景觀的建設顯得十分重要。在園林景觀設計中,色葉植物可以豐富園林植物的種類,增加園林景觀的特色,并為園林的發(fā)展開辟新的道路。
色葉植物是指在正常生長季節(jié)呈現異常綠葉的植物,例如黃色,紅色,紫色以及由上述葉色組成的混合色,以及隨季節(jié)變化出現不同葉色的植物[1]。色葉植物從廣義上指在整個繁殖和生長季節(jié)的某個階段表現出不常見綠色和有觀賞性的植物的總稱。 從狹義上是指在春秋季以及在春夏秋三季都顯現彩色的植物[2]。
根據不同的分類方法,可以分為不同的種類。根據生物學特性,彩色植物分為喬木類、灌木類、藤本類和地被類。根據葉色觀賞期分為春色葉、秋色葉、常色葉、斑色葉和觀枝干色樹種。
(1)春色葉樹種是指春季出現的幼葉的葉色發(fā)生明顯變化,顏色主要是紅、黃、紫紅等樹種,例如黃連木(Pistacia chinensis)春葉為紫紅色:垂枝紅千層(Callistemon viminalis)春葉為黃色的。但香樟(Cinnamomum camphora)的幼葉是紫紅或金黃的[3]。
(2)秋色葉樹種是指入秋后葉色由綠色轉變?yōu)槠渌伾胰~片亮麗的樹種。葉色為紅色或紫紅色,如柿(Diospyros kaki)、烏桕(Triadica sebifera)、黃櫨(Cotinus coggygria)等;葉色為黃色的,如梧桐(Firmiana simplex)、桑樹(Morus alba)、欒樹(Koelreuteria paniculata)等;葉色為橙色有鹽膚木(Rhus chinensis)、櫸樹(Zelkova serrata)、黃連木(Pistacia chinensis)等。槭樹科樹種不僅是春色葉樹種,而且還是秋色葉樹種,如茶條槭(Acer ginnala)、雞爪槭(Acer palmatum)、細葉槭(Acer leptophyllum)等[4]。
(3)常色葉樹種是指葉色常年呈現特異的顏色而具常年保持特異的顏色且高觀賞性的樹種[5]。葉色多是紅、紫或黃。常用的有小檗科、木犀科、漆樹科的南天竹(Nandina domestica)、金森女貞(Ligustrum japonicum)、紫葉黃櫨(Cotinus coggygria)等其他樹種。
(4)斑色葉樹種是指在葉片上有異色斑點或條紋或在葉片有異色鑲邊的樹種[5]。常見樹種包括大葉黃楊(Buxus megistophylla)、繡球(Hydrangea macrophylla)、錦帶花(Weigela florida)等。還有葉子的正反面顏色不同的樹種,且顏色在微風中變化,非常漂亮。如銀白楊(Populus alba),胡頹子(Elaeagnus pungens)、紅背桂(Excoecaria cochinchinensis)等。
在植物配置中,色葉植物的配置形式分為孤植、叢植、片植、群植、色塊種植(彩籬或模紋花壇)等多種方式。
色葉植物顏色鮮艷,葉片呈現出植物特有的美感,構成園林重要景觀或起到引導作用。這種種植方法著重于將單個植物與周圍的植物,建筑物,水體等合理搭配,從而展現出樹木的色彩美。在空曠區(qū)域,選擇樹冠高大且樹形優(yōu)美的樹種,例如黃櫨(Cotinus coggygria)、金枝國槐(Styphnolobium japonicum)、楓香(Liquidambar formosana)等;在空間小的區(qū)域如花壇等,選擇樹形矮小、顏色亮麗的樹種,如矮櫻(Prunus jamasakura)、紫葉李(Prunus cerasifera)、紅葉石楠(Photinia × fraseri)等樹種。根據孤植栽植的特點,在植物配置時需留出足夠的空間以供觀賞。
指將三五棵樹緊緊地種植在一起,以增強層次感和空間結構感。不僅可豐富園林色彩,還可增強景觀氛圍,通常用作主景或配景的種植。常應用為小喬木或灌木,例如在淺色建筑物前種植紫葉李(Prunus cerasifera)、南天竹(Nandina domestica)和楓香(Liquidambar formosana);在深綠色的針葉樹種中種植花葉系列的植物,創(chuàng)造出絢麗的景觀[6]。
沿著一定的軸線關系的種植形式,是規(guī)則式種植常見方式,主要用于行道樹種植和基礎栽植[7]。常用于道路兩邊,建筑物四周等。景觀設計中采用的樹種有金葉國槐(Styphnolobium japonicum)、金葉水杉(Metasequoia glyptostroboides)和欒樹(Koelreuteria paniculata)等。
指二十株至數百株的彩葉樹成片種植,以展現出森林的規(guī)模,注重色葉植物的特別的色彩,體現樹的整體美感。樹群可由單一樹種或多個樹種組成,顯示出群體美。如春季有香樟(Cinnamomum camphora )等,夏季有欒樹(Koelreuteria paniculata)等,秋季有紅葉李(Prunus cerasifera )等,冬季有蠟梅(Chimonanthus praecox)等[8]。
這種應用形式主要是選擇耐修剪的色葉植物,制作彩色圍欄或各種樹籬,形成美麗圖案,達到令人愉悅的景觀效果。選用植物如南天竹(Nandina domestica)、變葉木(Codiaeum variegatum)、金森女貞(Ligustrum japonicum)等。
在園林應用中,色葉植物葉色多彩,季相明顯,根據其觀賞特征,與其他常綠、落葉樹種、花卉、地被及當地環(huán)境搭配,形成優(yōu)美的景觀[9]。色葉植物的配置應遵循以下原則。
在植物配置時,要多注意光照、溫度、土壤和水分等環(huán)境因素的影響,采用的色葉植物要與當地條件相合,特別是光照。如有些彩葉樹種只在光照充足的條件下才能顯示出獨特的顏色,如光照不夠就會恢復綠色,很難達到彩葉效果[10]。在景觀類型配置中,應因地制宜,選擇適合的色葉植物,借助各種環(huán)境因素,形成平衡、和諧的園林景觀。
本文提出了一種基于測距和改進灰狼優(yōu)化的無線傳感器網絡定位算法,在初步定位階段提出了一種定位數學模型,實現對未知節(jié)點的初步定位估計;在精確定位階段用具有較強平衡局部搜索和全局搜索能力的灰狼優(yōu)化算法進行尋優(yōu)定位。本文中灰狼算法的初始化搜索種群是初步定位估計值,縮小了可行解空間,減小了計算量,同時加快了收斂速度;并將收斂因子a非線性化,更符合實際優(yōu)化搜索過程,能動態(tài)平衡局部搜索和全局搜索能力。仿真實驗表明,本文算法相比一些已有定位算法,有效提高了定位精度,同等條件下,降低了網絡成本,節(jié)省能耗,可延長網絡壽命,并且具有對測距誤差魯棒性強的優(yōu)點。
在園林綠化設計中,第一要考慮樹種的特點和栽培地的環(huán)境條件;第二要考慮不同園林系統(tǒng)之間的協(xié)調性,尤其是生態(tài)特性的協(xié)調性,通過科學搭配,既能反映不同樹種間的協(xié)調,又能兼顧植物特性間的差異,還能反映植物間的層次性[11]。除植物間的和諧,還應思考色葉植物與環(huán)境間的和諧,只有將色葉植物與顏色反差大的背景植物或建筑相配,觀賞效果才會最佳。
色葉植物的美學原則主要體現在形式美和色彩美兩方面。
(1)形式美是各幾何體的藝術構成,是植物形態(tài)與線條的結合,既靈活多樣,又協(xié)調一致。如在公園入口將色葉植物設計成形式多樣的圖案作為主景,展示植物群體所形成的圖案美。
(2)色彩美是指在色葉植物配置時,依照色彩的表現形式,運用對比色、鄰近色及協(xié)調色等配色方式,科學地組合色葉植物,形成豐富多彩的景觀。
(3)在色葉植物的配景中將兩種美學原則美組合起來??蛇x取多種不同顏色的色葉植物,根據不同的線型種植,形成優(yōu)美的圖案,另外與常綠樹種結合造成迷宮,構成圖案多樣,顏色艷麗的植物景觀[12]。
在選擇色葉植物時,不僅要考慮其觀賞效果,還要考慮其生態(tài)特性和環(huán)境條件。若作為行道樹綠化,應選取抗逆性強、防病蟲害、易于管理的樹種,例如銀杏(Ginkgo biloba)等;若作為獨賞樹時,應選取樹形美觀、高觀賞價值的樹種,例如元寶槭(Acer truncatum)等;若作為垂直綠化,應選取較強攀爬力的植物,例如爬山虎(Oresitrophe rupifraga);若作為邊坡美化,應選取火炬樹(Rhus typhina)等有較強適應力的樹種。若作為點綴和修飾花壇,應選取金邊黃楊(Euonymus japonicus)等低矮灌木;若用作地被植物,應選取如彩葉草(Coleus hybridus)等低矮灌木或花葉常春藤(Hedera nepalensis)等藤本植物[13]。
在配置色葉植物時,應根據植物的形狀、顏色和質地,充分考慮色葉植物的色彩搭配和季節(jié)變化,保證各個季節(jié)都具特點。如春季可展現柳綠桃紅之景,側重于觀花植物與葉色的相互搭配;夏季呈現枝繁葉茂的景觀,應優(yōu)先選擇樹形茂密、冠幅較大的樹種;秋季體現金桂飄香之景,植物果實與葉色的匹配十分重要;冬季展現寒梅傲雪之景,注重常綠針葉植物的搭配。
在采用彩色植物的過程中,應利用自然的力量增強最終的景觀效果,根據景觀主旨對彩色樹種科學合理配置,給觀賞者的視覺帶來恬逸的感受。以色葉植物的色彩為主,在體現其特色的同時,還應考慮與周圍環(huán)境的對比,以達到相互襯托的效果[14]。在配置色葉植物時,多考慮采用如多花萊木等冠型植物,以確保其色彩的美感性和形態(tài)的有序性。遵循色彩和諧的原則進行布置,既可提高布置的科學性,也可增強其藝術性,從而充分展現園林意境之美。
在城市園林景觀設計中,靈活運用色葉植物元素,使色葉植物與周圍環(huán)境形成統(tǒng)一、協(xié)調的整體,達到最佳的形式美與藝術美,為了創(chuàng)造與當地人文、自然環(huán)境相協(xié)調的園林景觀,需要協(xié)調色葉植物與園林建筑、園林小品、水體景觀以及與其他園林植物之間的關系。
建筑是彩色植物與園林搭配的重要組成部分,而建筑本身是不動的,因此設計者有必要注意與園林建筑匹配的彩色植物,使其整體和諧。注意有三點:一是遵循景觀顏色搭配的和諧性,以確保整體景觀的完整性。二是若建筑群規(guī)模相對較大,則選取體量相對較小但冠幅茂密的灌木或者是體量較大的喬木。三是若建筑物墻壁上有細膩的紋理,則選取葉色絢麗的樹種來搭配,紋理較粗的話則選擇種植比較粗壯的植物。
園林小品也是構成園林景觀的重要元素,因此如何正確處理色葉植物與園林小品之間的關系,影響著整個景觀效果。園林小品在設計時會體現含義,應按照其不同的主旨,搭配不同色彩的色葉植物,從而體現出不同的意境,形成獨特的園林景觀。譬如灰色的偉人銅像附近應栽植淺色系的彩葉草本植物;校園內白色教師雕像附近搭配紫葉李(Prunus cerasifera)和紅葉桃(Rhus chinensis),體現桃李滿天下的意境;灰白色花崗巖雕塑四周配以深綠色的色葉植物,更加體現小品的雄偉[15]。
首先,在設計過程中,要與水面實際情況進行結合,可配置一些顏色亮麗的色葉植物。如將水體景觀和紫色植物相配,可使人有一種的神秘感;其次,考慮水景四周環(huán)境選用適宜的色葉樹種,構成靚麗的景觀;再者,園林景觀中的水景大多是靜止的,應該在相同的距離配置各種類型的色葉樹種,加強景觀的靈動性。
色葉植物與園林植物間應該在形態(tài)、體量、質地、顏色等方面相配。每種植物有不一樣的習性,為了相互共存,最好形成兩者間的生態(tài)互補。例如在深邃濃密的樹林,會使人感受到神秘和害怕感,若在旁邊的空地或樹林邊緣種植一棵或一叢黃色的喬木或灌木,如金枝國槐(Styphnolobium japonicum)、楓樹(Staphylea forrestii)、金絲桃(Hypericum monogynum)等,樹林中會瞬間變得明朗起來,起到小中見大的作用。另外,為體現“萬綠叢中一點紅”的效果,會在綠色植物中配置一株或一叢紅色植物[16]。因此只要熟悉園林植物的特點,加之利用就能設計出美麗協(xié)調的景觀。
不同環(huán)境有不同的需求和功能。因此,在進行植物配植時要因地制宜,按照不同環(huán)境和其對顏色的要求,選用不同的色葉植物。例如在革命風景區(qū)常選取紅色色葉植物,以凸顯紅色革命主題。另外在高速公路搭配植物時,應該每隔一段距離種植一棵或一片顏色鮮艷的紅色或黃色彩葉樹種,這樣既確保駕駛員的行車安全又有景可賞[16]。然后對于大型立交橋旁的景觀,常選用彩葉花灌木組成的色塊,使其與立交橋的氣勢相配。
在植物配置中,色葉植物以其特有的顏色和別樣的季相景觀,豐富南方的顏色層次,填補北方的色彩單一,特別是秋季。此外大多彩葉樹種生長遲緩,能長時間呈現豐富景觀效果,而彩葉灌木和地被植物配置也可體現景觀層次。為增添植物的種類,色葉植物栽培新品種也陸續(xù)出現,所以色葉植物在植物景觀中有大好的發(fā)展前景。