园林植物群落结构对城市热岛效应的缓解作用研究

城市热岛效应形成机理复杂，涉及多学科交叉研究。近年来，许多学者主要关注城市绿地和热岛效应之间的联系，但已有研究主要集中在绿地面积、覆盖率这两个宏观指标上，对于园林植物群落结构进行细化研究还明显不够。在实际应用中，植物群落物种组成、垂直层次、冠层郁闭度这些结构特征在生态功能发挥过程中起决定作用。不同结构植物群落在热量交换和水汽传输方面有明显区别。因此，系统分析园林植物群落结构在缓解城市热岛效应中的功能，既有利于加深人们对城市生态系统的认识，也为科学地建设高效降温型植物群落奠定了现实基础。

一、园林植物群落结构对城市热岛效应缓解作用

（一）群落结构复杂性提升热调节能力

复杂园林植物群落结构，通过多层植被结合构建更有效的热调节体系。不同植物的空间错开分布增加植被和空气接触的区域，加强蒸腾和遮阳功能。在能量交换水平上，该结构促进更多太阳辐射的吸收、转换，降低地面热量的聚集，也加快了热量向大气中的传播，进而有效地降低区域温度并减缓热岛效应[1]。

（二）垂直层次构建强化降温增湿效能

园林植物群落垂直层次构建，是减缓城市热岛效应关键战略。高大乔木冠层对太阳辐射的阻挡作用降低了热量向地表的传递，给底层营造一个清凉的空间；中层灌木、底层草本通过自身蒸腾作用，提高空气湿度并协同乔木进行温度调节。多层次结构形成一个由高空至地面不断变化的生态调节层，对微气候进行全方位的改善，并促进城市热环境的舒适。

（三）水平布局优化促进热量均衡扩散

园林植物群落的合理水平布局，对于减缓城市热岛效应具有重要意义。通过对植物的分布进行科学的规划，例如热岛中心地段的集中栽植和沿着城市风道的直线布置，可以有效地引导热量的流通。持续的植被带能够促进较大规模热量扩散，破坏热岛区域热量聚集，使城市热量分布趋于平衡，减少热岛强度和改善城市总体热环境质量。

二、园林植物群落结构对热岛效应的缓解路径

（一）优化乔灌草复层植物群落配置结构

乔灌草复层植物群落的优化配置结构，需要根据植物生态位的不同而科学搭配。选取不同身高、冠幅及生长习性等乔木，灌木及草本植物建立立体层次分明植物群落。上层配置悬铃木、香樟等高大落叶或常绿乔木构成群落骨架，给中下层植物荫蔽和生态空间；中层配以紫薇、木槿等花灌木，提高群落物种丰富度和景观多样性；下层栽培耐荫性强的麦冬、葱兰等草本植物覆盖地表，以减少土壤裸露[2]。配置时，应根据不同植株生长需求和生态习性合理调控各层植株间距和密度，保证植株之间光照和水分充足、养分竞争在均衡中进行，避免由于过度密植而影响植物生长和群落稳定性的问题，也达到多层次植物共同作用蒸腾降温和滞尘降噪的生态效果，促进群落减缓热岛效应。

（二）增加攀缘植物垂直绿化覆盖面积

提高攀缘植物垂直绿化覆盖的面积要充分利用城市建筑、围墙、立交桥的垂直立面空间。首先，系统调查和评价可用垂直空间，并针对不同立面朝向、光照、湿度环境条件筛选合适攀缘植物种类。对光照较好的南立面，可以选用喜光性较强的攀缘植物，如五叶地锦和凌霄；北向立面上光照弱，选择耐荫的常春藤和扶芳藤。进行垂直绿化时应设计好牵引，固定装置，例如布置网格状金属架和绳索，以引导植物有秩序地爬升生长，以免杂乱影响景观效果和生态功能。与此同时，需要建立一个定期的维护和管理体系，这包括在适当的时候进行修剪、施加肥料和灌溉，以确保攀缘植物能够健康成长并持续覆盖墙面、棚架与其他垂直空间构成了一道持续绿色屏障，它能有效地吸收太阳辐射、降低建筑表面温度、并利用植物蒸腾作用对周围微气候进行调控，减缓城市热岛效应。

（三）合理规划植物群落疏密空间布局

植物群落疏密空间分布的合理规划需要综合考虑城市各功能区域特征和需求，有针对性地设计。在居住区、商业区等人口稠密地区，适当提高植物群落密度，并通过多层次，多种类植物的合理配置，使当地小气候调节区域得以形成，从而给住户提供一个清凉宜人的活动场所。在植物配置上，可以采取组团式配置，把不同种类的植物结合成一个较为独立的群落单位，各单位之间留有一定通风廊道以促进空气流通。城市公园、广场等空旷地区的植物群落布局，可以适当疏密有致，主要是大片草坪、疏林草地，配以孤植树或者少量丛植树木创造通透的环境、敞亮的空间，同时采用植物和水体及地形相结合的方式引导气流运动，以产生天然的通风和降温效果。此外，通过对城市主干道两旁行道树和绿化带疏密程度进行合理规划，不仅确保了道路绿化生态防护功能的发挥，同时也避免了由于密植过多而对道路通风造成影响，进而有效地减轻了道路区域热岛强度。

（四）选择高蒸腾降温特性植物品种组合

高蒸腾降温特性植物种组合的筛选需要根据植物生理学研究结果筛选出蒸腾能力强的高等植物种。在检索植物生理特性数据库，进行实地调研和实验观测的基础上，鉴定出如垂柳、杨树、湿地松为蒸腾速率大的乔木种类，八宝景天、玉簪为蒸腾能力大的草本植物种类。植物组合应用时，遵循生态适应性原则对不同生态习性高蒸腾植物合理配伍[3]。如，在滨水区域内，选用耐水湿和蒸腾量较大的芦苇、菖蒲等水生植物和垂柳等乔木相结合，充分发挥水体环境优势，提高植物群落整体蒸腾降温效果；城市屋顶绿化选择佛甲草和垂盆草耐旱性强，蒸腾效率高的多肉植物并配合轻型基质和滴灌系统建设高效降温屋顶植物群落。同时，考虑到植物的季节性变化，选择在不同季节生长旺盛、蒸腾活跃的植物品种，以确保全年都能持续发挥降温作用，从而实现对城市热岛效应的长期有效缓解。

三、结语

城市热岛效应作为城市化过程中急需解决的关键环境问题之一，园林植物群落结构显示出了极大地减轻这种影响的潜能。从生态系统服务功能的角度来看，它不仅对热量平衡具有调节作用，而且对提高空气质量和维持生物多样性也具有协同作用。在今后的发展中，要加深多学科交叉研究和把群落结构优化纳入城市规划体系中，促进城市朝着生态宜居可持续发展和人与自然和谐共生的目标发展。

参考文献

[1] 郝润华 , 冯子江 , 郭晖 . 城市园林植物群落多样性调查分析[J]. 安徽农学通报 ,2024,30(20):58-62.

[2] 宋鹏远 , 钱柏林 , 朱琳 . 园林植物配置与城市微气候调节的关系研究 [J]. 居舍 ,2024,(26):120-123.

[3] 杨文丽. 广州住区夏季园林植物群落对微气候环境的影响[D].仲恺农业工程学院,2019.