鄭 鈞， 吳仁武， 任偉濤， 包志毅

(浙江農(nóng)林大學(xué)風(fēng)景園林與建筑學(xué)院，浙江臨安 311300)

隨著全球城市化的快速發(fā)展，公園綠地作為唯一可進(jìn)行自行調(diào)節(jié)的城市生態(tài)系統(tǒng)，在生態(tài)平衡上發(fā)揮著重要的作用，并且伴隨著城市化比例的持續(xù)升高，城市生態(tài)變得與人類生活以及其所面對的環(huán)境問題更加密切相關(guān)[1-2]。公園綠地具有固碳釋氧、降溫增濕、減弱噪音以及保護(hù)生物多樣性等多種功能[3]，其根本作用在于改善人居環(huán)境、促進(jìn)人類的身心健康、提高人的生活滿意度。本研究擬將公園綠地生態(tài)保健功能分為生理保健功能和心理保健功能，并以這2者為主線，對其生態(tài)保健功能產(chǎn)生的途徑、測定及評價方法、功能效應(yīng)以及影響因素4個方面進(jìn)行研究，以期加深人們對公園綠地生態(tài)保健功能的認(rèn)識，為今后的研究提供理論和方法的參考。

1 公園綠地生理保健功能

公園綠地中最主要的元素為植物，其生理保健功能是指植物通過對不良環(huán)境的調(diào)節(jié)，改善城市的聲環(huán)境、空氣環(huán)境和水環(huán)境等，從而促進(jìn)城市居民的身體健康，主要包括降溫增濕、釋放空氣負(fù)離子、降噪、滯塵、固碳釋氧以及吸收有害氣體等功能。

1.1 降溫增濕功能

1.1.1 功能產(chǎn)生的途徑 城市地區(qū)由于復(fù)雜多樣的下墊面類型，形成了“馬賽克”式的下墊面結(jié)構(gòu)，從而形成了不同的城市小氣候類型[4]。植物對于城市小氣候的改善主要體現(xiàn)在環(huán)境溫濕度的變化，具體表現(xiàn)為綠色植物主要通過遮陰與蒸騰作用有效降低空氣溫度，增加相對濕度[5-6]。

1.1.2 測定及評價方法 目前，對于公園綠地降溫增濕效應(yīng)的測定方法主要有2種。方法1是選取健康植株的葉片進(jìn)行蒸騰速率值的測定，并利用公式計(jì)算植物樹種的日降溫增濕量；方法2是使用溫濕度計(jì)等儀器，直接測定植物群落的空氣溫度和相對濕度[7-8]。比較而言，方法1的優(yōu)點(diǎn)在于能夠測定單株植物的蒸騰速率，并且試驗(yàn)干擾因素少，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率高。缺點(diǎn)是忽略了植物遮陰所產(chǎn)生的降溫增濕效應(yīng)，并且只能對比園林植物之間的降溫增濕效應(yīng)。方法2的優(yōu)點(diǎn)是試驗(yàn)操作較為簡便，數(shù)據(jù)直觀，且適用性強(qiáng)。缺點(diǎn)在于試驗(yàn)干擾因素較多，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率相對較低。人體舒適度是植物降溫增濕功能否改善人體生理健康的重要反應(yīng)指標(biāo)。國內(nèi)外有關(guān)人體舒適度評價的計(jì)算公式很多，較為常用的有Thom提出的不舒適指數(shù)(discomfort index，簡稱DI)，后更名為溫濕指數(shù)(temperature-humidity index，簡稱THI)[9]，以及黃良美等研究得出的綜合舒適度指標(biāo)等[10]。

1.1.3 功能效應(yīng) 有關(guān)研究表明，城市行道樹具有較強(qiáng)的降溫效果，在雅典最炎熱的時候，樹蔭下的溫度比道路溫度降低了2.2 ℃[11]。邵永昌等研究表明城市森林冠層日氣溫最高值出現(xiàn)時刻比林外約晚0.5 h，說明植物群落具有明顯緩熱作用[12]。吳菲等對夏季北京萬芳亭公園林下廣場、無林廣場和草坪的溫濕度進(jìn)行了定量研究，發(fā)現(xiàn)在一天的高溫時段，林下廣場的溫度最低、相對濕度最高，平均降溫1.9 ℃，平均增濕4.1%，是人們戶外運(yùn)動較佳選擇[13]。馮悅怡等對北京大學(xué)校園內(nèi)4處典型不同類型的植物群落綠地的研究發(fā)現(xiàn)，4種類型的綠地對比水泥地面對人體不適感均有不同程度的緩解作用，并且半天然的喬木-灌木-草地結(jié)構(gòu)的綠地對人體舒適性的改善作用最為突出[14]。

1.1.4 影響因素 植物對于溫濕度的影響主要取決于植物群落的面積、下墊面組成、樹木種類和群落結(jié)構(gòu)特征等。郭偉等對秋季沈陽市主要公園綠地內(nèi)的4塊樣地進(jìn)行了跟蹤觀測，結(jié)果表明，在周圍外界環(huán)境基本相同的情況下，植物群落面積越大，調(diào)節(jié)溫濕度的能力就越強(qiáng)[15]。植物群落降溫增濕的作用與樹種的生物學(xué)特性也有很大關(guān)系，包括高度、綠量、葉面積的大小以及冠幅等。有關(guān)研究表明，植物群落結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中小氣候的氣溫和植物的高度呈線性負(fù)相關(guān)，植株越高，小環(huán)境中的氣溫越低。這是因?yàn)橹参锏慕禍刈饔弥饕怯蓪χ鄙涔獾恼诒卧斐傻?，因而喬木對周圍環(huán)境中的降溫作用要大于灌木，灌木要大于花卉及草坪植物[16]。常綠樹種群落，種植密度大，郁閉度大，所以其調(diào)節(jié)溫濕度的作用較其他群落更為顯著。并且，不同季節(jié)，各植物群落的增溫降濕作用也不盡相同，隨著季節(jié)的變化，植物物候期變化使得植物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生相應(yīng)的變化，葉片掉落、郁閉度降低，進(jìn)而導(dǎo)致群落內(nèi)降溫增濕作用均比夏季有所降低[17]。同樣，植物群落的結(jié)構(gòu)特征也是影響溫濕度的重要因素，總體上喬木-灌木-草地結(jié)構(gòu)的群落降溫效果優(yōu)于喬木-草地和草地類型[18-19]。

目前，溫濕度與人體舒適度指標(biāo)相關(guān)性的研究結(jié)果差異性較大。晏海等選取北京奧林匹克森林公園8個植物群落為研究對象，量化研究后發(fā)現(xiàn)，人體舒適度與溫度呈極顯著的負(fù)相關(guān)，與相對濕度表現(xiàn)為正的相關(guān)性[20]。姜宗香的研究結(jié)果表明，溫度和人體舒適度之間有顯著的相關(guān)性，相對濕度對人體舒適度的影響不顯著，植物群落主要通過降溫效應(yīng)改善人體舒適度[21]。馮悅怡等卻認(rèn)為，當(dāng)氣溫較高時，相對濕度較高反而會加劇人體的不舒適度，而空氣流通性較好的單層植物群落在一定程度上限制了濕度增加，舒適性表現(xiàn)更好[14]。

總體來說，公園綠地降溫增濕功能的研究已取得豐富成果，但溫濕度對人體舒適度影響的相關(guān)性還有待深入研究。

1.2 釋放空氣負(fù)離子功能

1.2.1 功能產(chǎn)生的途徑 空氣負(fù)離子具有較強(qiáng)的殺菌、降塵、凈化空氣等功能，因?yàn)槠溥_(dá)到一定的濃度后有促進(jìn)人體身體健康的功能，又被稱為“空氣維生素和生長素”[22]。某些植物因?yàn)槿~片呈針狀，曲率半徑小，在大氣電場所產(chǎn)生的電勢差作用下，使空氣發(fā)生電離，增加空氣負(fù)離子的濃度[23-24]。此外，植物葉片的表面在短波紫外線的作用下，發(fā)生光電效應(yīng)，使得空氣中的電荷增加，也可以增加空氣負(fù)離子濃度[25]。

1.2.2 測定及評價方法 空氣負(fù)離子濃度的測定主要采用空氣負(fù)離子濃度測定儀，在研究對象內(nèi)選取多個測試點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)測定，但測試點(diǎn)位置的確定以及數(shù)據(jù)的采集方式卻較不相同。例如，測試點(diǎn)位置的確定主要通過隨機(jī)取點(diǎn)、綠地中心點(diǎn)、網(wǎng)格交叉點(diǎn)等方法[26-27]，數(shù)據(jù)采集主要有讀取多個峰波值、讀取多個連續(xù)數(shù)值等方法[28-29]。對于空氣負(fù)離子的評價方法國內(nèi)外還沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，目前研究中較為普遍應(yīng)用的是單極系數(shù)(q=n+/n-，其中n+為空氣正離子，n-為空氣負(fù)離子)、安培空氣質(zhì)量評價指數(shù)[CI=n-/(1 000q)[30]]、森林空氣離子評價模型指數(shù)[FCI=n-/(1 000×p)，其中p為空氣負(fù)離子系數(shù)，p=n-/(n++n-)，1 000 為人體生物學(xué)效應(yīng)最低負(fù)離子濃度[31]]。

1.2.3 功能效應(yīng) 相關(guān)研究表明，北京地區(qū)空氣負(fù)離子濃度從市中心向郊區(qū)逐漸增大，主要是因?yàn)槭袇^(qū)樹木和綠地明顯少于郊區(qū)，并且有林地區(qū)的空氣負(fù)離子濃度平均為700～1 200個/cm3，明顯高于無林地區(qū)，是市區(qū)的2～5倍[32]。范亞民等對南寧城區(qū)、城郊綠地及農(nóng)田開發(fā)區(qū)的空氣負(fù)離子進(jìn)行測定后也發(fā)現(xiàn)空氣負(fù)離子濃度以及空氣質(zhì)量排序?yàn)槌墙即笠?guī)模綠地>農(nóng)田開發(fā)區(qū)>城區(qū)[33]。曾曙才等對廣州主要公園綠地中典型綠地進(jìn)行了測定，結(jié)果顯示，空氣負(fù)離子濃度大小順序?yàn)橹窳?小葉竹柏林>花卉區(qū)>隆緣桉林>苗圃、草地>住宅區(qū)[34]。胡衛(wèi)華對竹林與水泥廣場的空氣負(fù)離子濃度進(jìn)行了測定，發(fā)現(xiàn)竹林中的空氣負(fù)離子濃度和安培空氣質(zhì)量指數(shù)是水泥廣場的2.3倍與2.8倍[35]。王薇等的研究表明，城市住區(qū)中，植物綠化以復(fù)層結(jié)構(gòu)為主的區(qū)域，空氣負(fù)離子濃度與安培空氣質(zhì)量指數(shù)明顯高于植物綠化較為簡單的區(qū)域[36]。這些結(jié)果都說明了植物對空氣負(fù)離子濃度以及空氣質(zhì)量的影響是顯著的。

1.2.4 影響因素 植物對于空氣負(fù)離子濃度的影響主要取決于植物種類、群落結(jié)構(gòu)和類型、生長狀態(tài)以及郁閉度等。相關(guān)研究表明，麥積山地區(qū)不同植被類型的空氣負(fù)離子濃度差別較大，天然林及周邊環(huán)境的平均空氣負(fù)離子濃度達(dá)到 3 759個/cm3，經(jīng)濟(jì)林為1 984個/cm3，綠帶為1 811個/cm3，農(nóng)田則為1 634個/cm3[37]。劉凱昌等研究發(fā)現(xiàn)不同植被類型的空氣中負(fù)離子濃度的大小順序?yàn)殚熑~林>針葉林>經(jīng)濟(jì)林>草地>居民區(qū)[38]。潘劍彬等以北京奧林匹克森林公園綠地為研究對象，發(fā)現(xiàn)空氣負(fù)離子的空間關(guān)聯(lián)性局部表現(xiàn)顯著，但在整個綠地內(nèi)不顯著，空氣中負(fù)氧離子濃度與植被覆蓋郁閉度和葉面積指數(shù)相關(guān)性均呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，這與朱春陽等對城市帶狀綠地郁閉度對空氣負(fù)離子濃度的影響研究的結(jié)果一致[39-40]。樹齡對林間空氣離子濃度的影響也是不可忽略的，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，植物在旺盛生長期對空氣負(fù)離子的貢獻(xiàn)較為顯著。研究還發(fā)現(xiàn)，上海地區(qū)植物對空氣負(fù)離子濃度的影響成季節(jié)性變化，其中夏秋最高，春季次之，冬季最低[41]。

目前，由于試驗(yàn)方法的不同，容易造成試驗(yàn)測試點(diǎn)不具有代表性、試驗(yàn)數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確等問題。因此，未來對于更加科學(xué)的空氣負(fù)離子濃度測定方法有必要著重研究。

1.3 降噪功能

1.3.1 功能產(chǎn)生的途徑 在噪音污染日趨嚴(yán)重的今天，植物減弱噪音的功能已受到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。國外早在1946年就開展了植物降噪效果的研究[42]，而國內(nèi)對于植物降噪的研究開始得較晚，均集中在2000年后。研究表明，植物對于噪音的減弱作用主要表現(xiàn)在高頻和中頻噪音，主要通過葉片、樹枝對于噪音的吸收、反射和散射產(chǎn)生[43-45]。

1.3.2 測定及評價方法 植物降噪功能的試驗(yàn)設(shè)計(jì)因測試的內(nèi)容不同而調(diào)整，但試驗(yàn)方法基本相同。噪聲源主要是交通噪音或通過儀器發(fā)出，在研究對象組以及空白對照組兩側(cè)設(shè)置噪音測量儀，通過計(jì)算研究對象組測量儀上數(shù)據(jù)的差值，并減去空白對照組測量儀上的差值，得到研究對象噪音的衰減量。降噪效應(yīng)的試驗(yàn)往往因?yàn)橹車h(huán)境噪音，造成對數(shù)據(jù)采集的干擾。因此，試驗(yàn)場地應(yīng)遠(yuǎn)離噪聲區(qū)，且背景噪聲應(yīng)保持在45±5 dB(A)，且聲源發(fā)出的噪音分貝至少比背景噪音高10 dB(A)[46]。據(jù)資料顯示，當(dāng)環(huán)境音量在50 dB(A)時，開始影響人類腦力活動；當(dāng)噪聲達(dá)到70 dB(A)時，對人會有明顯危害；而環(huán)境音量大于90 dB(A)時，人就無法思維交談，聽力受損，并引發(fā)多種疾病[47]。

1.3.3 功能效應(yīng) 科學(xué)試驗(yàn)證明，道路隔離帶上的植物群落對噪音的減弱十分有效，汽車高音喇叭在穿過40 m寬的草坪、灌木、喬木組成的多層次林帶，噪聲可以消減10～15 dB，比空曠地自然衰減量要多4 dB以上[48-49]。耿生蓮等研究西寧市道路綠地的降噪效應(yīng)表明，喬木-灌木-地被組成的綠地能降低9 dB的交通噪音，道路綠地的平均日降噪量為 7.37 dB[50]。鄭思俊等研究還發(fā)現(xiàn)寬度為30 m的植物群落綠地與水泥空地和草坪相比，具有較好的降噪效果，噪音衰減量一般在7～10 dB[51]。上述試驗(yàn)結(jié)果都表明了植物群落能夠有效降低環(huán)境音量，從而保障城市居民的生理健康。

1.3.4 影響因素 植物本身對于噪音的減弱能力取決于樹種的葉面積指數(shù)、冠幅、分枝高度等，而植物所形成的林帶的降噪效果的影響因子主要有林帶的群落結(jié)構(gòu)、高度、長度、寬度、能見度、種植密度等[52-54]。試驗(yàn)研究表明，不同植物群落類型對噪聲的減弱效果從大到小依次為針葉林、常綠闊葉林、常綠落葉闊葉林、落葉闊葉林、散生竹林、叢生竹林、常綠灌木和落葉灌木，但也有試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，闊葉樹僅對2 kHz以上的高頻噪音的衰減能力很強(qiáng)，而針葉樹對低頻噪聲有很好的衰減效果[55-57]。盧荷英等的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，大喬木+小喬木+灌木+草坪的群落配置模式的減噪效果最佳，說明了植物群落越復(fù)雜、層次越豐富，對噪音的衰減效果越顯著[58]。張慶費(fèi)等對于上海19類綠地植物群落30 m寬度的噪音相對衰減量與8個群落結(jié)構(gòu)因子的關(guān)系進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)不同的植物、植物群落的降噪效應(yīng)有明顯的區(qū)別，且影響他們降噪效果的結(jié)構(gòu)因子相關(guān)性從大到小依次為葉面積指數(shù)、群落平均枝下高度、平均高度、蓋度和平均冠幅[59]。郭小平等的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，植物林帶的降噪效果隨能見度的增大而減小，而植物林帶的種植密度越高、枝下高越低、枝葉的密度越大，能見度則越小，降噪效果就越好[60]。

總體而言，植物景觀對于環(huán)境降噪具有重要意義，但因背景噪聲的干擾，往往使得戶外測定的誤差較大，故植物降噪模型的精確度較低，應(yīng)用局限性較大。如何降低背景噪音的影響，建立不同綠化帶的降噪預(yù)測模型是未來重點(diǎn)研究方向。

1.4 滯塵功能

1.4.1 功能產(chǎn)生的途徑 在空氣污染日益嚴(yán)重的今天，空氣顆粒物已成為目前國內(nèi)外許多城市首要的空氣污染物[61]。園林植物具有較強(qiáng)的凈化空氣粉塵污染的能力，它們繁密的樹冠能夠降低風(fēng)速，從而使粉塵降落在植物表面，繼而通過植物葉片的表面結(jié)構(gòu)、潤濕性、葉表面的絨毛和葉片分泌的油脂和汁液，對粉塵進(jìn)行吸附和粘附，并且積滿灰塵的葉片經(jīng)過雨水沖刷之后，又重新恢復(fù)了滯塵能力[62-65]。

1.4.2 測定及評價方法 植物滯塵能力的測定方法主要有2種。方法1是使用粉塵儀對環(huán)境中可吸入顆粒物濃度進(jìn)行測定[66]，方法2是通過差重法對一定時間內(nèi)植物葉片單位面積滯塵量進(jìn)行測定，再通過方格網(wǎng)法、打孔稱重法、葉面積儀法、軟件分析法等對葉片面積進(jìn)行測定，滯塵量與葉片面積的比值就是單位面積滯塵量[67-68]。相比而言，方法1操作簡便，但只能測定植物群落的滯塵能力，方法2能夠測定植物個體的滯塵能力，但試驗(yàn)方法較為復(fù)雜。

1.4.3 功能效應(yīng) 早在1966年，德國學(xué)者就測定了漢堡無樹的城區(qū)和公園中空氣的含塵量，結(jié)果顯示無樹的城區(qū)含塵量為850 mg/m3，而公園則為100 mg/m3，可見植物滯塵能力十分顯著[69]。Nowak等通過氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)建立模型，估算得出美國的城市樹木每年能夠去除711 000 t空氣污染物[70]。Hofman等對城市中懸鈴木滯塵能力的測定結(jié)果表明，懸鈴木在落葉期前葉表面能夠平均積累746.61 mg/m2的粉塵[71]。

1.4.4 影響因素 植物景觀滯塵功能的強(qiáng)弱主要與植物種類(包括樹種高度、樹冠結(jié)構(gòu)、枝葉密度、葉面積指數(shù)、葉表面結(jié)構(gòu)等)和植物群落的結(jié)構(gòu)有關(guān)。對于不同植物類型的滯塵效應(yīng)，國內(nèi)學(xué)者的研究結(jié)果有較大差異。如李寒娥等測定了佛山市15種主要城市綠化植物滯塵能力，結(jié)果顯示不同植物類型的滯塵能力大小為喬木>灌木>草本植物[72]。陳芳等對武鋼工業(yè)區(qū)園林植物的滯塵能力進(jìn)行測定后發(fā)現(xiàn)，滯塵能力依次為落葉闊葉灌木>常綠闊葉灌木>綠籬>常綠闊葉喬木>落葉闊葉喬木>針葉喬木>草本[73]。蘇俊霞等卻發(fā)現(xiàn)，不同植物的滯塵能力差異顯著，有的可相差2～10倍以上，滯塵能力依次為草本>灌木>喬木>藤本[74]。對于植物個體來說，葉表面特征是影響植物滯塵能力的重要因素[75]。柴一新等對哈爾濱城市綠化樹種的滯塵測定中發(fā)現(xiàn)不同樹種間的滯塵能力可相差2～3倍以上，且電鏡觀察后發(fā)現(xiàn)，葉表皮具溝狀組織、密集纖毛的樹種滯塵能力強(qiáng)，葉表皮具瘤狀或疣狀突起的樹種滯塵能力差[76]。王蕾等在測定了北京市11種園林植物葉面顆粒物附著密度后發(fā)現(xiàn)葉片上表面滯留大氣顆粒物能力由高到低的微形態(tài)結(jié)構(gòu)依次是溝槽>葉脈+小室>小室>條狀突起，并且結(jié)構(gòu)越密集、深淺差別越大，越有利于滯留大氣顆粒物[77]。對于植物群落而言，植物群落結(jié)構(gòu)是另一個重要的影響因素，群落結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，滯塵效應(yīng)則越好。試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，在距離揚(yáng)塵源10 m處，喬灌草組成的復(fù)合型植物群落的減塵效果最好，減塵率為38%；灌草型次之，減塵率為31%；草坪相對最差，減塵率僅為7%[78]。

國內(nèi)外學(xué)者對植物滯塵功能做了大量的研究，也已經(jīng)取得了一定成果，但大多數(shù)研究僅以總懸浮顆粒物(total suspended particulate，簡稱TSP)或可吸入顆粒物(particulate matter，簡稱PM10)單個指標(biāo)衡量植物的滯塵能力[79]，并且對于引起滯塵效應(yīng)差異影響因素的研究也有較大差異，這種差異性主要由試驗(yàn)環(huán)境、測定方法及評價的參數(shù)指標(biāo)等不統(tǒng)一所造成，因此須更加科學(xué)地設(shè)計(jì)試驗(yàn)方法以及進(jìn)一步完善評價指標(biāo)。

2 公園綠地心理保健功能

公園綠地心理保健功能在環(huán)境美學(xué)理論、環(huán)境心理學(xué)理論和園藝療法理論的基礎(chǔ)上，通過植物個體的形態(tài)、色彩美，植物群落的空間、季相美以及植物景觀的生理保健功能，豐富人們的美學(xué)體驗(yàn)、調(diào)節(jié)人們的心理狀態(tài)，從而促進(jìn)人們的心理健康，提高人們對環(huán)境和生活的滿意度，主要包括豐富美學(xué)體驗(yàn)、減輕壓力、調(diào)節(jié)情緒等功能[6，80-82]。研究表明，經(jīng)常使用城市綠地的人，對周圍的環(huán)境感到更加滿意，并且對家庭、工作和生活的滿意度更高，在擁有植物的環(huán)境中工作，更讓人感到輕松、愉悅和幸福感[83-84]。

2.1 豐富美學(xué)體驗(yàn)，增加生活情趣功能

2.1.1 功能產(chǎn)生的途徑 自然界中的事物以色彩、光澤、比例、秩序等形式因素和自然屬性等特征引起人們的美好的感受，植物景觀能夠通過植物個體干、枝、花、果、根獨(dú)特的形態(tài)、色彩以及植物群落的空間、結(jié)構(gòu)和季相色彩的變化，帶給人們視覺欣賞上的美感，從而提高人們的心理滿足感[85-86]。植物景觀所創(chuàng)造的美學(xué)體驗(yàn)，促進(jìn)著人們心靈陶冶與社會倫理滲透二者的完美結(jié)合，從而蘊(yùn)育出近而不浮、遠(yuǎn)而不盡的意境，提高人們對生活的滿意度[87]。

2.1.2 測定及評價方法 目前，對于植物美學(xué)價值的評價方法主要有美景度評價法(scenic beauty estimation，簡稱SBE)、審美評判測量法(balanced incomplete block-law of comparative judgment，簡稱BIB-LCJ)以及層次分析法(analytic hierarchy process，簡稱AHP)等[88]。SBE法是一種心理物理模式評價方法，通過被試者對不同景觀圖片的評分，最終得到植物景觀的美景度量表，其最大優(yōu)點(diǎn)是能對大量風(fēng)景進(jìn)行評價，但各風(fēng)景之間缺乏相互的比較[89]。BIB-LCJ法是俞孔堅(jiān)在比較評判法(law of comparative judgment，簡稱LCJ)的基礎(chǔ)上提出的，它能有效彌補(bǔ)SBE法在兩兩景觀對比的不足[90]。AHP法則較適合于多準(zhǔn)則、多目標(biāo)的園林植物景觀綜合評價分析?？偟膩碚f，植物美學(xué)價值的評價主要以人類的主觀評價為主，容易因?yàn)樵u價主體的觀賞目的、個人性格、興趣愛好、文化背景等的不同產(chǎn)生較大差異[91]，因此這類評價方法適宜作為輔助評價的指標(biāo)。

2.1.3 功能效應(yīng) 植物景觀的形態(tài)美、形式美、韻律美、意境美等都能使人類主體產(chǎn)生一定的審美情緒，豐富美學(xué)體驗(yàn)，并增加生活情趣。對于美好的植物景象，古人往往通過繪畫、賦詩記錄下來，并由此抒發(fā)內(nèi)心的情感，例如清朝著名書畫家趙之謙的《牡丹圖》以及唐代詩人白居易的《山枇杷》、《紫薇花》等[92]。植物景觀優(yōu)美的街頭綠地、城市公園、植物園等往往能夠吸引大量居民、游人前來游憩、觀賞，有效提高了人們戶外活動的頻率。有關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，游人對于杭州西湖風(fēng)景名勝區(qū)各項(xiàng)指標(biāo)的關(guān)注度從高到低依次為植物景觀、人文景觀、擁擠程度與衛(wèi)生設(shè)施、游客數(shù)量等[93]。余匯蕓等對杭州太子灣公園的調(diào)查研究表明，游人最喜歡在盛花的櫻花樹、郁金香旁留影[94]，這些結(jié)果都表明植物景觀具有優(yōu)良的美學(xué)價值。

2.1.4 影響因素 根據(jù)國內(nèi)外學(xué)者近些年的調(diào)查、試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，植物個體的姿態(tài)、色彩、體量、質(zhì)地、健康狀況以及植物群落的類型、結(jié)構(gòu)、空間、季相變化、林冠線變化等是影響人們評價的主要因素。孫啟臻等在上海植物園運(yùn)用美景度評價法對主要樹種進(jìn)行評價后發(fā)現(xiàn)，具有觀花、觀葉、觀型、觀果、觀干等觀賞特點(diǎn)的樹種得分較高[95]。孫鳳云等以沈陽市4個典型城市公園林緣景觀為研究對象，同樣利用美景度評價法對樣地的美學(xué)質(zhì)量評估后發(fā)現(xiàn)，喬木+灌木+地被+草坪的復(fù)層種植形式的評分最高，而且草坪對景觀美景度影響較大[96]，因?yàn)椴萜涸谟稳擞斡[過程中易于接近，對人的吸引力更大。這與鄭洲翔等運(yùn)用審美評判測量法對棕櫚科植物景觀營造的結(jié)果[97]相似。

2.2 減輕壓力，調(diào)節(jié)情緒功能

2.2.1 功能產(chǎn)生的途徑 當(dāng)環(huán)境中存在著危害、恐懼和挑戰(zhàn)時，人們就會產(chǎn)生壓力感，而自然環(huán)境特別是園林植物，通過自身的形態(tài)、色彩以及改善生態(tài)環(huán)境的功能，對人們的生理和情感產(chǎn)生積極的作用，從而能夠有效地提高人體舒適度，幫助人們減輕壓力，消除不良情緒，擁有優(yōu)良的精神狀態(tài)[98-99]。

2.2.2 測定及評價方法 對于植物景觀減輕壓力、調(diào)節(jié)情緒功能主要有主觀與客觀2種評價方法。主觀評價法主要通過語義分析法(semantic differential，簡稱SD)、注意力恢復(fù)量表(restorative components scale，簡稱RCS)、狀態(tài)特質(zhì)焦慮問卷(state-trait anxiety inventory，簡稱STAI)及心境狀態(tài)量表(profile of mood states，簡稱POMS)等對被調(diào)查者心理感受及情感變化進(jìn)行測定[91，100]。客觀評價法利用電子儀器觀測被試者生理指標(biāo)的變化，主要包括腦電波、心率、呼吸速率、血壓、肌電值、皮膚溫度等[101-102]。

2.2.3 功能效應(yīng) 有心理學(xué)家認(rèn)為，當(dāng)大自然的綠色在人的視野中達(dá)到25%時，人的精神尤為舒適，其心理也處于最佳狀態(tài)[103]。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，通過觀賞植物景觀等自然要素，人們在5 min內(nèi)就能感到放松，壓力和疲勞也很大程度得到緩解[104]。試驗(yàn)研究也表明，在相同的噪音刺激下，人們在綠地環(huán)境中的腦電波較在道路環(huán)境中更為平緩，說明了植物景觀顯著的心理減壓作用[105]。康寧等以園林綠地內(nèi)的鋪裝廣場、水際、植物群落3種景觀作為評價對象，進(jìn)行了主導(dǎo)腦波成分變化的差異性比較，結(jié)果表明，植物群落景觀對人體的身心放松狀態(tài)有更加積極的促進(jìn)作用，并且對男性的情緒平穩(wěn)作用比女性更明顯[106]。植物景觀的心理保健功能還能夠促進(jìn)病患的康復(fù)，在一項(xiàng)對美國4家醫(yī)院的調(diào)查中，69%的患者表示醫(yī)院花園中的植物能夠幫助他們消除抑郁、憂傷和焦躁的情緒[107]。

2.2.4 影響因素 植物景觀對于減輕壓力、調(diào)節(jié)情緒功能的影響因素主要為植物材料的形態(tài)和顏色以及植物群落的結(jié)構(gòu)和色彩。研究結(jié)果表明，常綠植物、開黃花和藍(lán)花的植物能夠有效地讓人感到平靜且擁有愉快的心情，而紅色的園林植物能使人感到興奮，但使用過多容易因刺激性強(qiáng)而使人倦怠[108-110]。Yamane的試驗(yàn)證明了觀花植物與觀葉植物對人的情緒影響是有差別的，觀花植物更能提高人們的自信，對人的情感影響更為積極[111]。植物群落不同的形態(tài)特征，同樣對人體有著不同的心理影響，自然型植物景觀較幾何型植物景觀的舒適度更高，更能緩解緊張的情緒，且誘導(dǎo)積極的情緒[112]。

3 總結(jié)與展望

通過對國內(nèi)外研究的分析可以看出，公園綠地生態(tài)保健功能對人類身心健康的發(fā)展起到了重要的作用。在生理保健功能方面，主要通過改善居住環(huán)境，提高人體舒適度，從而促進(jìn)人類身體健康。在心理保健功能方面，主要通過自身的美學(xué)、文化以及生態(tài)價值，調(diào)節(jié)人們的心理狀態(tài)，從而促進(jìn)人類的心理健康。影響植物景觀生態(tài)保健功能的內(nèi)在因素主要為植物個體的葉面積指數(shù)、冠層結(jié)構(gòu)、葉表面結(jié)構(gòu)、形態(tài)、色彩、高度、健康狀況以及植物群落的面積、結(jié)構(gòu)、類型、郁閉度、季相變化、空間、林冠線等。

目前對于公園綠地生態(tài)保健功能的研究已經(jīng)取得了豐富的成果，但還存在一些缺陷，主要是：對常用園林植物種類的研究不夠全面、深入，導(dǎo)致結(jié)論難以實(shí)際應(yīng)用；研究方法及評價指標(biāo)的不同，導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果差異性大；試驗(yàn)研究的方法缺乏創(chuàng)新，使得試驗(yàn)數(shù)據(jù)難以直接與人體健康形成關(guān)系；國內(nèi)對于植物心理保健功能效益的研究還在起步階段，評價方法有待完善；缺乏對公園綠地生態(tài)效益各個要素權(quán)重評價的研究。

針對存在的不足以及公園綠地研究發(fā)展的趨勢，將來公園綠地生態(tài)保健功能的研究重點(diǎn)應(yīng)從以下幾個方面展開：對常用的園林植物材料的生態(tài)效益進(jìn)行系統(tǒng)、科學(xué)的定量試驗(yàn)研究，總結(jié)篩選出優(yōu)良的植物種類與植物群落，并運(yùn)用于實(shí)踐中；加強(qiáng)與多學(xué)科的耦合運(yùn)用，結(jié)合醫(yī)學(xué)、生態(tài)學(xué)等學(xué)科的指標(biāo)與方法，形成科學(xué)的研究體系，確立公園綠地生態(tài)效益與人體健康之間直接的因果關(guān)系；建立科學(xué)的公園綠地生態(tài)保健功能綜合評價體系，對各項(xiàng)生態(tài)效益重要性進(jìn)行評估，并廣泛運(yùn)用于城市植物景觀評價中。