基于碳中和理念的公園景觀綠地優(yōu)化設(shè)計與養(yǎng)護(hù)管理策略探究

摘要：目的：文章基于碳中和理念，深入探索公園景觀綠地優(yōu)化設(shè)計與養(yǎng)護(hù)管理策略，通過選擇合理的設(shè)計方法、科學(xué)配置植物、優(yōu)化養(yǎng)護(hù)流程和技術(shù)，提升綠地匯碳能力，減少養(yǎng)護(hù)管理過程中的消耗和碳排放，為保障景觀綠地生態(tài)環(huán)境、景觀效果，實現(xiàn)城市綠地景觀碳中和目標(biāo)提供理論依據(jù)。方法：運(yùn)用文獻(xiàn)研究法、案例分析法，收集、整理和分析關(guān)于碳中和公園景觀綠地設(shè)計與養(yǎng)護(hù)管理的相關(guān)文獻(xiàn)資料及案例，了解研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，為研究提供理論基礎(chǔ)和參考依據(jù)。結(jié)果：基于碳中和理念，在植物配置環(huán)節(jié)，要優(yōu)先選擇本地適生、固碳釋氧能力和生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)且養(yǎng)護(hù)成本低的植物品種，增強(qiáng)綠地碳匯、存碳能力；在設(shè)計環(huán)節(jié)，要通過合理規(guī)劃布局，如設(shè)計尺度適宜的多層次復(fù)合型植物群落增強(qiáng)碳匯能力，結(jié)合科學(xué)的設(shè)計原理進(jìn)行景觀設(shè)計，確保植物適宜生境，以支持固碳的持續(xù)性。在養(yǎng)護(hù)管理階段，要通過選取符合景觀特點的高效節(jié)水灌溉系統(tǒng)、合理處置園林廢棄物實現(xiàn)資源循環(huán)利用、優(yōu)化養(yǎng)護(hù)作業(yè)流程降低能源消耗等方式，減少養(yǎng)護(hù)過程中的碳排放。研究結(jié)果表明，從水資源的節(jié)約利用、植物碳匯能力的增強(qiáng)到能源消耗的降低，每一個環(huán)節(jié)都與碳中和目標(biāo)緊密相連。結(jié)論：文章的研究能為推動城市綠地景觀的低碳可持續(xù)發(fā)展提供理論支撐與實踐參考，有效助力城市利用自然生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)匯碳存碳、降污減碳的發(fā)展目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：碳中和；公園景觀綠地；優(yōu)化設(shè)計；養(yǎng)護(hù)管理

中圖分類號：TU986.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-9436（2024）19-00-03

本文引用格式：郭夢斕.基于碳中和理念的公園景觀綠地優(yōu)化設(shè)計與養(yǎng)護(hù)管理策略探究［J］.藝術(shù)科技，2024，37（19）：-

，122.

0 引言

2023年9月，《2023全球碳中和年度進(jìn)展報告》于北京正式發(fā)布，報告系統(tǒng)評價了全球197個國家在碳中和治理方面的進(jìn)展情況，為推動《巴黎協(xié)定》希望在2065—2070年實現(xiàn)碳中和目標(biāo)提供了重要參考依據(jù)。碳中和是指通過植樹造林、節(jié)能減排等形式，抵消二氧化碳或溫室氣體排放量。為實現(xiàn)二氧化碳“零排放”，近年來，我國強(qiáng)抓產(chǎn)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展，其中包括建筑、景觀領(lǐng)域，通過增加碳吸收、強(qiáng)固碳等方法，提升生態(tài)系統(tǒng)碳匯能力。本文以碳中和理念為基礎(chǔ)，提出公園景觀綠地優(yōu)化設(shè)計與養(yǎng)護(hù)管理策略，通過強(qiáng)化綠色設(shè)計和施工管理，增強(qiáng)景觀生態(tài)系統(tǒng)的匯碳能力。

1 碳中和理念與景觀綠地植物的關(guān)系

1.1 碳中和理念的內(nèi)涵

隨著全球氣候變化的加劇，碳中和成為國際社會關(guān)注的熱點。其核心在于減少碳排放與增加碳吸收，實現(xiàn)二者平衡，從而減緩全球變暖。公園景觀綠地作為城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，具有顯著的碳匯效應(yīng)，對實現(xiàn)城市碳中和目標(biāo)至關(guān)重要。然而，當(dāng)前公園景觀綠地設(shè)計與養(yǎng)護(hù)管理往往忽略了這一點，導(dǎo)致其碳匯功能的發(fā)揮受限。因此，亟須采取基于碳中和理念的景觀綠地優(yōu)化設(shè)計與養(yǎng)護(hù)管理策略。

1.2 景觀綠地植物的碳匯效應(yīng)

景觀綠地植物通過光合作用將二氧化碳固定為有機(jī)物質(zhì)并存儲，具有較強(qiáng)的固碳增匯能力。在景觀綠地設(shè)計中，選擇合理的植物種類、科學(xué)配置植物、優(yōu)化養(yǎng)護(hù)流程和技術(shù)等，能夠有效提高碳匯效率，緩解城市熱島效應(yīng)。

1.3 碳中和理念對公園綠地植物配置設(shè)計及養(yǎng)護(hù)的要求

碳中和理念對公園綠地植物配置設(shè)計提出了多項要求。首先，應(yīng)優(yōu)先選擇固碳能力強(qiáng)、生態(tài)適應(yīng)性好的植物種類，以構(gòu)建高效、穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。其次，在植物種類和數(shù)量的配置設(shè)計上，應(yīng)結(jié)合景觀綠地面積、功能及生態(tài)環(huán)境等因素，形成多層次、多結(jié)構(gòu)的植物群落，以增強(qiáng)生態(tài)穩(wěn)定性和碳匯能力。最后，植物的生長質(zhì)量和固碳效率與養(yǎng)護(hù)管理密切相關(guān)，因此需加強(qiáng)對植物的養(yǎng)護(hù)管理，包括灌溉、施肥、修剪等，確保植物健康生長與高效固碳。

2 公園景觀綠地優(yōu)化設(shè)計策略

2.1 植物種類的選擇

景觀綠地設(shè)計的植物種類選擇，需考慮其固碳、匯碳能力以及生態(tài)適應(yīng)性。景觀植物群落設(shè)計主要以喬木為骨架，結(jié)合灌木、草本植物合理搭配，以形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、層次豐富的綠地景觀。

在進(jìn)行植物配置設(shè)計時，首先要選擇光合作用效率高的本地適生樹種。喬木可選擇闊葉與針葉樹種搭配設(shè)計，既能豐富景觀植物群落樹種的多樣性，又具有觀賞性。闊葉樹葉片面積大，光合作用效率高［1］。以楊樹為例，在生長旺季，一棵成年楊樹每天可通過光合作用吸收數(shù)千克二氧化碳。針葉樹雖然針葉細(xì)小，但數(shù)量眾多，總光合作用面積較為可觀。灌木類植物具有低矮的樹冠和密集的枝葉，能夠在綠地景觀中形成獨特的綠籬和綠墻，極大地提高公園的綠化覆蓋率。如鴛鴦茉莉、含笑等灌木，不僅固碳效果好，還能帶來嗅覺上的感官享受。草本植物以低矮的生長形態(tài)和密集的根系，在綠地景觀中發(fā)揮著不可替代的作用［2］。它們具有快速覆蓋裸露地面的作用，可選擇適應(yīng)性強(qiáng)、易于管理的品種，如麥冬、鳶尾等。這些植物不僅能夠增強(qiáng)公園的生態(tài)穩(wěn)定性，還能為市民帶來豐富的視覺體驗。

其次，要選擇生長速度快、生物量大，能快速將大量碳元素固定在木材、根系和土壤中的樹種。以泡桐為例，其生長速度驚人，尤其是在幼年階段，一些泡桐品種在種植后的前幾年每年可增長3～4米，在短時間內(nèi)形成較大的樹體結(jié)構(gòu)，迅速占據(jù)空間，生物量積累快。泡桐能通過強(qiáng)大的光合作用，快速吸收大氣中的二氧化碳，并將碳固定在木材和根系中。同時，其落葉等凋落物能為土壤提供有機(jī)物質(zhì)，促進(jìn)土壤微生物活動，進(jìn)一步增強(qiáng)土壤的固碳能力。

最后，選擇生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)，能適應(yīng)寒冷、干旱、貧瘠、水澇等多種環(huán)境的樹種。以松樹為例，其抗旱、抗寒、耐貧瘠的能力，為其在惡劣的環(huán)境中持續(xù)固碳提供了長效保證。

2.2 植物配置的優(yōu)化設(shè)計原則

在景觀綠地植物配置中，應(yīng)根據(jù)公園的面積、功能以及生態(tài)環(huán)境等因素，進(jìn)行科學(xué)、合理的配置。要遵循以下三個關(guān)鍵原則。

首先，喬灌草相結(jié)合。在配置植物時，應(yīng)注重喬木、灌木和地被植物的結(jié)合，形成多層次、多結(jié)構(gòu)的植物群落。喬木作為公園綠地的骨架，能夠提供遮陽和庇護(hù)功能；灌木則能填充空間，增強(qiáng)景觀的層次感；地被植物能夠覆蓋地面，防止水土流失。這種配置方式不僅能提高綠化覆蓋率，還能增強(qiáng)生態(tài)穩(wěn)定性，使公園成為城市中的“綠肺”，有效吸收二氧化碳，釋放氧氣，提升碳匯能力。

其次，應(yīng)疏密有致。植物配置的密度應(yīng)根據(jù)植物的生長習(xí)性和生態(tài)環(huán)境進(jìn)行合理控制［3］。合理的種植密度既能保證植物有足夠的生長空間，又能形成疏密有致的景觀效果。在開闊區(qū)域，可以稀疏種植，營造開闊的視野；在需要遮擋或圍合的空間，則可以適當(dāng)密植，形成私密或半私密的景觀［4］。疏密有致的植物群落設(shè)計，能在滿足觀賞需求的同時，為植物提供更適宜生長的生態(tài)環(huán)境，以支持固碳的持續(xù)性。

最后，考慮季相變化。植物配置應(yīng)充分考慮植物的季相變化，在做到四季有景的同時，實現(xiàn)景觀植物群落樹種的多樣性［5］。春季，櫻花、郁金香等花卉競相綻放，能為公園增添生機(jī)；夏季，綠樹成蔭，能為市民提供避暑之地；秋季，楓葉、銀杏等色葉樹種可呈現(xiàn)斑斕的色彩；冬季，常綠樹種則保持綠意，能為公園帶來生機(jī)。利用不同樹種在時間、空間上的差異來造景，能在實現(xiàn)生態(tài)多樣性、呈現(xiàn)四季之美的同時，打造復(fù)合植物生態(tài)群［6］。

3 公園綠地景觀養(yǎng)護(hù)管理策略

3.1 灌溉管理

在公園景觀綠地追求碳中和的過程中，灌溉作為日常養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，發(fā)揮著不可替代的作用。灌溉管理主要從灌溉時間、頻率、方式等層面進(jìn)行把控，以有效節(jié)約水資源，減少能源消耗，間接助力碳中和。

確定時間和頻率需考量植物的生長需求、氣候條件以及土壤類型等多重因素。植物在不同生長階段對水分的需求各不相同，例如，在生長旺盛期，植物對水分的需求顯著增加，此時應(yīng)保證土壤濕潤度適中，以滿足植物正常的生理代謝活動。氣候條件的變化會直接影響土壤及植物對水分的吸收，因此要充分考慮降雨、溫度、濕度等氣候因素［7］。不同類型的土壤對水分的保持和釋放能力存在差異，應(yīng)針對不同類型的土壤制定相應(yīng)的灌溉策略，以確保植物在生長過程中得到適量的水分供應(yīng)。

科學(xué)的灌溉方式有助于保證植物健康生長，提升光合作用率，增強(qiáng)綠地的碳匯能力。常見的灌溉方式包括噴灌、滴灌和漫灌等。在選擇灌溉方式時，應(yīng)充分考慮植物的生長習(xí)性和種類、地形條件等因素。選擇適宜的灌溉方式可減少水資源浪費(fèi)，降低能源消耗，減少碳排放。傳統(tǒng)的灌溉系統(tǒng)往往依賴大量的電力或燃油驅(qū)動水泵進(jìn)行灌溉，這會產(chǎn)生較高的能源消耗和碳排放。而采用先進(jìn)的灌溉管理技術(shù)，如智能灌溉系統(tǒng)，通過傳感器實時監(jiān)測土壤濕度、氣象條件等信息，并自動控制灌溉設(shè)備運(yùn)行，可以實現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉，避免不必要的能源浪費(fèi)。

3.2 施肥管理

在景觀碳中和實踐中，施肥管理是一項至關(guān)重要的工作?？茖W(xué)合理的施肥管理能夠助力景觀實現(xiàn)碳中和目標(biāo)，推動生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。施肥管理主要從肥料的選擇、肥量、施肥時機(jī)、施肥技術(shù)入手，科學(xué)把控。

選擇合適的肥料種類是施肥管理的第一步。有機(jī)肥在景觀碳中和中具有顯著的優(yōu)勢。景觀廢棄物制成的有機(jī)肥料富含養(yǎng)分，能夠為植物提供全面且持久的營養(yǎng)供應(yīng)。與化肥相比，有機(jī)肥能耗低、碳排放少，對土壤的保水性和透氣性有較好的提升作用，有利于植物根系生長。健康的植物根系能夠提高植物的光合作用效率，使植物增加匯碳量。對肥量的把握也至關(guān)重要，在施肥前需根據(jù)植物的種類、生長階段、土壤肥力等因素，精確計算施肥量，做到精準(zhǔn)施肥，既要滿足植物生長的需求，又要避免資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。施肥時機(jī)也不容忽視，在植物生長的關(guān)鍵時期施肥，能夠使肥料的利用率最大化，促進(jìn)植物健康生長，增強(qiáng)碳匯能力。根據(jù)天氣狀況和土壤濕度等因素選擇合適的施肥時間，也能夠優(yōu)化肥料的吸收效果，避免肥料流失和揮發(fā)，減少對環(huán)境的負(fù)面影響。智能化的施肥設(shè)備可以根據(jù)土壤養(yǎng)分監(jiān)測數(shù)據(jù)和植物生長狀況，自動調(diào)整施肥量和施肥時間，實現(xiàn)精準(zhǔn)施肥和智能化管理，進(jìn)一步提高施肥管理效率。

3.3 病蟲害防治管理

科學(xué)合理的病蟲害防治策略不僅能夠保護(hù)植物健康生長，還能契合碳中和的發(fā)展理念，助力景觀實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)的病蟲害防治手段往往過度依賴化學(xué)農(nóng)藥，化學(xué)農(nóng)藥在生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用過程中都會消耗大量的能源，產(chǎn)生較高的碳排放，與景觀碳中和的目標(biāo)背道而馳。

生物防治是一種符合碳中和理念的病蟲害防治策略。它利用自然界生物之間相互制約的關(guān)系，通過引入害蟲的天敵、使用有益微生物等方式控制病蟲害的發(fā)生，釋放捕食性昆蟲如草蛉、瓢蟲等，能夠有效捕食螨類害蟲。物理防治也是一種較為環(huán)保且有益于保持生態(tài)平衡的防治手段，主要利用色板誘殺、燈光誘捕、防蟲網(wǎng)阻隔等物理手段控制害蟲的數(shù)量。在碳中和背景下，病蟲害防治管理需要綜合運(yùn)用生物、物理、化學(xué)等防治手段，并加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)管理，形成一套環(huán)保、科學(xué)、低碳的防治體系。

3.4 修剪管理

科學(xué)的修剪管理能夠有效優(yōu)化植物生長狀況，提升景觀碳匯能力，降低能源消耗。適時適度地修剪弱枝、病枝、枯枝，能夠有效改善植物的疏密度、調(diào)整植株結(jié)構(gòu)、減少病蟲害，從而提升植物的光合作用及匯碳率。確定合理的修剪時間和修剪方法，需要根據(jù)植物的種類、生長習(xí)性以及景觀需求等多維度因素進(jìn)行綜合權(quán)衡。對于生長旺盛的植物，在生長高峰期適當(dāng)修剪，可以有效控制其生長速度和形態(tài)，促進(jìn)分枝和側(cè)芽生長，使植物更加茂盛且形態(tài)美觀。而在植物生長緩慢期，適度的修剪則能去除枯枝、病弱枝，保持植物整潔與健康。

同時，修剪管理要和灌溉、施肥、病蟲害防治等其他景觀養(yǎng)護(hù)管理要素相配合，以提升景觀匯碳、存碳能力。

4 結(jié)語

碳中和理念對全球環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。公園綠地景觀作為城市生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，通過植物配置的優(yōu)化設(shè)計與養(yǎng)護(hù)管理，可以顯著提升碳匯能力，助力城市實現(xiàn)碳中和目標(biāo)。本文提出基于碳中和理念的景觀綠地優(yōu)化設(shè)計和養(yǎng)護(hù)策略，強(qiáng)調(diào)需結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂蚺c生態(tài)需求，遵循生態(tài)學(xué)與美學(xué)原則，加強(qiáng)對植物生長的監(jiān)測，優(yōu)化綠地景觀設(shè)計與養(yǎng)護(hù)。隨著科技的進(jìn)步和環(huán)保意識的增強(qiáng)，公園綠地景觀管理將面臨更多機(jī)遇與挑戰(zhàn)，需要持續(xù)研究和創(chuàng)新，以推動綠色發(fā)展。

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作者簡介：郭夢斕 （1990—） ，女，講師，工程師，農(nóng)藝師，研究方向：園林植物應(yīng)用與環(huán)境設(shè)計。