2.1　氣候因子

2.1.1　溫度因子

溫度能夠直接影響園林植物的生理活動和生化反應，所以溫度因子的變化對園林植物的生長發育以及分布都具有極其重要的作用。

（1）園林植物的溫周期

溫度并不是一成不變的，而是呈周期性的變化，這就是溫周期，包括季節的變化及晝夜的變化。

不同地區的四季長短、溫度變化是不同的，其差異的大小受地形、地勢、緯度、海拔、降水量等因子的綜合影響。該地區的植物由于長期適應這種季節性的變化，形成了一定的生長發育節奏，即物候期。在園林植物配置及栽培和養護中，都應該對當地氣候變化特點及植物物候期有充分的了解，才能進行合理的栽培管理。

一天中白晝溫度較高，光合作用旺盛，同化物積累較多；夜間溫度較低，可以減少呼吸消耗。這種晝高夜低的溫度變化對植物生長有利。但不同植物適宜的晝夜溫差范圍不同。通常熱帶植物適宜的晝夜溫差為3～6℃，溫帶植物為5～7℃，而沙漠植物的晝夜溫差則在10℃以上。

（2）高溫及低溫障礙

當園林植物所處的環境溫度超過其正常生長發育所需溫度的上限時，引起蒸騰作用加強，水分平衡失調，破壞新陳代謝作用，造成傷害直至死亡。另外，高溫也會妨礙花粉的萌發與花粉管的伸長，并會導致落花落果。

低溫主要指寒潮南下引起突然降溫而使植物受到傷害，主要包括以下幾種。

1）寒害　指氣溫在0℃以上而使植物受害的情況，主要發生在一些熱帶喜溫植物上。如輕木在5℃時就會嚴重受害，椰子在氣溫降至0℃以前，就會發生葉色變黃、落葉等受害癥狀。

2）霜害　指氣溫降至0℃時，空氣中的水汽會在植物表面凝結形成霜，此時植物的受害情況。霜害的時間如果較短，且氣溫緩慢回升，大部分植物可以恢復。如果霜害時間較長，或氣溫回升迅速，則容易導致植物葉片永久損傷。

3）凍害　指氣溫降至0℃以下時，引起植物受害的情況。由于氣溫降至0℃以下，植物體溫亦降至0℃以下，細胞間隙出現結冰，導致細胞膜、細胞壁出現破裂，引起植物受害或死亡。

園林植物抵抗突然低溫的能力，因植物種類、植物的生育期、生長狀況等的不同而有所不同。例如檸檬在-3℃時會受害，金柑在-11℃時受害，而生長在寒溫帶的針葉樹可耐-20℃的低溫。同一植物的不同生長發育時期，抵抗突然低溫的能力也有很大不同，休眠期最強，營養生長期次之，以生殖生長時期最弱。同一植物的不同器官或組織的抵抗能力也是不同的，一般來說胚珠、心皮等能力較弱，果實和葉片較強，以莖干的抗低溫性最強，其中，根頸部是最耐低溫的地方。

另外，在寒冷地區，低溫障礙還有凍拔和凍裂兩種情況。凍拔主要發生在草本植物中，尤其小苗會更嚴重。當土壤含水量過高時，土壤結凍會產生膨脹隆起，并將植物一并抬起；當解凍時土壤回落而植物留在原位，造成根系裸露，導致死亡。凍裂則是指樹干的陽面受到陽光直射，溫度升高，樹干內部溫度與表面溫度相差很大，造成樹體出現裂縫。樹液活動后，出現傷流并產生感染，進而受害甚至死亡。毛白楊、椴、青楊等植物較易受凍裂害。

（3）溫度與植物分布

在園林建設中，由于綠化的需要，經常要在不同地區間進行引種，但引種并不是隨意的。如果把鳳凰木、雞蛋花、木棉等熱帶、亞熱帶植物種到北方去，則會發生凍害，或凍死。而把碧桃、蘋果等典型的北方植物引種到熱帶地區，則會生長不良，不能正常開花結實，甚至死亡。其主要原因是溫度因子影響了植物的生長發育，從而限制了這些植物的分布范圍。故而園林建設工作者必須要了解各地區的植物種類，各植物的適生范圍及生長發育情況，才能做好園林的設計和建設工作。

受植物本身遺傳特性的影響，不同植物對溫度變化的幅度適應能力有很大差異。有的植物適應能力很強，能夠在廣闊的地域范圍內分布，這類植物被稱為“廣溫植物”。一些適應能力小，只能生活在較狹小的溫度變化范圍內的種類則被稱為“狹溫植物”。

從溫度因子來講，一般是通過查看當地的年平均溫度來判斷一種植物能否在一地區生長。但這種做法只能作為一個粗略的參考數字，比較可靠的辦法是查看當地無霜期的長短、生長期日平均溫度高低、當地變溫出現時期及幅度大小、當地積溫量、最熱月和最冷月的月平均溫度值、極端溫度值及持續期等。這些相關溫度極值對植物的自然分布都有著極大的影響。

2.1.2　水分因子

水是園林植物進行光合作用的原料，也是養分進入植物的外部介質，同時也對植株體內物質代謝和運輸起著重要的調配作用。園林植物吸收的水分大部分用于蒸騰作用，通過蒸騰拉力促進水分的吸收和運輸，并有效調節體溫，排出有害物質。

（1）園林植物的需水特性

1）旱生植物　是指能夠長期忍受干旱并正常生長發育的植物類型，多見于雨量稀少的荒漠地區或干旱草原。根據其適應環境的生理和形態特性的不同，又可以分為兩種情況。

①少漿或硬葉旱生植物。一般具有以下不同旱生形態結構。葉片面積小或退化變成刺毛狀、針狀或鱗片狀，如檉柳等；表皮具有加厚角質層、蠟質層或絨毛，如駝絨藜等；葉片氣孔下陷，氣孔少，氣孔內著生表皮毛，以減少水分的散失；體內水分缺失時葉片可卷曲、折疊；具有發達的根系，可以從較深的土層或較廣的范圍內吸收水分；具有極高的細胞滲透壓，其葉失水后可以不萎凋變形，一般可以達到20～40個大氣壓，高的甚至可達80～100個大氣壓。

②多漿或肉質植物。這類植物的葉或莖具有發達的儲水組織，并且莖葉一般具有厚的角質層、氣孔下陷、數目不多等特性，能夠減少水分蒸發，適應干旱的環境。依據儲水組織所在部位，這類植物可以分為肉莖植物和肉葉植物兩大類。肉莖植物具有粗壯多肉的莖，其葉則退化為葉刺以減少蒸發，如仙人掌科的大多數植物；肉葉植物則葉部肉質明顯而莖部肉質化不明顯，葉部可以儲存大量水分，如景天科、百合科等的一些植物。其形態和生理特點主要有以下幾個方面：莖或葉具有發達的儲水組織；莖或葉的表皮有厚角質層，表皮下有厚壁組織層，能夠有效減少水分的蒸發；氣孔下陷或氣孔數量較少；根系不發達，為淺根系植物；細胞液的滲透壓低，一般為5～7個大氣壓。

2）中生植物　大多數植物屬于中生植物。此類植物不能忍受過干或過濕的水分條件。由于種類極多，其對水分的忍耐程度也具有很大差異。中生植物一般具有較為發達的根系和輸導組織；葉片表面有一層角質層以保持水分。一些種類的生態習性偏于旱生植物，如油松、側柏、酸棗等。另一些則偏向濕生植物的特征，如桑樹、旱柳等。

3）濕生植物　該類植物耐旱性弱，需要較高的空氣濕度和土壤含水量，才能正常生長發育。根據其對光線的需求情況又可分為喜光濕生植物和耐陰濕生植物兩種。

喜光濕生植物為生長在陽光充足、土壤水分充足地區的濕生植物。例如生長在沼澤、河邊湖岸等地的鳶尾、落羽杉、水松等。其根部有通氣組織且分布較淺，沒有根毛，木本植物通常會有板狀根或膝狀根。

耐陰濕生植物主要生長在光線不足、空氣濕度較高的濕潤環境中。這類植物的葉面積一般較大，組織柔嫩，機械組織不發達；柵欄組織不發達而海綿組織發達；根系分布較淺，較不發達，吸水能力較弱。如一些熱帶蘭類、蕨類和鳳梨科植物等。

4）水生植物　生長在水中的植物叫水生植物，根據其生長形式又可以分為挺水植物、浮水植物和沉水植物三類。

挺水植物的根、部分莖生長在水里的底泥或底沙中，部分莖、葉則是挺出水面。大多分布在0～1.5m的淺水中，有的種類生長在水邊岸上。其生長于水中的根、莖等會具有通氣組織等水生植物的特征，生長于水上的則具有陸生植物的特征。如蘆葦、荸薺、水芹、荷花、香蒲等都屬于此類。

浮水植物的葉片、花等漂浮于水面生長，其中萍蓬草、睡蓮等植物的根生于水下泥中，葉和花漂浮于水面，屬于半浮水型。而鳳眼蓮、滿江紅、浮萍、槐葉萍、菱、大薸等的整個植物體都漂浮于水面生長，屬于全浮水植物。

沉水植物是指植物體完全沉沒于水中的植物，根系不發達或退化，通氣組織發達，葉片多為帶狀或絲狀。如苦草、狐尾藻、金魚藻、黑藻等均屬于此類。

（2）其他形態水分對園林的影響

1）雪　降雪會增加土壤水分含量，同時，較厚的雪層還能夠防止土溫過低，避免凍層過深，從而有利于植物越冬。但如果雪量過大，積雪壓在植物頂部，也會引起植物莖干折斷等傷害。

2）冰雹　我國冰雹大多出現在4～10月，其較大的沖擊力和降溫往往會對園林植物造成不同程度的損害。

3）雨凇和霧凇　會在植物枝條上形成凍殼，嚴重時，厚的凍殼會造成樹枝的折斷而受害。

4）霧　能夠影響光照，同時也會增加空氣濕度，一般來講對園林植物的生長是有利的。

（3）園林植物不同生育期對水分要求的變化

園林植物不同生育期對水分需要量也不同。

種子萌發時，需要充足的水分，以利種皮軟化，胚根伸出；幼苗期根系在土壤中分布較淺，且較弱小，吸收能力差，抗旱力較弱，故而必須保持土壤濕潤。但水分過多，幼苗地上長勢過旺，易形成徒長苗。生產中園林植物育苗常適當蹲苗，以控制土壤水分，促進根系下扎，增強幼苗抗逆能力。大多數園林植物旺盛生長期均需要充足的水分。如果水分不足，容易出現萎蔫現象。但如果水分過多，也會造成根系代謝受阻，吸水能力降低，導致葉片發黃，植株也會形成類似干旱的癥狀。園林植物開花結果期，通常要求較低的空氣濕度和較高的土壤含水量。一方面較低的空氣溫度可以適應開花與傳粉，另一方面充足的水分又有利于果實的生長和發育。

2.1.3　光照因子

光照是園林植物生長發育的重要環境條件。光照強度、光質和日照時間長短都會影響植物光合作用，從而制約著植物的生長發育、產量和品質。

（1）光照強度

光照強度隨著地理位置、地勢高低、云量等的不同而有變化。一年之中以夏季光照最強，冬季光照最弱；一天之中以中午光照最強。不同園林植物對光照強度的要求是不一樣的，據此可將園林植物分為以下幾類。

1）喜光植物　又稱陽生植物，這類園林植物需要在較強的光照下才能生長良好，不能忍受蔭蔽環境。如桃、李、杏、棗等絕大多數落葉樹木；多數露地一二年生花卉及宿根花卉；仙人掌科、景天科和番杏科等多漿植物等。喜光植物一般具有如下形態特征：細胞體積較小、細胞壁較厚、細胞液濃度高、木質化程度高，機械組織發達；葉表面有厚的角質層，柵欄組織發達，常有2～3層；氣孔數目較多，葉含水量較低等。

2）耐陰植物　又稱陰生植物，這類植物不能忍受強烈的直射光線，在適度蔭蔽下才能生長良好，主要為草本植物。如蕨類植物、蘭科、鳳梨科、姜科、天南星科植物等均為耐蔭植物。一般具有如下形態特征：細胞體積較大、細胞液濃度低；機械組織不發達、維管束數目較少，木質化程度低；葉表面無角質層，柵欄組織不發達而海綿組織發達；氣孔數目較少，葉含水量較高等。

3）中性植物　又稱中生植物，這類植物對光照強度的要求介于上述兩者之間，通常喜歡在充足的陽光下生長，但有不同程度的耐陰能力。由于耐陰能力的不同，中性植物中又有偏喜光和偏陰性的種類之分。如榆、楓楊、櫻等屬于偏喜光的植物，而常春藤、八仙花、桃葉珊瑚、紅豆杉等則屬于偏陰性的植物。

（2）光質

光質是指具有不同波長的太陽光譜成分。其中波長為380～770nm的光是可見光，即人眼能見到的范圍，也是對植物最重要的光質部分。但波長小于380nm的紫外線部分和波長大于770nm的紅外線部分對植物也有作用。植物在全光范圍內生長良好，但其中不同波長段的光對植物的作用是不同的。植物同化作用吸收最多的是紅光，有利于植物葉綠素的形成、促進二氧化碳的分解和碳水化合物的合成。其次為藍紫光，其同化效率僅為紅光的14%，能夠促進蛋白質和有機酸的合成。紅光能夠加速長日植物的發育，而藍紫光則加速短日植物發育。藍紫光和紫外線還能抑制植物莖節間伸長，促進多發側枝和芽的分化，有助于花色素和維生素的合成。

（3）日照時間長短

按照園林植物對日照長短的反應的不同，分為以下幾類。

1）長日照植物　只有當日照長度超過其臨界日長時數才能形成花芽，否則不能形成花芽，只停留在營養生長階段或延遲開花的植物，如羽衣甘藍等。

2）短日照植物　只有當日照長度短于其臨界日長時才能形成花芽、開花的植物。在長日照下則只進行營養生長而不能開花。如菊花、一串紅、繡球花等。它們大多在秋季短日照下開花結實。

3）中日照植物　只有在晝夜時數基本相等時才能開花的植物。

4）中間性植物　對每天日照時數要求不嚴，在長短不同的日照環境中均能正常孕蕾開花，如矮牽牛、香石竹、大麗花等。

植物對日照長度的不同反應，是植物在長期的發育中對生境適應的結果。長日照植物多起源于高緯度地區，而短日照植物則多起源于低緯度地區。同時，日照長度也會對植物的營養生長產生影響。在植物的臨界長度范圍內，延長光照時數，會促進植物的營養生長或延長其生長期。而縮短光照時數，則能夠促進植物休眠或縮短生長期。在園林植物的南種北引過程中，就可以通過縮短光照時數的方式讓植物提早進入休眠而提高其抗寒性。

2.1.4　空氣因子

（1）主要影響成分

1）二氧化碳　二氧化碳是園林植物進行光合作用的原料，當空氣中的二氧化碳濃度增加到一定程度后，植物的光合速率不會再隨著二氧化碳濃度的增加而提高，此時的二氧化碳濃度稱為二氧化碳飽和點。空氣中二氧化碳的濃度一般在300～330mg/L，生理實驗表明，這個濃度遠遠低于大多數植物的二氧化碳飽和點，仍然是植物光合作用的限制因子。因此，對于溫室植物，施用氣體肥料，增加二氧化碳濃度，能夠顯著提高植物的光合效率，還有提高某些雌雄異花植物雌花分化率的作用。

2）氧氣　氧氣是園林植物進行呼吸作用不可缺少的，但空氣中氧氣含量基本不變，對植物地上部分的生長不構成限制。能夠起到限制作用的主要是植物根部的呼吸，及水生植物尤其是沉水植物呼吸作用，其主要依靠土壤和水中的氧氣。栽培中經常進行中耕以避免土壤的板結，以及多施用有機肥來改善土壤物理性質，加強土壤通氣性等措施，以保證土壤氧氣量。

3）氮氣　雖然空氣中的氮含量高達78%，但高等植物卻不能直接利用它，只有一些固氮微生物和藍綠藻可以吸收和固定空氣中的氮。而一些園林植物與根瘤菌共生從而有了固氮能力，如每公頃紫花苜蓿一年可固氮200kg以上。

（2）常見空氣污染物質

1）二氧化硫　二氧化硫是大氣主要污染物之一，燃煤燃油的過程均可能產生二氧化硫。二氧化硫氣體進入植物葉片后遇水形成亞硫酸，并逐漸氧化形成硫酸。當達到一定量后，葉片會失綠，嚴重的會焦枯死亡。植物對二氧化硫的抗性不同，抗性強的園林植物包括銀杏、榆樹、枸骨、月季、石榴、合歡、臭椿、楝、夾竹桃、蘇鐵、廣玉蘭、小葉女貞等；抗性中等的包括小葉楊、旱柳、山桃、側柏、復葉槭、元寶楓、懸鈴木、大葉黃楊、八角金盤等；抗性弱的包括紅松、油松、紫薇、雪松、濕地松、荔枝、楊桃等。并且同一植物在不同地區有時也表現出不同的抗二氧化硫能力。

2）光化學煙霧　汽車、工廠等污染源排入大氣的碳氫化合物和氮氧化物等一次污染物在紫外線作用下發生光化學反應生成二次污染物，主要有臭氧、三氧化硫、乙醛等。參與光化學反應過程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的煙霧污染現象，就稱為光化學煙霧。因此，光化學煙霧成分比較復雜，但以臭氧的量最大，占比達到90%。以臭氧主要毒質進行的抗性實驗中，抗性強的園林植物包括銀杏、柳杉、日本女貞、夾竹桃、海桐、樟、懸鈴木、冬青等；抗性一般的包括赤松、東京櫻花、錦繡杜鵑等；抗性弱的包括大花梔子、胡枝子、木蘭、牡丹、白楊、垂柳等。

3）氯及氯化氫　塑料工業生產排放的氣體中，會形成氯及氯化氫污染物。對氯及氯化氫抗性強的園林植物包括構樹、榆、接骨木、紫荊、槐、紫藤、紫穗槐等；抗性中等的園林植物包括皂莢、桑、臭椿、側柏、絲棉木、文冠果等；抗性弱的包括香椿、紅瑞木、黃櫨、金銀木、刺槐、連翹、油松、榆葉梅、胡枝子、水杉等。

4）氟化物　氟化物對植物的毒性很強，某些植物在含氟1×10^-12的空氣中暴露數周即可受害，短時間暴露在高氟空氣中可引起急性傷害。氟能夠直接侵蝕植物體敏感組織，造成酸損傷；一部分氟還能夠參與機體某些酶反應，影響或抑制酶的活力，造成機體代謝紊亂，影響糖代謝和蛋白質合成，并阻礙植物的光合作用和呼吸功能。植物受氟害的典型癥狀是葉尖和葉緣壞死，并向全葉和莖部發展。幼嫩葉片最易受氟化物危害；另外，氟化物還會對花粉管伸長有抑制作用，影響植物生長發育?？諝庵械姆瘹錆舛热绻_到0.005mg/L，就能在7～10天內使葡萄、櫻桃等植物受害。根據北京地區的調查，對氟化物抗性強的園林植物包括槐、臭椿、泡桐、白皮松、側柏、丁香、山楂、連翹、女貞、大葉黃楊、地錦等；抗性中等的包括刺槐、桑、接骨木、火炬樹、杜仲、紫藤等；抗性弱的包括榆葉梅、山桃、葡萄、白蠟、油松等。

（3）風對園林植物的影響

空氣的流動形成風，低速的風對園林植物是有利的，而高速的風則會對園林植物產生危害。

風對園林植物有利的方面主要是有助于風媒花的傳粉，也有利于部分園林植物果實和種子的傳播。

風對園林植物不利的方面包括對植物生理和機械的損傷。風會促進植物的蒸騰作用，加速水分的散失，尤其是生長季的干旱風。風速較大的臺風、颶風會折斷樹木枝干，甚至整株拔起。抗風力強的植物包括馬尾松、黑松、櫸樹、胡桃、櫻桃、棗樹、葡萄、樸、栗、樟等；抗風力中等的包括側柏、龍柏、杉木、柳杉、楝、楓楊、銀杏、重陽木、柿、桃、杏、合歡、紫薇等；抗風力弱的包括雪松、木棉、懸鈴木、梧桐、鉆天楊、泡桐、刺槐、枇杷等。