城市绿化植物照明生态环保探究

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1、城市绿化植物照明生态环保探究  摘要:近年来城市夜景照明形成的光污染日益严重,特别对植物的正常生长造成了很大的影响。本文从光照强度、光质、光照时间三个方面研究了光对植物的作用机理,阐述了夜景照明对城市中的绿化植物可能造成的影响和危害,在此基础上,将城市绿化中不同类型的常见植物分别给出了环保照明的光照强度、光照时间和光质选择的参考指标。关键词:植物;照明;生态环保;光照强度;光质;光照时间;上限值Abstract:Inrecentyearsthecitynightsceneilluminationformedonthelightpollutionisincreasin

2、glyserious;especiallyfornormalplantgrowthhascausedagreatimpact.Thisarticlefromthelightintensity,lightquality,lighttimethreeaspectsofresearchoneffectsoflightonplants’mechanism,elaboratedthenightscapelightingincitygreeningplantmaycauseharmandeffect,onthebasisofthis,thecitygreeningindiffe

3、renttypesofcommonplantsweregivenenvironmentalilluminationofthelightintensity,lightaccordingtotimeandqualityselectionindex.11Keywords:plant;lighting;ecologicalenvironment;lightintensity;lightquality;illuminationtimelimit;中图分类号:TU45文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)01-0020-021.引言11大规模的城市夜景照明建设使

4、整个城市绽放流光溢彩的同时,所产生的光污染对人类及全球生态环境的危害也日益严重,尤其对植物的生长发育、开花结果有较大的影响,也越来越为人重视,成为生态保护中的热点议题。经过千万年的演化,每种植物所能承受的环境参数阈值是由自然光唯一确定的,而夜间人工照明的出现恰恰改变了这种原生态光环境。“想要满足生态环保的要求,夜晚人工光使用量的上限是多少?”“想要将夜晚的树木植物照射得即美观又不使其受到伤害,应该怎样来进行照明?”这两个本应属于照明设计师研究的议题,却很少出现在照明学的研究题目中。而少数关于此议题的已发表的文章里,得出的结论或是混淆概括亦或少有建树。但很显然,这个议

5、题本应是照明设计师所必须担负的责任之一。人工光源与太阳一样都是通过光照强度、光质、光照时间等方面来影响植物的。本文通过对国内外近年来植物照明的相关文献研究分析,以光对植物的作用机理为理论基础,系统的阐述了光污染对城市绿化常见植物造成的影响和危害,并针对不同植物分别提出了更加满足生态环保要求的照明参考指标。2.光照强度对植物的作用及影响植物根据其耐荫性的不同(也就是植物对光强度的适应能力),大致分为喜光植物、耐荫植物、阴生植物三种。光照强度对植物的影响,主要体现在植物的光合作用上。植物对光照强度的要求有一个上限,即光饱和点。当光照强度达到植物的光饱和点时,植物的光合作

6、用达到顶峰,而当光照强度继续增强超过植物的光饱和点时,植物的光合作用不但不会提高,反而会下降,植物自身便会产生光抑制现象,光照强度越高,植物受到的伤害就越大。例如竹芋属植物在光照较强时,叶子会折叠或关闭,如果更强时,叶片就会被灼伤;还有一些耐荫性强、具有艳丽色彩的植物,如彩虹铁树、红边铁树等,当光照过强时,其枝干的颜色变浅、变淡,叶片干燥,严重影响其生长[1]。11这些伤害一般是由于两种原因造成的:一是光强太强时植物的内部蒸腾作用过快会导致代谢失衡,植物内外都会受到灼伤,进而导致树叶枯黄缺水以至枯竭死亡;二是由于产生了光抑制现象而停止生长。这种光抑制现象的作用原理近

7、年来才被美国的科学家所揭露:植物都有一套天然的自我保护机制,植物通过叶绿素和胡萝b素吸收阳光中的能量,如果光照过强,这些分子吸收的能量过多,就会产生有害物质活性氧自由基。这两种现象(蒸腾过快和光抑制)都是由于光照强度不适对植物产生的影响和伤害。3.光质对植物的作用及影响在光辐射中,植物对于光谱中波长范围约在400~700nm之间的区域非常敏感,该波长范围内的光被称为促进光合作用的辐射,或者简称PAR[2]。这个波长范围与可见光的波长范围基本吻合。不同波长的光对植物起着不同的作用,比如红光的波长较长,主要提供植物光合作用的动力,有利于植物的光合作用和叶绿素的形成,

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