國(guó)內(nèi)外城市園林綠化建設(shè)的實(shí)踐和有關(guān)的研究已經(jīng)表明，城市中心區(qū)域的綠化在改善城區(qū)的環(huán)境質(zhì)量方面的作用固然重要，但就一個(gè)城市整體而言，相對(duì)封閉而又有限的城區(qū)的綠化還不足于形成改善城市整體環(huán)境質(zhì)量的效益。城市園林綠化只有實(shí)現(xiàn)城郊一體的大規(guī)模的建設(shè)，才能逐步適應(yīng)和滿足這一需要。
就城市空氣的質(zhì)量狀況而言，城市存在兩種主要的低空氣流的交換，一是城市內(nèi)冷涼地帶（綠化區(qū)）向炎熱面的局部環(huán)流，二是從四周郊區(qū)向城市中心區(qū)的氣流交換。前者說(shuō)明城區(qū)綠化的重要性，后者表明城市整體環(huán)境的空氣質(zhì)量在很大程度上取決于四周郊區(qū)的綠化覆蓋狀況。城市綠化的這種生態(tài)效益，隨綠化建設(shè)的規(guī)模和布局的不同而有很大的差異。
城區(qū)內(nèi)綠地偏少的現(xiàn)實(shí)，是歷史上遺留下來(lái)的，在這些地區(qū)注重挖潛，見(jiàn)縫插綠，特別是利用舊城改造和對(duì)危改小區(qū)工程實(shí)施的有利契機(jī)，積極為城區(qū)增綠至關(guān)重要。同時(shí)，根據(jù)本項(xiàng)目研究，從對(duì)北京城近郊八個(gè)區(qū)建成區(qū)范圍內(nèi)園林植被所產(chǎn)生的量化生態(tài)效益分析中可知，近郊四個(gè)區(qū)園林植被的釋氧固碳量及蒸騰吸熱量均占建成區(qū)總量的92%以上，這也清晰地說(shuō)明近郊區(qū)在城市綠化建設(shè)方面的巨大潛力和作用。遠(yuǎn)郊區(qū)由于地域遼闊，綠化效益的潛力更大。從北京城市整體考慮，廣大郊區(qū)的綠化，應(yīng)是植被生態(tài)效益的巨大生產(chǎn)基地和城市環(huán)境質(zhì)量改善的重要依托，保護(hù)和進(jìn)一步發(fā)展郊區(qū)的各類綠地，其作用顯得越來(lái)越重要。只有實(shí)現(xiàn)城郊一體的大規(guī)模的園林綠化建設(shè)，才能有助于整個(gè)城市環(huán)境質(zhì)量的改善，同時(shí)也可充分利用市郊的風(fēng)景資源，開(kāi)發(fā)各種類型的旅游區(qū)，為提高城市居民的生活質(zhì)量和發(fā)展城市經(jīng)濟(jì)服務(wù)。
實(shí)現(xiàn)城郊一體的大范圍的園林綠化建設(shè)，是建設(shè)園林城市的重要內(nèi)容，是符合我國(guó)國(guó)情的一項(xiàng)重要建設(shè)，也是現(xiàn)階段我國(guó)城市園林綠化事業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
城市整體布局的合理與否直接制約著城市園林綠化的發(fā)展，同時(shí)制約著城市環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣和城市的發(fā)展前景。
城市構(gòu)筑的建筑物和鋪裝道路如無(wú)節(jié)制地連接成片，無(wú)限擴(kuò)大，形成“攤大餅”式的“帶狀城市”，其直接的后果是：城市下墊面由于建筑物吸收和釋放太陽(yáng)輻射能的作用和城市釋放大量人工熱的積聚而使城市的“熱島”效應(yīng)加劇；在受到密集的建筑物阻擋、城市風(fēng)速減小的情況下，工業(yè)生產(chǎn)和城市人群呼吸的巨大耗氧量無(wú)法得到充分的補(bǔ)給；城市工業(yè)和交通排放的多種污染物很難隨著氣流的交換而得到稀釋或排除；城市空氣濕度也由于城市過(guò)熱、城市水分蒸散作用的加強(qiáng)而大幅度下降，城市環(huán)境質(zhì)量將嚴(yán)重惡化。這樣的城市布局如一旦形成，將極難改變，即使是要對(duì)其中某些局部進(jìn)行調(diào)整也要付出極大的代價(jià)。
城市實(shí)行分散集團(tuán)式的布局，并將城市綠地系統(tǒng)布局同城市這一整體布局緊密結(jié)合起來(lái)，是建設(shè)現(xiàn)代生態(tài)健全城市的正確途徑。1983年北京規(guī)劃方案中就提出：在城市中心集團(tuán)和邊緣集團(tuán)之間保留綠地（含菜地、農(nóng)田），要以綠化為主組成組團(tuán)之間的隔離地區(qū)，在市區(qū)用綠地分隔中心大團(tuán)和十個(gè)邊緣集團(tuán)，并在市區(qū)外緣布置環(huán)市綠地系統(tǒng)，沿主要放射干線道路劃定永久性綠地，防止城鎮(zhèn)沿路發(fā)展，將市區(qū)與遠(yuǎn)郊區(qū)縣、衛(wèi)星城隔離開(kāi)來(lái)。在這一規(guī)劃方案的指導(dǎo)下，經(jīng)過(guò)十多年的建設(shè)，目前雖然有些地區(qū)還須進(jìn)一步發(fā)展和完善，但已初具規(guī)模，并在緩解城市上述負(fù)面影響方面發(fā)揮了重要作用。實(shí)踐證明這一決策是正確的，它也是國(guó)內(nèi)外城市建設(shè)中共同積累的一條極為寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
國(guó)際社會(huì)早就發(fā)出“城市必須與自然共存”的強(qiáng)烈呼聲，城市園林綠化作為在城市中維護(hù)自然環(huán)境和引進(jìn)自然的一項(xiàng)崇高事業(yè)，正在現(xiàn)代城市的建設(shè)中發(fā)揮重要作用。城市實(shí)行分散集團(tuán)式布局并同城市綠地系統(tǒng)相結(jié)合，有利于把綠色融匯于城市，把自然環(huán)境貼近城市人群。城市園林綠化的空間，就是城市中的自然空間。
就相對(duì)獨(dú)立的植物群落而言，其各項(xiàng)生態(tài)效益的發(fā)揮水平不僅由于綠地規(guī)模和植被數(shù)量的不同而有所差異，而且也隨著空間距離的加大而逐漸減弱或喪失。測(cè)定表明，由一定數(shù)量的植被所構(gòu)成的綠地，其生態(tài)效益存在一定的“影響范圍”，表現(xiàn)為與其規(guī)模相對(duì)應(yīng)的“局部性”，這種狀況在城市中心區(qū)域（城區(qū)過(guò)熱和碳氧平衡失調(diào)）對(duì)植被的生態(tài)效益產(chǎn)生強(qiáng)烈的“抵消”作用的條件下表現(xiàn)尤為突出。實(shí)現(xiàn)城市園林綠地的相對(duì)均勻分布，不僅對(duì)增加城市總的園林植被數(shù)量發(fā)揮群體效應(yīng)，從而擴(kuò)大其總體生態(tài)效益方面作用明顯，而且對(duì)避免或緩解局部地區(qū)生態(tài)環(huán)境的惡化，保持城市總體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的相對(duì)穩(wěn)定具有重要的意義。提高城市綠地尤其是公共綠地分布的均勻度，對(duì)方便城市居民就近進(jìn)行游憩活動(dòng)及在防災(zāi)、避災(zāi)方面的重要性更已成為人們的共識(shí)。
城市綠化布局結(jié)構(gòu)常用的點(diǎn)、線、面結(jié)合的做法應(yīng)不僅僅是己完成綠化的道路和點(diǎn)、面綠地的自然結(jié)合，而應(yīng)著重在綠地面積的占有量、布局的合理性及進(jìn)一步改善種植結(jié)構(gòu)和提高綠化水平上下功夫，還要根據(jù)城市主要的環(huán)境污染源和人口、建筑密度等狀況建立相應(yīng)的綠地，如開(kāi)辟楔形綠地以將郊區(qū)新鮮空氣引人城市；建立較大面積的中心綠地以改善高密度建筑區(qū)的熱島效應(yīng)等等。除了貫徹采用綠地規(guī)劃中的成功經(jīng)驗(yàn)和可行措施外，值得提出的是，各企業(yè)、事業(yè)單位的專用綠地在城市中的分布具有“廣泛性”和“分散性”，而且在城市綠地中占有很大的比重。以北京為例，城近郊八個(gè)區(qū)的建成區(qū)共有各類專用綠地6464.12h㎡，占綠地總面積的38.99%，顯著高于其他類型的綠地，是北京城市綠地的重要組成部分。但由于各企事業(yè)單位管理狀況的不同，目前北京專用綠地的質(zhì)量狀況存在很大的反差，既有一批檔次較高的專用綠地，也存在大量質(zhì)量較差的綠地，提高這類綠地的建設(shè)水平和管理水平，對(duì)提高城市綠地均勻分布的有效性并發(fā)揮其效益顯得十分重要。今后對(duì)這類綠地的技術(shù)改進(jìn)工作應(yīng)進(jìn)一步納入城市綠化主管部門(mén)的視野。在對(duì)綠地設(shè)計(jì)的資質(zhì)審查、人員技術(shù)培訓(xùn)、制定有關(guān)技術(shù)規(guī)程、組織觀摩學(xué)習(xí)和典型經(jīng)驗(yàn)的推廣等方面加強(qiáng)管理與指導(dǎo)，以充分發(fā)揮這類綠地在改善城市環(huán)境質(zhì)量中的作用。
城市綠地率的大小，是決定城市綠化生態(tài)效益大小的前提，從城市總體規(guī)劃上保證城市綠地的合理比例，從具體管理上依法治綠保住城市綠地，在目前城區(qū)綠地由于多種原因被蠶食的情況下顯得尤為緊迫和重要。另一方面，本項(xiàng)目研究還表明，不同種植結(jié)構(gòu)的綠地，其所產(chǎn)生的生態(tài)效益也存在很大的差異。如何科學(xué)合理地利用現(xiàn)有城市綠地所占有的土地面積，營(yíng)造出能發(fā)揮最佳生態(tài)效益和其它綜合效益的綠色空間，這一問(wèn)題也已顯得越來(lái)越重要，應(yīng)該列入城市綠化決策的議程。
園林植物通過(guò)其生理活動(dòng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)所產(chǎn)生的改善環(huán)境質(zhì)量的生態(tài)效益，中心問(wèn)題是如何發(fā)揮植物的光合效能，光合效能的大小決定于葉面積的大小和葉面積指數(shù)，以植物葉片面積為主要標(biāo)志的“綠量”，是決定城市綠地生態(tài)效益大小的關(guān)鍵因素，目前國(guó)內(nèi)城市制定的綠化規(guī)劃指標(biāo)，是從國(guó)情出發(fā)的低限指標(biāo)，而且綠地率和綠化覆蓋率只能部分地而不能完全反映真正的綠量（陳自新1989）。因此，綠量指標(biāo)應(yīng)是城市綠化定量指標(biāo)體系的重要補(bǔ)充與完善。我們?cè)诎凑站G化覆蓋率或綠地率要求實(shí)施指標(biāo)的同時(shí)，必須充分重視園林綠地的“綠量結(jié)構(gòu)”，同時(shí)發(fā)展城市垂直綠化，以改善植物的空間分布狀況，增加城市綠量，提高生態(tài)效益。
園林是三維空間的藝術(shù)，其生態(tài)效益同景觀效益是完全可以協(xié)調(diào)統(tǒng)一的。建立由喬、灌、草組成的合理的復(fù)層種植結(jié)構(gòu)是解決這一問(wèn)題的正確途徑。復(fù)層結(jié)構(gòu)的建立必須講求科學(xué)性，綠量的合理增加也不等于綠量的堆砌，還要考慮城市的通風(fēng)問(wèn)題。本項(xiàng)目已在建立復(fù)層結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵問(wèn)題──植物耐陰性的分類和耐蔭植物的篩選，喬、灌、草的合理配植比例等方面進(jìn)行了研究，提出了可供選擇的耐蔭植物種類；提出了喬、灌、草配植的適宜比例為1：6：20：29（即在29㎡的綠地上應(yīng)設(shè)計(jì)1株喬木、6株灌木（不含綠籬）、20㎡草坪）的建議方案，同時(shí)提出了相應(yīng)的種植參考模式，均可供參考和借鑒。
將綠量結(jié)構(gòu)列入城市綠化建設(shè)的重要內(nèi)容，謀求綠地單位面積綠量的合理提高，是進(jìn)一步提高城市綠化生態(tài)效益的重要出路。應(yīng)從進(jìn)一步改進(jìn)綠地（新建或改造）的規(guī)劃設(shè)計(jì)工作入手。城區(qū)綠地、隔離片林乃至郊區(qū)其它綠地在這方面均有較大潛力可挖。在當(dāng)前城市用地緊張的條件下，也是進(jìn)一步提高對(duì)土地資源的利用率的重要措施。根據(jù)綠地性質(zhì)和用途的不同，除有些專項(xiàng)用途的綠地（如高爾夫球場(chǎng)等）以外，復(fù)層種植結(jié)構(gòu)應(yīng)作為主要的種植形式加以發(fā)展。繼續(xù)深入進(jìn)行建立復(fù)層種植結(jié)構(gòu)的技術(shù)研究，進(jìn)一步積累這方面的經(jīng)驗(yàn)，也是當(dāng)務(wù)之急。
值得提出的是，近年來(lái)有些地方為追求開(kāi)闊、舒展等景觀效果或模仿國(guó)外某些風(fēng)格而出現(xiàn)了過(guò)量的“以草代木”的傾向，城區(qū)有限的綠地大量地被比較單一的草坪所覆蓋，國(guó)內(nèi)有些個(gè)別地方甚至出現(xiàn)大量伐樹(shù)的現(xiàn)象，這種趨勢(shì)應(yīng)當(dāng)引起重視，尤其是內(nèi)陸城市由于所處的地理位置和生態(tài)條件，更需綠樹(shù)的庇護(hù)和調(diào)節(jié)而應(yīng)得到迅速的糾正。同時(shí)，草坪綠地的養(yǎng)護(hù)管理與植物群落的養(yǎng)護(hù)投入是3：1，而由喬、灌、草組成的植物群落的生態(tài)效益是草坪綠地的4～5倍，草坪還要消耗大量的淡水資源，北京是缺水城市，尤應(yīng)對(duì)此作出合理的決策。因此，應(yīng)從生態(tài)效益、美學(xué)價(jià)值以及投入產(chǎn)出等方面來(lái)全面評(píng)價(jià)草坪建植的合理規(guī)模。
城市綠地必須充分重視作為綠量結(jié)構(gòu)主體的喬木的作用，同時(shí)合理建植地被，避免“黃土露天”。從園林的“四維性”（時(shí)間）的角度來(lái)看，建立園林必須能夠經(jīng)受時(shí)間的檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)是重要的。城市要持續(xù)發(fā)展，城市園林綠化的種植結(jié)構(gòu)也要向持久利用的方向發(fā)展，更新周期長(zhǎng)的當(dāng)?shù)氐拈L(zhǎng)壽樹(shù)種應(yīng)引起進(jìn)一步的重視，使它得到的發(fā)展而逐步成為城市園林綠化的骨架。
城市植物的生存條件迥異于自然野地。城市人工環(huán)境的建成，直接改變了城市光照的分布狀況，熱的積累和散發(fā)狀況以及水分的循環(huán)狀況，從而形成在氣候因素方面同非城市地區(qū)的差異；城市污染物和廢棄物的排放也對(duì)植物的適生性產(chǎn)生影響；人工植物群落中不同層次的配植也對(duì)園林植物的適生性提出不同的要求。另一方面，園林植物的生態(tài)功能也是植物在城市的環(huán)境條件的影響下，依據(jù)其生長(zhǎng)狀況和不同樹(shù)種的生理特性來(lái)體現(xiàn)的。因此，城市園林植物生存及生長(zhǎng)狀況的優(yōu)劣，既受城市環(huán)境因素的制約，又是影響植物生態(tài)功能的發(fā)揮進(jìn)而反饋于對(duì)城市環(huán)境改善作用大小的基礎(chǔ)條件。植物生態(tài)適應(yīng)性同生態(tài)功能性的結(jié)合研究，符合植物與環(huán)境的關(guān)系規(guī)律，由此產(chǎn)生的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，應(yīng)是合理使用城市園林植物的科學(xué)依據(jù)。
本項(xiàng)目對(duì)此項(xiàng)研究主要致力于兩個(gè)方面的系列化。一是研究?jī)?nèi)容的系列化，包括耐蔭、抗寒、抗污和光合、蒸騰、滯塵、減菌和減污等有關(guān)適應(yīng)性與功能性的結(jié)合研究；二是研究植物種類的廣泛性和系列化，對(duì)北京城市常用的60～80多種主要園林植物分別進(jìn)行以上內(nèi)容的研究，并在比較其差異性的基礎(chǔ)上，對(duì)植物進(jìn)行分類，提出綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，初步形成了一個(gè)具有系統(tǒng)性的可供城市綠化規(guī)劃設(shè)計(jì)部門(mén)及育苗、工程、養(yǎng)護(hù)部門(mén)直接參考的樹(shù)種應(yīng)用框架，從而突破了過(guò)去只對(duì)少量幾種植物進(jìn)行內(nèi)容較為單一的研究的局限，緊密結(jié)合北京城市的主要園林植物資源和城市綠化工作的實(shí)際需要，為城市綠化提供服務(wù)。
對(duì)城市園林植物進(jìn)行適應(yīng)性與生態(tài)功能性相結(jié)合的研究，全面評(píng)價(jià)植物在城市環(huán)境條件下的應(yīng)用可行性和合理性，對(duì)進(jìn)一步提高城市園林綠化的水平有積極意義。目前在園林植物的應(yīng)用方面，在有些地方依據(jù)現(xiàn)有的有關(guān)書(shū)籍的介紹，較多地注意參考植物原產(chǎn)地的習(xí)性而較少結(jié)合城市生態(tài)條件的做法，常常導(dǎo)致一些失誤而造成損失。因此，需要從城市生態(tài)環(huán)境的特點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行研究和實(shí)踐，以積累和創(chuàng)造新的經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，不同城市由于所處的地理位置、城市結(jié)構(gòu)和城市規(guī)模的不同和在植物種類方面的差異，對(duì)其他城市的同類經(jīng)驗(yàn)雖可供借鑒但不宜全部照搬應(yīng)用，因此，以一個(gè)城市為單元進(jìn)行這一領(lǐng)域的系統(tǒng)研究已日益顯得重要。值得提出的是，介入生理生化領(lǐng)域研究植物的應(yīng)用，必須緊密地同當(dāng)?shù)亻L(zhǎng)期應(yīng)用植物積累下來(lái)的“經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)”相結(jié)合，互為驗(yàn)證，才會(huì)得出符合實(shí)際的結(jié)果，還要不斷地通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐進(jìn)行檢驗(yàn)，加以豐富、修正和完善。
