栏目
首页 > 认识植物 > 植物知识

温室:植物的宫殿


  全世界2000多个植物园中,凡分布于亚热带、温带和寒温带地区的植物园,不论面积大小,一般都有一个或多个大小不等的展览温室。有的只有几百平方米,有的达数千乃至上万平方米。即使是在热带地区,如新加坡植物园、印度尼西亚的茂物植物园、巴西的里约植物园也建有一定面积的温室。当然,其规模一般要比温带地区的植物园小得多。
  
  展览温室,又称观赏温室或陈列温室。展览温室的功能是利用温室的特有条件,把不同的植物集中栽培和布置在一起,以便于游客观赏,展示一些重要的热带、亚热带经济植物和世界各地的奇花异卉,进行科学普及和宣传植物学新知识,起到活标本馆的作用。尤其在温带和寒带地区,冬季冰天雪地,温室内鲜花怒放,一派生机盎然的景象,为寒冷地区带来了春天,令人陶醉。因此,展览温室既是一个重要的物种收集保护基地,又是科普宣传的展览窗口。世界各大植物园无不为此投入巨大的人力、物力,从筹集资金、聘请著名建筑师设计,利用最新科学技术成果,创造集优美的艺术形式与理想的植物生长环境于一体的建筑,到经历艰苦的野外采集,收集丰富的植物物种,加以科学细致的栽培管理,才得以将最具魅力的展览温室奉献给人们。长期以来,植物园的展览温室,已经成为游客心目中最具魅力的地方。造型优美的大型展览温室,如英国丘园的榈温室、威尔士公主温室、美国密苏里植物园的网架式大跨度半球形温室、英国威尔士植物园的二千年温室、以及伊甸园等,都已不仅是植物园的重要特色,而且成为所在城市的标志性建筑。在一定程度上,展览温室能够代表一个城市的文化和科学技术发展水平,因此展览温室的建设常常能够得到各地政府的大力支持,我国的北京(市)植物园和上海植物园,正是在政府的支持下建成了国内一流的大型展览温室。
  经过几个世纪的发展,植物园温室中,早期结构简单、设备简陋、面积狭小的温室现已少见,取而代之的是内部结构复杂、材料先进、设备完善、外形美观、植物种类丰富的大型展览温室。回顾植物园展览温室的发展历史,还要从早期的非展览性温室谈起。
  
  展览温室是植物园、城市公园以及国家公园、自然保护区等机构的特有设施。在作为展览场所以前,温室多半是为植物引种服务的栽培和繁殖设施、为科研工作提供实验材料和进行实验的场所,或是皇室及有产阶级家庭自用的花木培育场所。当时的温室并不具备向公众展示的功能。这类温室中有知名的建于1761年的英皇宫内供贫栽柑橘类植物越冬的柑橘温室。英皇宫内另一座天南星温室可保持高温、高温,夏季屋顶有遮荫,适于栽培热带雨林中的下层植物,如寄生植物、攀缘植物和天南星科植物等,其功能优于柑橘温室。这类温室实际上在当时也只是勉强保存这些引种材料。时至今日,有的仍在冬季供植物越冬使用,有的则已成为历史性建筑,改作植物展出或其他用途。与此同时,当时的皇室富豪们,为了在自己的温室内种出足够多的优质柑橘,已经对柑橘温室作了许多改进,有的柑橘温室的规模也已经发展得相当大,并具备了展览功能。但除廊屋植物园有大型豪华的柑橘温室外,多数并未在这方面作更多的努力。
  非展览性温室虽然也能保存植物并多少可供观赏之用,但毕竟在温室本身的外形和结构方面都不够完美,空间容量也不够大,尤其是这种温室的高度往往限制了许多高大的热带植物的生长。室内生长环境不理想,特别是光照条件很差。当引种的植物种类要求的环境条件超出了柑橘的要求范围以后,就必然要求温室在外形、结构和体量上要向前发展,以形成真正具有“展览性”的温室。
  
  大型展览温室诞生及其发展大致经历了三个发展阶段。
  英国丘园在1844~1848年修建的棕榈温室,可以看做植物园大型展览温室的诞生时期的标志。丘园的棕榈温室,无论在规模和功能上都超越了欧洲其他植物园此前已经建立的温室。温室全长109米,中部跨度30米,高20米,面积约2500平方米,非常壮观,是一座典型的维多利亚式建筑。这座温室的建立,对世界植物园的影响很大。欧洲有实力的植物园争相仿效,稍后有德国大莱植物园1852年建立的大型展览温室,平面为钳形,中部最高大的棕榈温室长80米,跨度30米,中部高28米,面积1728平方米。1895~1899年丘园又建立了规模更大的温带植物温室,面积达4451平方米。与过去的小型温室相比,这些早期的著名展览温室,共同的特点是规模大,外形宏伟美观而有特色,植物种类多,向公众开放。但限于当时的科学技术水平,室内环境的控制则比较单一,这是植物园展览温室发展的第一阶段。
  植物园展览温室发展的第二阶段在20世纪下半期,这段时间正是世界植物园发展的黄金时期。随着科学技术的发展,由高技术装备起来的新型展览温室诞生了。在第二发展阶段中,除了继续保持原有的特色外,在以下几方面又有了新的发展:1)在外形上更趋多样,开始运用新型建筑材料和新的结构方式,注意到节省能源的问题;2)内部环境控制由单一走向多样,更加向各种热带植物的原生境靠拢。如1960年美国密苏里植物园修建了一座新温室,称之为人工气候室,面积为1万平方米,采用网架式地构,这座现代化温室因形状新颖而轰动一时。1985年建成的威尔士公主温室,又称钻石温室,于1987年正式开放,这是一个全新设计的钢架铝框结构,利用计算机控制,可保持10种不同的环境条件,基本上覆盖了热带载我的不同生境。可以说,这个温室代表了当时最称进的技术水平。与威尔士公主温室差不多同时建成开放的著名温室还有澳大利亚阿德莱德植物园的蚌壳温室;国家威尔士植物园的二千年温室,建于1986年,面积为4490平方米;日本大孤植物园建于1989年的现代化展览温室,面积为4750平方米;德国法兰克福植物园的生态温室和亚极地温室等,这几座著名温室代表了20世纪下半期温室发展的最高水平;3)由于环境意识的空间加强,在这个时期中,展览温室的展示和教育功能大大提高。在建筑造型上,对于外形和展顶结构形式特别讲究,少数已发展到相当复杂的结构和形式,有厅、廊、阁,室内还有水池、楼榭,可能从左右、上下不同角度欣赏各种类型的植物;4)减少能源消耗、提高生境因素的调控能力,是大型展览温室的发展趋向。过去的展览温室多为一个建筑整体,后来逐渐感到相互邻近的生境不易控制,为此,有的温室又由单体建筑发展为互相连接而又多隔的新格局。另一方面,由于新型建筑材料和先进科学技术的运用,使各方面都得到了很大的发展。在此期间,大多数展览温室仍保持高大宏伟的气势,而且还出现了一批高架温室。如美国密苏里植物园的半球形人工气候室的最高处近20米,德国法兰克福植物园温室最高处25米,纽约的植物园温室最高处27米。尽管高大的建筑散热面积大,增加了保温的困难,但由于这些温室的加温和保持设备十分先进,因此冬季温度仍能令分满足植物的需要。当然,从节约能源、可持续利用观点出发,也产生了一些新的设想和做法。例如适当控制株高可达30~40米的一些高大植物,如椰子、油棕、印度榕、木棉等树种的高度,以避免为一部分植物增加温室高度而大大增加能源支出。丘园在修建威尔士公主温室时,采用了将上述各种高大热带植物保留在高大棕榈温室中的方法,降低了新温室的高度。这样就有可能不以过多的能源消耗为前提,而建立起具有多种生境条件的新型温室。节省能源的另一种措施就是把温室的地面向下降,使温室的下层空间降到地面以下,建筑物内的空间高度可以大大增加而不必增加过多的能源消耗。
  
  在科技突飞猛进的今天,大型展览温室逐渐成为人类模拟大自然生态环境的理想场所。英国在2001年建成的“伊甸园”是植物园展览温室发展到第三阶段的标志。这个新阶段的主要特征是体现出人类的观念由开发自然转入保护自然。与第二阶段的展览温室相比,植物又进一步生长在更加接近自然的环境中。
  从植物园展览温室的发展历史不难看出,园艺技术加上现代建筑技术和先进的电子技术,构成了温室现代化水平的三要素。有了这样的现代化温室就可以创造出植物所需要的最佳环境,使温室内的植物得到比室外生长更好的条件。这样的现代化温室,为广大市民创造了博览世界奇花异草的环境基础,成为人们向往、回归自然的乐园,也提供了很好的人与自然、人与植物和谐共荣的舞台。
  中国植物园的温室在早期规模较小,内部环境控制也较单一。一般依靠加热片的多少来控制各室的温度。在此期间建造的温室中,济南植物园的温室以高度闻名,但高度也带来了加温困难和能源的问题。第一个大型展览温室是1999年在昆明世界园艺博览会建造的高、中、低连体式展览温室,面积为3630平方米,可控制包括热带雨林、亚热带植物和高山植物3种生态环境。在此期间先后建立的还有北京(市)植物园的展览温室,建筑面积9800平方米,有较好的温、湿度控制条件,可以使引种的热带植物生活在比较接近其原生境的环境中。上海植物园2002年建成的大型展览温室,面积也近5000平方米。
  
  在植物园的发展历史中,建筑学一直是与植物学同样重要的基础,在植物园的建设中发挥着重要的作用。而温室作为植物园最重要的基础设施之一,其建筑艺术水平更受到特别的关注。许多植物园都聘请了最著名的建筑专家进行设计,并不惜巨资建造。一些享誉世界的植物园温室,不但在外形上具有独特魅力,而且设备先进完善,植物种类丰富多彩。
  

TOP