樹木冠幅和高度的控制分析

康德存

(寧波茂盛園林建設有限公司，浙江寧波 315153)

1 樹木的冠幅和高度的概念

《城市園林綠化工程施工及驗收規范》中規定樹木的蓬徑又稱冠幅，指苗木冠叢最大幅度之間的直徑，常以“P”表示;冠幅:在園林方面是指樹木樹冠的寬度，與蓬徑相類似通常用于表示樹木、苗木的規格。常用單位:cm(厘米)也有用米(m)和毫米(mm)作單位的，米一般用于大喬木，毫米一般用于精確園林設計單位。多為國外和中國香港設計公司用。常用符號:P或G(大寫)，冠幅也可以用W來表示，目前沒有統一符號，前兩者是漢字“蓬”和“冠”的漢語拼音“peng”和“guan”的首個字母的大寫;后者是英文“wide”或“width”的首個字母的大寫，一般用于表示園林工程中喬木、灌木和草木花卉的樹冠的大小。如冠幅為350 cm的銀杏，可簡寫為:銀杏P350，G350或W350。用途意義:冠幅是用來衡量苗木長勢的參考標準。園林設計上通常可以用苗木的冠幅來計算一定范圍內種植苗木的數量，使所設計的苗木疏密有致，同時也方便質檢人員對苗木的質量進行控制，是設計、采購、施工、質檢人員之間進行交流的有效工具。

《城市園林綠化工程施工及驗收規范》中規定苗木的高度是指苗木露出地表的根莖部至樹冠頂部之間的垂直距離，常以“H”(大寫)表示(計量單位為cm)，是英文high或hight高度的首字母的大寫;也有其他資料規定苗木高度:常以“H”表示，系苗木自地面至最高生長點之間的垂直距離。苗木的高度不但在一定程度上反映了苗木的長勢、質量，而且也影響著苗木的價格。在設計時通常用苗木高度變化的連續性來控制景觀工程的林冠線和節奏與韻律，從而使園林工程達到一種動態的畫和無聲音樂的效果。設計時要使景觀工程富有層次感、高低變化、錯落有致就必須控制好苗木的高度。對于有些苗木來說高度是影響苗木價格的主要因素，如加納利海藻、銀海藻、蘇鐵等苗木，苗木的高度差一個規格，價格將差幾倍甚至十幾倍。苗木的高度也對其周圍的環境及地上地下管線等產生較大的影響，如過高的喬木將影響建筑物的采光、地上的電線和地下的管線，而過低的喬木將影響行人的通行和視線，同時也影響景觀效果的充分體現。有些苗木如果比同批次苗木生長的低矮，也是判斷其長勢不良，可能感染了病蟲害的依據。苗木的高度是判斷園林工程上是否使用了符合設計要求的合格苗木的主要依據。

2 樹木冠幅和高度的允許偏差與規范推薦的測量方法

《園林綠化工程施工質量驗收規范》中規定植物材料的高度允許偏差為+50 cm～－50 cm、冠幅是－30 cm～－10 cm;檢查方法是觀察和尺量檢查。這樣大的允許偏差在工程上是很少見的，之所以規定這樣大的偏差，一方面是因為植物材料是有生命的，它的冠幅和高度會隨時間、環境、溫度、健康狀況等很多條件的變化而產生很大的變化;另一方面是因為植物材料在園林工程上主要體現的是視覺效果和觀感質量，不可能也沒有必要像機械工程、建筑工程一樣對偏差要求的那么嚴格，“世界上有很多相似的葉子但卻找不到兩片完全相同的葉子”。如果允許偏差過于小在施工時就很難找到足夠數量符合要求的苗木材料，給施工造成一些沒必要的麻煩。那么既然苗木高度和冠幅的允許偏差那么大，是不是在施工過程中苗木的高度和冠幅就很容易控制，事實上恰好相反，因為苗木的高度和冠幅太難控制了，規范才將苗木高度和冠幅的允許偏差規定的那么大的，可以毫不夸張地說，所有的園林工程都或多或少地在施工和結算過程中因苗木高度和冠幅超過允許偏差被退場、返工、被定為不合格，甚至被扣工程款。為什么會出現這樣的結果，排除一些主觀因素，客觀上主要由以下幾個原因引起的:

1)苗木的高度和冠幅主要是由苗木的枝條和葉片所決定的，苗木從出圃到竣工驗收移交最少要經過三次修剪、兩次生長，歷時兩年，按照規范規定苗木在出圃到定植前最少要修剪掉1/3的枝條和葉片，運輸過程中還要損耗掉一部分枝條和葉片、定植后還要根據需要修剪掉一部分的枝條和葉片，苗木在生長過程中由于病蟲害等健康原因枝條和葉片也會出現部分萎縮和脫落。當然了苗木在一兩年的養護期內會有一部分枝條和葉片生長出來，但對于大灌木、喬木和大樹等一些高大的樹木來說，損失的枝條和葉片大于新生的枝條和葉片，并且有苗木規格越大差距越大的趨勢，也就是說苗木高度和冠幅在一兩年的養護期內一般是小于其出圃時的高度和冠幅的;然而小苗的情況卻要好很多，小灌木、綠籬、色帶、藤本植物等一些低矮的植物在一兩年的養護期內高度和冠幅會達到甚至超過出圃時的規格。所以苗木高度和冠幅超過允許偏差的問題多數出現在大灌木、喬木和大樹等一些高大的樹木上，而且這些樹木的單價都很高，從幾千元到上萬元甚至幾十萬元一株，如果出現不合格損失也很大。

2)由于傳統的測量方法和測量技術的局限性和精確性很差導致測量誤差過大，進而導致苗木的高度和冠幅出現不合格。規范中規定的檢查方法是“觀察”和“尺量檢查”。“觀察”法就是憑經驗和主觀判斷力來判斷一株樹的高度和冠幅的大概尺寸，這種方法的優點是方便，只要用眼睛看一下就可以了，缺點是誤差太大，估測出來的數據完全是由一個人的主觀意識所決定的，一個人的經驗、閱歷、所選的參照物以及樹木自身的高度和冠幅之間的比例等因素都會影響到數據的準確性，這和我們日常生活中人瘦就顯得高大，而人胖就顯得矮小是一個道理，“視覺是會欺騙我們的”。施工單位、業主單位、監理單位等相關人員往往會因為相互之間估算的數據差異較大而出現分歧。這種方法是所有測量方法中誤差最大的一種。“尺量檢查”法是指用卷尺、銦鋼尺、皮尺等刻度尺直接去量樹木的高度和冠幅，這種方法是所有測量方法中最準確的一種，但是這種方法的缺點是:對于測量小灌木、綠籬、色帶、藤本植物等低矮的植物來說很方便又很準確，但對于測量大灌木、喬木和大樹來說就既不方便又不準確了，大的樹木都會有很多的枝枝叉叉，人是很難接近樹頂那根最高的枝條和樹冠上那根挑得最外的枝條的，有時不得不用尺量加目估的方法來完成測量工作，這樣精度就很難保證了。有人在樹木起挖后栽植前樹木處于倒伏狀態時進行高度和冠幅的測量，這種方法雖然很方便又很準確，但是，當樹木處于倒伏狀態時由于重力的作用和樹木枝條本身具有很大的彈性使樹木的高度和冠幅會產生很大的變形，從而使樹木的高度和冠幅與在自然生長狀態下產生很大的差異，而我們所要測的是樹木在自然生長狀態下的高度和冠幅，可以說用這種方法測出的樹木的高度和冠幅實際上是不準確的，并且與真實值差異較大。此外林業上還有幾種樹高測量儀器，林業上的幾種樹高測量儀器的基本原理和測量方法都是大同小異的，確定測量儀器與被測樹木之間的距離，手持樹高測量儀器，利用人與樹之間的距離和樹高測量儀器上的望遠鏡看到樹木的最高點時與水平視線之間的夾角算出樹木水平視線以上的高度，然后再加上水平視線與樹木根莖部之間的距離就是樹高了。這種方法是林業上用來估算樹木的材積的一種方法，普遍精度不高，一般精度在±150 cm左右，很難滿足園林工程上允許偏差在±50 cm以內的要求。

3 經濟、適用、精確、快捷的樹木高度和冠幅測量方法

如何才能方便、準確、快捷地將樹木的高度和冠幅測量出來，并且將其控制在規范允許的偏差范圍內，這個難題一直困擾著業界同仁很多年，解決樹木的高度和冠幅不合格的問題是每一個園林工程施工單位都夢寐以求的事。本人通過對傳統林業測量方法、土木工程測量方法、園林工程質量驗收規范的研究并結合自己18年的園林工程施工經驗創造出了一種經濟、適用、精確、快捷的樹木的高度和冠幅的測量方法，并經過多次到園林工程施工過程中去檢驗，發現這種方法很有效并且很穩定，下面我就將這些方法介紹給大家，希望能起到一個拋磚引玉的作用，與大家共同學習和探討。

這種方法的關鍵是用大地測量中的專業儀器“經緯儀”來測量樹木的高度和冠幅，一提到經緯儀大家會認為是一種很精貴、很高檔的儀器，其實則不然，我們園林工程上用J6的經緯儀就足夠了，J6的經緯儀目前市面上的售價是3 000元左右，還不到一個蘋果手機的價錢，并且在所有的測量儀器店都能買得到，經緯儀不僅可用于測量樹木的高度和冠幅，在園林工程施工的其他部分的測量和放線過程中也必須使用，它是工程施工過程中必備的、很普通的儀器。有了J6的經緯儀再花上500元人民幣購置一把塔尺或折尺、一個科學計算器、一本記錄本、一個二號制圖板、筆、紙等配套工具，一共3 500元左右我們的儀器和相應的配套設備等裝備就算齊了，我們就可以開始工作了。

測量小組一般由三人組成:一個人打尺、一個人讀數、一個人記錄兼復核。首先確定要測量的樹木，并在距樹木一定的距離內安放并調試好儀器，樹木與儀器之間的距離視現場的場地情況和樹高而定，一般10 m～50 m左右，樹木高、場地開闊則遠一些，否則就近一些，位置最好選在可同時測量的樹木最多的位置上，不然頻繁地搬動儀器則很浪費時間;確定要測量的樹木后最好將其標注在圖紙上，進行編號并記錄在記錄本上，因為樹木在自然生長過程中或多或少的都會產生一種叫“偏冠”的現象，而規范又規定“冠幅指苗木冠叢最大幅度之間的直徑”，這就要求我們對樹木的冠幅從不同的角度進行幾次測量才能找出那個“冠叢最大幅度之間的直徑”，如果因記錄不清或者我們測量的數據跟所測的樹木對不上號造成混亂，那我們的所有工作就徒勞無功。然后，打尺的人將塔尺或折尺立在要測量的樹木的樹桿上，尺底與樹木的露出地表的根莖部相平，調整經緯儀的望遠鏡使其處于水平位置，也就是豎盤讀數為90°或270°，讀出望遠鏡中的十字絲橫絲中絲所對應的塔尺或折尺上的讀數，這就是樹高中水平視線以下部分的高度。然后讀出經緯儀十字絲環玻璃平面上刻的兩條橫絲即上絲和下絲所對應的塔尺或折尺上的讀數，兩個讀數之間的差值即為“高差”，同一臺經緯儀與塔尺或折尺的距離與“高差”之間的比值是一個常數，通常是100，50或200也有其他數字的，儀器買來后可以通過查閱說明書或實測來獲取這個參數，用“高差”乘以這個“參數”就可以算出經緯儀與塔尺或折尺之間的距離了。然后，將望遠鏡中的十字絲的十字點對準樹木的最高生長點，讀出此時經緯儀豎盤的讀數，求出此讀數與90°或270°之間的差值，這就是所謂的“仰角”，用之前求出的“經緯儀與塔尺或折尺之間的距離”乘以“tg仰角”再加上“樹高中水平視線以下部分的高度”就是樹木的全部高度也就是樹高了。調整經緯儀的望遠鏡，使望遠鏡中的十字絲豎絲中絲與樹木樹桿的中軸線重合，記錄下此時經緯儀的水平讀數，然后，調整經緯儀的望遠鏡，將望遠鏡中的十字絲的十字點對準樹木的左側冠幅的枝葉的最外側的點，記錄下此時經緯儀的水平讀數，兩個水平讀數之間的差值就是所謂的左側的“水平角”，用之前求出的“經緯儀與塔尺或折尺之間的距離”乘以“tg水平角”就是樹木的左側冠幅的寬度，用同樣的方法可以求出樹木的右側冠幅的寬度，兩者相加即為苗木冠叢最大幅度之間的直徑，即規范中規定的冠幅或蓬徑。此種方法如果只測一兩株樹的樹高和冠幅則算不上是一種簡單的方法，若一次測量十幾株到上百株則是非常快捷，應用此種方法時要多選幾個測點來測量同一批苗木，因為我們的方法是建立在被測物通視的基礎上的，而在工程實踐中，樹木之間是相互遮擋視線的，沒有一個測量點是可以同時看到所有的樹木的。

4 多種將樹木冠幅和高度控制在偏差允許范圍內的方法和手段的綜合應用

以上介紹的測量方法只能準確地測量出樹木的樹高和冠幅，要想將樹木的樹高和冠幅控制在規范允許的范圍內還要與其他方法配合使用才能達到理想的效果。現在園林工程界有一個“潛規則”那就是樹高和冠幅的正偏差如果超標的不是很明顯一般大家都不去計較，就算合格，但是如果負差超標哪怕只有一點點也會被要求返工或者“扣錢”，這也是可以理解的，因為正差超標一般對景觀效果沒有什么影響，園林工程設計人員在設計時最少要考慮十年范圍內樹木的冠幅和樹高不斷生長對景觀效果的影響，退一步講即使樹木的冠幅和樹高的正差對園林工程的景觀效果產生了影響，我們拿一把剪刀把長出來的那幾根枝條剪掉一部分，也就是說在園林工程中樹木的冠幅和樹高出現正差是很好處理的。但是樹木的冠幅和樹高如果出現負差可就沒有那么幸運了，因為根據生活常識大家也都知道樹木的冠幅和樹高是不斷的長大和長高的，如果樹木的冠幅和樹高不斷的萎縮說明這株樹已經由于病蟲害或者衰老等原因頻臨死亡了，已經不健康了，沒有一個園林工程設計人員會考慮在自己所設計的工程上用一些不健康的苗木，換言之，規范也不允許那樣做。也就是說如果樹木的冠幅和樹高出現負差將嚴重影響景觀效果并且無法處理，樹的枝條如果短一截我們是拉不出來也接不上去的，“拔苗助長”好像也應該是“無濟于事”的了，只能等著返工換苗或者被扣錢了。俗話說:“長木匠短鐵匠”，也就是說木匠師傅在下料的時候要長一些，因為木料在制造成構件過程中鋸掉一塊很容易而接長一段卻很難，并且會破壞其力學特性，使構件在受力時更容易斷裂;而鐵匠師傅在下料的時候要短一些，因為古代的鐵構件都是鐵匠師傅用錘子一錘子、一錘子打出來的，并且越打越長，如果發現構件不夠長了猛打兩錘子就夠長了，而古代沒有鋼鋸條等方便的截斷鐵件的設備、設施，如果鐵構件長了一段要想把它截掉一塊兒卻是很難的。我們雖然不是木匠師傅，但是我們也是跟樹木打交道的，我們也可以借鑒木匠師傅的經驗，在下料也就是號苗、選苗的時候應適當地多考慮一些損耗、出圃和栽植過程中規范規定的修剪量、冬天冰凍和夏日曝曬所造成的枝條的萎縮量、運輸過程中由于縮蓬和擠壓等等原因可能對枝葉造成的破壞量以及其他原因所造成的枝葉的損失，也就是說在號苗、選苗的時候要打足余量。

另外在園林工程施工苗木采購過程中也有一個“潛規則”，那就是大苗的價格一般是由苗木的胸徑或地徑決定的，苗木生產商一般不會因苗木的冠幅和樹高的大小來調整相同胸徑或地徑的大苗的售價，也就是說同樣胸徑或地徑的大苗在苗圃里選苗的時候不論選擇的苗木的冠幅和樹高是大還是小，都是付的相同的苗木采購款，唯一不同的就是為了挑選到合適的苗木要在苗圃里多轉幾天，多付出點勞動而已。如果自己不去多花一點時間去號苗、選苗，苗供應商就哪里方便哪里給你挖上幾株裝上車就完事了。因為苗木在苗圃里生長的時候高度和冠幅每年生長50 cm～100 cm是很輕松的一件事，然而如果胸徑和地徑要一年生長1 cm～2 cm卻是一件很難的事，也就是說對于苗木生產商來說大苗的生產成本與胸徑和地徑有關而與苗木的高度和冠幅基本沒有關系，選剩下的苗木放在苗圃里不用采取任何措施自然生長一年，來年去量就合格了。然而，在我們進行園林工程栽植施工和竣工結算的時候就沒有這種好事了，監理和審計人員眼睛擦得雪亮在那里等著，苗木的高度和冠幅稍微有一點兒超負差他就要求你必須返工、換苗和扣你的工程款。多花一點兒時間去選擇苗木是非常值得的，因為苗木在采購時不會因為你選擇了樹高和冠幅而多花一分錢，而在施工和結算的時候你卻可以減少一筆很可觀的損失，你唯一的付出就是一點點時間和勞動。并且你所付出的這點時間和勞動是辦了一件名利雙收的事，大樹的高度和冠幅合格了，不但可以減少工程上的損失，順利地拿到屬于我們的那份工程款，而且質量驗收一次性合格、景觀效果好，對園林工程公司的企業聲譽和形象、工程評獎、創杯等等都有很大的正面影響，為公司以后的業務發展創造了良好的品牌效應。

5 結語

要想將園林工程中苗木的樹高和冠幅控制在規范允許的范圍內必須做到以下幾點:

1)要熟悉規范，做到心中有數，知道允許偏差臨界值是多少，知己知彼才能百戰不殆。

2)要掌握正確的測量方法，在測量中“誤差是允許的錯誤是不允許的”，好的測量方法能夠準確、便捷、迅速地測出樹木的樹高和冠幅的正確值，測出樹木的樹高和冠幅的正確值是控制樹木的樹高和冠幅在規范允許的范圍內的最基本的工作，如果測量的數值不準確，其他工作做得再好也無濟于事，其他工作都必須建立在準確的測量數值的基礎之上。

3)正確地估算出樹木從起挖到竣工驗收過程中枝葉的生長量與減少量之間的差值，這個差值可以通過試驗和經驗來判斷一個大致的范圍，因為我們所研究的對象是有生命的，個體之間的差異很大，影響這個差值的因素又很多，而且又存在很多的不確定性，在理論上與實踐中要想確定這個差值的具體數值的精確值幾乎是不可能的，我們在確定這個差值時要本著負差不超標并且加上一定的保險系數就差不多了。

4)要付出一定的時間和精力，在苗圃中號苗、選苗的時候要自己派人去精挑細選，“天下沒有免費的午餐”，沒有付出就沒有回報，再好的技術理論和方法也要很好地去執行才能產生效益，在控制理論中預控、事前控制是最有效的方法和手段，我們在起苗前就采用主動控制的方法將苗木的樹高和冠幅在以后過程中可能產生的偏差預料到，并且制定相應的預控措施，在將苗木的樹高和冠幅控制在偏差允許的范圍內方面會取得事半功倍的效果。

以上是本人對自己多年施工經驗的粗淺的總結，由于本人長期在野外從事園林工程施工工作，加之時間倉促，文中肯定會存在不妥和欠缺之處，希望業界同仁能夠給予批評和指正，本人在此表示衷心的感謝。

［1］梁伊任.園林建設工程［M］.北京:中國城市出版社，2000.

［2］陳有民.園林樹木學［M］.北京:中國林業出版社，1992.

［3］唐來春.園林工程與施工［M］.北京:中國建筑工業出版社，1999.

［4］苗景榮，左文正.工程測量［M］.北京:中國建筑工業出版社，1998.

［5］DB 33/1068.2010，浙江省園林綠化工程施工質量驗收規范［S］.