树木冠幅和高度的控制分析

康德存

(宁波茂盛园林建设有限公司，浙江宁波 315153)

1 树木的冠幅和高度的概念

《城市园林绿化工程施工及验收规范》中规定树木的蓬径又称冠幅，指苗木冠丛最大幅度之间的直径，常以“P”表示;冠幅:在园林方面是指树木树冠的宽度，与蓬径相类似通常用于表示树木、苗木的规格。常用单位:cm(厘米)也有用米(m)和毫米(mm)作单位的，米一般用于大乔木，毫米一般用于精确园林设计单位。多为国外和中国香港设计公司用。常用符号:P或G(大写)，冠幅也可以用W来表示，目前没有统一符号，前两者是汉字“蓬”和“冠”的汉语拼音“peng”和“guan”的首个字母的大写;后者是英文“wide”或“width”的首个字母的大写，一般用于表示园林工程中乔木、灌木和草木花卉的树冠的大小。如冠幅为350 cm的银杏，可简写为:银杏P350，G350或W350。用途意义:冠幅是用来衡量苗木长势的参考标准。园林设计上通常可以用苗木的冠幅来计算一定范围内种植苗木的数量，使所设计的苗木疏密有致，同时也方便质检人员对苗木的质量进行控制，是设计、采购、施工、质检人员之间进行交流的有效工具。

《城市园林绿化工程施工及验收规范》中规定苗木的高度是指苗木露出地表的根茎部至树冠顶部之间的垂直距离，常以“H”(大写)表示(计量单位为cm)，是英文high或hight高度的首字母的大写;也有其他资料规定苗木高度:常以“H”表示，系苗木自地面至最高生长点之间的垂直距离。苗木的高度不但在一定程度上反映了苗木的长势、质量，而且也影响着苗木的价格。在设计时通常用苗木高度变化的连续性来控制景观工程的林冠线和节奏与韵律，从而使园林工程达到一种动态的画和无声音乐的效果。设计时要使景观工程富有层次感、高低变化、错落有致就必须控制好苗木的高度。对于有些苗木来说高度是影响苗木价格的主要因素，如加纳利海藻、银海藻、苏铁等苗木，苗木的高度差一个规格，价格将差几倍甚至十几倍。苗木的高度也对其周围的环境及地上地下管线等产生较大的影响，如过高的乔木将影响建筑物的采光、地上的电线和地下的管线，而过低的乔木将影响行人的通行和视线，同时也影响景观效果的充分体现。有些苗木如果比同批次苗木生长的低矮，也是判断其长势不良，可能感染了病虫害的依据。苗木的高度是判断园林工程上是否使用了符合设计要求的合格苗木的主要依据。

2 树木冠幅和高度的允许偏差与规范推荐的测量方法

《园林绿化工程施工质量验收规范》中规定植物材料的高度允许偏差为+50 cm～－50 cm、冠幅是－30 cm～－10 cm;检查方法是观察和尺量检查。这样大的允许偏差在工程上是很少见的，之所以规定这样大的偏差，一方面是因为植物材料是有生命的，它的冠幅和高度会随时间、环境、温度、健康状况等很多条件的变化而产生很大的变化;另一方面是因为植物材料在园林工程上主要体现的是视觉效果和观感质量，不可能也没有必要像机械工程、建筑工程一样对偏差要求的那么严格，“世界上有很多相似的叶子但却找不到两片完全相同的叶子”。如果允许偏差过于小在施工时就很难找到足够数量符合要求的苗木材料，给施工造成一些没必要的麻烦。那么既然苗木高度和冠幅的允许偏差那么大，是不是在施工过程中苗木的高度和冠幅就很容易控制，事实上恰好相反，因为苗木的高度和冠幅太难控制了，规范才将苗木高度和冠幅的允许偏差规定的那么大的，可以毫不夸张地说，所有的园林工程都或多或少地在施工和结算过程中因苗木高度和冠幅超过允许偏差被退场、返工、被定为不合格，甚至被扣工程款。为什么会出现这样的结果，排除一些主观因素，客观上主要由以下几个原因引起的:

1)苗木的高度和冠幅主要是由苗木的枝条和叶片所决定的，苗木从出圃到竣工验收移交最少要经过三次修剪、两次生长，历时两年，按照规范规定苗木在出圃到定植前最少要修剪掉1/3的枝条和叶片，运输过程中还要损耗掉一部分枝条和叶片、定植后还要根据需要修剪掉一部分的枝条和叶片，苗木在生长过程中由于病虫害等健康原因枝条和叶片也会出现部分萎缩和脱落。当然了苗木在一两年的养护期内会有一部分枝条和叶片生长出来，但对于大灌木、乔木和大树等一些高大的树木来说，损失的枝条和叶片大于新生的枝条和叶片，并且有苗木规格越大差距越大的趋势，也就是说苗木高度和冠幅在一两年的养护期内一般是小于其出圃时的高度和冠幅的;然而小苗的情况却要好很多，小灌木、绿篱、色带、藤本植物等一些低矮的植物在一两年的养护期内高度和冠幅会达到甚至超过出圃时的规格。所以苗木高度和冠幅超过允许偏差的问题多数出现在大灌木、乔木和大树等一些高大的树木上，而且这些树木的单价都很高，从几千元到上万元甚至几十万元一株，如果出现不合格损失也很大。

2)由于传统的测量方法和测量技术的局限性和精确性很差导致测量误差过大，进而导致苗木的高度和冠幅出现不合格。规范中规定的检查方法是“观察”和“尺量检查”。“观察”法就是凭经验和主观判断力来判断一株树的高度和冠幅的大概尺寸，这种方法的优点是方便，只要用眼睛看一下就可以了，缺点是误差太大，估测出来的数据完全是由一个人的主观意识所决定的，一个人的经验、阅历、所选的参照物以及树木自身的高度和冠幅之间的比例等因素都会影响到数据的准确性，这和我们日常生活中人瘦就显得高大，而人胖就显得矮小是一个道理，“视觉是会欺骗我们的”。施工单位、业主单位、监理单位等相关人员往往会因为相互之间估算的数据差异较大而出现分歧。这种方法是所有测量方法中误差最大的一种。“尺量检查”法是指用卷尺、铟钢尺、皮尺等刻度尺直接去量树木的高度和冠幅，这种方法是所有测量方法中最准确的一种，但是这种方法的缺点是:对于测量小灌木、绿篱、色带、藤本植物等低矮的植物来说很方便又很准确，但对于测量大灌木、乔木和大树来说就既不方便又不准确了，大的树木都会有很多的枝枝叉叉，人是很难接近树顶那根最高的枝条和树冠上那根挑得最外的枝条的，有时不得不用尺量加目估的方法来完成测量工作，这样精度就很难保证了。有人在树木起挖后栽植前树木处于倒伏状态时进行高度和冠幅的测量，这种方法虽然很方便又很准确，但是，当树木处于倒伏状态时由于重力的作用和树木枝条本身具有很大的弹性使树木的高度和冠幅会产生很大的变形，从而使树木的高度和冠幅与在自然生长状态下产生很大的差异，而我们所要测的是树木在自然生长状态下的高度和冠幅，可以说用这种方法测出的树木的高度和冠幅实际上是不准确的，并且与真实值差异较大。此外林业上还有几种树高测量仪器，林业上的几种树高测量仪器的基本原理和测量方法都是大同小异的，确定测量仪器与被测树木之间的距离，手持树高测量仪器，利用人与树之间的距离和树高测量仪器上的望远镜看到树木的最高点时与水平视线之间的夹角算出树木水平视线以上的高度，然后再加上水平视线与树木根茎部之间的距离就是树高了。这种方法是林业上用来估算树木的材积的一种方法，普遍精度不高，一般精度在±150 cm左右，很难满足园林工程上允许偏差在±50 cm以内的要求。

3 经济、适用、精确、快捷的树木高度和冠幅测量方法

如何才能方便、准确、快捷地将树木的高度和冠幅测量出来，并且将其控制在规范允许的偏差范围内，这个难题一直困扰着业界同仁很多年，解决树木的高度和冠幅不合格的问题是每一个园林工程施工单位都梦寐以求的事。本人通过对传统林业测量方法、土木工程测量方法、园林工程质量验收规范的研究并结合自己18年的园林工程施工经验创造出了一种经济、适用、精确、快捷的树木的高度和冠幅的测量方法，并经过多次到园林工程施工过程中去检验，发现这种方法很有效并且很稳定，下面我就将这些方法介绍给大家，希望能起到一个抛砖引玉的作用，与大家共同学习和探讨。

这种方法的关键是用大地测量中的专业仪器“经纬仪”来测量树木的高度和冠幅，一提到经纬仪大家会认为是一种很精贵、很高档的仪器，其实则不然，我们园林工程上用J6的经纬仪就足够了，J6的经纬仪目前市面上的售价是3 000元左右，还不到一个苹果手机的价钱，并且在所有的测量仪器店都能买得到，经纬仪不仅可用于测量树木的高度和冠幅，在园林工程施工的其他部分的测量和放线过程中也必须使用，它是工程施工过程中必备的、很普通的仪器。有了J6的经纬仪再花上500元人民币购置一把塔尺或折尺、一个科学计算器、一本记录本、一个二号制图板、笔、纸等配套工具，一共3 500元左右我们的仪器和相应的配套设备等装备就算齐了，我们就可以开始工作了。

测量小组一般由三人组成:一个人打尺、一个人读数、一个人记录兼复核。首先确定要测量的树木，并在距树木一定的距离内安放并调试好仪器，树木与仪器之间的距离视现场的场地情况和树高而定，一般10 m～50 m左右，树木高、场地开阔则远一些，否则就近一些，位置最好选在可同时测量的树木最多的位置上，不然频繁地搬动仪器则很浪费时间;确定要测量的树木后最好将其标注在图纸上，进行编号并记录在记录本上，因为树木在自然生长过程中或多或少的都会产生一种叫“偏冠”的现象，而规范又规定“冠幅指苗木冠丛最大幅度之间的直径”，这就要求我们对树木的冠幅从不同的角度进行几次测量才能找出那个“冠丛最大幅度之间的直径”，如果因记录不清或者我们测量的数据跟所测的树木对不上号造成混乱，那我们的所有工作就徒劳无功。然后，打尺的人将塔尺或折尺立在要测量的树木的树杆上，尺底与树木的露出地表的根茎部相平，调整经纬仪的望远镜使其处于水平位置，也就是竖盘读数为90°或270°，读出望远镜中的十字丝横丝中丝所对应的塔尺或折尺上的读数，这就是树高中水平视线以下部分的高度。然后读出经纬仪十字丝环玻璃平面上刻的两条横丝即上丝和下丝所对应的塔尺或折尺上的读数，两个读数之间的差值即为“高差”，同一台经纬仪与塔尺或折尺的距离与“高差”之间的比值是一个常数，通常是100，50或200也有其他数字的，仪器买来后可以通过查阅说明书或实测来获取这个参数，用“高差”乘以这个“参数”就可以算出经纬仪与塔尺或折尺之间的距离了。然后，将望远镜中的十字丝的十字点对准树木的最高生长点，读出此时经纬仪竖盘的读数，求出此读数与90°或270°之间的差值，这就是所谓的“仰角”，用之前求出的“经纬仪与塔尺或折尺之间的距离”乘以“tg仰角”再加上“树高中水平视线以下部分的高度”就是树木的全部高度也就是树高了。调整经纬仪的望远镜，使望远镜中的十字丝竖丝中丝与树木树杆的中轴线重合，记录下此时经纬仪的水平读数，然后，调整经纬仪的望远镜，将望远镜中的十字丝的十字点对准树木的左侧冠幅的枝叶的最外侧的点，记录下此时经纬仪的水平读数，两个水平读数之间的差值就是所谓的左侧的“水平角”，用之前求出的“经纬仪与塔尺或折尺之间的距离”乘以“tg水平角”就是树木的左侧冠幅的宽度，用同样的方法可以求出树木的右侧冠幅的宽度，两者相加即为苗木冠丛最大幅度之间的直径，即规范中规定的冠幅或蓬径。此种方法如果只测一两株树的树高和冠幅则算不上是一种简单的方法，若一次测量十几株到上百株则是非常快捷，应用此种方法时要多选几个测点来测量同一批苗木，因为我们的方法是建立在被测物通视的基础上的，而在工程实践中，树木之间是相互遮挡视线的，没有一个测量点是可以同时看到所有的树木的。

4 多种将树木冠幅和高度控制在偏差允许范围内的方法和手段的综合应用

以上介绍的测量方法只能准确地测量出树木的树高和冠幅，要想将树木的树高和冠幅控制在规范允许的范围内还要与其他方法配合使用才能达到理想的效果。现在园林工程界有一个“潜规则”那就是树高和冠幅的正偏差如果超标的不是很明显一般大家都不去计较，就算合格，但是如果负差超标哪怕只有一点点也会被要求返工或者“扣钱”，这也是可以理解的，因为正差超标一般对景观效果没有什么影响，园林工程设计人员在设计时最少要考虑十年范围内树木的冠幅和树高不断生长对景观效果的影响，退一步讲即使树木的冠幅和树高的正差对园林工程的景观效果产生了影响，我们拿一把剪刀把长出来的那几根枝条剪掉一部分，也就是说在园林工程中树木的冠幅和树高出现正差是很好处理的。但是树木的冠幅和树高如果出现负差可就没有那么幸运了，因为根据生活常识大家也都知道树木的冠幅和树高是不断的长大和长高的，如果树木的冠幅和树高不断的萎缩说明这株树已经由于病虫害或者衰老等原因频临死亡了，已经不健康了，没有一个园林工程设计人员会考虑在自己所设计的工程上用一些不健康的苗木，换言之，规范也不允许那样做。也就是说如果树木的冠幅和树高出现负差将严重影响景观效果并且无法处理，树的枝条如果短一截我们是拉不出来也接不上去的，“拔苗助长”好像也应该是“无济于事”的了，只能等着返工换苗或者被扣钱了。俗话说:“长木匠短铁匠”，也就是说木匠师傅在下料的时候要长一些，因为木料在制造成构件过程中锯掉一块很容易而接长一段却很难，并且会破坏其力学特性，使构件在受力时更容易断裂;而铁匠师傅在下料的时候要短一些，因为古代的铁构件都是铁匠师傅用锤子一锤子、一锤子打出来的，并且越打越长，如果发现构件不够长了猛打两锤子就够长了，而古代没有钢锯条等方便的截断铁件的设备、设施，如果铁构件长了一段要想把它截掉一块儿却是很难的。我们虽然不是木匠师傅，但是我们也是跟树木打交道的，我们也可以借鉴木匠师傅的经验，在下料也就是号苗、选苗的时候应适当地多考虑一些损耗、出圃和栽植过程中规范规定的修剪量、冬天冰冻和夏日曝晒所造成的枝条的萎缩量、运输过程中由于缩蓬和挤压等等原因可能对枝叶造成的破坏量以及其他原因所造成的枝叶的损失，也就是说在号苗、选苗的时候要打足余量。

另外在园林工程施工苗木采购过程中也有一个“潜规则”，那就是大苗的价格一般是由苗木的胸径或地径决定的，苗木生产商一般不会因苗木的冠幅和树高的大小来调整相同胸径或地径的大苗的售价，也就是说同样胸径或地径的大苗在苗圃里选苗的时候不论选择的苗木的冠幅和树高是大还是小，都是付的相同的苗木采购款，唯一不同的就是为了挑选到合适的苗木要在苗圃里多转几天，多付出点劳动而已。如果自己不去多花一点时间去号苗、选苗，苗供应商就哪里方便哪里给你挖上几株装上车就完事了。因为苗木在苗圃里生长的时候高度和冠幅每年生长50 cm～100 cm是很轻松的一件事，然而如果胸径和地径要一年生长1 cm～2 cm却是一件很难的事，也就是说对于苗木生产商来说大苗的生产成本与胸径和地径有关而与苗木的高度和冠幅基本没有关系，选剩下的苗木放在苗圃里不用采取任何措施自然生长一年，来年去量就合格了。然而，在我们进行园林工程栽植施工和竣工结算的时候就没有这种好事了，监理和审计人员眼睛擦得雪亮在那里等着，苗木的高度和冠幅稍微有一点儿超负差他就要求你必须返工、换苗和扣你的工程款。多花一点儿时间去选择苗木是非常值得的，因为苗木在采购时不会因为你选择了树高和冠幅而多花一分钱，而在施工和结算的时候你却可以减少一笔很可观的损失，你唯一的付出就是一点点时间和劳动。并且你所付出的这点时间和劳动是办了一件名利双收的事，大树的高度和冠幅合格了，不但可以减少工程上的损失，顺利地拿到属于我们的那份工程款，而且质量验收一次性合格、景观效果好，对园林工程公司的企业声誉和形象、工程评奖、创杯等等都有很大的正面影响，为公司以后的业务发展创造了良好的品牌效应。

5 结语

要想将园林工程中苗木的树高和冠幅控制在规范允许的范围内必须做到以下几点:

1)要熟悉规范，做到心中有数，知道允许偏差临界值是多少，知己知彼才能百战不殆。

2)要掌握正确的测量方法，在测量中“误差是允许的错误是不允许的”，好的测量方法能够准确、便捷、迅速地测出树木的树高和冠幅的正确值，测出树木的树高和冠幅的正确值是控制树木的树高和冠幅在规范允许的范围内的最基本的工作，如果测量的数值不准确，其他工作做得再好也无济于事，其他工作都必须建立在准确的测量数值的基础之上。

3)正确地估算出树木从起挖到竣工验收过程中枝叶的生长量与减少量之间的差值，这个差值可以通过试验和经验来判断一个大致的范围，因为我们所研究的对象是有生命的，个体之间的差异很大，影响这个差值的因素又很多，而且又存在很多的不确定性，在理论上与实践中要想确定这个差值的具体数值的精确值几乎是不可能的，我们在确定这个差值时要本着负差不超标并且加上一定的保险系数就差不多了。

4)要付出一定的时间和精力，在苗圃中号苗、选苗的时候要自己派人去精挑细选，“天下没有免费的午餐”，没有付出就没有回报，再好的技术理论和方法也要很好地去执行才能产生效益，在控制理论中预控、事前控制是最有效的方法和手段，我们在起苗前就采用主动控制的方法将苗木的树高和冠幅在以后过程中可能产生的偏差预料到，并且制定相应的预控措施，在将苗木的树高和冠幅控制在偏差允许的范围内方面会取得事半功倍的效果。

以上是本人对自己多年施工经验的粗浅的总结，由于本人长期在野外从事园林工程施工工作，加之时间仓促，文中肯定会存在不妥和欠缺之处，希望业界同仁能够给予批评和指正，本人在此表示衷心的感谢。

［1］梁伊任.园林建设工程［M］.北京:中国城市出版社，2000.

［2］陈有民.园林树木学［M］.北京:中国林业出版社，1992.

［3］唐来春.园林工程与施工［M］.北京:中国建筑工业出版社，1999.

［4］苗景荣，左文正.工程测量［M］.北京:中国建筑工业出版社，1998.

［5］DB 33/1068.2010，浙江省园林绿化工程施工质量验收规范［S］.