自然界关于边界形态的研究论文

下面是中达咨询给大家带来关于现代景观设计中的植物空间营造，以供参考。“只有当人们认识到树木创造空间的能力时，他们才会感到树木的真正的存在价值和意义。”——亚历山大《建筑模式语言》古希腊的哲学家们最早开始进行关于“空间”概念的相关探索和研究。在西方和东方的建筑、艺术、哲学等不同的领域里，“空间”的概念一直在运用中行进着发展的历程，并且影响着这些学科的进步与发展。许多研究论文和专业著作也因其理论的发展而出现，并且运用在实践当中，园林设计领域也不例外。在我国，园林植物配置早已被勤劳智慧的古代人们开始着手研究。早在七千年前，花卉已经作为一种观赏品登上大雅之堂；在距今三千年的甲骨文中的“园、圃"等字样代表在那个时期园林的雏形已经形成；距今2500年的春秋战国时期的《诗经》、《楚辞》有了栽培花卉的记载；魏晋南北朝时期就出现了《园林草木记》等专业著作。历史上还有很多诸如《三辅黄图》、《洛阳名园记》等关于植物配置的著作。在古代，中国古典园林植物景观风格的塑造是通过文人墨客对于植物的描写等具体表现形式来完成的。一年四季中植物景观随着季节的变化丰富多彩，充满了诗情画意。植物景观是重要的园林空间的元素结构，在园林景观中起着决定性的作用。园林植物空间设计是景观设计的核心内容，不仅在现代花园中证明了其重要性，中国古典园林和西方园林也始终高度重视植物空间的建设和营造。一个具有季相变化的植物，形成不同的植物空间的时候也创建了绚丽多姿的风景。在处理植物景观设计的时候，不能只是片面重视植物本身的观赏性，而是应该将其扩大到空间的范围中。景观设计的基本要素是空间，从空间的观点出发去探讨、研究、使用和感觉景观才是真谛所在。植物景观是由植物个体、植物群落、自然植被展现出来的，通过人的感官产生一种真实体验的美丽感受。植物景观是使用乔木、灌木和草本植物包括藤本植物，通过艺术的表现手法，充分发挥植物形态、线条、色彩等自然美感（也包括整形修剪植物）来建立植物景观。如何在遵循植物生态学原理、符合园林艺术构图和环境保护要求的情况下，进行合理配植，创造出各种优美、实用的园林空间环境，并使其能够充分发挥园林综合功能和生态效益呢？带着这个问题，让我们一同走进本次的专题，探讨现代景观设计中应该营造怎样的植物空间，才能为改善人居环境做出贡献。现代景观设计现代景观设计是指为人类创造高效、安全、舒适和健康的环境，合理安排土地和空间，调和人与自然的关系。相比传统的景观，现代景观规划设计主要是为人类和其他生物物种服务，强调人类、资源、环境均能够可持续发展，同时突出植物设计的重要作用，充分发挥其空间美化功能、构成功能和生态功能。现代景观设计要创造足够的绿色空间和绿化规模，设计营造足够的空间和场地，使人们通过视觉为主的感觉和景观环境的物化形式在心理上产生相应的反应，从而在行为上引起共鸣，园林植物的空间营造具有广泛而又重要的意义。园林植物空间的构成园林空间通常是由山、水、建筑、植物等等许多因素包括不同大小、不同场景的各种形式的空间组合。同时，园林空间根据时间的变化会产生相应的改变，所以景观空间不是我们看到的三维空间，是一个包含时间的四维空间，这主要表现在植物的季相变化方面。园林植物空间主要由基面、垂直分隔面、覆盖面和时间这四维构成。基面Kevin lynch说过，“空间主要是由垂直的面限定的，但唯一的连续的面却在脚下”，可见基面形成了最基本的空间范围物。垂直分隔面垂直分隔面是园林植物空间构成的最重要的性能，是由一定高度的植物组成的一个面。垂直分隔面形成清晰的空间范围和强大的空间封闭的感觉。首先，直立的树干即为处在外部空间中的支柱，他们中的大多数是以不明显的方式来表达垂直分隔面的。其次，树枝分支高度和叶子的密度影响了空间的围合感。乔木中，阔叶树种或者针叶树种，营造的围合感与其体积成正比。落叶植物的围合程度不是一成不变的，夏天是封闭的，冬天是开放的，随着季节的变化而变化。落叶植物的树枝上所表现出来的空间范围和常绿植物在竖向上可以形成稳定的空间封闭效果有着显著的区别。覆盖面大、中型树冠相互连接构成了覆盖的园林植物空间。植物空间的覆盖面通常由分支点高度在人类身体高度以上的枝叶形成，这限制了人类看向天空的视线。覆盖面的特征和树叶密度、分支点高度和种植方式有着不可分割的关系。夏天郁郁葱葱的树叶形成的树荫遮天蔽日，带来的封闭感最为强烈，冬天落叶植物仅以树枝覆盖，人向上看的时候视线通透，封闭感最弱。时间园林植物空间和建筑空间最大的区别取决于“时间”这一维度。植物随着时间的推移和季节的变化生长、发育到成熟的生命周期，形成了一个在叶片、花朵颜色、香气、枝条、株型和一系列的颜色和形态上的变化，构成了四个不同的季节变化。植物的这种季相变化在很大程度上丰富了景观空间的组成，为人们提供了各种可选择的空间类型。当落叶植物围合植物空间的时候，围合程度会随着季节的变化而变化。春天到夏天，枝繁叶茂的树可以形成一个封闭的空间；秋冬季节到来时，伴随着植物叶片的凋零，人的视线可以突破限制，逐渐延伸到外部空间。其次，季相变化中的颜色变化也非常明显，通常来说，叶子和花朵的颜色在一年四季中都有着丰富的变化。园林植物营造的景观是一种动态的，富有生命力的景观。现代园林植物空间类型以时间这一维度为基础，植物空间由基面、垂直分隔面和覆盖面三个构成面通过多种不同的方式组合成各种不同的空间类型开敞植物空间开敞植物空间是指在一个特定的区域范围内，人们的视线高出植物景观的空间。这个空间没有覆盖面的限制，其大小空间形式只是由基面和垂直分隔面来决定的，但在这个空间内，垂直分隔面只以地被植物和较为低矮的灌木作为空间的限制因素。身处其中，人的视线开阔，心情舒畅，容易放松心情从而得到满足感。在现代景观设计中，除了使用草坪和一二年生草本花卉外，应该推进具有较强的生命力，易于维护和管理的地被植物的使用，来营造这样的空间。半开敞植物空间半开敞植物空间是在一定的区域范围内，四周并不完全开敞，部分的视角被植物阻隔了人们的视线，是开敞空间向封闭空间的过渡，是出现在园林中最多的空间类型。它还可以使用地形、岩石和小品等景观元素和植物配置在一起来实现。半开敞的植物空间可以抑制人们的视线，以指导空间的方向，实现“障景”的效果。在现代景观设计中封闭的那一面，可以使用大小乔木、灌木和草本植物三层配置模式，这样能够带来更好的生态效应。覆盖植物空间覆盖植物空间通常位于树冠与地面之间，通过枝干的分枝点高度和密集的树冠形成空间的感觉。大型乔木是形成覆盖空间的好材料，这种植物分枝点较高，树冠一般较大，具有很好的庇荫效果，无论是孤植或群植，均可以为人们提供更大的活动空间和遮阴休息区，这种植物空间的营造是现代景观设计的主要任务。此外，藤本或攀援植物利用花架、拱门作为攀附的载体，也可以有效构成覆盖空间。纵深植物空间狭窄而长型的纵深空间因为两侧的景物不可见，更能够导引人们的方向，人们的视线会被引向空间的一端。在现代景观设计中，可以经常见到植物材料来兴建的纵深空间，如溪流峡谷等两边种植着高大的乔木形成密林，道路两旁整齐的种植着高大挺拔的行道树。营造这种空间时枝繁叶茂的大型乔木为最佳材料选择，在纵深感被加强的同时，生态效益也被提高。垂直植物空间垂直面被植物封闭起来，顶平面开敞，中间空旷，便能形成向上敞开的植物空间。分支点低，树冠紧密的小型和中型的乔木形成的树列，高大的修剪整齐的绿篱，都可以构成一个垂直植物空间。这种空间只有上方是开放的，使人仰视，视线被引导向空中，可以给人以强烈的封闭感和隔离感，纪念花园中经常出现这种空间。郁闭植物空间垂直植物的株型能构成竖向上紧密的空间边界，当这种植物和低矮型平铺生长的植物或者灌木搭配使用时，人们的视线被完全闭锁，围合感更为强烈，大型乔木作为上层的覆盖物，整个空间的就变成了完全封闭的空间。这种空间类型在风景名胜区、森林公园或植物园中最为常见。在现代景观设计中，这种植物空间具有最复杂的群落结构、最丰富的植物物种和最明显的生态效益。园林植物景观空间的特征园林植物景观是户外空间的一个重要的性能表现，它与园林建筑、水、地形和其他元素一起来构建的园林中的不同。其特征体现在以下方面：植物景观空间具有第四维界面园林植物景观空间和建筑空间最大的区别是在植物景观空间的第四维界面“时间”。时间因素包括时期、季节和年限等，是园林植物景观是至关重要的因素。植物景观在不同时期、不同季节、和不同的年限里都表现不同，不一样的气候特点下，同一植物景观也会有较大差异的表现，一天的不同时期，光影的变化也会带来植物景观的异质性。在落叶植物围合的空间里，随着季节的变化，围合性会产生很大的变化，如在夏天，封闭感很强烈的植物空间，在冬天却是通畅，开放的。植物从幼苗期向成熟期的转化，显示为园林植物景观特征的阶段性变化。空间形态复杂和多样化在园林植物的空间结构种，主要是自然形态的树和花灌木，使得空间形式更自由和富于变化，增加了景观的不确定性和流动性。空间形态的变化和活动园林植物景观空间形式体现在植物从幼苗到成熟期的转换，景观植物群落生态因子的调节和变化，植物根据季节产生的不同的空间形态。园林植物空间尺度变化幅度大建筑空间是基于建筑物的功能设计，它的规模并没有改变。但作为主体种植的植物景观空间尺度变化很大，每个阶段都有不同的空间感受。现代园林植物空间营造手法在现代景观设计、植物的空间营造首先考虑其生态功能，模拟自然植物群落空间构建，其次使用一定的艺术手法进行合理的配置。植物空间的生态化营造植物空间的生态化营造就是要模拟自然界植物的生长状态，充分利用立体空间，以地带性植物为主，适当引入植物新品种，构成以乔木为主体，灌木、草本植物、藤本植物相结合的复合群落，形成“近自然”植物群落景观。乔木、灌木(藤本植物)与适量的空旷草坪结合，针叶与阔叶结合，季相景观与空间结构相协调，充分利用立体空间，大大增加绿地的绿量，是城市绿地的最佳结构。城市绿化需突出乔木，但如果为了采光、通风，遮荫的比例也不宜过大，绿地内灌木需占一定比例，地面力争全部为草坪或地被植物所覆盖。营造生态化的植物空间1、乔灌草藤相结合营造生态化的植物空间，主要是模仿自然界中的植物生长条件，充分利用三维空间，在乡土植物为主，适当引入植物新品种，构成以乔木为主体、灌木和草本植物，藤本植物搭配的复合型植物群落，形成一个“亲近自然”植物群落景观。乔木、灌木、藤本植物和适度的开放草坪搭配、针叶和阔叶搭配，季节性景观和空间结构相和谐，充分利用立体空间是城市绿地最好的结构。2、群落多样性与特色基调树种相结合物种的多样性可以增加植物群落的稳定性，有效地防止害虫和疾病的传播，更决定了城市景观的丰富度和城市绿色空间的生态效益。城市绿地的多样性可以根据现场条件和植物物种之间的关系，合理引进外来物种，在不同的位置精心挑选的树冠美丽，寿命长的基调树种，加上某些速生的树种，并引入蜜源类绿化植物，形成一个稳定的、各具特色的植物群落类型。植物空间的艺术化营造1、植物空间的对比与变化“柳暗花明又一村”的形象显示了园林空间通过活动来产生富有变化的艺术效果，如光与影产生的虚实对比，使空间有吸引力。蜿蜒曲折的河道宽窄富有变化，两边种植树冠大、树荫茂密的大型乔木，使整个河道空间变化万千，由于空间的对比，景观效果显得更加富有动感。植物也可以形成明暗对比的空间，如树木密集的空间显得黑暗，而一块开放的草坪却显得明亮，都因为对比使他们的空间特征被加强了。植物构成的虚实空间对比是通过艺术的手法搭配所有种类的植物营建出或开敞或封闭的灵活的空间环境。2、植物空间的分隔与引导在园林中，经常使用植物材料来分隔和指导空间。在现代自然式园林，使用植物分隔空间可以不受任何约束。几个不同大小的空间可以通过群植列植的乔木或者灌木来分离，使空间层次和意境得到加深。在规则式园林中通常利用植物做成几何图形来划分空间，使空间显得整洁明亮。绿篱是应用最广泛的分隔空间的形式，不同形态不同高度的绿篱可以实现多个空间分隔效果。不同的植物的空间组合和渗透，也需要不同的指导方式，给人以心理暗示。强调节点和空间是可以使用更多的造型植物，可以实现功能的指导和提示。3、植物空间的渗透与流通园林植物通过树干、树枝和树叶，形成一种限制空间的界面，通过在不同密度的界面结合在一起，加入透视效果，形成围合感和透视感参差交错的空间，人们去往其中，会产生兴奋和新鲜的感觉。相邻空间之间的半开敞半闭合，和空间的连续、循环等等，使空间的整体富有层次感和深度。一般来说，植物布局应注意疏密有致，在可以借景的地方，应该稀疏的种植树木，树冠上方或下方要保持透视，使空间景观互相渗透。园林植物以其柔和的线条和多变的造型，往往比其它的造园要素更加灵活，具有高度的可塑性，一丛竹，半树柳，夹径芳林，往往就能够造就空间之间含蓄、灵活、多变的互相掩映、穿插与流通。案例分析——龙湖好望山景观设计特点分析景观设计根据规划及建筑特点，将地块分为高层区和合院区两大区块，并针对不同的建筑风格和销售定位赋予了不同的景观主题。将具有art-deco建筑风格的高层区景观定位为“新古典自然主意的精品公园”，将具有托斯卡纳建筑风格的合院区景观定位为“浪漫的托斯卡纳自然主义公园”。空间功能分析突出景观设计阳光、溪流、草坪的空间氛围，深入分析了场地地形和水系的特点、阳光照射角度等，对场地进行了合理的划分，并对老人和小孩的活动场地进行了精心的设计。植物设计主导思想整个绿化设计遵循总体布局风格进行风格上的配合，力求营造出自然舒适的小区园林环境，注重通过植物进行空间上的营造，使空间收放对比强烈；注重各种植物的质感和色彩的对比，在不同的绿化空间营造不同的绿化氛围，利用植物的特殊形态进行搭配，达到个体、形状、质感的对比。注意参与性空间的营造使空间更富有人情味，绿化和硬质空间相结合使此类空间有大树过头，地被可触的良好感触，既为人们提供了一个舒适的封闭空间，又可增加人们的情感交流，注重苗木配置与地形的结合，注意四季景观的营造。高层区精品花园高层区植物配置自然、浓密而丰富，结合地形搭配不同层次的植物，利用树形优美的开花植物和芳香植物为主，突出植物的色彩和香味，结合蜿蜒的水面，在河岸边栽培临水性具有观赏价值的植物，搭配不同树形的植物使河岸的景观空间更加丰富。设计没有强调宏大的气势，而是将景观元素中最为自然的一面释放出来，开阔的草地空间和植物群落，常绿与落叶的合理搭配。繁茂的植物以及悠闲的人们，淳朴自然的风情将景观空间与小区绿地的休闲功能巧妙的结合起来。合院空间紧凑，宅间以各种层次的植物组合搭配，形成丰富的植物组团，形成各种不同的空间感觉。有富有人情味的空间让人们可以参与进去停留、休息，也有以丰富的植物层次构成的观赏型空间，让人们驻足观赏。植物种植策略高层区景观区域分为：休闲花园、入口水景花园种植区、规则花园、儿童活动花园、疏林草地花园、下沉庭院、精品水园。休闲花园采用自然式组合种植的半开放空间，植物高大挺拔、树叶茂密、树形优美、色叶和开花植物采取自然式混合种植。入口水景花园种植区采用规则排列的引导空间加自然式种植的密闭空间、植物为中高大乔木，枝叶茂密，树形优美，采用自然式种植形式。规则花园为规则布置的半开放空间，植物高大挺拔，耐修剪。儿童活动花园为自然式组合种植的密闭空间，种植层次丰富，植物树形规整、茂密、分枝点高，多采用芳香植物。疏林草地花园为公共花园空间，植物高大挺拔，色叶和开花树种采用自然式混合种植。下沉庭院是下沉的私密空间，植物种植采用规则式种植，营造静谧的封闭空间效果。精品水园亦是私密空间，在此种植树形优美的中高型的小乔木，搭配以色叶和开花植物。方案利用树木的排布，营造出变换的空间是植物设计的主要手法。强烈的空间对比使得密林更密，草地更开阔，既有利于景观，又有利于活动，使住户走在花园里能感受到空间收与放的变化。同时，通过植物对视线的引导作用，使住户能在每个停留空间看到不同的景观从而达到步移景移的效果。案例分析——宝安高发西岸花园景观设计特点分析简约、现代的设计手法，新亚州酒店风情的设计风格，提供给人们的是最奢华、最舒适的景观环境：保证了景观与建筑额协调统一，曲折、自然、连续的水景设计，高低起伏的自然坡地，充满了浓郁的热带风情的植物设计，形式各异的景观小品，无一不体现出设计师对风格的准确把握和力求完美的设计理念。植物种植策略该植物景观区是邻水绿化类植物景观群落。此类绿地与周围环境的园路紧密相连，组织路线，游人可以便利的到达水岸边，在岸边可以休息、游玩，增加人们的游赏乐趣。曲线的园路关联着各个空间。路径的设置影响着动态观赏，沿着路径穿过不同空间时，运动中的视点、视域和视角不断发生变化，体会到空间的景观效果各不相同，像一副美丽的画面展开在游人的眼前。路侧的灌木类植物景观群落和复合层植物景观群落组成的空间，有强烈的围合感，对开敞式空间过渡作用，有开合有致、富于变化的特色。疏林草地类植物景观群落，三边开敞，草坪外种植中高小乔木树列，构成封闭面，阻挡了人的视线，从而引导空间方向，达到“障景”的效果，并人们穿过数列进入草坪区域时豁然开朗，心情愉悦。运用一些亲水的色叶植物，与其它植物相互搭配点缀与水岸边，从色彩上丰富水边植物群落。如朱蕉、大叶红草、山麻杆、花叶良姜、变叶木等。运用一些大叶或者形态特殊的垂叶植物，软化丰富水岸线。如春羽、龟背竹、滴水观音等。选用不同叶形的植物，使水岸植物群落更加丰富多样，自然野趣，增加观赏性，营造独特的水岸范围。如滴水观音、金凤花、龟背竹、旱伞草、蒲葵、变叶木等。水中种植一些水生植物，丰富水面及水岸线，可点缀在拐角处或者视线焦点。如：再力花、睡莲、旱伞草等。更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：

自然界为什么会出现这么丰富多采，千姿百态的植物呢？因为每一种植物，只能在适应于它的环境条件下生长和发育，但环境条件千变万化，在不断地改变，植物也必须不断地发生变异和更新，同它相适应。产生的新性状，有的可以遗传给后代，新的后代又可能产生新的变异。植物既有不断进行自我复制的遗传性、又有不断变异的特殊性。由于有变异，植物界才能从最简单的原始单细胞植物，逐步发展并联合成群体，又从群体进化为多细胞的植物体。这种由简单到复杂，由低等到高等的一系列进化过程，都和外界环境条件的变化，发生密切的联系。下面列举几种生活于不同环境中的植物类型。 水生植物现存的各种水生显花植物，是由陆生植物再度退回水域的次生现象。有的是全株沉没于水中；有的是植株的叶片漂浮于水面，或仅植株的一部份挺出水面。例如金鱼藻Ceratophyllum demersum，狐尾藻 Myriophyllum spicatum都是沉水植物；其表皮细胞壁变得很薄，没有角质层、腊被或木栓层；植物体的各个部位都能直接从水中吸取水分和无机盐，因此根系往往退化或仅用于固着；输导系统也随之减弱，但水中的空气很稀薄，因此体内产生多而大的气室，可以贮存大量的空气，一方面有助于光合作用和呼吸作用时进行气体交换；同时可使植株漂浮于水的上层而不至下沉。其叶子细裂成丝状，是适应水中光线微弱的特点，细裂的叶片可增加与光的接触面，茎叶及表皮细胞都有叶绿体可以增强利用光能的能力。另一些植物，如风眼兰Eichhornia dpeciosa叶柄中部有膨大如胡芦状的气囊。水鳖Hydrocharis dubia气室位于每个叶片的背面。水龙 Jussieua repens 在植物体上产生许多棒状的白色呼吸根，根内贮满了空气。这些都是专门的浮水装置，可使植物体漂浮于水面上，能够获得充分的阳光和空气，这类植物称为浮水植物。还有香蒲Typha latifolia 荸荠 Eleocharia dulcis等挺水植物；植物体的大部分挺出水面，对阳光和空气的需求可以得到满足；但下部沉没于水中，气体交换仍较困难，所以体内的通气组织也较发达。干旱荒漠植物在气候非常干旱，年雨量较少(仅几十毫米，甚至几毫米)，而且60％～80％集中于夏季，其它时间就更加干旱。由于土壤严重缺水，常常引起盐渍化现象。有机物质极为缺乏。植物要在这样的环境中生活，必须有抵抗极度干旱的能力；增强吸水力，减少水份丧失和大量贮存水份等特性。但不同的种类其抗旱的方式也各不相同；例如仙人掌属Opuntia(图1)和大戟属Euphorbia的某些种类，它们之所以能生活在沙漠地带，是因其茎变成肥胖而肉质化，叶子退化，体内的薄壁细胞能贮存大量的水；贮存的水份有时可达本身重量的95％。同时体表层角质化，气孔深深下陷。细胞内有丰富的粘液，这些都可使水份蒸发变得极为缓慢。在长期缺水的情况下仍能维持生活。有人做过这样的实验：将1棵体重公斤的仙人球移入室内，六年没有给水，六年后这棵仙人球仅蒸发掉11公斤的水。总之旱生植物整个新陈代谢都极为缓慢。这是它们在生存斗争中获得的适应性。盐生植物不论在沿海的海滨、干涸的内陆湖或是盐湖附近，都有盐土出现。土壤中除食盐外，还有石膏，钙盐和镁盐，盐土中的交换性钠起加水作用，生成氢氧化钠，再与土壤中的二氧化碳化合，生成碳酸钠，即成为碱土。这种高盐的生活环境一般的植物是无法生长的，但却有一些喜欢多盐，并且具有特殊适应能力的植物，能世世代代生活在此。例如：滨藜属Atriplex，碱蓬属Saeda，海乳草属Glaux等。它们对不同气温和海拔都有很强的适应能力。只要是含盐的土壤，不管是青藏高原或东南沿海，都能看到它们的踪迹。它们的外部形态与内部结构和旱生植物有许多相似的特征；因盐土使它们产生生理干旱，所以植物体变成肉质，体内含有很高的水份，可达体重的90％以上。并积累大量的盐份，可达4％左右，因此细胞液的渗透压很高，可达40—100大气压，根系也很发达，这就保证植物可以从高盐的土壤中吸收到足够的水份。并可将体内多余盐份通过茎叶的分泌腺排出体外，称为泌盐作用。另一种类型的盐生植物是生长在我国南方的海滩上，构成海滩森林──红树林，它们是由红树 Rhizophora apiculata(图 2)、海莲Bruguiera sexangula、榄李Lumnitzera racemosa……等种类组成。涨潮时整个植物被海水淹没，退潮时暴露于海滩上，它们不但要适应海水和沼泽泥中的盐份，还要抵抗海潮和波浪的冲击。它们除具有一般盐生植物的特点外，还在树干的下部产生许多支柱很，向下弯曲成拱形并深深扎入泥土中，使植株能牢牢地固定在泥滩上。这种根还有呼吸的功能，因沼泽泥土中空气极少，体内的通气组织相当发达，下陷的气孔、皮孔等都有助于体内外气体交换。有些还可以产生一种呼吸根，露出地面，执行气体交换。由于长期生长在海潮涨落及海水冲击的环境，种子难于得到一个稳定的萌发环境，繁殖的方式也发生了变化，种子成熟后并不脱离母体，而是在母体上发育成幼胚，具有一个粗壮棒形的胚轴，它们可从母体吸取大量的养料，贮存于幼胚内，长到一定程度脱离母体，借助本身的重量下堕而插入沼泽泥土中，几小时后胚轴即长出侧根，将幼苗固定在海滩上。部分幼胚可能被海水冲走，只要碰到合适的泥滩，就能很快生长发育。这种过程称为胎生现象。高山植物在高原地区，特别是在4000米以上的山顶，常年积雪不化，气温极低，年平均温度在0 ℃以下；风力又大，紫外线很强，土壤脊薄，水份稀少；就在这样的雪线下仍有一些不畏严寒，傲然挺立在雪山上的植物生存着。如雪莲Saussurea medusa(图3)，个体矮小，茎节强烈的缩短，莲座状的叶序紧贴地面，呈半球形，有利于抵抗高山疾风的吹袭。又能从地表面获得稍高的温度。既可防寒，又可减少水份的丧失，还能将过强的阳光，特别是紫外线反射出去，免于伤害体内的组织。并有粗壮而深长的根系，可从砾石缝中或瘠薄的土壤中吸收水分和无机盐。这些形态特征是他们战胜恶劣环境的重要武器，是长期适应环境的结果。森林下的植物生长在森林下的植物，对光线的要求是很敏感的，因为光线被乔木层和灌木层所遮蔽，能射入林下的光线极为稀少，但阳光又是植物生命活动中不可缺少的。林下的草本植物必然要为本身的生存及如何获得阳光去斗争，有些种类就向着喜欢荫蔽的方向发展。例如天南星Arisaema consanguineum，重楼 Paris fargesii，其叶片变成大而宽，又薄又光滑，成水平展开，叶绿体的体积增大，这些都有利于吸收微弱的阳光。另一些种类，它们变成附生生活，例如石斛Dendrobium nobile，硬叶兰Cymbidium pendulum (图4)它们附生在乔木树干或分枝上，使植株能上升到比较容易获得阳光的空间。在林下还能见到这样一类植物，它们的茎干变得特别细长而柔韧，如异萼藤 Porana racemosa，石蒲藤Pothos chinensis，蛇葡萄 Ampelopsis brevipedunculata，它们产生特殊的攀援器官，攀援上升或以茎干缠绕于其他树上；使其叶子可以到达森林的上层，保证可以获得光合作用所需要的阳光，称为藤本植物。还有一些是以缩短生活史周期的方式来适应林下的生境，例如银莲花属Anemone和紫堇属Corydalis的某些种。当早春，森林的上层──落叶的乔、灌木还未长出叶子，这是森林下阳光最充足的时候，它们就破土而出，极其迅速的长出茎叶，并很快的开花结果，在短短的几个星期之内，完成它的整个生活史过程，等到乔、灌木的叶子生长齐全，阻碍阳光透入林下时，它们早已完成了这一代的生活史命，已将种子散布出去，称为短命植物。寄生植物在植物界也有一小部分植物，它们和动物一样，体内没有叶绿素，不能进行光合作用，自己不能制造有机物质，而是靠寄生在它种植物体上，吸收寄主体内的养料来营养自己，称为异养植物或寄生植物如兔丝子 Cuscuta chinensis 无根藤 Cassythe filiformis，锁阳 Cynomorium coccineum，它们的叶子都退化了，植物也不再呈绿色。另一些种类，虽然也有寄生的特性，其根仍然插入它种植物的体内，吸收寄主的水份和部分养料，但其叶子仍正常发育，细胞中的叶绿素仍可进行光合作用，制造有机物质，兼有自养的特性。这部分植物称为半寄生植物例如桑寄生Loranthus parasiticus，就是这类植物的代表。共生植物在我们收获花生Arachis hypogaea和大豆Glycine soja的时候，常常可以看到根系上有一粒粒像砂粒的东西，那叫根瘤，因为有根瘤菌Bacterium生活在根的组织中，并在根细胞中繁殖，使得该处的组织反常发展，而成根瘤。这些植物可以提供给固氮根瘤菌所需要的水份和无机盐，及居住场所，而固氮的根瘤菌可将空气中的游离氮固定为可利用的氮源，除供固氮的根瘤菌本身所需外，还可提供给花生或大豆利用，这两种不同的植物共同生活在一起，互利互惠，互为补充，使各自都能在生存斗争中得到好处。因这种共生的特性对种族的保存和发展有利，而被一代代的遗传下来，并发展为一支强大的队伍，豆科植物和一些其它的植物都有和根瘤菌共生的现象。食虫植物在我们日常生活中一般很少有人注意到植物也能吃动物。植物界确有一些种类，它们长期生活在缺氮的环境中，只靠根系从土壤中吸取氮源是不够的；必须发展其它的获氮途径。例如狸藻Utricularia aurea(图5)它们生活在酸性的小池塘或水沟中，氮素营养很缺，生活环境迫使其植物体不得不产生变异。经过自然选择，及遗传的作用，其部分叶片发展成鼠笼式的捕虫囊；囊口有门(瓣膜)及触毛。在水中游动的小虫子碰到囊口的触毛，门立即打开，小虫子随着水流进入囊内，该门的构造是只能进不能出，进入囊内的小虫再也出不来了。溺死在囊内的消化液中，因囊内壁有许多能分泌消化酶的腺细胞，这种酶能把虫体的蛋白质分解消化，以补充植物体对氮素的需要。还有猪笼草Nepenthes mirabilis其捕虫囊像个瓶形，是部分叶柄的变态，囊口的小盖才是叶片本身。茅膏菜 Drosora peltata叶片变成具有许多腺毛的捕虫器，它们都能分泌消化蛋白质的酶，将虫体的蛋白质转化为本身所需的氮素。

自然科学是涉及各行各业的研究领域的大学科,掌握自然科学的发展规律是研究自然科学人员所必须切身认知的内容。这是我为大家整理的大学生自然科学论文，仅供参考! 大学生自然科学论文篇一 浅析自然科学与宗教的关系 【摘 要】事实上，科学与宗教并不是背道而驰的，二者之间有着密切的关系。科学与宗教的关系也越来越受到关注。但是要承认科学与宗教是有着本质的区别的。我们要在看到科学与宗教的区别的基础上分析科学与宗教之间的联系。宗教与科学既对立又统一，宗教离不开科学，科学也需要宗教。在科学发展取得巨大进步的今天，我们更不能摒弃宗教信仰，要发挥其有利一面，发展科学的同时也发展宗教。 【关键词】自然科学;宗教;科学家;宗教信仰 1 理解科学与宗教的定义 什么是科学 科学即分科之学，是关于自然、社会、思维等的客观规律的分科学说。在《辞海》(1979年版)中这样界定“科学”：“科学是关于自然界、社会和思维的知识体系，它是适应人们生产斗争和阶级斗争的需要而产生和发展的，它是人们实践 经验 的结晶。”英国学者贝尔纳在《历史上的科学》一书中说：“科学可作为一种建制;一种 方法 ;一种积累的知识传统;一种维持或发展生产的主要因素;以及构成我们的诸信仰和对宇宙和人类的诸态度的最强大势力之一。”[1] 什么是宗教 宗教是人类社会成长到一定历史阶段而产生的一种 文化 现象，属于社会意识形态范畴，是对神明的尊奉与崇拜。一般而言，宗教就是一种信仰体系，是对客观存在的解释，一般包括仪式的遵从与信仰两个方面。宗教主要特点是，相信有一种神通的神秘力量或实体存在于现实世界之外，这种神秘力量不仅统摄万物而且主宰自然进化、决定人世命运、拥有绝对权威，从而使人类对这种神秘力量产生敬畏和崇拜之感，并经过不断的发展变化引申出信仰认知和仪式活动等内容。恩格斯在《反杜林论》中这样解说宗教“一切宗教都不过是支配着人们日常生活的外部力量在人们头脑中的幻想的反映，在这种反映中，人间的力量采取了超人间的力量的形式。” 2 科学与宗教的关系 科学与宗教共同生长 科学是一种认识活动，科学知识起源于人类的 社会实践 活动，古代文明为近代科学的发展创造了条件。由于受人类社会实践水平和认识水平的局限，在一段很长的历史进程中，古代的科学知识一直依赖于充满想象和猜测的自然哲学，甚至依附于宗教神明。到了中世纪，科学逐渐发展成为神学的一个分支，随着人类实践和认识的发展，科学与宗教从混合状态走向解体，科学最终从自然哲学和宗教神话中分离出来，演变成为实证科学。1543年，哥白尼的《天体运行》第一次宣布了近代科学与宗教神话的终极决裂。从此，科学的发展取得巨大的进步，自然科学也从宗教神学中获得解脱，科学与宗教走上了冲突对立的道路。 在人类文明刚刚开始之时，科学与宗教就各自的萌生起来。只不过当时科学认识与宗教思想都处于初始时期，相互存在于人类的原始思维形式之中，二者相互融合，相互渗透，很难找到二者的差别。随着生产力的不断发展，文化形式出现分化现象，不同的文化形式开始分离。在原始社会走向完结前，不同文化的分化正处于低级阶段，科学知识与宗教神明仍然共同存在，界限不分明，互相包含。正因如此，我们在最初的科学中能够看到神秘的虚幻认识的影子，而在最初的宗教中也能够发现人类经过实践积累的经验知识。 科学与宗教在本质上是对立的 科学与宗教在本质上是对立的。科学不认可超自然的力量，反对采用超自然的因素和力量去解释任何自然客观现象和自然现象的发展过程。然而，从本质上说宗教就是对超自然力量的敬仰与信封，认为世界是被超自然的上帝和神明创造的。宗教由于对超自然力量的敬仰与崇拜导致它否认客观存在的必然性和客观事物发展的规律。这种科学对超自然力量的否定与宗教对超自然力量的肯定之间的对立，决定了科学与宗教在本质上是对立的，而且这种对立是不可调和的。 科学与宗教的认识方法也是完全不同的。自然科学从客观实在的各种具体形式出发，从而发现客观实在之间的联系并用经验的方法证明。而宗教认识所采用的方法是“信仰主义”，借助的是非经验、非理性的神秘主义直觉。 科学与宗教的社会作用也有很大的不同。科学技术突飞猛进的发展推动了社会生产力的发展，并以此推动了社会的不断发展与进步，科学被马克思主义看作是最有意义的革命力量。虽然在特殊的历史背景下宗教曾经对社会发展起到积极的作用，但在整个历史进程中宗教是一种含蓄的成分，因为宗教常常把客观的社会制度作为神意的展现，因而对社会的发展起到阻碍的作用。 科学与宗教的冲突 恩格斯在《自然辩证法》导言中说：“自然科学……本身就是彻底革命的，它还得为争取自己的生存权利而斗争。”并举例说：“自然科学把它的殉道者送上了火刑场和宗教裁判所的牢狱。值得注意的是，新教徒在迫害自然科学的自由研究上超过了天主教徒。塞尔维特正要发现血液循环过程的时候，加尔文便烧死了他，而且还活活地把他烤了两个钟头;而宗教裁判所只是把乔尔丹诺?布鲁诺简单地烧死便心满意足了。”[3] 宗教和科学是一直存在着冲突的，但二者的关系并没有发展到你死我活的地步。爱因斯坦曾经说过：宗教领域同科学领域之间冲突的主要来源在于人格化了的上帝这个概念。这种象征性的内容，可能会同科学发生冲突。只要宗教的这套观念包含着它对那些原来属于科学领域的论题所作的一成不变的教条式陈述，这种冲突就一定会发生。[2]在整个历史进程中，科学与宗教的对立并不罕见，依此可以看出宗教对科学发展的干涉，比如，教会严厉反对伽利略和达尔文的革命斗争并对其进行残酷的迫害就是这样。 无论历史还是现实都向我们证明，宗教永远不会摒弃对威胁其地位的科学理论发起挑战的，不仅这样，宗教还要打击科学的 教育 。最典型的例子是，众所周知____一直没有停止对“进化论”的攻击，因为“进化论”击中了基督____的根基，这也就上演了宗教对科学的迫害。由此看来，科学与宗教的冲突由来已久并且也很难调和。 3 科学家与宗教信仰的关系 虽然科学与宗教在历史进程中始终是对立冲突的关系，但是许多西方自然科学家都有宗教信仰，例如天文物理学的奠基人开普勒曾说过：“既然天文学家是自然之书最高上帝的牧师，适合我们思考的不是我们智慧的光荣，而是居于一切之上的上帝的光荣。”;还有经典力学体系的建立者牛顿，他信仰耶稣基督和救世主，而且牛顿在晚年写了大量关于宗教方法的手稿，手稿内容涉及年代学和圣经研究又延伸到神学阐释;更有发展了电学和磁学基础概念的法拉第，他也是一个虔诚的____信徒，积极参与教堂活动;被称为是原子理论之父的道尔顿，也是一个传统的 __ 恩格斯说过：“上帝在信仰上帝的自然科学家那里的遭遇，比在任何地方都要糟糕。唯物主义者只去说明事物，是不理睬这套废话的。只有当那些纠缠不休的教徒们把上帝强加给他们的时候，他们才会考虑这件事，并且作出简单的回答，或者像拉普拉斯那样说：‘陛下，我不’，或者更粗鲁一些，以荷兰商人经常用来打发硬把次货塞给他们的德国行商们的方式说：‘我用不着那路货色’，并且这样就把问题了结了。而上帝在他的保卫者那里竟要忍受何等遭遇啊!在现代自然科学的历史中，上帝在他的保卫者那里的遭遇，就像耶拿会战中弗里德里希?威廉三世在他的文官武将那里的遭遇一样。在科学的推进下，一支又一支部队放下武器，一座又一座堡垒投降，直到最后，自然界无穷无尽的领域全都被科学征服，不再给造物主留下一点立足之地。牛顿还把‘第一推动’留给上帝，但是不允许他对自己的太阳系进行别的任何干预。神父赛奇虽然履行教规中的全部礼仪来恭维上帝，但是并不因此就变得手软些，他把上帝完全逐出了太阳系，而只允许后者在原始星云上还能作出某种‘创造行动’。在一切领域中，情况都是如此。”[3] 恩格斯的这段话引发了我们的深思，一个有宗教信仰的科学家能否进行科学研究呢?那么如果他从事了科学研究，他所取得的科学成果是宗教信仰的原因还是他自己的思维的结果呢? 笔者认为要坚持一个适度的原则，可以有信仰，要防止过犹不及。例如伽利略，可以说他一直是一位忠实的天主教徒，但是必须承认他有很高的科学素养。伽利略科因追求真理而取得了科学成就，当他的科学研究与宗教信仰产生矛盾时，他选择真理，具有崇高的科学精神，尊重科学事实，因此才能在科学领域取得成就。 如果科学家迷信过度，那么他们的科学之路将会充满崎岖，宗教信条有可能引导他们走上与科学相反的道路，得出一些违背科学的结论。这里我们以牛顿为典型来考察一下。牛顿是近代以来最伟大的科学家之一，他所著的《自然哲学的数学原理》被公认为是科学史上最伟大的自然科学著作，无论是在天文学还是在数学等领域他都做出了非凡的贡献。这些成就都归功于他崇高的科学精神和科学素养，因为他能够正确面对科学事实，敢于破除宗教信仰的束缚。但是在晚年，他的科学观逐渐屈服于神学观，他从唯物主义的经验论进入了唯心主义的先验论，在那之后牛顿就没有多少的科学成就了。可见，科学家可以有信仰，但是要适度。 4 结论 科学与宗教并不是背道而驰的，二者之间有着密切的关系。科学与宗教的关系也越来越受到关注。但是要承认科学与宗教是有着本质的区别的。历史上科学与宗教始终存在冲突对立的关系，宗教对科学进行迫害，导致科学的发展受到阻碍。同时，我们要在看到科学与宗教的区别的基础上分析科学与宗教之间的联系，宗教与科学既对立又统一，宗教离不开科学，科学也需要宗教。在科学发展取得巨大进步的今天，我们更不能摒弃宗教信仰，要发挥其有力一面，发展科学的同时也发展宗教。 【参考文献】 [1]贝尔纳.历史上的科学[M].伍况甫，等，译.科学出版社，195. [2]爱因斯坦文集：第一卷[M]. [3]恩格斯.自然辩证法[M]//马克思恩格斯文集：第9卷.人民出版社，2009. 大学生自然科学论文篇二 自然科学的发展特点及展望 摘 要 自然科学是涉及各行各业的研究领域的大学科,掌握自然科学的发展规律是研究自然科学人员所必须切身认知的内容。本文通过辩证的观点去看待自然科学,整理自然科学的认知模式,探索其发展规律。 关键词 自然科学 逻辑思维 非逻辑思维 批判性思维 自然科学是一门范围广博的知识范畴,是针对事物客观规律的认知、归纳所形成的科学体系。其涉及的知识层次、知识面基本上涵盖了人类社会的方方面面,通晓其发展规律和特点是从事自然科学研究人员所必需掌握的基本知识。 一、自然科学的特点 (一)自然科学的获得方式 中世纪末期是近代自然科学的孕育期,当时最杰出的人物,13世纪的英国哲学家罗吉尔•培根对经验和事实给予了特殊的关注。他指出:“大家公认,我们通过三条途径获得知识,即权威、理性和经验;然而,当权威不知道事物的理由;理性也不能分辨是诡辩还是论证时,除非结论为经验所证实。”正是由于罗吉尔•培根的提出和倡导“实验科学”,强调只有实验方法才能给科学以可靠性。 近代英国唯物主义学家弗兰西斯•培根进一步指出,实验科学最重要特性之一就是利用实验来增加积累事实知识,并提出:“从感觉和特殊出发构造公理,然后是连续不断地、逐渐地上升,直至最后达致最普通的公理。”正是这种思想和思维模式指导和推动了科学理论发展,对近代科学的兴起和发展做了开创性的工作。 由此可见,自然科学作为大科学的重要组成部分,在其获取方式上依然是由科学观察和科学实验作为其获取的主要途径。 (二)自然科学的归类和整理 当我们在通过科学观察和实验获得的知识并不是科学规律。一般而言,从科学知识向科学规律和科学理论过渡要经过知性认识和理性认识两个阶段。 知性认识:只要是对科学知识进行分类、系统化并加以分析和概括,使之上升为科学规律。 理性认识:主要是在科学概括的基础上形成理论体系,以便反映客观世界普遍而不然的联系。 在科学的归类和整理过程中相应发展出各种科学方法,可大致分为:广义归纳法(本能归纳、常识思考归纳和批判性科学研究归纳)、演绎法(亚里斯多德的形式逻辑三段论为基础,符号化过程,数理逻辑,公理化方法)和类比法(两类对象之间在某些方面的类似或统一,推论其可能在其他方面也具有相类似性;虽然类比法逻辑根据不充分,但是它提供科学发现的重要线索)。 这三种方法都体现出科学在推理上的所透露出思维模式――逻辑思维,特别是演绎法,可以说是将人类运用自然语言进行思维的经验提升到基本思维规律和基本思维方法的高度。 (三)自然科学的合理性和可错性 哲学家布朗指出,“合理性”概念的古典模型具有三个特征:普遍性、必然性和规则性。科学的合理性首先表现在经验规律和理论规律的逻辑关联中;其次经验和理论规律间存在相互支持的逻辑关系;另外就是理论规律的合理性突出地表现对某些经验规律的矫正;科学规律的合理性可以通过科学实践的有效性来说明。 针对科学的可错性,我们通过20世纪初,科学哲学家卡尔•波普尔在《科学发现的逻辑》中所指出来说明:在真实和错误之间存在着不对称性,没有理论可以被证明是对的,但有些理论可以被证明是错,科学和非科学由此可以界定。在科学领域,至关重要的观念是要“证错”或“证伪”,而不是“证对”。 二、逻辑与非逻辑问题 由上面的自然科学的特点,我们可以看出在自然科学的认识过程中,始终贯彻着观察、实验和推理的过程。 在推理过程中,人们一般把归纳法作为科学假设或科学理论的基本方法。借助这一方法,通过大量实验进行概括,构建解释所观察的或现象之间的关系的新体系,其可靠程度虽然不够,但却富于创造性,它是作出理论发现的重要方法,然而其不是万能的,并不是所有的科学理论都可以通过归纳法来获得。爱因斯坦就曾说过,决不能用归纳法来发现物理学上的基本概念。 而与归纳法相对应的演绎法,即从一般到个别,用一般理论来分析解释具体事物的方法。运用这一方法,人们需要借助某一普遍法则或原理,也就是说,演绎法应用的结论受初始条件的制约,前提正确,才能确保演绎正确。但是由于演绎法是将一般原理推广应用现象的过程,很难导出新的概念或经验。达尔文曾结合自己的科研经验 总结 :我必须从大量事实出发,而不是从原理出发,我怀疑原理中有谬误(在他看来,用演绎法在生物学领域是不可信赖的)。因此我们不难发现演绎法的纯逻辑也存在着严重的缺陷。 就如同科学社会学家巴伯在《科学与社会秩序》中分析说,强调科学发现过程中逻辑的作用这样一个惯例漏掉了科学中大量最重要的东西,漏掉了所有可能的错误,漏掉了科学发现者的所有丰富的 想象力 ,也漏掉了所有对已有发现成果的思考,漏掉了所有对周围世界认真探索的思路和方法。生物学家莱恩•杜波斯曾在《路易•巴斯德》中写道:“构成科学的原材料不仅是科学家的观察、实验、计算,而且还有他们的冲动、梦想和愚蠢。” 三、从辩证的观点和 思维方式 去看待自然科学的发展 从创造性角度来看,科学发现的过程是一个意识和潜意识、逻辑和非逻辑交互作用的过程。当出现问题,研究者就会出现一个“主观模拟”过程,他们会去主观想象周围事物,并集中注意到某些特定现象,运用主观的臆测获取表达形式,然后运用科学的语言把心中的发现和想法描述出来,形成真正的科学假说,然后通过严格的科学方法论证检验。 不仅如此,科学发现的过程还是革命性和渐进性相互统一。即我们所常说的:“破而后立。”爱因斯坦也指出:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。因为解决问题也许仅仅是一个数学上或试验上的技能而已,而提出新问题,新的可能性,从新的角度去看待旧的问题,却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。”科学家廷德尔说,知识一经获得,便给自己的周围投射上微弱的光亮。重大的科学新发现一旦作出,成功的科学家立刻会从可能的角度予以观察,并将它与其他知识体系相联系,以发现科学研究的新途径。 四、几种常见的自然科学思维方式 归根结底,自然科学研究是对先前思想和行动所依据的学所及原理不断进行检验的一种思想活动,有条理的批判性思维是科学的基本特点。 “大胆的想法,难以证明的预期,以及推测性的思想,是我们解释自然的唯一手段,也是我们把握自然的唯一法则和唯一工具。” ――科学哲学家 波普尔 参考文献: [1]黄顺基,苏越,黄展骥.逻辑与知识创新.中国人民大学出版社.2002. [2]刘大椿.自然辩证法概论(第2版).中国人民大学出版社.2008. [3]武宏志,周建武,唐坚.非形式逻辑导论.人民出版社.2009.