智能化浇灌赋能城市园林韧性管护 ——重庆极端高温场景运用初探

城市园林是塑造城市风貌、缓解热岛效应、改善城市生态环境的重要途径，近年来我国多地夏季高温干旱频发，园林植被面临水分供给不足、蒸腾耗水强烈的双重胁迫，传统浇灌模式缺乏精准管控与动态调节机制，易出现浇灌过量或补水不足问题，造成水资源浪费，增加植物枯死风险，绿地抵御气候扰动能力不足，制约园林韧性管护体系建设与可持续发展。城市园林韧性管护将韧性城市理论运用于园林运维，构建“风险预判—动态调控—灾后恢复—迭代优化”全周期管护体系，推动管护模式由被动抢险向主动抗扰转变，旨在提升绿地应对极端气候扰动的抗逆与快速恢复能力[1]。智能化浇灌依托土壤湿度传感器、气象监测设备、无线传输系统与自动化管控平台，实现按需供水与动态调控[2]。该技术借助物联网感知与大数据研判精准补水，缓解高温干旱胁迫，从水分调控层面增强绿地生态韧性。对其应用成效开展探索，可为园林精细化养护提供思路，在极端高温多发区域，智能化浇灌既是节水园林建设路径，也是提升植物抗逆性、稳定园林景观的必要手段，可为城市应对极端气候、推进极端气候下生态治理提供技术支撑[3]。 

1／原理探索

智能化浇灌体现于整套技术体系的完备性，针对夏季高温区域，该技术依托智能感知与动态调控手段，有效缓解高温时段园林植物遭受的水分胁迫，夯实绿地生态韧性基础，支撑城市园林韧性管护落地实施，同时为城市生态环境建设开辟全新的技术途径。

智能化浇灌技术基于智能化和自动化方式达成园林浇灌的精准化与动态化管理，其运行机制主要表现为“实时监测—智能分析—自动执行—反馈优化”四个环节。在实时监测环节，系统借助布设于园林内的土壤湿度传感器、气象监测仪、蒸散发量监测设备等，对土壤含水量、空气温湿度、光照强度及降水状况进行全天候数据采集，通过对采集数据及未来气象预报的比对，系统基于数据平台和算法模型，对监测数据实施综合处理，动态评估植物水分需求，并测算出最优的浇灌时机和水量[4]。与传统依靠经验的浇灌方式相比，这种基于数据的分析比对可以避免“过度浇水”或“供水不足”。

智能化浇灌系统供水作业依靠电磁阀、滴灌管网以及喷灌设施精准实施。浇灌流程既可依据需求自动启动，也支持管理人员借助手机终端或管控平台远程操作，推动园林管护由粗放模式向精细化模式转型。举例而言，当传感器监测到片区土壤湿度降至阈值时，系统即刻开启滴灌，为该区域植被补水，摒弃全园统一浇灌的方式，大幅提升水资源利用效率。到反馈优化阶段，系统持续跟踪监测浇灌成效，构建完整的数据闭环。系统对比浇灌前后土壤湿度、植物长势与气象条件，持续校正并优化，增强调控精度与适配能力。长期积累的数据还可为园林管理人员提供决策支撑，如在植物配植、养护周期调整、抗旱品种遴选等方面提供科学参考。

2／韧性管护现实挑战

以重庆地区为例，重庆属于亚热带湿润季风气候区，夏季闷热高湿、日照强度大且持续久，部分区域极端气温能够超过40℃。该气候特点给城市园林韧性管护带来诸多挑战。高温会加快植物的蒸腾，造成土壤水分快速耗散，若补水不及时，极易引发植物叶片萎蔫、根系干枯，情况严重时会出现连片植被枯死，破坏园林整体景观效果与生态功能。加之，重庆城市绿地大多分布在山地、坡地，地形条件复杂，叠加夏季降雨集中的特点，传统浇灌手段很难兼顾不同地块的需水差别，常会出现局部缺水与积水共生的问题，加大管护难度。高温时段人工管护任务繁重，需要常态化巡查与补水，加之绿地范围大、植物品类丰富，人力消耗巨大[5]。与此同时，高温环境下管理人员易产生疲惫感，甚至发生中暑等健康问题，进一步降低管护效能。传统经验浇灌依靠管理人员主观判断与过往经验，缺少科学支撑，属于灾后补救式管护，难以快速响应快速变化的气候胁迫，无法有效保障园林系统韧性稳定。

除此之外，极端高温还会加剧水资源供需矛盾。重庆夏季雨水总量充足，但降水时序分布不均、短时暴雨多发，容易造成水资源调配失衡与用水浪费的现象。城市园林管护中，过量浇灌会诱发土壤板结、养分淋失，干扰植物正常生长，还会增加病虫害暴发概率。而水资源紧缺阶段又需要严控用水，园林管护不得不兼顾生态需求与水资源管控两大目标。

重庆夏季极端高温对城市园林管护提出了更高标准。土壤水分快速散失、复杂地形提升浇灌难度、人工管护负荷高以及水资源调配矛盾，均对传统园林管护模式构成考验。目前重庆部分地区已引用自动喷灌、滴灌等自动化方式，若能叠加智能化浇灌技术，依托精准感知、动态调控与自动控制实现科学供水与管理优化，是破解高温期园林管护难题的重要手段。

3／智能化浇灌与园林管护协同

智能化浇灌技术的核心价值，是将智能化手段与园林管护实践深度融合，赋能城市园林韧性管护闭环构建。传统浇灌模式依靠管护经验定时定量浇灌，难以快速响应植物实时需水变化。该模式不仅造成水资源浪费，还容易引发局部植被缺水萎蔫，严重时出现植株枯死。智能化浇灌依托感知、分析、执行一体化的闭环调控体系，提升浇灌决策的科学性，并与园林管护形成协同联动，在改善植物生长状态、提高管护效率方面发挥突出成效。即使在极端高温气候下亦可实现城市园林的科学化管护与可持续运营。

智能化浇灌能够实时采集土壤湿度、气象指标与植物蒸腾速率，为园林管护提供精准决策支撑。极端高温环境中，植物需水状况变化较快，传统人工巡查存在明显滞后；传感器与数据平台可实时反馈园区不同区域水分情况，自动测算浇灌需求量。依托这类精细化数据，园林管理人员可科学调配浇灌水量，落实“按需供水”，降低人为判断的偏差，提高植物成活率与景观质量。

智能化浇灌与园林管护在实施层面互为补充。系统借助滴灌、喷灌、微喷等自动化设备完成精准供水作业，管理人员主要负责监测系统运行状态、调整浇灌方案并处置各类异常问题。重庆城市园林地形复杂，坡地、台地与山地的土壤保水能力差异较大，仅依靠自动化设备无法实现全覆盖管护。将人工巡查与平台监测数据相结合，管理人员能够对重点区域开展针对性优化，实现技术手段与人工管护的优势互补，最大化提升水资源利用效率。

智能化浇灌的数据存储与反馈机制，可为园林管护的长期规划提供依据。例如，在持续高温时段，系统能够记录土壤湿度波动、浇灌频次、植物生长情况与气象信息，构建完整数据库。该类数据除指导当季浇灌作业外，还可为下一年度的植物配置、土壤改良、抗旱品种筛选提供科学的支撑。园林管理人员据此制定更加精细的养护方案，把智能化浇灌的技术优势转化为长效管理能力，提升园林整体生态效益。

智能化浇灌在应对突发性极端气候场景中具备明显优势。重庆夏季常出现高温与暴雨交替的现象，系统依托智能研判动态调整浇灌策略，如短时强降雨发生后自动终止浇灌，防止土壤水分饱和损伤植物根系；高温干旱阶段及时启动补水，完成动态调控。技术手段与园林管护的联动，推动浇灌管理由静态模式转向动态优化，有效减轻极端气候对城市园林生态系统带来的胁迫压力。

智能化浇灌技术与园林管护并非单向的作用关系，而是依托数据反馈、技术执行和人工管护共同构成的互动体系。在重庆高温极端环境下，该协同模式既能提升浇灌效率、优化水资源配置，又能改善植物生长状况、保障景观稳定。后续伴随物联网、大数据与人工智能技术不断迭代，智能化浇灌将持续提升园林管护的智能化与精准化水平，助力城市园林在应对极端气候、维持生态功能、改善人居体验等方面发挥更大效能。

4／优化与发展

4.1完善基础设施，构建传感器网络与数据平台

智能化浇灌技术在城市园林中落地生效，首要条件是完备的基础设施与稳定的数据采集体系。例如重庆园林高温多雨、地形起伏多变，传感器网络的科学布设尤为关键。在不同植被类型、土壤条件与地势区域布设土壤湿度、温度、光照及降雨传感器，能够实现园林各片区水分状态的精细化监测，为浇灌决策提供科学支撑。同时，传感器采集的数据借助无线传输或光纤网络实时汇聚至一体化数据平台，便于管理人员动态掌握全园水分变化情况。

数据平台既是信息汇集枢纽，也是智能分析的核心载体。平台对采集的数据进行可视化处理与模型运算，快速测算不同区域的需水量，指导自动化浇灌设备实施精准供水。除此之外，平台能够存储历史监测数据，分析季节变化规律以及极端天气对植物生长带来的影响，为后续园林养护规划提供科学参考。基础设施与数据平台协同建设，既提升浇灌作业效率，降低人工管护成本，也为智能化浇灌技术在极端高温气候场景下的持续推广筑牢基础。

4.2融合AI与遥感技术，搭建一体化智能园林管理体系

智能化浇灌的探索为城市园林管护提供了精准供水与动态调控思路，但单一技术存在数据维度有限、空间覆盖不足等短板。将智能化浇灌与人工智能（AI）、遥感技术融合，能够进一步提升园林管护的智能化水平。遥感技术可大范围获取园区植被长势、土壤湿度与微气候信息，突破单点传感器的空间局限，为管理决策提供宏观参考依据。人工智能能够深度挖掘历史数据、实时监测信息与气象预报结果，实现浇灌方案的智能推演与动态调整。

三者有机融合之后，园林管理人员可搭建集数据采集、分析决策、自动执行于一体的完整闭环体系。AI算法依托植物需水规律预判后续水分需求，遥感技术监测区域性干旱风险，智能化浇灌系统自动开展精准补水，保障植被健康生长。在重庆夏季极端高温环境下，这套智能管护体系不仅能够提高水资源利用的效率，减轻人工管护压力，还能够增强城市园林生态的抗逆能力，维持景观稳定。伴随技术迭代与系统集成优化，智能化园林管理体系将成为城市绿色生态建设的重要支撑，实现节水、节能与生态效益协同提升。

4.3强化技术与管理人员融合，提升管理人员数字化素养

智能化浇灌的应用成效不仅依托硬件设施与数据平台，还要求园林管理人员具备相应的数字化素养与设备操作的能力。重庆城市园林环境复杂多样，高温天气、坡地地貌以及多样植被对浇灌管控提出更高标准。单纯依靠系统自动运行无法充分释放技术优势，管理人员的科学研判与应急干预依旧不可缺失。因此，可采用培训结合现场实操的方式，增强园林管理人员的数据解读、设备操作以及远程监控能力，使其能够熟练分析传感器监测数据并灵活调整浇灌方案。

与此同时，管理人员应当依托数据平台开展长周期规划与决策优化，例如结合历史湿度数据、气象趋势、植被长势制定浇灌方案，及时处置高温干旱或暴雨等突发状况。技术手段与管理人员深度融合，不仅能提高浇灌精准程度，还能减少人为操作失误，增强园林韧性管护的科学性与稳定性。随着智能化浇灌技术持续迭代，数字化素养将成为园林管理者必备能力。

4.4构建政企协作机制，推进研发及应用

智能化浇灌技术在城市园林的推广不单取决于技术本身，还需要政府、企业与社会多方协同支撑。搭建政企协同机制，能够有效促进智能化浇灌装备的研发应用。政府可通过政策引导、财政补助、税收优惠等举措，降低企业与园林管理单位在设备采购、安装、运维阶段的投入成本，提高研发引入该项技术的积极性。同时，政府应当出台统一标准与规范指导实施，保障节水浇灌系统在各类园林场景中的兼容性与运行稳定性，推动城市园林韧性管护标准化建设。

企业则承担技术研发、设备供给与系统运维的职责，提供契合地方现实条件的智能浇灌解决方案，推动技术落地实施。双方合作可打造示范园区与试点项目，依托实地应用验证技术效果、优化系统配置，并向其他园林同类型项目复制成功经验，优化提升。随着气候变化，夏季极端高温事件频发，节水浇灌设备的大范围应用，既能提升水资源利用率，减轻人工管护负荷，还能保障园林植被在高温干旱环境下稳定生长。依靠政府引导叠加企业技术创新，能够加快智能化浇灌技术在城市园林中的普及，为城市生态建设与可持续发展提供坚实保障。

5／结论

智能化浇灌技术若能普及应用于城市园林，不仅能够提升水资源利用效率，还能在极端高温环境下有效缓解植物水分胁迫，同步保障生态功能与景观效果。智能化浇灌和园林管护并非简单的替代关系，而是互相促进、融合发展的过程：智能技术为管护工作提供精准数据，激发系统进行管护策略逻辑运算，自动执行浇灌养护，园林管护经验反过来为系统优化提供实践支撑。二者协同作用，让城市园林在极端高温环境下拥有更强的生态韧性与可持续能力。

（图片来自网络）

参考文献：

[1]董丽,邢小艺.气候变化对城市植被的影响研究综述[J].风景园林,2021,28(11):61-67.

[2]魏云琦,王旸,尹豪.面向城市绿化精细管理的低密度树木数字孪生模型[J].北京林业大学学报,2025,47(3):139-150.

[3]薄茗洋,戴代新,廖晚迪.基于生态防灾减灾的沿海城市规划韧性响应——以上海市雨热灾害复合风险为例[J].风景园林,2025,32(10):80-88.

[4]王正家,姚海峰,熊聪,等.基于LoRa的高标准农田滴灌终端系统设计与实现[J].节水灌溉,2025(08):95-100.

[5]张丽丽,郝培尧,董丽,王应临.基于自生植物的城市公园草本层养护管理优化策略——以北京市西城区为例[J].风景园林,2024,31(6):46-54.