（园林植物与观赏园艺专业论文）昆明市大观河河岸植物群落结构与景观评价研究.pdf

声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含他人已经发 表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西南林学院或其它教育机构的学位或证书 而使用过的材料，与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了 明确的说明并表示了谢意。 签名：重尥 日期：墨! 丝：曼：丝 关于论文使用授权的说明 本人同意：西南林学院有权保留论文的复印件，可以采用影印、缩印或其他复 制手段保存论文；提交论文一年后，允许论文被查阅和借阅，学校可以公布论文的 全部或部分内容。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 哗 摘要：河流廊道是城市景观中一种重要的生态廊道，其功能的正常实现与否关系 到整个城市的可持续发展。河岸植物群落作为河流廊道的一个重要组成部分，承担 着河流生态系统与陆地生态系统的物质、能量与信息的交换，其生态功能的好坏直 接影响着整个生态系统的健康持续发展。昆明市大观河作为一条连接滇池的城市河 流，河岸植物群落的研究对滇池的治理起着重要的作用。 本文分三段对大观河植物群落的物种结构、水平结构、垂直结构、季相结构进 行调查，并采用相关群落数量特征进行分析，计算出大观河河岸植物产生的绿量， 分析其生态效益：对大观河的景观进行综合评价。在植物群落结构研究和综合评价 的基础上，对现有河流廊道植物群落提出进一步优化的措施，并就构建生态效益高、 物种多样性丰富、结构合理的植物群落的生态设计方法做了进一步的探讨。 物种结构： 大观河两岸共有植物7 9 种，分属于4 6 科、6 4 属。其中乔木4 0 种，常绿2 1 种， 落叶1 9 种；灌木2 5 种，全是常绿；裸子植物5 科8 属1 0 种；草本花卉1 9 种。大观 河的树木生长状态在第三级的树种最多。 物种丰富度东陆桥环西桥 环西桥一篆塘 水闸一东陆桥 树种多样性水闸一东陆桥 环西桥一篆塘 东陆桥一环西桥 树种均匀度水闸一东陆桥 环西桥一篆塘 东陆桥环西桥 树种单调度东陆桥一环西桥 环西桥一篆塘 水闸一东陆桥 水平结构： 整条大观河岸植被带总体上以自然式布局为主，局部采用混合式的布局方式。 乔木的覆盖度高于灌木和草本，其中以东陆桥环西桥为最高( 0 9 4 7 ) 。 垂直结构： 园林植物群落垂直结构的类型以乔木+ 灌木+ 草坪为主，上层是喜光的大乔木， 中层是半耐荫的小乔木，下层为花灌木。按照树高等级划分，1 级树高的树种有1 0 9 8 株，2 级树高的树种有1 0 5 0 株，3 级树高的树种有4 7 1 株。 时间结构 河岸植被带在春夏季节时整体的色彩上变化不太明显，都是以绿色为主，只有 在中层和下层才能看到一些色彩上的变化，如鸡爪槭( 叶红色) 和三色堇( 黄色和 i 蓝紫色) ，到了秋季悬铃木金黄色的叶子，三角梅的紫红，月季的粉红使植被带发生 明显的季相变化。 大观河岸所有植物总绿量为2 8 5 4 4 8 2 9 5 立方米，分乔、灌、草三个层次来比较： 乔木绿量为2 8 1 8 0 9 1 5 立方米，占总绿量的9 8 7 3 。灌木绿量为2 6 2 6 8 7 2 立方米， 占总绿量的0 9 2 。草本绿量为1 0 1 2 2 7 3 立方米，占总绿量的0 3 5 。由此可以看 出乔木提供的绿量是该河岸植被绿量的主要来源。其中水闸一东陆桥总绿量 6 6 7 6 4 4 1 6 立方米，东陆桥环西桥总绿量1 5 3 5 7 5 9 4 8 立方米，环西桥一篆塘总绿 量为6 5 1 0 8 5 8 5 立方米。东陆桥一环西桥是绿化最好的一段。 大观河的景观评价，从生态效益、植物美学景观、社会景观三个方面进行评价。 生态效益评价运用已改进的a h p 模型与方法，其中东陆桥一环西桥是生态效益最好 的一段，评价值为7 8 6 4 。河岸植物群落也可以对保护水体起到积极作用：清除、过 滤污染物质、吸收营养物质、创造一个水生栖息地环境、固定河岸。同时由于这些 植物的过滤作用，形成了一片洁净的水面，并促进有益菌类的生长。通过对河岸植 物群落的调查和分析以及对其进行的景观评价，提出了一些有利于大观河进一步改 造的建议，并对大观河的护坡作了生态设计。 关键词：大观河；植物群落；绿量：生态系统；景观评价 a b s t r a c t ：r i v e rc o r r i d o ri so n eo ft h e i m p o r t a n te c o l o g i c a l c o r r i d o r i nu r b a n l a n d s c a p e ，w h e t h e ri t sf u n c t i o n sr e a l i z e du s u a l l yr e l a t e dt ot h eu r b a n ss u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n t a st h ei m p o r t a n tc o m p o n e n to fr i v e rc o r r i d o r , p l a n tc o m m u n i t ya l o n g r i v e r b a n ku n d e r t a k e st h ee x c h a n g e sa b o u t m a t e r i a l ，e n e r g ya n di n f o r m a t i o nb e t w e e n r i v e re c o s y s t e ma n dl a n de c o - s y s t e m ，i t se c o l o g i c a lf u n c t i o ng o o do rb a dd i r e c t l ya f f e c t s t h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n to ft h ew h o l ee c o - s y s t e m d a g u a nr i v e ro fk u n m i n g ，a st h e u r b a nf i v e rc o n n e c t e dd i a n c h i ，s t u d i e do ni t sp l a n tc o m m u n i t y a l o n gr i v e r b a n kp l a y sa n i m p o r t a n tr o l ei nt h em a n a g e m e n to fd i a n c h i t h i sp a p e rd i v i d e dt h r e ep a r t sw h e ns t u d y i n go nt h ep l a n tc o m m u n i t yf r o m s p e c i e s s t r u c t u r e ，h o r i z o n t a ls t r u c t u r e ，v e r t i c a ls t r u c t u r ea n ds e a s o n a la s p e c ts t r u c t u r eo fd a g u a n r i v e r , a n da n a l y z e db yr e l a t e dc o m m u n i t yq u a n t i t yc h a r a c t e r i s t i c s ，c o m p u t e dv e g e t a t i o n q u a n t i t yw h i c hp r o d u c e df r o mt h ep l a n t sp l a n t i n ga l o n gd a g u a nr i v e r , a n a l y z e di t s e c o l o g i c a lb e n e f i t ，t h e nc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t e da b o u tt h el a n d s c a p eo fd a g u a nf i v e r b a s e do nt h ep l a n tc o m m u n i t ys t r u c t u r ea n dc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n , o p t i m i z a t e d m e a s u r e sa b o u te x i s t i n gr i v e rc o r r i d o rp l a n tc o m m u n i t yw e r e p u t t e df o r w a r d ，a n dd e e p e r d i s c u s s i o n sw e r ed i di nt h i sp a p e ra c c o r d i n gt ot h e e c o l o g i c a ld e s i g nm e t h o d sa b o u t e s t a b l i s h i n gh i g he c o l o g i c a lb e n e f i t ，e n r i c h i n g p l a n ts p e c i e sd i v e r s i t y , r e a s o n a b l e s t r u c t u r e t h em a i nr e s u l t sa r ea sf o l l o w s ： t h e r ea l e7 9k i n d so fs p e c i e so ft e r r i c o l o u sp l a n ti nt h ed a g u a nr i v e r , t h e ya r e b e l o n g e dt o4 6f a m i l i e sa n d6 4g e n u s 4 0s p e c i e sa r ea r b o r s ，a n de v e r g r e e n21s p e c i e sa n d d e c i d u o u st r e e s19s p e c i e s ；s h r u b sa r e2 5s p e c i e sa n d e v e r g r e e n ；5f a m i l i e s8g e n u sa n d10 s p e c i e sa r eg y n m o s p e r m ；f l o w e r sa r e1 9s p e c i e s m o s to f t h et r e e s g r o w t hs i t u a t i o ni si i i f r o me a s tr o a db r i d g et oh u a n x ib r i d g ei st h eh i 曲e s ts e c t i o nt h a no t h e ro n e so n m a r g a l e fi n d e x ( d m a ) ，t h es e c o n do n ei sf r o mh u a n - x ib r i d g et oz h u a n t a n gp a r k ，t h e t h i r do n ei sf r o mc l o u g ht oe a s tr o a d b r i d g e f r o m c l o u g ht o e a s tr o a db r i d g e i st h e h i g h e s t s e c t i o nt h a no t h e ro n e so n v e r t i c a ls t r u e t u r e ： g a r d e np l a n t s p l u m bs t r u c t u r eb a s e do na r b o r s + s h r u b + l a w n ，t a l la r b o r sl i k el i g h ti s o nt h et o p ，t h es m a l la r b o r sw h i c hd o n tl i k el i g h tv e r ym u c hi si nt h em i d d l e ，t h ef l o w e r s h r u b sa r ei nt h el o w , b e l o wt h et r e e sa r et h ep l a n t sw h i c hl i k es h a d e ，p l a n t sw h i c hl i k e l i g h tw e r ep l a c e db yt h eb r i n ko ft h ec o m m u n i t y , t h ef l o w e r sa n dg r a s sw h i c hl i k es h a d e w e r eu s e da su p p e rp l a n t s h i g h g r a d ed i v i s i o ni na c c o r d a n c ew i t ht h et r e e s ，t h e r ea r e 10 9 8t r e e sb e l o n gt ois e r i e s ，10 5 0t r e e sb e l o n gt oi is e r i e s ，4 71f o r l i i s e r i e s t e m p o r a l s t r u c t u r e ： i ns p r i n ga n ds u m m e r , c o l o rc h a n g e sa b o u tt h ep l a n t sa l o n gf i v e rw e r en o tn o t a b l ei n w h o l e ，t h e yw e r em o s t l yg r e e n , c o l o rc h a n g e sw e r ew a t c h e de v e ni nt h em i d d l ea n d s u b s t r a t e ，e x ：a c e rp a l m a t u m ( r e dl e a v e s ) ，v i o l at r i c o l o r ( y e l l o wa n db l u e ) ；i na u t u m n , i t a p p e a r e dt h en o t a b l es e a s o nc h a n g e sw h i l el e a v e so fp l a t a n u sa c e r i f o l i ac h a n g e dy e l l o w , b o u g a i n v i l l e as p e c t a b i l i sc h a n g e dm a u v ea n dp i n ko fr o s a t h eg e n e r a lg r e e nq u a l i t yo fd a g u a nr i v e ri s2 8 5 4 4 8 2 9 5 m 3 s e p a r a t ea r b o r , s h r u b ， t h eg r a s st h r e el e v e l st oc o m p a r e ：t h eg e n e r a lg r e e nq u a l i t yo fa r b o ri s2 818 0 9 15m 3 a c c o u n tf o r9 8 7 3 o ft h eg e n e r a lg r e e nq u a l i t y t h eg e n e r a lg r e e nq u a l i t yo fs h r u bi s 2 6 2 6 8 7 2m 3 ，a c c o u n tf o r0 9 2 o ft h eg e n e r a lg r e e nq u a l i t y t h eg e n e r a lg r e e nq u a l i t y o fg r a s si s1 0 1 2 2 7 3m 3 ，a c c o u n tf o r0 9 2 o ft h eg e n e r a lg r e e nq u a l i t y f r o mt h i sm a y s e et h eg r e e nq u a n t i t yw h i c ht h et r e ep r o v i d e si st h i sr i v e rb a n k v e g e t a t i o ng r e e nq u a n t i t y i m p o r t a n ts o u r c e a m o n gt h e m ，t h eg e n e r a lg r e e nq u a l i t yo fd o u g ht oe a s tr o a db r i d g e i s6 6 7 6 4 416m 3 ，t h eg e n e r a lg r e e nq u a l i t yo fe a s tr o a db r i d g et oh u a n x ib r i d g ei s 15 3 5 7 5 9 4 8m 3 ，t h eg e n e r a lg r e e nq u a l i t yo fh u a n x i b r i d g et oz h u a n t a n gp a r ki s 6 510 8 5 8 5m 3 f r o mt h i sy o uc a l ls e et h ea f f o r e s t a t i o no fe a s tr o a db r i d g et oh u a n x i b r i d g ei st h eb e s ts e c t i o n t h el a n d s c a p ee v a l u a t i o no fd a g u a nr i v e rw a st e s t e df r o me c o l o g y , e s t h e t i c sa n d誓 s o c i e t y t h ei m p r o v e da h pm o d e la n dm e t h o dw a su s ew h i l ee v a l u a t e dt h ee c o l o g y f u n c t i o n t h ep l a n tf r o mc l o u g ht oe a s tr o a db r i d g ei sb e s to f e c o l o g i c a lb e n e f i t ，t h ef i n a l s c o r eo ft h i ss e c ti s7 8 6 4 r i p a r i a np l a n tc o m m u n i t i e sc a l la l s op l a ya na c t i v er o l ei n p r o t e c t i n gw a t e rb o d i e s ：r e m o v i n g ，f i l t r a t i n gp o l l u t a n t s 、a b s o r p t i o no fn u t r i e n t s 、 c r e a t i o nt h ee n v i r o n m e n tf o ra q u a t i ch a b i m ta n df i xb a n k m e a n w h i l ea st h ef i l t r a t i o no f t h ep l a n t s ，ac l e a nw a t e rs u r f a c ef o r m e dw h i c hc a l lp r o m o t et h eg r o w t ho fb e n e f i c i a l f u n g i t h r o u g ht h ei n v e s t i g a t i o n 、a n a l y s i sa n dl a n d s c a p ee v a l u a t i o no ft h er i p a r i a np l a n t c o m m u n i t i e s ，af e ws u g g e s t i o n sw h i c hc a nh e l pt h ef u r t h e rt r a n s f o r m a t i o no fd a g u a n r i v e rw e r ep r o p o s e da n de c o l o g i c a ld e s i g no ft h er e v e t m e n to fd a g u a nr i v e rw a sd i di n t h i sp a p e r k e yw o r d s ：d a g u a nr i v e r ；p l a n tc o m m u n i t y ；g r e e nq u a n t i t y ；e c o s y s t e m ；l a n d s c a p e a p p r a i s a l i i i 目录 1 前言1 1 1 城市河流廊道生态结构的国内外研究现状2 国内研究现状2 1 1 2 国外研究现状3 1 2 河流廊道的发展趋势4 1 3 研究的目的和意义5 2 研究地概况7 3 研究的内容与方法8 3 1 大观河植物群落结构研究方法8 3 1 1 物种结构研究方法9 3 1 2 水平结构研究方面l o 3 1 3 垂直结构研究方面1 1 3 1 4 时间结构调查研究1 1 3 2 大观河河岸植物生态效益研究。1 2 3 2 1 绿量的计算1 2 3 2 2 基于绿量的生态效益研究1 3 3 3 大观河河岸景观评价1 6 3 3 1 景观生态评价方法1 7 3 3 2 景观美学评价方法19 3 3 3 景观社会评价方法1 9 4 大观河岸植物群落结构研究结果与分析2 0 4 1 大观河岸植物群落结构分析结构2 0 4 1 1 物种结构2 0 4 1 2 水平结构2 3 4 1 3 垂直结构2 5 4 1 4 时间结构( 季相) 2 9 4 2 大观河河岸植物群落生态效益研究31 4 2 1 大观河河水环境现状31 4 2 2 河岸植物的种类3 2 4 2 4 大观河河岸植被整体绿量状况3 2 4 2 5 大观河河岸植被分段绿量状况3 3 4 2 6 大观河河岸植被整体生态效益状况3 5 4 2 7 大观河河岸植被分段生态效益状况3 6 4 3 大观河植物景观评价。3 9 4 3 1 生态景观评价3 9 4 3 2 美学景观评价4 3 4 3 3 大观河河岸植物的社会景观评价4 3 5 结论和讨论4 5 参考文献5 2 致谢5 6 附勇之。5 7 1 前言 1 前言 城市化是人类社会、经济发展的必然趋势，是人类走向文明，生活走向富裕， 社会步入持续健康发展的重要标志。城市化进程促进了人类社会的长足发展，但是 往往也导致了对自然资源及生态环境的破坏。城市绿地是城市生态系统的重要组成 部分，在维护城市生态平衡和改善城市环境方面起着其他基础设施无法代替的作用。 要创建生态园林城市，其中重要的一点就是要注重城市生态绿地系统的建设，这是 创建生态园林城市的基础条件，而城市生态廊道则对构建完善的城市生态绿地系统 有着至关重要的作用【m 】。 城市河流，作为城市景观中重要的一种自然地理要素，更是重要的生态廊道之 一1 3 】。河流廊道是指河流及其两侧分布的、与周围本底不同的植被带，包括河床边 缘、漫滩、堤坝及部分岸上高地。河流作为重要的资源和环境载体，不仅发挥着重 要的生态效益如栖息地、通道、过滤、屏障、源和汇作用等，而且为城市提供重要 的水源保证，增加城市景观的多样性，提供绿色休闲空间，丰富城市居民生活，为 城市的稳定性、舒适性、可持续性提供了一定的基础【4 】。 城市河岸植被是城市园林绿化中的重要组成部分，有着重要的生态效益、经济 效益以及社会效益。城市河岸植被带对改善城市热岛效应和局部小气候质量具有重 要作用，河流植被通过蒸腾作用使周围的小气候变舒适，提供阴凉和防风的环境【5 羽。 河岸植被对于控制水土流失、净化水质、消除噪声和控制污染等都有着许多明显的 环境效益 7 1 。但是，由于受到城市化过程中剧烈的人类活动干扰，城市河流成为人 类生活与自然过程共同作用最为强烈的地带之一。目前，世界上一些发达国家都在 对破坏城市河流环境的做法进行反思，都在进行城市河流回归自然的改造，恢复河 流的自然属性，实现社会经济发展与河流的自然生态功能相协调 8 卅。我国对于城市 河流的研究，目前集中于分析小尺度的河流特征，主要针对城市河流的水环境整治、 生态建设、滨水区景观设计以及廊道效应这几方面展开了不同程度的研究。近年来， 对河流廊道的研究，特别是河岸植被带的变化及其景观生态学意义的研究，已经成 为研究的重要点，由于原始河流廊道受到更为严重的破坏和人为改变，河岸植被的 保护和恢复更是研究热剧1 0 】。然而，在对河岸植被带的功能的研究中很少有定量化 的研究，所以对城市河流河岸植被的绿量及生态效益方面进行定量研究是非常必要 的。 昆明市大观河河岸植物群落结构与景观评价研究 昆明市作为一个发展迅速的旅游城市，随着城市结构的调整和城市规模的日益 扩大，必然要对作为改善城市环境重要手段的园林绿化提出更高的要求。在保证实 现城市河流传统的景观价值和实用价值的前提下最大可能地发挥其生态效益，这就 要求在有限的空间中，必须做到既要重视增加河岸绿地面积，又要重视提高绿地的 质量。而这一目标的实现有赖于在特定的自然环境和社会经济条件下开展植物多重 功能的数量化研究【1 1 1 。通过对城市河流河岸植被生态效益的定量化研究，可以为城 市滨河绿地今后的完善改造提供一定的指导，并为以后的城市河流景观规划设计提 供一些借鉴，为实现“自然人类水体”的可持续发展奠定基础。、 1 1 城市河流廊道生态结构的国内外研究现状 国内研究现状 国内对于城市河流这种重要的自然资源，目前的研究集中于分析小尺度的河流 特征，主要针对城市河流的水环境整治、生态建设、滨水区景观设计以及廊道效应这 几个方面展开了不同程度的研究【1 2 】。 城市河流滨水区是城市中自然和人工景观融合发展的主要表现空间，在城市河 流景观设计中，主要是结合生态功能、建筑美学以及人文发展的要求进行城市滨水区 包括河流水体本身、沿河地带以及水域空间的规划与设计，以期更好地塑造具有城市 特色的滨水景观带。在城市河流廊道效应研究中，主要以城市景观作为研究的大背景， 分析河流这种自然廊道和交通干线等人工廊道的效益和距离的关系，并且对比分析 河流廊道和其他廊道的结构和功能特征等方面的异同点【1 3 j 4 】。随着对城市绿廊的日 益关注，河岸植被带的规划、利用和保护成为目前城市河流廊道研究的热点问题。河 岸植被带( 缓冲区) 是位于污染源和水体之间的植被区域，可以通过渗透、过滤、吸收、 沉积、截留等作用来削弱到达表面水体或是地下水体的径流量或是携带的污染物量 1 5 - t 6 。河岸植被缓冲区的有效宽度，缓冲区地理信息的提取、分析和制图，岸边植被的 规划、设计与管理等都成为了河岸植被缓冲区研究的主要问题。这些学者在研究中 都特别强调了河流廊道作为缓冲区的重要性，并且致力于通过样带试验来分析不同 河流廊道开发利用情景方案对河流生态功能的影响程度【1 7 】。 城市河流河岸植被带对整个城市的改善起着重要的作用，目前我国在建立生态 堤岸方面的研究还刚刚起步，许多城市在河岸植被带这方面仅仅限于植物名称及种 2 1 前言 类数量的调查研究，研究的重点也往往停留于定性的描述植物造景的特色方面。偶 有的定量研究也集中在树种丰富度、绿量、和生态效益上。在具体的运用物种多样 性指数上也还模糊不清陋。 近年来，不断有人从很多方面用绿量去计算各种植物所产生的生态效益，如哈 尔滨的紫丁香的绿量计算和北京市园林局利用叶面积指数来推算初三十多种植物的 绿量计算公式，而且成为大多数城市借鉴来计算不同植物所产生绿量【2 0 1 。 1 1 2 国外研究现状 国外城市河流是在社会经济和科学技术发展的前提下，按照现代河流按照可持 续发展思想强调河流生态系统管理的提出新的概念，新的模式跟随形成在众多的新 概念中，有一个共同点，就是要恢复河流的自然属性，实现社会经济发展要与河流 的自然生态功能相协调。 目前，世界上一些发达国家都在进行城市河流回归自然的改造。瑞士、德国等 国于2 0 世纪8 0 年代末提出了全新的“亲近自然河流”概念和“自然型护岸”技术。欧 洲的m e l k 流域经“亲近自然”治理后，每百米河段的鱼类个体数量、生物量从治理 前的1 5 0 个、1 9 千克提高到治理后的4 1 0 个、5 5 千克德国认识到莱茵河1 9 9 3 年和 1 9 9 5 年两次洪灾，主要原因是由于莱茵河河流生态遭到破坏，莱茵河的水泥堤岸限 制了水向沿河堤岸渗透所致。德国现正在进行河流回归自然的改造，将水泥堤岸改 为生态河堤，重新恢复河流两岸储水湿润带。日本在1 9 9 0 年代初就开展了“创造多 自然型河川计划”，1 9 9 1 年开始推行“多自然型河道建设”。仅在1 9 9 1 年，全国就有 6 0 0 多处试验工程。日本建设省推进的第9 次治水五年计划中，将对5 7 0 0 千米河流 采用多自然型河流治理法，其中2 3 0 0 千米为植物堤岸，1 4 0 0 千米为石头及木材护 底的自然河堤。2 0 0 0 千米不得己使用的混凝土堤岸，都将按“多自然型护堤法”进行 改造，覆盖土壤，种植植被。实践表明，该技术有效地促进了地下水的渗透和水的 良性循环，提高了水边环境的自然净化功能。美国南佛罗里达州在1 9 7 0 年代修建了 很多人工河道，但逐渐发现周围湿地越来越千，生物多样性也急剧减少，于是在2 0 世纪9 0 年代开始改造。目前已恢复曲流河道的状态，著名的洛杉矶河也正在拆除衬 砌【2 l 】。 总之，很多国家都在对破坏城市河流环境的做法进行反思，都在进行河流回归 白然的改造。2 0 世纪9 0 年代以来，德国、美国、日本、法国、瑞士、奥地利、荷 3 昆明市大观河河岸植物群落结构与景观评价研究 兰等国纷纷大规模拆除以前人工在河床上铺设的硬质材料。采用混凝土施工、衬砌 河床而忽略自然环境的城市水系治理方法，已被各国普遍否定。建设生态河堤已成 为国际大趋势。生态河堤以“保护、创造生物良好的生存环境和自然景观”为前提， 在考虑强度、安全性和耐久性的同时，充分考虑生态效果，把河堤由过去的混凝土 人工建筑改造成为水体和土体、植物体和生物相互涵养且适合生物生长的仿自然状 态的护堤。生态护堤具有如下优点适合生物生存和繁衍；增强水体自净作用； 调节水量、滞洪补枯等【2 引。 1 2 ；n - - i 流廊道的发展趋势 从2 0 世纪8 0 年代后期开始，人们越来越关注与己休戚相关的环境问题。尤其 是人口密集的城市，人们开始建造公园、公共绿地、整治河道水环境等来改善环境。 生态驳岸建设方法是目前比较流行的一种河道环境综合整治的新方法，它把水边作 为多种生物栖息空间的核心，并把河流建设成尽量接近于自然的状态，创造出具有 丰富自然并富有魅力的水边环境。德国的莱茵河，在1 9 9 3 年和1 9 9 5 年发生两次洪 灾，洪水淹了一些城市，造成的损失估计达几十亿欧元。根据分析是由于莱茵河流 生态遭到破坏，莱茵河的水泥驳岸限制了水向沿河堤岸渗透所致，因此，进行了河 流回归自然的改造，将水泥驳岸改为生态驳岸，重新恢复河流两岸储水湿润带，并 对流域内支流实施裁直变弯的措施，延长洪水在支流的停留时间，减低主河道洪峰 量【2 3 】。日本在9 0 年代初就开展了“创造多自然型河川计划”，仅在1 9 9 1 年，全国就 有6 0 0 多处试验工程。日本建设省推进的第九次治水五年计划中，将对5 7 0 0 公里河 流采用多自然型河流治理法，其中2 3 0 0 公里为植物堤岸，1 4 0 0 公里为石头及木材 护底的自然驳岸。2 0 0 0 公里不得已使用的混凝土，都将按“多自然型护堤法”进行改 造，覆盖土壤，并种植植被【2 4 】。总之，很多国家在对破坏河流自然环境进行反思， 都在逐渐将河流进行回归自然的改造。如美国、法国、瑞士、奥地利等国，都在积 极地修建生态驳岸，恢复河岸水边植物群落与河畔林，这是河堤建设的发展趋势。 根据国内外的实践，生态驳岸建设主要表现在以下几个方面： ( 1 ) 生态护坡新材料的开发 目前大多数的生态驳岸技术是从国外直接引进的，其生态材料也直接进口。这 必然会存在许多弊端，如：护坡成本太高，难以大范围推广；由于自然地理条件的差 异，导致护坡效果不明显，故难以达到修复受污染的水体，提高河流自净能力的目 4 1 前言 的。因此，新材料的开发将会成为今后生态驳岸研究的一个重点。 ( 2 ) 生态护坡服务功能的研究 生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的 自然环境条件与效用。处于陆地生态系统与河流生态系统交界处的护坡生态系统兼 有单纯的生态内涵和水利特性的内涵，因而其服务功能应包括行洪排涝功能、生态 支持功能和文化美学功能。目前关于生态驳岸的研究，在理论上主要集中于生态驳 岸的概念、内涵以及行洪排涝功能等方面的宏观性研究，已经取得了一些定性的成 果；在实践上主要集中于护坡的材料、施工方法及成本等方面。然而关于生态驳岸 生态支持功能，如截留污染物、营造生物的多样性、提高河流自净能力以及防止水 土流失等定量化的研究，如休闲娱乐功能、生态景观以及人文景观的研究却不多见。 ( 3 ) 生态设计的探讨 生态驳岸的设计应包括护坡材料、护坡植物、坡比以及护坡结构型式的优化选 择等。直观有效的研究方法是实验方法，通过实验研究在不同地质条件下，不同护， 坡材料、护坡植物、坡比以及护坡结构型式等对水流流态、流速等河道水力特性的 影响，对坡面稳定性的影响，对护坡生态系统恢复、重建的影响，对邻近生态系统 的影响等，进而总结出生态护坡设计的原则和标准，为生态护坡的设计提供依据。 ( 4 ) 生态驳岸与相邻生态系统之间关系的研究 通过实验研究不同驳岸形式对流态、流速、水位等河道水流特性的影响以及水 流对驳岸的稳定性影响。作为地表水与地下水之间的媒介，通过试验研究分析生态 驳岸在两者之间是如何起作用的，以便为防止地下水受污染提供理论依据。 ( 5 ) 生态驳岸综合评价的研究 正是由于关于生态驳岸定量化的研究很少，这就给生态驳岸的建设、保护与管 理带来了一定的困难。缺乏统一的衡量标准，也造成了目前对生态驳岸理解的盲目 性和片面性。因此，有必要利用现代数学方法和先进的计算机技术等手段对生态驳 岸进行综合评价研究，提出合理而全面的生态驳岸综合评价指标体系和构建可操作 的生态驳岸综合评价模型，为生态驳岸的建设提供理论依据、评价标准、施工标准， 从而实现对生态驳岸的有效管理和控制【2 弛6 1 。 1 3 研究的目的和意义 城市河流河岸植被带是城市景观中重要的一种自然要素，更是重要的生态廊道 5 昆明市大观河河岸植物群落结构与景观评价研究 之一。运用植物对水景由表及里的绿化，不仅可以丰富水面景观，具有较的观赏价 值，还能进行水质的净化，优化水环境，维持水域生态平衡，创造出水清木华的水 景环境。通过对河岸植物的种植，小品与园路的设计等途径营造具有审美( 视觉) 艺 术、生态和人文的景观，满足人们在物质和精神方面对河岸景观的综合需求。因此 说，城市河流河岸植物景观可以发挥出重要的生态效益，经济效益以及社会效益。 随着城市建设的飞速发展，城市河流景观逐渐成为市民关注的焦点，植物景观的营造 将在河流景观设计中扮演越来越重要的角色【2 7 】。 本课题以大观河河岸植物群落为研究对象，分析其物种结构、水平结构、垂直 结构、时间结构，以及对各个河段的植物景观和生态效益进行评价，为今后昆明市 城市河流河岸植物群落配置、景观营造中植物种类选择、景观布局等提供理论依据。 昆明市大观河是连接滇池的一条城市河流，河岸的植被带对河流有很大的影响，通 过对河岸植物群落的研究，为生态河岸的的建设提供参考，从而使河道在满足行洪 排涝的要求河流在保证结构稳定的前提下，能与周围生态系统包括陆地生态系统、 水体生态系统等相互和谐，协同发展，能维持植物生境和动物栖息地的质量、有助 于改善人居环境及生态系统的健康，保持河道生态平衡、水资源的可持续发展。这 样不仅可以保证河道的稳定、满足河道行洪排涝的要求、而且还可以为人们提供一 个“安全、舒适、优美”的生态环境，有利于提高水资源的生态承载能力，有利于提 高河道生态系统的自我调节、自我平衡能力，有利于提供水体的子净化能力，提高 水环境的自然净化功能、抑止和减轻水质恶化，已维系良好的生态系统，推进水利 和经济社会的协同发展【2 引。从而为滇池的治理提供一些理论依据。 6 2 研究地概况 2 研究地概况 本文以昆明市大观河河岸植被作为研究对象。昆明市位于滇东高原中部，介于 东经1 0 2 0 1 0 1 0 3 0 4 0 ，北纬2 4 0 2 3 - 2 6 0 2 2 之间，平均海拔1 8 9 1 米，总面积 2 1 0 1 8 k m 2 。昆明市地势特点为北高南低，大部分地区海拔在1 5 0 0 - - 2 8 0 0 米之间， 最高海拔4 2 4 7 米，最低海拔7 4 6 米，平均海拔1 8 9 4 米。城区位于滇池盆地北部， 南濒滇池三面环山，空间环境良好。昆明市属低纬高原山地季风气候，有着“夏无酷 暑，冬无严寒”四季如春的宜人气候，故被称为“春城”。全年温和湿润，年平均相 对湿度7 4 ；年温差小，年平均气温为1 5 1 ，最热月( 七月) 平均气温1 9 7 ， 最冷月( 一月) 平均气温7 5 ，极端最低温2 , - - 5 。c ，1 0 积温4 2 0 0 4 5 0 0 。c ；年 日照时间平均为2 4 8 0 小时；干湿季明显，雨季通常在5 - 1 0 月，旱季为1 1 月至翌 年4 月或5 月，年均降雨量为1 0 3 5 毫米，雨季的降雨量占全年的9 0 以上，且多 集中在7 - - 8 月，蒸发量最大的月份在4 - 5 月。 大观河位于昆明市的西郊，东起篆塘，西至大观楼，由大观楼分叉转入草海， 同滇池相通，是一条沟通老昆明城和滇池的人工河道。大观河全长约2 8 8 6 4 米，最 窄处仅有1 5 8 米，最宽处新篆塘达5 5 1 米，平均水深2 5 米。大观河开凿于清康熙 年间，吴三桂统治云南时，疏挖了自滇池沿岸晋宁、昆阳、呈贡等地运粮到昆明的 河道，古称西门河( 因在昆明明清古城小西门外) ，也称“运粮河”，今称“篆塘河”或“大 观河”，是一条人工河道。 当年的大观河水清澈见底，附近大观河边，白马庙一带的居民的用水，全部取 自大观河。然而，到上世纪8 0 年代，滇池草海水被污染，水质变为五类，大观河水 也受到污染恶臭熏人，河上无人泛舟，客运停止，货运则被快速发展的汽车运输取 代。 如今的大观河经过政府大力整治后，水质有明显的改善，到处都是生活垃圾的 现象得以制止，河道两岸也进行了大量的绿化改造。经改造后的大观河，河岸绿荫 成遍，是当地居民休闲娱乐的好地方，也为路人驻足休憩提供了庇荫。而且，昆明 市人民政府为强化对大观河管理，维护春城风貌，根据