（植物学专业论文）芜湖城市公园绿地植物群落特征研究.pdf

摘要 公园绿地是城市绿地的主体，植物群落是绿地的基本构成单位，合理的群落结构是公 园绿地稳定、持续和健康发展的基础，也是公园绿地发挥其最佳生态效益保证。本文以芜 湖城市公园绿地相对稳定的4 5 个群落为研究对象，对群落的物种组成、结构特征与物种 多样性等进行了调查分析，并对其中1 1 个典型植物群落从视觉质量和生态效益两方面进 行了综合评价。最后在在对植物群落调查分析和综合评价的基础上并结合相关研究资料， 对芜湖城市公园绿地植物群落生态优化与构建模式进行探讨，具体研究结果如下： 1 经调查芜湖城市公园绿地共有维管束植物2 9 3 种，隶属于9 3 科2 1 9 属，其中厥类 植物6 科9 属1o 种，裸子植物5 科13 属1 6 种，双子叶植物7 4 科1 6 7 属2 2 6 种，单子叶 植物8 科3 0 属4 1 种属于安徽地区地带性乡土植物的有2 13 种，占所调查样地植物总数 的7 2 7 0 ，表明芜湖城市公园样地植物群落在区系组成上具较强的地带性特征。 2 芜湖城市公园绿地4 5 个植物群落可归纳为6 种植物群落类型，其中地带性植被类 型常绿落叶阔叶混交林较显著，占群落总数的3 7 7 8 ，表明芜湖市公园绿地植物群落具 有较强的地带性特征 3 芜湖城市公园绿地植物群落结构是以乔、灌、草为主的复合群落，群落中灌木层 的树种密度远大于乔木层。在调查样地的乔木层中，落叶树种重要值上占优势的样地占调 查样地总数的6 0 o o ；在调查样地的灌木层中，常绿树种重要值高于落叶树种的样地占 调查样地总数的6 0 0 0 4 在不同公园绿地中，物种多样性分布没有一致性规律：赭山草本层物种丰富度指 数最高，而其s i m p s o n 指数最低；汀棠公园草本层的丰富度指数最低，其s i m p s o n 指数却 最高；镜湖公园乔、灌、草各层所研究指数均较低，其次是九莲塘公园；神山、褐山灌木 层所研究指数均较高。 城市公园绿地群落不同层片上物种丰富度大致呈现草本层 灌木层 乔木层，含有自然 山林的三所风景区物种丰富度明显大于人工型公园；多样性指数总体上灌木层相对较高； 均匀度指数大体表现为乔木层、灌木层 草本层。 5 采用层次分析法对1 1 个公园绿地典型植物群落进行综合评价分析，结果表明，达 到i 级景观质量的植物群落仅为景观分析群落总数的1 8 1 8 ，同时含有自然山林的风 景区植物群落景观的平均综合评价指数明显要好于人工型公园。 6 借鉴日本生态学家宫胁昭提出的“环境保护林”建设理念，结合已开始尝试的模 拟地带性植被类型建设“近自然森林”的城市绿地建设经验，提出芜湖城市公园绿地生态 优化途径，并进一步探讨了芜湖城市公园绿地构建“近自然”群落的模式 关键词：植物群落；群落结构；城市公园绿地；芜湖 s t u d i e so nc h a r a c t e r so fp l a mc o m m u n i t i e smm eg r e e n b e l to fw u h uc i t yp a r k s a b s i r a c i t h eg r e e n b e l to fp 破si st h em a i l lu r b a ng r e 饥s p a c e ，雒dp l 趾tc o m m 疵一t ) rf o m sb 嬲i c l i to ft ：h eg r e e n b e l t r a t i o n 出p l a n tc o m m 疵妙s 仃u c t i l r ci s 如n i i a r n e n t mt 0s t a b l e ，c o m l t i m i a l 觚d h e a l t l l yd e v e l o p m e mo fg r e e n b e l to fp 矾【s ，锄di sag i l 础m t e ef o re c o e 伍c i e n c yi i lg 托e n b e l to f p a 衄i n “sp 印e r ，4 5r e l a t i v e 鼬i l i t yc o m m l l i l i t i e si n 1 eg r e e n b e l to fw u h uc 毋p a 舾w e r c s t u d i e d ，t h es p e c i e sc o m p o s i t i o na n de c o l o g i c a ls t n l c t l eo fc o n 啪u i l i t i e sw e r ea n a l y z e d ，a r l ds o d i dt h es p e c i e sd i v e r s i t y a n dllt i p i c a lc o m m u i l i t i e so fw 1 1 i c h 陀l i ec h o o s e dt oh a v ea c o m p r e h e 璐i v ee v a l 删o n 舶mm e v i s u a lq u a l i 哆孤de c o l o g i c a lb e n e f i t f 砌l y ， b a do nt h ei i l v e s t i g _ a ：t i o n 觚dt h er e s u l to fc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o na n dr c l e v a mr e s e a r c h s ，t i l e m s c u s s i o n sw e 托g i v e nt 0e c o l o 百c a lo p t i i i l i z a t i o na n dc o n s m l c t i o no f 吐圮g r e e n b e l to fw 曲u c i t ) rp a r l ( s 1 1 托s p e c i f i c 聆刚t sa r e 硒f o l l o w s ： 1 t h e a 代2 9 3v 弱c u l a rp l 锄峪b e l o n g i n gt 02l9g e m 塔a i l d9 3f i 锄i l i e si 1 1w m mc i 够 p a i k s ，i n c l u d i i l g 10 s p e c i e s( b e l o n g i i l g t o9g e i l u sa n d6 f l i i l i l i e s ) o fp t e r i d o p h y t e ，l6 s p e c i e s ( b c l o n g i i l gt 0l3g e n 瑚龃d5 钿m l i e s ) o fc 咖衄o s p e m s ，2 2 6s p e c i e s ( b e l o n g 砸gt 0 16 7 g e n 砸a n d7 4f 砌l i e s ) o fd i c o 锣l e d o i l ，4 l s p e c i e s ( b e l o n g i i l gt 03 0g e r 蟠a n d8 缸l i l i e s ) o f m o n o c o 够l e d o n 1 1 圮r ca r e2 13z o m i i l d i g e n o u sp l a 鹏 b e l o n g i n g t 0a l i l l “，w l l i c hi sa _ b o u t7 2 7 0p e r c 锄ti i la l ls 】婶c i e so fi 1 1 v c s t i g a t i v em g e ，i i l d i c a t i i 唱 m e 陀缸es t o n gz o n ! ec h a r a c t e r i s t i c si 1 1n o r i s t i cc o n l p o s i t i o no fs 距l p l ec o m 删t i e si nw u m c 时p 破s 2 t h e r ea r e6c o m m 疵够t y p e si 1 1s 锄p l ec o m m u 血t i e so fw 恤uc i t ) rp 矾【s ，a i l dt h ez o 鹏 v e g e 枷o nt ) r p e so fe v e n g r e e r 吨f o l i a t i o nb r o a d l e a f f o r e s ti sd i s t m t ，t a k 吨3 7 7 8p e r c e n ti na l l t ) r p c s 3 t h eg m 虬t l l r eo fp l a n tc o n l l n 血t i e si si n u l t i p l es 缸佻t i l r ec o m b i r l e d 、i t l la r l ) o r ，b u s ha n d h e r b e 叫t l 舱、v h o l emc o m 删m i t i e so fw b h uc i 够p 缸l 【s 1 ks p e c i e sd e 璐时o fb u s hi s d e r 塔e r l 趾t h ca r b o r 。i nt l l e 缸b o rl a y e 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c t e r i s t i c so fc o m m l l i l i 够d i v e 塔i 哆c o l l l db ei d e n t i f i e d 硒r i c l l i l e s s i i l d e xh e r b a c e o 憾l a y e r s l l r u bl a y e r a r b o rl a y e r ，锄dm ef 0 r e s tp 酬c ( s 埘t l ln a t u r a lf 0 r e s t si s o b v i o u s l yl l i g l l e r 山趾a n i f i c i a lp a r k si nr i c h n e s si l l d e x ；d i v e r s 时i 1 1 d e x ss l l m bl a y e ri sh i g l l e r ； p i e l 叫i n d e x 舐 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行的研究工作 所取得的成果尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本 论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做 ， 出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意 识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者( 本人签名) ：呈写霞 纺年莎月羽日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解南京林业大学有关保留、使用学位论文的规定，同 意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版( 中国科学技术 信息研究所；国家图书馆等) ，允许论文被查阅和借阅本人授权南京林业大学 可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以汇编和综合 为学校的科技成果，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论 文全部或部分内容 保密口，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密吖 ( 请在以上方框内打“”) 学位论文作著( 本人签名) i 甥霞 指导教师( 本人签名) ： c 确圈 。毽年6 氏加 。导等吞a 印 致谢。 衷心感谢导师汤庚国教授对本人论文选题和写作过程中的悉心指导和帮助，先生学识 渊博、治学严谨、为人谦和，在言传身教中让学生受益匪浅在此，对于先生表示最深的 谢意! 同时，衷心感谢鲁小珍副教授在本人论文写作过程中给予的热心指导 感谢陈娜硕士、孙海燕硕士、范玲玲硕士、室友靖相密硕士、李虹颖硕士、周艳硕士 及宿静博士、王爱霞博士在三年来学习过程中所给予的帮助 对我的家人我要致以最诚挚的感激，感激我的爱人魏长顺、儿子魏宇宸三年中对我学 业上的支持，感激我的父母和公婆对我家庭的照顾，有了他们的无私帮助与支持，我才得 以顺利完成学业。 此外，还要感谢单位领导和同事们三年来对本人学业上的支持。 最后，再一次向所有关心、支持和帮助过我的人们致以最诚挚的谢意! 作者：吴军霞 二oo 八年六月二十日 城市公园绿地相关概念 第一章文献综述 1 1 城市绿地 绿地是相对于非绿地而言，即由绿色植物覆盖的地方，在某种意义上是植被科学中的 植被通俗名称【l 】，辞海释义为“配合环境创造自然条件，适合种植乔木、灌木和草本植 物而形成一定范围的绿化地面或区域”；或指“凡是生长植物的土地，不论是自然植被或人 工栽培的，包括农林牧生产用地及园林用地，均可称为“绿地”。由此可见，“绿地”包括三 层含义：由树木花草等植物生长所形成的绿色地块，如森林、花园、草地等；植物生长占 大部的地块，如城市公园、自然风景保护区等；农业生产用地1 2 j 。 城市绿地指城市建成区或规划区范围内覆有人工( 或自然) 植被的用地，其表现形态繁 多【3 】，是城市用地构成中的一个重要组成部分。作为城市自然生产力的主体，城市绿地是 改善城市生态环境、城市风貌和游憩条件，保障城市可持续发展的必要条件之一，是衡量 城市现代化水平的重要标志。 建设部园林基本术语标准【4 】将城市绿地界定为：以植被为主要存在形态，用于改 善城市生态，保护环境，为居民提供游憩场地和美化城市的一种城市用地。城市绿地分 类标准【5 】定义城市绿地为：“以自然植被和人工植被为主要存在形态的城市用地，它包 含两个层次的内容，一是城市建设用地范围内用于绿化的土地，二是城市建设用地之外对 城市生态、景观和居民休闲生活具有积极作用、绿化环境较好的区域”。 1 2 城市绿地系统 城市绿地系统，是由一定质与量的各类绿地相互联系、相互作用而形成的绿色有机整 体，即城市中不同类型、性质和规模的各种绿地共同构建而成的一个稳定持久的城市绿色 环境体系，具有系统性、整体性、连续性、动态稳定性、多功能性、地域性的特征。城市 绿地系统组成因国家不同而各有差异，但总的来说，其基本内容是一致的，即包括城市中 所有园林植物种植地块和园林种植占大部的用地( 通常称为“园林绿地”) 口】，我国城市绿地 系统多指园林绿地系统r 7 1 ，如中国大百科全书( 建筑、园林、城市规划分册) 中定义： 城市绿地系统是“城市中由各种类型、各种规模的园林绿地组成的生态系统，用以改善城 市环境，为城市居民提供游憩境域”。 作为一个系统，城市绿地系统组成应该全面和完整，包括城市范围内对改善城市生态 环境和生活具有直接影响的所有绿地。园林基本术语标准中定义：城市绿地系统是由 城市中各种类型的绿地和规模的绿化用地组成的整体。城市规划中【6 j 定义：城市绿地系统 泛指城市区域内一切人工或自然的植物群体、水体及具有绿色潜能的空间；是由相互作用 的具有一定数量和质量的各类绿地所组成的并具有生态效益、社会效益和相应经济效益的 有机整体。城市绿地分类标准将城市绿地分为：公园绿地；生产绿地；防护绿等；附 属绿地：其它绿地5 大类，1 3 个中类和1 1 个小类，在这个标准中，似乎是以城区( 中心 城) 为主的，忽略了城郊，如果将城区和郊区作为一个整体来认识，就要考虑自然植被和 农田【引。 1 3 城市公园绿地 城市公园绿地是指相对集中独立的、对公众开放、具有游憩功能的绿地，是城市绿地 景观中最能体现城市绿地诸项功能的绿地类型，它的数量、面积、空间布局等直接影响到 城市环境质量和城市居民游憩活动的开展，并且对城市景观文化的塑造和城市风貌特色的 形成具有重要的影响，是城市绿地系统中一个重要的绿地类型和城市绿地景观中最重要的 组成部分【2 儿引，其技术指标直接反映了城市绿地建设水平、环境与居民生活质量。 公园绿地包括综合公园绿地、全市性公园绿地、区域性公园绿地、社区公园绿地、居 住区公园绿地、小区游园绿地、专类公园绿地、儿童公园绿地、动物园绿地、植物园绿地、 历史名园绿地、风景名胜公园绿地、游乐公园绿地、其它专类公园绿地、带状公园绿地、 街旁绿地【5 j 。各国城市公园绿地规划建设都具有特定的指标要求，目前，我国的基本指标 ( 公园设计规范) 是：各种公园绿地中园林植物的种植面积必须 6 5 ( 即绿地率) ，其中 综合性文化休息公园、综合性动物园、其他各种专类公园 7 0 ，综合性植物园及风景名 胜区 8 5 。 1 4 城市植被 城市植被是指城市里覆盖着的生活植物，它包括城市里的公园、校园、寺庙、广场、 球场、庭院、街道、农田以及空闲地等场所拥有的森林、灌丛、绿篱、花坛、草地、树木、 作物等所有植物的总和。尽管城市里或多或少仍残留或被保护着的自然植被的某些片断， 但城市植被不可避免地受到城市化的各种影响而孤立存在，尤其是人类的影响，即使残存 或保护下的自然植被片断也在不同程度上受到人为干扰。人类一方面破坏或摒弃了许多原 有的自然植被和土生植物，另一方面又引进了许多外来植物和建造了许多新的植被类群， 尽管这些影响或干扰是有意识地或是无意识地，直接地或是间接地，但最终是改变了城市 植被的组成、结构、类群、动态、生态等自然特性，而具有着完全不同于自然植被的性质 和特性。因此，城市植被属人工植被，是在人为干预下的偏途顶极i l o 】。 1 5 植物群落 植物群落是某一地段上全部植物的综合，具有一定的种类组成和种间的数量比例，一 定的结构和外貌，一定的生境条件，执行着一定的功能，其中植物与植物、植物与环境间 存在着一定的相互关系，他们是环境选择的结果，在空间上占有一定的分布区域，在时间 上是整个植被发育过程中的某一阶段【l j 。 植物群落按其形成可分为自然群落及人工群落。自然群落是在长期的历史发育过程 中，在不同的气候条件下及生境条件下自然形成的群落。各自然群落都有自己独特的种类、 外貌、层次、结构。人工群落是按人类需求，把同种或不同种的植物配植在一起形成的。 是服从于人们从生产、观赏、改善环境条件等需要而组成的。 植物群落按其生境分为陆生植物群落和水生植物群落。陆生植物群落有林地、疏林草 地、灌丛、草地四种类型；水生植物群落有沉水植物群落、浮水植物群落、漂浮植物群落、 挺水植物群落。林地是指以乔木或亚乔木为建群种组成的植物群落，有针叶林、阔叶林、 混交林等类型。疏林草地是指由为数不多、早生型、低矮分散的乔木或灌木与大量的草本 植物生长在一起的植物群落。灌丛具有木本结构、层次多和浓密分枝的特点，是由丛生在 一起，并且缺少中央主干的低矮植物组合而成。草地通常是生长在黑钙土和栗钙土上的多 2 年生丛生、以禾本科草为主的草本植物群落【1 1 1 。 1 6 城市植物群落 城市植物群落除部分片断化的自然保留地外，多为典型的人工群落，往往赋予与自然 群落不同的功能，并按照人们的意愿，进行绿化植物种类选择、配置、营造和养护管理。 因此，决定了城市公园绿地群落结构的被控制性，成为典型的认为干扰或干预系统，其结 构常常是一个为成熟的临时框架，不仅在历史中形成和演替中发展，更在人为干扰中嬗变， 导致典型的演替偏途化，在人为选择和调控下，外来观赏植物比例提高，群落层次比较清 晰，结构单一，具有明显的园林化外貌和格局【1 2 】。 2 城市公园绿地建设发展历程 2 1 国外城市公园绿地建设简史 自1 8 世纪末西方产业革命开始，机器大工业占据了国民经济的统治地位，工业的发 展使城市规模逐步扩大，环境污染加剧，自然环境恶化，迫使人类重新思考城市发展与城 市生存空间的环境质量问题。于1 8 3 8 年开放的英国摄政公园( r e g e n tp a r k ) 就是在这种背 景下建设的，摄政公园的建设首次考虑了周边和伦敦市区环境的改造，随后其他城市也相 继建设城市公园，比较著名的是1 8 4 7 投入使用的伯肯黑德公园【i 引。 伴随城市公园的发展，以研究人类与自然间的相互作用及动态平衡的出发点的生态设 计思想开始形成并迅速发展。近现代公园绿地景观生态设计思想发展最早和最快的是以美 国为代表的欧美发达国家和地区，并由此引发和推动世界其他地区公园绿地景观生态设计 的演变和发展，生态设计成为现代西方园林设计的主要倾向【1 4 。 自然式设计是西方现代园林最早的生态设计思想体现，自然式设计是通过植物群落设 计和地形起伏处理，从形式上表现自然，立足于将自然引入城市的人工环境。“美国园林 之父”奥姆斯特德( f r e d e r i c kl a wo l m s t e d ) 对美国和世界风景园林做出了杰出贡献l l 引， 1 8 5 8 年由f l o l i i l s t e d 设计的位于纽约的中央公园是自然式设计的成功典范，1 8 8 1 年开 始，他又进行了波士顿公园系统设计，在城市滨河地带形成2 0 0 0 多耐的一连串绿色空 间。这些极具远见卓识的构想，意在重构日渐丧失的城市自然景观系统，有效地推动了城 市生态的良性发展。继波士顿公园系统之后，芝加哥、克利夫兰、达拉斯等地的城市开放 空间系统也陆续建立起来i l6 j 。 从1 9 世纪末开始，自自然式设计的研究向着两个方面发展，其一为依附城市的自然 脉络水系和山体，通过开放空间系统的设计将自然引入城市：其二为建立自然景观分类系 统作为自然式设计的形式参照系。 1 9 世纪德国的浮士特鲍克勒( f u e r s tp u e l ( 1 e r ) 按自然群落的结构，采用不同的树种 设计了一批著名的公园。 2 0 世纪2 0 年代，西方一些生物学家和园艺学家针对迅猛发展的都市化进程破坏大量 自然景观的现实，考虑在城市园林中建造模仿自然的植物群落及其生境。1 9 2 5 年荷兰人 蒂济( j a q u e sp ：1 埘s s e ) 和斯普林格( c s i p k e s ) 在布罗门代尔( b l o e m e n d a a l ) 创造了一座包括 树林、池沼、沼泽地、欧石楠荒野、沙丘等内容的自然景观园林。1 9 4 0 年由布罗尔斯( b r o e 体e ) 在阿姆斯特丹以南的阿姆斯蒂尔维茵( a m s t e l v e e n ) 开始建造一座2 公顷的生态园林，后 来又由兰德维尔( l 锄d w e l l r ) 加以发展，其形式是一系列林间空地，每个都构成一幅美 丽的风景画，水边一片很宽的地带上交错地分布着种类繁多的植物所组成的不同群落和生 境【1 7 】。荷兰的一些生态学家还在布罗克辛根( b r o e l 【1 1 u 1 1 9 e n ) 建造了一座实验性生态园， 那是一座试图让植被自然发育的园林，通过以土和水为主的自然环境差异促成植物种类的 多样化，同时不让土壤中的养分过多以实现这些植物的自行养护。 乡土化设计是西方现代公园绿地景观生态设计思想体现之一，就是通过对林地及其周 围环境中植被状况和自然史的调查研究，使设计切合当地的自然条件并反映当地的景观特 色。1 9 世纪末以o c 西蒙兹( o c s i m o n d s ) 、詹森( j e n sj e n s o n ) 为代表的一批中西部景 园建筑师开创了“草原式景园”( n ep r a j r i ei nl a l l d s c a p e a r c l l i t e c t u r e ) ，体现了一种全新的 设计概念：设计不是想当然地重复流行的形式和材料，而要适合当地的景观、气候、土壤、 劳动力状况及其他条件1 1 8 j 。1 9 3 7 年詹森( j e n sj e n s e n ) 和赖特( f r a i l l ( l l o y dw r i 曲t ) 在美国春 田城附近建造了草原风格的林肯纪念园，在伊利偌伊湖畔的2 4 公顷农田上布置的仅仅是 一片缓缓倾向湖边的大草地，在不同地段上生长着纯种和混生的草类。这类设计以运用乡 土植物群落展现地方景观特色为特点，因此造价低廉并有助于保护生态环境。 保护性设计是2 0 世纪以后西方出现的景观生态设计思想主要体现，保护性设计是对 区域的生态因子和生态关系进行科学的研究分析，通过合理设计减少对自然的破坏，以保 护现状良好的生态系统。 1910 年，瑞典植物学教授色南德( i 沁t g e rs e m 锄d e r ) 提出根据场地原有的景观形式来设 计公园的新风格。他认为，要关注和尊重基地的自然资源，在保持当地景观的前提下，结 合草地树丛进行设计，原有景观的价值一旦被破坏将不能再创造。一些受色南德思想影响 的公园，在乌泼萨拉( u p p s a j a ) 城市周围被建造，如1 9 1 6 年的施塔特科根公园( s t a d s s k o g e n p 冰) 。 。 2 0 世纪三四十年代，瑞典“斯德哥尔摩学派的景观设计师们，对城市公园基地中 有特色的环境和地貌( 如未开发的天然地、沼泽、山地等) 给予了特别的关注，没有采取简 单地平整利用的办法，而是以保留强化的形式在城市公园中塑造了区域性的特色景观和多 样的生态系统。1 9 4 1 年，由格莱姆( e r i kg 1 e m m e ) 设计的斯德哥尔摩泰格纳城市树林公园 ( 1 1 1 et e g e rg r o v e ) ，是其中一个出色的范例【删。 1 9 8 1 年由米勒设计的德国卡塞尔市的奥尔公园、加拿大多伦多市中心的a 皿e x 生态 公园等，都在公园中设立了或大或小不受人工干扰的自然保护地，利用都市内残存的自然 资源和人工改造的生境系统，来保护生态环境和生物多样性，向公众展示了自然生态的价 值【2 7 1 。 1 9 6 9 年i l 麦克哈格( i 锄l m c h a r g ) 以设计结合自然( d e s i 印谢t 1 1 n 孤鹏) 一书 开创生态设计的科学时代，生态设计的理论和方法得到了比较深入的研究，使城市公园的 生态意识从形式到内容都有了很大发剧2 0 】。英国是最早开始探讨用生态学原理来指导城 市公园建设的国家，1 9 7 7 年，英国一个志愿者团体( e c o l o g yp 破t r u s t ) 在伦敦塔桥附近建 了面积l l l a 具有典范意义的w i l l i 锄c u n i s 生态公园【2 1 j ，这个公园建于以前用于停放货车 的场地上，通过植物种植和植被的自然演变，生物种类逐渐增多。随后，伦敦生态公园得 到了发展，先后在废弃煤场、废弃码头、市中心建筑密集区等建造了1 0 余个生态公副2 1 儿2 2 1 。 4 1 9 8 5 年建成的c a i l l l e ys 仃e e tn a t l 瑚lp a r k 是伦敦最著名的生态公园，共0 9 h a ，常作为城 市更新和城市土地环境教育的典范，公园以水体为中心，分成水池、沼泽、北端的草地和 其它沿着主干道和自然中心后面的草地区，水体边缘生长芦苇和其它水生植物，灌木和林 地围绕着水池，形成复合生境，道路两侧堆放原木，展示公园的自然性l 2 3 j 。 加拿大多伦多建设的第一个国家城市公园占地2 6 0 l l i l l 2 ，位于多伦多城市北部的 d o m l s i e w ，它将是纽约中央公园或者伦敦摄政公园( r e g e n tp a r k ) 2 1 世纪版本的新型公园， 并将提供一个全新的城市规划模式。美国华盛顿州r e n t o n 的水园阱j ，更是将生态和艺术 集于一体的城市生态公园，它运用生态学原理，通过一套人工湿地系统，利用自然植物进 行污水处理，同时，对整个公园进行了艺术化的处理，体现出独特的美感和自然系统的自 组织和能动性。 6 0 年代以来，随着人口增长、工业化、城市化和环境污染的日益严重，生态问题成 为全球各界共同关注的焦点，出于对潜在的环境危机的担忧，为谋求科学的解决方法，生 态设计开始转向更为现实的课题如何恢复因人类过度利用而污染严重的废弃地，即 恢复性设计。 2 2 国内城市公园绿地建设概况 我国古代就开始认识到人与自然是不可分割的整体，这种“天人合一、崇尚自然 的 基本观念，影响着我国园林的发展和建设。古代园林的建设大都因地制宜，就地取材，“效 法”自然，“回归 自然，追求自然之本源。这种人和自然和谐共处的朴素的生态哲理和 现代生态学的观点是不谋而合的，但在时空上却远远地超越了现代生态学的形成。 随着全球保护生态环境的呼声口益高涨，近几年来中国风景园林师也开始注重生态理 念在园林景观设计中的运用。俞孔坚设计的中山歧江公园充分利用了原粤中造船厂的设 施，对工业废弃物进行了二次利用，有效的保留了江边的多株古榕，并完善了滨水植被， 形成榕树岛，体现了一种可持续发展的生态观念，认为“生态设计是指任何与生态过程相 协调，尽量使其对环境的破坏影响达到最小的设计形式一嘶1 。他阐述城市生态设计的原理 为：地方性；保护与节约自然资本；让自然做功；显露自然。并指出与传统设计相比，生 态设计应该作为传统设计途径的进化和延续，而非突变和割裂。缺乏文化含义和美感的唯 生态设计是不能被社会所接受的，因而最终会被遗忘和被淹没，设计的价值也就无从体现， 生态的设计应该、也必须是美的。 1 9 9 8 年建成的重庆大石坝石门公园，按照植物群落学原理，利用乡土植被营造人工 植物群落，有效改造了城市垃圾场。 郝日明在天目湖植物园规划建设中就以恢复生态学原理按植物群落演替规律在次生 裸地上建设观赏型人工群落体系。植物群落配置经过多次优化设计从而形成最终地带性植 物群落景观1 2 6 j 。 2 0 0 1 年广州芳村葵蓬城市生态公园合理利用各种花果乔、灌木和草本植物，充分利 用空间和土地，形成了一种植物垂直结构多层次、水平结构多序列的独特种植方式。 2 0 0 2 年建造的北京延庆妫水公园以植物、水体为造景的主要元素，有效地减少附近 水库的泥沙淤积和污染，在生态环境和水资源保护等方面发挥了重要的作用。 近年建成的上海市闸北区灵石公园是我国生态化、自然化公园建设一个典型代表，整 个公园分东、西、中三大景区。东部以水为景，人工湖面积达7 万平方米，另外还有30 0 0 多平方米“沙滩”：中部为沼泽国；西部山上大树成林。其设计新颖，布局合理，人与环境 在这里得到了和谐的融合，突出了以自然为主题的生态型园林格局。 3 城市公园绿地植物群落研究慨述 张静等( 2 0 0 7 ) 对上海市公园绿地的植物群落进行调查，分析群落密度、冠幅、树种 出现频率等对群落景观的影响，并按生态园林景观分类方法对部分典型植物群落进行分类 探讨，并列举了适合上海公园绿地生境的群落结构模式和植物群落优化调整的技术途径 【2 8 】 o 郑瑞文、刘艳红( 2 0 0 6 ) 通过对北京市主要公园绿地的调查，分析了北京城市公园绿 地植物的种类构成，计算并论述了公园绿地的生物多样性特征【2 9 1 。 丁丰华等( 2 0 0 6 ) 从城市公园植物造景的含义入手，论述了城市公园植物造景的生态、 艺术及美学原则，并结合实例分析了长沙烈士公园植物造景的现状，并针对不足提出了建 议【3 0 1 。 敖成齐、周良骝( 2 0 0 0 ) 采用固定样地法，研究了合肥市大蜀山森林公园白栎林与枫香 林的群落结构、种的生态学特征、种群的年龄结构，并比较了两者的乔木层和灌木层的物 种多样性3 1 1 。 彭建松、肖辉( 2 0 0 6 ) 通过对昆明市公园不同类型植物群落的树种多样性进行调查， 分析了昆明市公园中人工植物群落树种多样性水平偏低的4 个因素，提出了提高人工植物 群落树种多样性水平的5 类方法【3 2 。 王锦、王力( 2 0 0 6 ) 采用典型抽样的方法对昆明世界园艺博览园中代表中国古典皇家 园林的北京万春园，代表中国现代园林的上海明珠苑中的园林植物群落进行物种结构、水 平结构、垂直结构和季相的调查与分析【3 引。 吴亮等( 2 0 0 7 ) 通过对昆明市公园地被植物进行全面实地调查，分析研究其种类多样 性、生物学特性、观赏特性、应用频率、乡土地被植物应用现状，并针对昆明公园地被植 物应用中存在的问题提出改进建议【3 训。 张浪等( 2 0 0 6 ) 运用生态园林景观分类方法对上海公园绿地植物群落进行分类，详细 介绍典型的植物群落，并指出当前存在的问题p 引。 汪殿蓓等( 2 0 0 7 ) 采用中国分类系统中的分类等级，对双峰山国家森林公园人工林植 物群落进行了研究，并以乔木层树种重要值为指标，p e a r s o n 相关系数为测度距离，运用 s p s s 软件对双峰山国家森林公园人工林类型进行聚类划分，并分析了各群落物种多样性 特征【3 6 】【3 7 】。 童丽丽等( 2 0 0 6 ) 对南京无想寺森林公园麻栎次生林群落学特征进行了研究，并与 2 0 0 7 年对南京牛首山森林公园苦槠次生林典型群落样地的调查，分析了该群落的植物区 系特点、群落组成、群落层次结构特征以及演替趋势【3 8 】【3 9 】。 易军( 2 0 0 5 ) 选择杭州和南京城市主要公园相对稳定的1 0 2 个典型植物群落，对群落 的区系组成、群落类型、生态结构、物种多样性进行了系统研究分析【i2 1 。 刘军等( 2 0 0 7 ) 在充分掌握深圳市南山公园的生境特点、植物种类组成与植被类型的 6 基础上，把南山公园主体景观划分为荔枝林景区和森林生态景区两个景观区，并对两个景 观区进行了敏感性评价【4 u j 。 刘郁等( 2 0 0 3 ) 根据对深圳围岭公园的实地调查，认为深圳市围岭公园地带性植被为 南亚热带季风常绿阔叶林，但其原始植被已基本被破坏。目前其现有植被可分为南亚热带 次生人工常绿阔叶林和南亚热带次生常绿灌木林，主要植物群落有：南亚热带常绿灌木林、 台湾相思林、马占相思林和桉树林等，并对围岭公园植被、植物群落的结构、物种多样性 等进行分析，进一步与典型的南亚热带常绿阔叶林比较【4 l j 。 郝日明等( 1 9 9 9 ) 对南京紫金山森林公园植被性质与常绿落叶阔叶混交林重建可能性 的探讨，并认为如果不再受人为破坏，在紫金山水土条件好的山腰和山麓的地段，可以建 立包含青冈、苦槠、石栎、浙江桂和樟树等常绿阔叶树种的常绿落叶阔叶混交林1 4 2 j 。 张明丽、王玉勤( 2 0 0 5 ) 对上海植物园的园林植物群落进行了调查，根据群落外貌划 分群落类型。分析了上海植物园植物群落在结构组成上存在的问题，并针对上海植物园植 物群落中物种丰富度的不足提出了改进的建议m j 。 4 城市公园绿地植物群落构建原理 自然生物群落或模拟自然生物群落是生态园林的主体m 。城市公园绿地植物群落构 建是依据地区的地带性植被和潜在自然植被，确定目标林型，选择植物种类并进行相应的 树种配置，营造“近自然植物群落”，是模拟植物群落的自然发育规律的轨迹，以科学化的 造林技术，在短期内建造适合当地自然法则的理想群落景观，其目的就是要创造更自然的 景观。这种“模拟自然”的手法所营造的在种类和群落上与区域自然森林接近的结构完整、 物种多样性丰富，生物量高，趋于稳定状态，后期完全遵循自然循环规律的“少人工管理 型 人工植物群落，是一种是符合生态学原理的植物群落构建。 4 1 植被分布的地带性原理 植被和土壤一样也有其明显的地带性和非地带性之分。地带性植被类型是受大气候的 支配主要决定于水、热状况。而非地带性植被类型虽然也受大气候的影响，但是局部环境 条件起决定性作用，因此它们在地球表面的分布不单独形成一个地带，而是散布在多个植 被带中，所以在水平分布方面有局部和跨区分布现象，它们的存在是短暂的，随着所依存 的特殊生态条件的消逝便会被当地的地带性植被所代替。 在一个自然区域内受大气候所控制的、水平上和气候带相适应的、成带状分布的地带 性植被只有一个其余都是非地带性植被。还应该指出在不同地带交汇的边际地区也是两个 地带性植被汇集之地，物种成份非常丰富。此外在某些地带仍保留未受第四纪冰川影响的 古老子遗种植物如银杏、杜仲等。在研究地带性植被时这一复杂情况也应予以考虑。 由于地带性植被是当地气候条件长期自然选择的结果因而具有最大的适应性和最大 的相对稳定性。地带性植被类型，是自然界极为珍贵的原始“本底 它为衡量人类活动所 引起的后果提供了评价的准绳。同时也给建立合理的、高效的人工生态系统指明了方向。 因此在公园绿地生态设计时必须以设计地区的地带性植被为依据，园林植物配置构思时， 必须与地带性植物类型中的群落结构和种类组成的研究同步。 公园绿地生态设计中除主要应用地带性植被中的乡土树种外，并不排斥根据气候相似 7 性原则引入的、并经长期试栽后生长良好、抗性强、生态上安全的物种。如我国亚热带地 区引种成功的树种悬铃木、广玉兰、池杉、落羽杉、夹竹桃等，并已与当地乡土树种很好 地结合在一起，促进了物种多样性。从发展的角度出发，以地带性植物为主体的前提下， 适当引入适生外来树种，并进行树种遗传改良不断丰富绿化植物材料的做法是可行的 【4 5 】【蛔。 4 2 植物群落演替原理 演替是指一个群落被另外一个群落所代替的现象，在演替过程中，演替前期的群落为 演替后期的群落提供合适的环境条件，最后达到“项级 植物群落。“项级”植物群落是 一个生物与非生物因素平稳的群落，与当地的气候、地形、土壤等环境因子相适应，因而 是稳定的。 一般由裸地自然的演替到“顶级 植物群落的过程则需要数百年的时间。因此，为缩 短演替的进程，可以在城市公园绿地通过改善其生境条件，改变其种类组成，直接建立“顶 级 植物群落和“顶级植物群落的前期阶段；而当我们希望保持其一种演替阶段时，则 可以通过人为措施，以阻止演替的发展，而让这一过程长期停留在某一阶段。 4 3 潜在自然植被原理 潜在植被主要是指在没有人类干扰的情况下，一个具体地点应该存在的植被类型，即 该点天然稳定群落的类型【4 7 1 。一般可以依据区域的自然条件以及利用已有的植被知识， 并通过“顶级”植物群落的类型推断该区域的潜在自然植被类型。它表明一个地区植被的 发展潜力和方向，因此对一个具体地点的潜在植被类型进行确定，往往既要参考地带性植 被类型，还要从邻近地区保存完好的天然植被分布状况中寻找答案。利用该理论，依据某 一具体地点的地形、土壤等生境条件，就可确定该地植被生态构建的目标。 4 4 生态位原理 生态位是指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色。物种所占据的生态位的大小 与它对环境资源的利用程度成正比【4 引。当两个物种的生态位发生重叠时，表示它们共同 利用某种资源，它们之间的关系为竞争关系。对于一般的生态绿地来说，应尽量选择生态 位不重叠或重叠少的植物布置在一起，避免种间出现竞争，使每种植物都能得到充足的资 源。因此，在公园绿地生态构建中要利用生态位原理对群落结构进行分析，按照生态位原 理来确定群落中的建群种、优势种和伴生树种的种类及配比的问题，同时可参考同类型的 自然地带顶极植物群落的物种组合及其各物种的株数比、密度、相对数量、多度等。 4 5 生物多样性原理 物种多样性是生物多样性的基础，物种多样性越高的群落，其结构越复杂，群落也越 稳定，群落的各项功能越能得到充分的发挥。由于城市的建设与发展，城市中自然植被和 自然群落遭到破坏，生物多样性极低。因此，通过生态绿地建设来恢复城市的生物多样性， 是城市中生物多样性保护的有效途径。在生态绿地建设中，创造多样的生境，构建多种不 同类型的植物群落，吸引益鸟、益虫等有益动物回到城市中，不仅能形成病虫害的生态调 控机制，还能丰富城市景观，为市民创造一个鸟语花香的环境，让人们感受到人与自然的 和谐共存【4 9 1 。 城市公园绿地功能与作用 作为城市绿地的重要组成部分，城市公园绿地在改善城市生态环境中有着不可替代的 作用。公园绿地系统做为城市绿地系统中一个重要的子系统，在维持城市人居环境的生态 平衡，改善城市生态环境和人类住区的环境质量，提供自然空间以满足居民游憩、休闲生 活的需要方面发挥着重要的作用1 5 0 j 。 5 1 生态功能 城市公园绿地生态功能主要表现在碳