（园林植物与观赏园艺专业论文）郑州市绿地系统景观生态建设研究.pdf

趣刿立堡地薹筮曩盥生查建篮丛筮 摘要 郑州市是河南省省会，国家级历史文化名城，优秀旅游城市，地处中华腹地， 九州之中，十省通衢，地理位置十分重要。随着郑州城市建设的快速发展，对城 市绿地系统景观生态建设的需求也越发显得迫切。但是，近年来关于郑州市绿地 建设规划的理论研究极其匮乏，园林绿化工作缺乏理论依据指导，多是从经验和 主观意志出发，存在很大的盲目性。本文从景观生态学出发，结合城市规划、生 态学、园林学等学科理论，采用定性分析与定量分析相结合方法，初次分析了郑 州市绿地景观构成、绿地景观多样性指数、绿地景观优势度指数、绿地景观均匀 度指数、绿地景观破碎度、绿地景观廊道密度及公共绿地斑块面积等景观生态建 设指标，开启了郑州市绿地景观生态建设方面的研究工作。研究表明，郑州市目 前存在绿地景观多样性指数不高，破碎化程度高，绿地面积总量低、单位、居住区 绿化发展不平衡、道路规划重路轻绿、道路绿地率低、城市防护绿地体系缺乏以 及郑州市中小型公共绿地斑块数量和面积偏少等问题；分城区绿地景观的研究表 明，总体t 金水区绿地结构比较合理，绿地景观质量较好，二七区、邙山区两个 城区和新建城区存在绿地斑块破碎化程度较高，景观类型多样性指数偏低、城市 绿地的生态功能不能很好实现等问题。依据分析结果，结合郑州市创建国家园林 城市目标，提出了郑州市绿地系统景观生态建设规划的整体优化、合理布局等8 项原则，并首次确立了绿地景观生态建设相关指标，使绿地景观多样性指数达到 2 2 ，阐述了郑州市绿地系统景观生态建设规划内容和建议措旌。 关键词：绿地系统；建设；景观生态；郑州 塑刿虫基地丞统量盥生盔建虽型l ：冠 a b s t r a c t z h e n g z h o ui st h ec a p i t a lo f 。h e n a np r o v i n c e ，n a t i o n a h i s t o r i c a la n d c u l t u r a lc i t y ，a n da l s oo a t s t a n d i n gt o u r i s tc i t y z h e n g z h o ui sl o c a t e d i nt h ec e n t r a lp a r to fc h i n a ，w it hv e r yc o n v e n i e n tt r a n s p o r t a t i o na n d i m p o r t a n tg e o g r a p h i c a l p o s i t i o n w i t hr a p i d d e v e l o p m e n t o fu r b a n c 。n s t r u c t i o n i n z h e n g z h o u ，t h e d e m a n df o rl a n d s c a p ee c o l o g i c a l c o n s t r u c t i o no fu r b a ng r e e ns p a c es y s t e mi n c r e a s e sg r e a t l y h o w e v e r ， w i t hl a c ko ft h e o r e t i e e ls t u d y o n g r e e ns p a c e c o n s t r u c t i o n p l a n o f z h e n g z h o u i nr e c e n ty e a r s ，g a r d e n i n g a n da f f o r e sr a t i o nb a s e d o n e x p e r i e n c e a n d s u b j e c t i v e i d e a sh a v e m a n yp r o b l e m s a c c o r d i n g t o l a n d s c a p ee c o l o g y ，i na c c o r d a n c ew i t h t h e t h e o r y o fu r b a np l a n n i n g ， e c o l o g y a n d l a n d s c a p e ，a n d b a s e do n q u a l i t a t i v ea n d q u a n t i t a t i v e a n a l y s i s ，t h ep a p e rf i r s t l ya n a l y s e sl a n d s c a p ee c o l o g i c a lc o n s t r u c t i o n i n d i c a t o r sa b o u tg r e e ns p a c es u c ha s1 a n d s c a p ec o m p o s i t i o n ，l a n d s c a p e d i v e r s i t yi n d e x ， a n d s c a p ed o m i n a n c ei n d e x ，l a n d s c a p ee v e n n e s si n d e x ， l a n d s c a p ef r a g m e n t i z e dd e g r e e ，l a n d s c a p ec o r r i d o rd e n s i t y ，a n dp u b l i c g r e e np l o ta r e ae t c ，a n ds t a r t t h er e s e a r c ho fl a n d s c a p ee c o l o g i c a l c o n s t r u c t i o no fg r e e ns p a c es y s t e mi nz h e n g z h o u t h es t u d ys h o w st h a t l a n d s c a p ed i v e r s i t yi n d e xo fg r e e ns p a c ea tp r e s e n ti nz h e n g z h o ui sl o w ， l a n d s c a p ef r a g m e n t i z e dd e g r e eh i g h ，a n dt h e r ea r em a n yo t h e rp r o b l e m s s u c ha ss m a lla r e ao fg r e e ns p a c e ，i m b a l a n c ed e v e l o p m e n to fg r e e n i n g b e t w e e nu n i t s ，l i t t l ec o n s i d e r a t i o no ng r e e n i n gf o rr o a dp l a n n i n g ，l a c k o fu r b a np r o t e c t i v eg r e e ns p a c es y s t e m ，a n df e ws m a l la n dm e d i u mp u b l i c g r e e np l o t se t c ：i ng e n e r a l ，j i n s h u id i s t r i c th a sq u a l i t yl a n d s c a p eo f g r e e ns p a c e ，a n dt h et w od i s t r i c t s ，e r q id i s t r i c ta n dm a n g s h a nd i s t r i c t ， a n dt h en e wd i s t r i c th a v em a n yp r o b l e m s1 i k eh i g hl a n d s c a p ef r a g m e n t i z e d d e g r e e ，l o wl a n d s c a p ed i v e r s i t yi n d e x ，a n de c o l o g i c a lf u n c t i o n so fg r e e n s p a c en o tf u l l yr e a l i z e d b a s e do nt h es t u d y ，a n di na c c o r d a n c ew i t ht h e g o a lt ob en a t i o n a lg a r d e nc it y ，t h ep a p e rp u t sf o r w a r d8p r i n c i p l e st o s t r e n g t h e nl a n d s c a p ee c o l o g i c a l c o n s t r u c t i o no fu r b a ng r e e ns p a c ei n i 塑捌豆堡地系氯量型堡查焦遮皿筮 z h e n g z h o u ，f i r s t l y e s t a b ljs hr e l a t e di n d i c a t o r sa b o u t l a n d s c a p e e c o l o g i c a lc o n s t r u c t i o no fg r e e ns p a c e ，m a k e 】a n d s c a p ed i v e r s i t yi n d e x u p t o 2 2 ，a n dp r o p o s e sp a n c o n t e n t sa n dm e a s u r e so f g r e e ns p a c e l a n d s c a p ee c o l o g ic a l c o n s t r u c t i o n k e y w o r d ：g r e e n l a n ds y s t e m ；c o n s t r u c t i o n ；l a n d s c a p ee c o l o g y ；z h e n g z h o u i v 塑刿直堡地丕统量理生查建遮监蕴 月l j罱 当今世界城市化成为迅猛发展的历史潮流。其中，中国的城市化有着特别重 要的意义。从1 9 9 0 年2 0 0 0 年间，中国的城市化水平从1 8 9 6 提高到3 6 1 。预 计到2 0 l o 年及2 1 世纪中叶将分别达到4 5 和6 5 。近几年来，全国每年房屋建筑的 竣工面积都在两亿平方米以上。诺贝尔经济学奖获得者s t i g l i x d 2 0 0 0 年7 月在世界 银行中国代表处说：“2 l 世纪初期影响最大的世界性事件，除了高科技以外就是 中国的城市化”。如何在快速城市化的进程中实现人居环境的生态平衡，是我们 必须面对的紧迫课题“1 。 城市绿地作为城市景观中重要的自然因素和异质性组合，具有景观、生态、 美学等多重效用，是人类解决城市环境问题的重要手段，同时它也改变着城市景 观。因此，探讨城市绿地系统的景观生态建设问题，无疑具有鲜明的时代特色和 重大的现实意义。 寺和抖蘑法 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研 究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文 不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品，也不包含为 获得中南林学院或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本 文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。 本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：i i 厶豸 陟疗年月圬日 专封静浚法 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、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 复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权中南林 学院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，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇 编本学位论文。 本学位论文属于： 1 、保密口，在年解密后适用本授权书。 作者签名：赳6 荔 蜷月够日 不保密口。 导师签名： 2 。，主年6b ，弓b 塑倒直堡地丕统量盥生查建遮蛆盔 1 城市绿地景观生态建设研究综述 1 1 绿地概念 城市绿地是城市中一种特殊的生态系统，是城市中能够执行“吐故纳新”负 反馈调节机制的子系统。它一方面能为城市居民提供良好的生活环境，为城市生 物提供适宜的生境，另一方面能增强城市景观的自然性，促进城市居民与自然的 和谐共生，被认为是城市现代化和文明程度的重要标志”= 1 1 。 绿地( g r e e ns p a c e ) - - i 司，各国的法律规范和学术研究对它的定义和范围有着不 同的解释，西方城市规划概念中一般不提城市绿地而是开敞空间( o p e ns p a c e ) ，英 国的公共开敞空间的定义为：所有具有确定的及不受限制的公共通路并能用开敞 空间等级制度加以分类而不论其所有权如何的公共公园、共有地、杂草丛生的荒 地以及林地。1 ：美国将开敞空问定义为i 城市内一些保持着自然景观的地域或者 自然景观得到恢复的地域，也就是游憩地、保护地、风景区或者为调节城市建设 而预留下来的土地，城市中尚未建设的土地并不都是开敞空间，城市绿地具有娱 乐价值、自然资源保护价值、历史文化价值、风景价值“1 ；同本高原荣重把开敞 空间定义为：游憩活动，生活环境，保护步行者安全，及整顿市容等具有公共需 要的土地、水、大气为主的非建筑用空间且能保证永久性的空间，不论其所有权 属个人或集体。3 ；波兰学者也认为：开敞空间一方面指比较开阔、较少封闭和空 间限定因素较少的空间，另一方面指向大众敞开的为多数民众服务的空间，不仅 指公园、绿地这些园林景观，而且城市的街道、广场、巷弄、庭园等都在其内“1 。 我国建国以来一直沿用苏联的绿地概念。在苏联将绿地分为三大类：公共绿 地( 各类公园、花园、小游园、林荫道、街头绿地、行政和公共机关绿地) 、专 用绿地( 主要指事业单位绿地、企业绿地、农场绿地等) 、特殊用途绿地( 各类 生产、卫生、水土保持、防风、防火林带、公路和铁路的绿化、墓园、苗圃、花 圃) 。“。我国的城市绿地指城市中以绿化为主的各级公园、庭园、小游园、道路 绿化、街头绿地、居住区绿地、专用绿地、交通绿地、风景区绿地、生产防护绿 地”1 ，主要指以自然植被和人工植被为主要存在形态的城市用地9 。 从上面的论述可以看出，世界各国对绿地( 或开敞空间) 的定义虽不尽相 同，但都强调了城市中的自然属性，即它们都是为保持、恢复或建立自然景观 塑刖直堡地丕箕量丑生盔建墩! l l ：嚣 的地域。因此，绿地在广义上是指：城市中完全或基本没有人工构筑物覆盖的 空地、水域及其上面所涵盖的特性，如光线和空气等。狭义的开敝空间就是指 绿地，我国的绿地概念是狭义上的开敞空间。 本文从景观生态学研究的角度出发，认为城市绿地是城市的一种景观，是城 市中保持着自然景观的地域或自然景观得到恢复的地域，是城市自然景观和人文 景观的综合体，是城市中最能体现生态性的生态空f n j ( e c o l o g i c a ls p a c e ) ，是构成城 市景观的重要组成部分。城市绿地是以自然植被和人工植被为主要形态的开敞空 间，其主体因子是植物，构成城市绿地景观风貌。 1 2 城市绿地的功能和作用 城市绿地是城市的主要自然因素，其中的绿色植物是氧气的唯一源泉。城市 绿地的功能和作用主要体现在组织城市空间、生态功能、文化教育和社会功能三 个方面。 1 2 1 组织城市空间 城市空间格局是城市规划和设计研究的重要内容，在城市空间格局和城市形 态研究中，专家学者以经济、交通、人口、工农业布局等形成了不同的城市布局 理论和规划设计研究的方法。城市空间结构的形成发展是历史、物质和自然发展 过程的总和，如同物种演替一样，有其必然的生态作用的表现和规律“。城市空 间结构是否合理，取决于组成城市各要素之间的矛盾的调和是否达到平衡，在城 市空间形态形成、发展、演变和调整过程中，城市绿地发挥着重要的功能和作用。 自1 8 9 8 年英国社会活动家霍华德发表了明目的城市后，城市规划者和设计者 越来越重视城市中人工环境和自然环境之间的关系，在城市布局结构上将城市绿 地纳入其中加以综合考虑。“未来城市里高明的建筑师不是决定在哪里营造建筑， 而是决定在哪里不可以营造建筑”1 。1 9 6 9 年，麦克哈格编写的设计结合自然 一书对城市规划的巨大影响都说明了城市绿地在城市布局中的重要作用。 在城市生态环境日趋严重恶化的今天，城市绿地在构建城市形态方面的作用 越来越被人们重视。世界各大城市都依据各自的地理特点，规划设计了相应的绿 地空间格局，如大伦敦的绿带与农村环带，界定了伦敦中心城区与周围卫星新城， 形成大伦敦的格局；丹麦大哥本哈根的指状规划形成了大面积的楔形、带形绿地； 荷兰的兰斯塔德地区的组团式发展形成了城镇围绕大面积绿心发展，城镇之间以 2 趣刖直壁地丕筮量塑生盔建遮班盈 绿色缓冲带相间隔的方法；巴黎地区在两条城市带之间建立和保留大量绿地，以 提供休憩的场所和维持生态平衡。 1 2 2 生态功能 1 2 2 1 调节小气候 小气候主要是指从地面n l o 米左右至l o o 米高度空间内的气候，这正是人类生 活和植物生长的区域和空间，人类活动和植物的生长发育都深刻影响着小气候。 植物叶面的蒸腾作用能调节气温、调节湿度、吸收太阳辐射热，对改善城市小气 候具有积极的作用。 研究资料表明，当夏季城市气温为2 7 5 。c 时，草坪表面温度为2 0 2 4 5 。c ， 比裸露地面低6 7 。c ，比柏油路面低8 2 0 5 。c 。而在冬季，铺有草坪的足球 场表面温度则比裸露球场表面温度提高4 。c 左右。由于绿色植物具有强大的蒸腾 作用，不断向空气中输送水蒸气，故可提高空气湿度。据观测，绿地的相对湿度 比非绿化区高l o 2 0 ，行道树也能提高相对湿度l o 2 0 。城市的带状绿地， 如道路绿化与滨、江、湖绿地是城市的绿色通风走廊，可以将城市郊区的自然气 流引入城市内部，为炎夏城市的通风创造良好条件；而在冬季，则可减低风速， 发挥防风作用。以密集的建筑群和铺装街道组成的城市，构成了一个以水泥、沥 青等具有高热容量又是优良的热导体的建筑材料所覆盖的下垫面，加上交通拥 挤，人口集中，人为热的释放量大大增加，并由于城区建筑物遮挡使通风不良， 不利于热量的扩散，因此气温常比郊区高；由于城市自然降雨大部分为建筑物和 铺装道路所拦截流入地下水道而丧失( 北京园林科研所1 9 9 8 年曾测定，北京规划 市区损失量达总降雨量的6 1 7 ，建成区损失量达8 0 5 ) “2 “。自然降雨量通过 非铺装土面上植被的蒸腾向大气补偿水分的数量大为减少，又使城市过热和过干 的恶性循环得以继续，这种状况在北方城市尤为明显。城市园林植被作为城市中 宝贵的绿色资源，通过其叶片大量蒸腾水分而消耗城市中的辐射热，以及通过树 木枝叶形成的浓荫阻挡太阳的直接辐射和来自路面、墙面和相邻物体的反辐射热 而产生的降温增湿效益，对缓解城市的热岛和干岛效应，减少居民由于干热环境 所引起多种疾病的发生，带来提高居民的健康水平、提高生活舒适度和生活质量 的效益，在城市这一特写的环境条件下，具有特殊的和重要的意义。 1 2 ，2 ，2 改善环境质量 城市绿地能够较好地改善环境质量，在许多科学研究中已经得到充分证明。 3 塑_ 直筮地丕继量趣生盔建遮盟宜 归纳这方面的科研成果，我们知道绿地能够吸收二氧化碳、放出氧气、维持碳氧 平衡，吸收有毒气体，吸滞粉尘，衰减噪声，具有减污效应和杀菌作用等，城市 绿地的这些作用十分有效地改善了环境质量。 有关资料表明，l h m 2 绿地每天能吸收9 0 0 k g c 0 2 ，生产6 0 0 k g 的0 2 ，l h m 2 阔叶 林在生长季节每天可吸收1 0 0 0 k g c 0 2 ，生产7 5 0 培0 2 ，供1 0 0 0 人呼吸所需要；生 长良好的草坪，l h m 2 每小时可吸收1 5 k g c 0 2 ，每人每小时呼出的c 0 2 约为3 8 9 ，所 以在白天如有2 5 m * 草坪或1 0 m 2 的树林就基本可以把一个人呼出的c 0 2 吸收，就能 调节平衡空气中c o ：和o ：的比例，使空气保持清新。如考虑到城市中工业生产对 c 0 2 和0 2 比例平衡的影响，则绿地的指标应大于以上要求。同地球上分布的大量 森林相比，城市园林的绿量是相当有限的，城市园林植被的产氧量，也远远不足 以代替大气环流的含氧量，往往城市风速的大小变化即可直接带来城市上空空气 质量的变化。然而，研究表明，同郊野地区相比，由于城市下垫面的改变，建筑 密集分布和人口密集居住的状况，形成了城市中许多气流交换减少和辐射热增加 的相对封闭的生存空间，加l 城市人群的呼吸耗氧量( 每人每天呼吸耗0 2 7 5 0 9 ， 呼$ c 0 2 9 0 0 9 ) 和城市各种化工燃料燃烧的耗氧量( 一般为城市人群呼吸耗氧的 1 0 1 5 倍) ，以及城市各种有害气体的排放，目前大部分城市区的c 0 2 含量己超过 自然界大气c 0 2 f 常含量3 0 0 m g l 的指标，城区局部地区严重缺0 2 和c 0 2 含量 增高的状况更时有发生，尤以在风速减小、天气炎热的条件下，在人口密集的居 民区、商业区和燃烧大量耗氧的工业区，出现频率更多。据王浩研究测量，居住 区楼间的c 0 2 瞬时值达5 0 0 m g l 。局部缺氧的发生，直接危害城市居民的健康， 特别是对老年人容易诱发多种疾病而危及生命安全。城市园林植被通过光合作用 释氧固碳的功能，除去在城市低空范围内从总量上调节和改善城区碳氧平衡状况 中发挥其重要作用外，在城市中就地缓解或消除局部缺氧、改善局部地区空气质 量的作用显得尤为重要。园林植被的这种功能，也是在城市环境这种特定的条件 下其他手段所不能替代的。 污染空气和危害人体健康的有毒有害气体种类很多，主要有s 0 2 、n 0 2 、c 1 2 、 h f 、n h 2 、h g 、p b 等，在一定浓度下，有许多种类植物对它们具有吸收和净化 能力。研究表明：当s 0 2 通过树林时，浓度有明显降低，l h m 2 柳杉林每年吸收s o ， 达7 2 0 k g ，臭椿、央竹桃、罗汉松、银杏、女贞、广玉兰、龙柏等都有较强的吸 收能力。 植物特别是树木对粉尘有明显的阻挡、过滤和吸附作用。由于树木有强大的 树冠，叶片被毛和分泌黏性的油脂，使得树木具有滞尘作用。园林植被通过树林 4 翅刿直堡垫丞统基塑生态建遮硒筮 降低风速而起到减尘作用；通过其枝叶对粉尘的截留和吸附作用，从而实现滞尘 效应。据前人大量研究证实，园林植被可通过降低风速起到减尘效应，其大小同 植被的种植结构密切相关。园林植被枝叶对粉尘的截留和吸附则是暂时的，随着 下一次降雨的到来，可将粉尘冲洗到土壤中，在这个问隔时期内，有的粉尘可由 于风力或其他外力的作用而重新返回空气中。不同植物的滞尘能力和滞尘积累量 也有差异。因此，园林植被的滞尘作用也具有一定的可塑性。研究表明，通过绿 地种植结构的调整可以改善和提高绿地的滞尘效益。乔、灌、草组成的复层结构 不仅绿量较高，可以滞留较多的粉尘，也可在枝叶截留的粉尘因风力而重返空气 中时，为再次截留粉尘净化空气提供了条件。 由于绿地上空粉尘少，从而减少了黏附其上的细菌，另外，还由于许多植物 本身能分泌一种杀菌素而具有杀菌能力。据法国测定，在百货商店l m 3 空气中含 菌量高达4 0 0 万个，林荫道为5 8 万个，园内为1 0 0 0 个，而林区只有5 5 个。林区与 百货商店的空气含菌量差7 万倍。园林植被对细菌的减少和杀灭作用，通过对城 市绿地中含菌量显著少于非绿地的测定，以及前人对此类的大量研究，已证实了 不同植物种类在杀菌能力方面的显著差异性。在城市的环境条件下，园林植被通 过其中的吸滞、过滤作用减少粉尘( 作为细菌的载体) 而减少城市空气中细菌含 量的功能也应引起足够的重视。城市园林绿地的减菌作用也具正负两面性，在绿 地卫生条件不好和过于阴湿的条件下有利于细菌的滋生繁殖，含菌量呈上升趋 势，而且探明了细菌量也同人流量的大小呈正相关。在适宜的条件下，绿地减菌 的正作用大于负作用，提高绿化覆盖率有利于减少空气含菌量，故应合理安排乔、 灌、草的配植比例，保持一定的通风条件，避免产生有利于细菌生长的阴湿小环 境。同时，根据当前城市绿地的卫生状况，进一步加强绿地卫生工作的管理，更 是当务之急。 植物特别是林带对防治噪声有一定的作用。据测定，4 0 m 宽的林带可减低噪 声1 0 1 5 d b ，3 0 m 宽的林带可以减低噪声6 8 d b ，4 4 m 宽的绿篱可减低噪声6 d b 。 树木能减低噪声是因为声能投射到枝叶上被反射各个方向造成树叶微振而使声 能消耗而减弱。园林植物的减噪效应，往往受到噪音源和一定空间距离的局限， 更多地表现为局部效应。北京市园林科研所近年的研究己得出复层种植结构的减 噪效应优于其他种植类型的结论，并提供相应的数据，发展常绿阔叶植物也有助 于提高此项效益“。 城市中化工燃料燃烧过程产生大量的二氧化硫，工业生产、汽车尾气等产生 污染空气的物质还有氯、氟化物、臭氧、氮氢化物和碳氢化合物等，已成为影响 盐趔直盈丝丕统量现生态建遮监塞 城市环境质量的重要因素。园林植物在其生命活动的过程中，主要通过呼吸作用 吸收许多有毒的物质从而在一定程度上起到净化环境的作用。园林植物种类不 同，在减污能力l 二也表现出很大的差异性。 解决城市大气污染，首先应通过改善产品和能源结构、生产技术及工艺过程 最大限度地减少污染物的排放，并采用污染处理的工业技术对各种污染物进行回 收或无害化处理。但是，园林绿化的净化作用，作为综合治理措施中的一项有效 的生物措施，尤其在减少和改善局部地区污染状况中所发挥的积极作用也应受到 足够的重视。城市园林植被释氧固碳、蒸腾吸热( 增湿降温) 、杀菌、减污、滞 尘等各项生态效益的发挥，同城市园林绿化建设的规模、布局和种植结构密切相 关，也是在城市相应的背景生态条件下相对地体现的。 1 2 2 3 保护生物多样性 生物多样性是反映一个城市环境质量的重要标志，据俞孔坚等研究，生物多 样性的丧失主要p h 6 个方面的原因引起：栖息地丧失，栖息地破碎化，外 来种入侵和疾病的扩散，过多的开发利用，水、空气、土壤的污染，气候 的改变。其中，栖息地的丧失和破碎化是生物多样性降低的最主要的原因之一“。 在城市中如何通过建设绿色网络系统，通过增加绿地量将绿地有机地联系在一 起，形成一个有利于动植物生存、繁殖、迁移、传播的场所，是城市绿地的重要 功能。 1 2 3 文化教育和社会功篚 城市的文化特色是城市历史发展积累、沉淀、更新的表现，同时，也是人类 居住活动不断适应和改造自然特征的反映。它是城市景观、城市社会行为、观念、 城市性质的总体反映。在城市文化特色( 或文化个性) 中，城市绿地是城市文化 特色的自然本底，是塑造城市文化特色的基础。同时，城市绿地是有人为干预的 自然系统，其中必然包含了社会文化因素，具体体现在参与形成历史景观地带( 古 树名木、外来树种) 、建立城市景观特色( 乡土树种和地带性植被) 、营建纪念性 场所( 植物的拟人化、人格化) 、体现城市文化个性等( 园林设计特色和植物造 型等) 。 此外，城市绿地是进行生命科学和环境科学知识教育的良好、方便的室外课 堂，绿地的主体因子植物及生存土壤等可以生动地演示自然的奥秘和自然规律， 能激发人们尤其是青少年热爱自然、致力于保护环境的自觉行动，开展有效的生 挫划直堡地丕筮量观生查蕉遮婴嚣 态教育。 城市绿地还为人们提供了更高层次的文化、游憩、娱乐需要和人们生存发展 的绿色生态环境。人们置于绿地中，可以放松身心、缓解生活压力，提高保健休 养功能。在各种活动中人们加强了社会交往，对消除心理隔阂、解除心理烦恼起 着潜在的作用，家庭成员及朋友间可以增进理解和沟通，发挥稳定社会治安的社 会公益效益。 城市绿地空间还是城市灾害如地震等发生后人们暂时避难的场所，是城市防 御体系中不可缺少的一部分。如在日本阪神大地震后城市园林绿地的调查报告 一文中记载了园林绿地在地震发生时、发生后所起的作用，地震后大量不同类型 的公园、绿地成为居民的第一避难场所。= 5 1 。 城市绿地不仅美化了市容，丰富了城市景观，把城市和大自然紧密相联，而 且还在促迸文化教育、保障社会和谐等方面发挥着越来越显著的作用。 1 3 城市绿地建设发展简史 根据绿地营建的目的和功能用途，城市绿地的发展可简要分四个阶段。第一 阶段是城市绿地思想启蒙阶段。中国在两干多年前的秦汉时代就出现了许多大型 城市，这些大型城市虽然包容了许多自然环境因素，但城市中生活毕竟与大自然 有一定距离，尤其是难以欣赏到名山大川优美而壮丽的景色，于是，以浓缩了山 水景观的人造自然城市园林产生了。从商殷的苑到后来兴起的皇家宫苑和贵 族宅院，里面都有大量的绿化装饰。自东晋以来，私家园林逐渐从模拟自然的“自 然山水园”向抽象自然的“写意山水园”过渡，人工成分越来越多，自然成分越 来越少，但园林中的池泉、树木、花卉仍占相当比例”“。 这个阶段，无论是大量的私家园林还是少量的公共园林，其营造的目的和用 途都是以游憩为目的的，绿地功能单一。西方最早对城市的构思和设计大多出于 哲学家、思想家和政治家的理想模式。古希腊时期，亚里士多德认为理想的城市 应处于河流或泉水充足、风和日丽的地方，以保证居民饮水的方便和环境的优美； 希腊人把荷马时期产生的果蔬园加以改造，栽培观赏花木，建成装饰性庭园。随 后，城邦内的自由民主制度，促进了公共园林的萌芽“。1 6 、1 7 世纪初，欧洲文 艺复兴时期在日益增长的社会经济需要和科学家对植物研究兴趣的基础上，以往 的蔬菜园及城堡小绿地很快演变成为大规模的园林庄园，如意大利台地园的流 行。1 7 、1 8 世纪法国人维腊斯( d e n i sv a i r a s s e ) 提出了环境绿化与环境之间的关系。 7 趣划直堡地丞箍量塑生奎建逡班童 欧文( r o b e r to w e n ) 的劳动公社则集巾了城市和农村的主要优点，提出了集城市和 便利生活设施和农村的自然风光于一体的“新和谐村”“。这个时期的城市工业化 程度较低，规模普遍较小，人比较容易接触自然，没有出现大量的破坏生态环境 的技术，城市中的生态问题和游憩问题没有暴露出来。城市中出现的园林绿地， 从形式到内容都是感性的产物，对城市绿地的功能和地位没有涉及，城市绿地规 划处于思想萌芽阶段。 第二阶段是城市绿地规划思想形成阶段。随着西方资本主义制度的建立，新 兴的资产阶级统治者没收了封建领主及皇室的财产，把大大小小的宫苑和私园向 公众开放，并统称为公园( p u b l i c p a r k ) 。1 8 4 3 年英国利物浦市动用税收建造了公 众可免费使用的伯肯海德公园( b i r k i n h e a dp a r k ) ，它是最早进行了有规划的城市 公园建设，标志着第一个城市公园正式诞生“。此后，随着西方1 8 世纪末工业革 命的开始，城市的性质和功能及其规模结构都发生了极大的变化，城市规模逐步 扩大，自然状况趋于恶化，环境污染加剧，大工业城市外围的森林和林间空地以 惊人的速度消失，代替它的是发出恶臭的垃圾堆和污水灌溉的农田，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。随着时间的推移，相继出现了 许多在世界上有影响力的城市绿地规划的思想或理论，其中著名的有：美国“造 园之父”欧姆斯特德( f l o l m s t e d l 倡导的“城市公园运动”；源于1 9 世纪的美国“城 市美化运动”；1 9 世纪末，英国社会活动家e 霍华德提出的“田园城市理论”；1 9 2 9 年美国人c a 佩里提出的“邻里单位理论”；勒柯布埃西提出的“机械城市理论”： 1 9 3 3 年柯布西耶在他所倡导和主持的现代建筑国际会议上制定了城市规划大纲 雅典宪章；芬兰建筑师沙里宁在1 9 4 3 年提出的“有机疏散”理论“”“。上述 提出的种种理论，对城市绿化都给予了相当的重视，这在很大程度上是出于人类 对自然的本能呼唤，城市绿地在城市中的空间布局和一些尊重自然的设计，都对 城市绿地的规划和建设进行了有益的尝试，这对后来城市绿地规划理论的发展和 逐步走向完善和科学化奠定了坚实的基础。 这个时期的城市绿地规划建设从绿地结构的系统性、绿地属性的自然性、绿 地功能的游憩性方面得到了一定程度上认同，城市绿地研究处于理论和方法的形 成阶段。 第三阶段是城市绿地理论和方法的发展阶段。第二次世界大战结束后，世界 各国城市的恢复和重建使城市得到了又一次大的发展，促使了人们对城市发展的 又一次再认识。旧城市改造和新城市的不断涌现，为城市绿地规划的理论和方法 探讨提供了实践的广阔舞台。这个时期出现的著名的规划理论或方法有：英国大 嫠刖直堡地丕红量理生态建遮班盈 伦敦为限制城市膨胀、防止与邻里街区毗连、保护农业、保存自然美和游憩而提 出并实施的环形绿带规划模式“；美国和朝鲜的组团发展模式；美国华盛顿和丹 麦的大哥本哈根的楔形绿地发展模式；英国哈罗新城和印度昌迪加尔的城市绿带 网络系统模式。“；我国第个五年计划时期( 1 9 5 3 1 9 5 8 ) 在城市规划中提出了 完整的绿地系统的概念，结合城市改造和建设，建立了很多的公园绿地。在公园 规划设计上，主要学习苏联文化休闲公园的模式，强调公园的功能分区，注重群 众性文体活动。这个时期城市绿地的规划设计是针对工业城市弊端，迫于环境压 力而提出的，规划师往往认为城市绿地是城市或建筑物的陪衬，是为解决城市问 题而设的，城市中人工成分和自然成分是分离的，某种程度上是对立的，只是人 类在无法摆脱环境恶化的影响和为满足游憩的需求才不得不去保护和建设绿地。 因此，这个时期人们对绿地的认识是比较模糊的，表现在城市规划中，绿地的面 积、形状、位置的设计的随意性，绿地的功能和地位的不完整性，仍然把人与城 市凌驾于自然生态系统之上，甚至为了建立人工绿地而破坏原本不错的自然系 统。 第四阶段是城市绿地生态规划和建设阶段。人类进入2 0 世纪6 0 年代和7 0 年 代，全球兴起了保护生态环境的高潮。为顺应时代要求，生态学的理论和方法很 快被接纳到规划领域。在生态理论的影响下，世界许多大城市都认真研究了城市 中绿地的功能、地位及规划问题，开始从绿地的生态性、游憩性等方面全面思考 城市绿地建设问题。1 9 6 6 年，联邦德国的莱因鲁尔城市集聚区的规划；1 9 7 1 年莫斯科的总体规划中采用了环状、楔状相结合的绿地系统布局模式；澳大利亚 1 9 7 1 年的城市规划形成了“楔形网络”布局的绿地系统；2 0 世纪8 0 年代，城市绿 地建设进入了生态园林的理论探讨和实践摸索阶段，如英国伦敦在海德公园湖滨 建设禁猎区，在摄政公园建立苍鹭栖息区；澳大利亚墨尔本于2 0 世纪8 0 年代初全 面开展了以生态保护为重点的公园整治；进入2 0 世纪9 0 年代以来，可持续发展战 略的提出和在全球掀起的生物多样性保护的热潮，城市绿地在城市实现可持续发 展战略和城市生物多样性的保护中的地位和作用越来越受到人们的重视。这些城 市绿地的规划建设理论和方法，改变了绿地受城市建设的支配的从属地位，使城 市绿色空间成为城市的有机组成部分。城市绿地规划的任务就是要恢复大自然， 把人工和自然作为一个生态系统来设计，实现人与自然的和谐共生。但是，这个 时期生态绿地研究主要集中在绿地内部( 如城市公园、绿带、国家公园等) 的生 态建设上，如生态公园的建设；公园内自然地的保护和建设；公园内植物群落的 组合、配置；树种的选择；生态造林；城市绿地生态效应的发挥、定量化研究； 巡刿直堡地丞筮量观生查建丝研氯 城市内水体的自然改造，遵守生态原理，进行园林设计。2 。2 “。各国纷纷制定绿化 指标，如我幽提出的绿化指标就有绿地率、绿化覆盖率、人均绿地率等，并对城 市中不同类型的用地规定相应的绿地指标，而对影响绿地生态功能的发挥、绿地 空问格局的研究相对较少。 我国城市绿地系统建设现阶段的宏观研究有很多，这些工作促进了我国城市 绿地系统建设不断向着更趋科学的方向发展，但仍还存在有不少问题。”1 ，归纳 起来主要有：1 、缺乏科学的系统理论来解释、指导绿地建设，对于城市绿地景 观内各成分之间的关联、配置以及如何发挥整体功能等问题未有综合深入的研 究；2 、缺乏完善的量化体系和定量评价方法，城市绿地系统建设中的指标确定、 规划方法以及城市绿地质量效果评价等问题需待进一步研究；3 、对于如何协调 城市绿化与经济发展的关系，尚未提出切实可行的措施；4 、我国的城市绿地系 统建设虽已列入城市总体规划中，但对其重视程度远远不够，只是将其作为总体 规划的后备专项规划，缺乏艇体性、系统性，不符合景观生态学的要求，很难发 挥其综合效益。 1 4 绿地景观生态学研究现状 1 4 1 景观生态学研究概况 1 4 1 1 景观的概念 景观( 1 a n d s c a p e ) - - 词的使用最早见于希伯来语“圣经”旧约全书，在英语、德 语、俄语中拼写相似，其原意都是表示自然风光地面形态和风景画面。汉语中的 “景观”一词涵义丰富，既反映了“风景、景色、景致”之意，又用“观”字表 达了观察者的感受，这与近代西方流行的一种将景观视为被生物体所感知的环境 的认识有异曲同工之妙o o “。 在景观生态学中有以一f j l 种最具代表性的景观定义：一是景观是自然生态和 地理的综合体，包括所有的自然与人为格局和过程( n a v e h ) ：二是景观是为生物 或人类所综合感知的土地、而不考虑其单个成分( h a b e r ) ；三是景观是由相互作用 的生念系统空间镶嵌组成的异质区域( f o r m a n ) 。1 9 9 7 年肖笃宁先生综合诸家之长 及近几年的景观生态学发展，给景观以如下新的定义：景观是一个由不同土地单 元镶嵌组成、具有明显异质性的地理实体；它处于生态系统之上，大地理区域之 下的中间尺度；兼具经济、生态和文化的多重价值。“。这一定义清楚表述了景 塑业直堡些丕统量盟生态建遮婴筮 观具有空f 刚异质性、地域性、可辨识性、可重复性和功能一致性等特征，又特别 强调景观的尺度性和多功能性。从人类尺度的角度来研究景观，不仪是将景观作 为生物的栖息地，更要将它作为人类的生存环境，这就架起了从生物生态学到人 类生态学的桥梁。 景观是 h 景观元素组成，斑块、廊道、基质构成了景观的基本空问单元。如 图1 1 所示，景观元素是相对同质的生态单元，包括自然因素或人文因素，可以视 之为生态系统。 图1 1 景观组分简图 c h a a1 1l a n d s c a p e sc o m p o n e n t s 景观作为科学名词被引入地理学，具有地表可见景象的综合与某个限定性区 域的双重含义。1 9 世纪初期，德国著名地理学家洪堡( a v h u m b o l d t ) 最早提出 景观作为地理学的中心问题，探索由原始自然景观变成人类文化景观的过程。以 后由前苏联地理学家贝尔格等发展为景观地理学派，苏卡乔夫提出生物地理群落 学说，波雷诺夫建立了景观地球化学，索恰瓦提出的地理系统学说更是缩小了地 理学与生态学的距离。 1 4 1 2 景观生态学的概念及其研究发展历史 简单表述景观生态学的定义就是研究景观的结构、功能和变化。人们一般公 认最先提出景观生态学( 1 a n d s c a p ee c o l o g y ) - - 词的是德国著名的生物地理学家特 罗尔( c t r o l l ) ，他于1 9 3 9 年在利用航空照片东非土地利用问题时提出来，表示 支配一个地区不同地域单位的自然一生物综合体的相关分析。他将景观的概念引 入生态学，是希望将地理学家采用的表示空间的“水平”分析方法和生态学家使 用的表示功能的“垂直”分析方法结合起来，通过这种景观综合研究开拓了由地 理学向生态学发展的道路。从一开始，t r o l l 就认为：“景观生态学的概念是由两 塑州直缍地丕箕曩麴生态建遮盟究 种科学思想结合而产生出来的，一种是地理学的( 景观) ，另一种是生物学的( 生 态学) 。景观生态学表示支配个区域不同地域单元的自然生物综合体的相互关 系的分析”( 1 9 8 3 ) 。后来，t r o l l 对前述概念又作了进一步的解释，即景观生 态学表示景观某一地段上生物群落与环境间主要的、综合的、因果关系的研究， 这些研究可以从明确的分布组合( 景观镶嵌、景观组合) 和各种大小不同等级的 自然区划表示出来( 1 9 8 4 ) 。在提出概念的同时，t r o l l 亦认为，景观生态学是综 合研究的特殊观点。随后，由于第二次世界大战的爆发，景观生态学研究处于停 顿状态。二战以后，由于全球性的人口、粮食、环境问题的日益严重，也正是由 于这些问题的产生才使得生态学一词开始成为了一个家喻户晓的词汇，也大大促 进了生态学的普及工作。同时，为了解决这些问题，许多国家都开展了土地资源 的调查、研究和开发与利用，从而出现了以土地为主要研究对象的景观生态学研 究热潮。在这一时期至8 0 年代这段时间内，中欧成为景观生态学研究的主要地区， 而德国、荷兰和捷克斯洛伐克又是景观生态学研究的中心。德国在这时建立了多 个以景观生态学为任务或是采用景观生态学观点、方法进行各项研究的机构。 1 9 6 8 年又举行了德国的“第一次景观生态学国际学术讨论会”。同一时期，景观 生态学在荷兰、捷克斯洛伐克亦发展很快。 进入8 0 年代以后，景观生态学才真正意义上实现了全球性的研究热潮。影响 这一热潮的主要事件有二个：一个是1 9 8 1 年在荷兰举行的“第一届国际景观生态 学大会”及1 9 8 2 年“国际景观生态学协会”的成立；另一个是美国景观生态学派 的崛起。“国际景观生态学协会”的成立，