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完成于2023.10.12,城市生态学论文。
摘要:城市化给原生境的生物多样性带来了巨大的影响,生物多样性对城市可持续发展十分重要,中国正处于快速城市化的进程中。上海市是中国的一线城市,其城市生物多样性保护走在中国前列,尤其是城市绿地部分。本文以上海市为例探讨了城市中的生物多样性保护的现状、措施及成就。
关键词:城市化;生物多样性;上海市;绿地
Status, Measures, and Achievements of Urban Biodiversity Conservation in China
Abstract: Urbanization has had a significant impact on biodiversity in natural environments, and biodiversity is crucial for sustainable urban development. China is currently undergoing rapid urbanization. Shanghai, as a first-tier city in China, is at the forefront of urban biodiversity conservation, particularly in terms of urban green spaces. This article discusses the current status, measures, and achievements of biodiversity conservation in urban areas using Shanghai as an example.
Keywords: urbanization; biodiversity; Shanghai; green spaces
一、中国和上海的城市化
(一)中国的城市化
城市正在全球范围内快速扩张,目前,发达国家的城市化率已达 80%-90%,而最贫穷的国家只有 20%,许多发展中国家正以前所未有的速度推进城市化(Atmis et al. 2007)。据预测,到 2025 年,全球城市化水平将超过 60%,到 2050 年,将有 70%的人生活在城市地区(UNPD 2015)。中国的“城市化”在 20 世纪 70 年代末开始凸显,中国在 1990-2012 年间经历了快速的城市增长,城市年平均增长率是 8.74%(全球只有 3.2%)(Zhang and Zhao 1998, He et al. 2014)。2022 年底 , 我国常住人口城镇化率达到 65.22%
植物多样性是生物多样性的重要组成部分,是生态系统最主要的初级生产者,为其他生物提供生境和资源,是人类赖以生存和发展的基础(Hammond and Hudson 2007, Wu 2009)。城市植物主要是指城市区域内植物物种的总和,包括栽培植物和野生植物,是维持城市生态系统功能和提供生态系统服务的前提(Isbell et al. 2015),以及人类社会发展的重要保障(Wu 2008, Carrus et al. 2015),同时也是现代城市生态文明的主要标志之一(易洪等 2014)。 城市植物是城市绿地的基础,植物的多样性决定了生境的质量(Yang et al. 2015a),也在生态功能,社会功能和经济功能方面扮演着重要角色。生态功能,如城市植物通过遮阴、蒸腾作用以及通过城市植物群落构建形成小气候,来缓解城市热岛(Vailshery et al. 2013)。通过植物的吸附功能来缓解空气污染(Jim and Chen 2008),固碳(Nowak and Crane 2002)等。社会功能,如为居民提供文化教育和美学价值(Smardon 1988, Mcpherson et al. 2011)。经济功能,如城市绿化景观质量的高低增加房地产的价值(Anderson and Cordell 1988)。
城市生物多样性是全球生物多样性的重要组成分部分,有研究表明城市地区是濒危物种多样性保护的热点区(Schwartz et al. 2006, Ives et al. 2016),由于人类活动的加剧,地球正在迈入一个新的地质时期-人类世(anthropocene)(Jan et al. 2010),据报道,人类活动导致的物种灭绝速率是自然灭绝速率的 100-1000 倍(Pimm and Raven 2000)。城市是人类活动最集中的区域,也是植物多样性受到最严重威胁的区域,快速城市化过程中,自然生态系统被人工建筑所取代,造成自然生境的大量丧失,景观异质性加剧(Alberti 2005),严重威胁植物多样性,同时,以栽培植物为主的人工绿地建设(Zhou et al. 2011, Zhao et al. 2018),人类活动有
意无意的大量引入的外来物种(Mckinney 2004b, La Paix and Freedman 2010, Reddy et al. 2011),严重改变了城市植物区系的组成和分布(Wittig 2004)。
(二)上海的城市化
上海是中国最大的经济中心城市,也是国际著名的港口城市。位于北纬31度14分,东经121度29分。北界长江,东濒东海,南临杭州湾,西接江苏、浙江两省。地处南北海岸线中心,长江三角洲东缘,长江由此入海,交通便利,腹地宽阔,地理位置优越。全市东西宽约100公里,南北长约120公里。土地面积为6340. 5平方公里。上海地属北亚热带季风气候,温和湿润、光照充足,降水丰沛,四季分明。年平均气温16. 50C。上海由于地势低平,江、河、湖、海的水位较高,地下水埋深很浅,土地处于高度渍水状态。土壤以渍潜型和淋溶一淀积型的水成和半水成系列土壤为主。
上海市是中国第一大城市,经过近 30 年的快速发展,已经成为我国城市化水平最高的城市之一。上海市是中国人口最多的城市之一,统计数据显示,上海市 2017 年常住人口达到 2418.33 万人,其中外来人口 972.68 万人,人口密度为3814 人/km2,解放初期的人口只有 520 万。上海市是全国重要的经济中心,是中国长三角经济圈的龙头,2016 年上海市生产总值高达 28178.65 亿元,比 2015年增长 6.9%,第三产业的比重最高,占比为 69.8%。2016 人均生产总值为 116562元。
上海市位于中国东部亚热带北部地区,从植被分区来看,上海的地带性植被为常绿阔叶林。但由于上海市的经济发展及近几百年来的城市化进程,同国内外其他大城市一样,其地带性自然植被在长期人为活动影响下,遭到很大程度的破坏,面积大幅度地减少,残存的植被也都呈孤立的岛状分布。自然状态下的植被仅存于佘山等丘陵和近岸的大金山岛、佘山岛等岛屿上,而这些仅存的自然植被也受到人类活动的强烈影响呈现出极强的次生性,大部分植被都处于逆行演替过程中。
二、上海的生物多样性保护现状、成就及问题
近年来,上海城市绿化建设取得突破性的发展。市区人均公共绿地面积超常规发展,从1998年的2.96平方米提高到2004年的10平方米,绿化覆盖率从19.1%提高到37%,森林覆盖率也由2000年的9%增加到04年的18%年。到2004年底,市区人均公共绿地面积可望达到10平方米,绿化覆盖率达到36. 0%,并于2004年年初被授予“国家园林城市”称号。2010年世博会的申办成功,使上海城市得到了前所未有的发展契机,上海市将建设生态型城市列为实现现代化国际大都市目标的重要内容。“天更蓝、水更清、地更绿”的世博口号,给上海的城市绿化建设提出了更高的要求。自上个世纪末以来,上海城市绿化建设进入高速发展期,“十五”期间,上海制定了关于建设上海城市森林的规划,城市绿化建设迎来了一个良好的契机。短短几年时间,上海绿化建设的总量超过了建国以来的建设总和。建成的大面积绿地不断完善了城市生态系统,大大改善了城市的生态环境,为后期建设城市森林打下了良好的基础。在未来几年内,提出了城乡一体化的城市森林建设目标,城市绿地还将有质和量的飞跃。
上海在城市更新与生物多样性保护方面均走在全国前列, 出台了《上海市城市更新实施办法》《 上 海 市 生 物 多 样 性 保 护 战 略 与 行 动 计 划(2022–2035年)》等城市更新和生物多样性保护方面的一系列政策文件。
但是城市绿地仍然存在一些问题,例如:群落种类组成单一、丰富度低。人工植物群落总体上存在种类组成较单一,丰富度不高,乡土树种应用不足等问题,群落自然度评价偏低;中心城区绿地植物群落物种丰富度不高;中心城区绿地近自然化程度不高,外来、园艺树种比例过大,群落中乡土树种比例偏低。水生植物群落应用不足,湿地景观不够丰富;水生植物群落面积较小,在水生生态系统中的作用难以充分发挥。绿地养护成本高,绿地生态效益低。
三、上海的生物多样性保护措施
世界各地的城市都在努力创造开放空间并“再野化”社区, 恢复生态系统中的生物多样性, 以应对全球性的自然丧失(https://www.wefo rum.org/agenda/2021/06/8-cities-rewilding-their-urban-spaces/)。生物多样性是将生态与绿地规划设计联系起来的桥梁(王云才, 2014), 城市绿地管理与生物多样性保护是城市生物多样性研究的前沿方向(张思凝和吴然, 2022)。相关研究包括城市绿地对生物多样性的影响(李玉杰等, 2018; 胡靖等, 2020)、基于绿地的景观生态特征来实现生物多样性的保护(Lepczyk et al, 2017; Wong et al, 2023), 基于生物多样性保护的城市绿地构建理论(Bryant, 2006; Ahern, 2013; 郭雅婷和李运远, 2022), 以及基于城市绿地系统的城市生物多样性保护对策(刘凯等, 2017; 牛铜钢和刘为, 2022)等。
(一)珍贵化树种
自2000年以来,在国家林业局的大力倡导下,全国各地陆续开展了珍贵化树种的培育与研究工作。2005年,我国陆续在20多个省建立了90余个珍贵化树种示范基地,对60余种珍贵化树种进行了研究和培育。2017年,国家林业和草原局颁布的《中国主要栽培珍贵树种参考名录(2017版)》中共包括192种珍贵化树种,其中,红木类树种8种、常绿硬木类树种74种、落叶硬木类树种84种、针叶类树种26种。城市绿化中的珍贵化树种应用一直未形成体系,仅有部分成活率相对较高、较受大众喜爱的树种得到了应用,如银杏、榉树、无患子等。近年来,部分专家、学者及政府部门提出大力推广与应用珍贵化树种的号召,在应用过程中却暴露出了我国城市绿化中珍贵化树种资源总量不足、后备资源严重匮乏等问题。
城市绿化中的珍贵化树种是根据城市绿化功能定位、服务对象及树种价值需求,结合城市古树名木及古树后续资源筛选出来的,其应用初衷是为子孙后代留下宝贵的植物资源,所以城市绿化树种的“珍贵化”更多体现在非木材价值方面。作为上海市生态环境“四化”建设的重要环节,珍贵化树种的应用是促进城市绿地高质量、长效性发展的必然选择。2018年3月的植树节,上海市领导小组在位于普陀区的桃浦中央绿地现场提出,上海的绿化建设既要推进“绿化”也要注重“彩化”,并于同年4月进一步强调“要统筹推进绿化、彩化、珍贵化、效益化,为四季增添丰富色彩,为城乡培育更多珍贵化树种”。桃浦中央绿地作为上海最早践行生态环境建设“四化”理念中“绿化”“彩化”的城市绿地,在设计与建设过程中也对“珍贵化”理念的应用进行了探索。
上海市一般绿化用苗木的苗源地选取控制在与上海气候相似的亚热带气候区内。本项目为保证植物成活率,严格控制珍贵化树种的苗源地选取:选择上海同纬度范围内就近的苗源地,如浙江省湖州市、嘉兴市,其地理环境气候与桃浦中央绿地所在的上海相似,土壤性状也相近,同时排除国家林业和草原局网站公布的疫情区域苗源地。经实地考察后,确认目标苗圃诚信管养、苗木健康状况良好、树形优美,才进行采购。对于一些应用在重要景观节点的珍贵化树种,如七叶树、鹅掌楸等,项目设计采用容器苗的形式种植。由于无须进行断根与土球处理,可大大增加珍贵化树种的成活率,既保证珍贵的种质资源不被浪费,又保证了良好、一致的景观效果。对于一些不具备容器苗苗源的珍贵化树种,如舟山新木姜子、心叶椴等,尽量采取提前起挖、容器假植的做法,保证充足的缓苗期,确保成活率。除上述措施外,桃浦中央绿地还采取了栽植技术的精细化控制、水肥监控、病虫害综合防治等常规工程技术手段,保证珍贵化树种的苗木成活率。
(二)社区生境花园。
社区尺度是生物多样性保护的关键尺度。在新一轮城市发展进程中, 城市社区更新, 特别是中心地区的老旧社区更新, 成为核心着力点(仲量联行, 2021)。党的二十大报告提出要实施城市更新行动, 打造宜居、韧性、智慧城市。城市更新涉及物质空间的重塑和社会治理的重整, 需要从城市发展的自然生境、基础设施等多个维度行动。老旧社区在建设初期采取了高密度的建设方式, 缺乏对自然空间的考虑, 随着居民生活水平的提升, 对自然空间的需求也在增加, 因此存在居民日益增长的美好生态需求与当前自然空间不充分之间的矛盾。城市规划和政策影响社区人群对生物多样性的体验和理解, 并增加对城市生境保护的支持(Dearborn & Kark, 2010; Karvonen & Yocom, 2011)。在社区尺度贯彻生物多样性保护的理念有利于将相关生态目标落地, 与自然的日常互动使人们参与到自然保护中(Fuller & Irvine, 2010), 并对身心健康、社会凝聚力、经济收益和归属感产生积极的影响(Barton & Pretty, 2010)。
生境花园是指将“生境”与“花园”融合在一起, 以使用本地植物、杜绝外来入侵植物、丰富植物群落、减少农药化肥的使用以及为城市野生动物提供辅助的食物、水源或庇护所为原则, 在社区内部营造的生物多样性保护地, 是人类在人工痕迹过重的城市中主动探索和寻求与自然建立联系途径的有意义的尝试, 是城市在经历了高速度、高密度和高强度的发展历程后实现生物多样性保护的切入口之一。城市生境花园可以改善和优化建成空间生物群落演替的生境因子, 为城市生物提供栖息地。从景观生态学的角度, 城市生物多样性保护需要涵盖
斑块–廊道–生态网络等不同尺度(沈清基, 2004), 社区内生境花园的小尺度空间特征和推广后广泛分布的网络格局, 起到补充小型生态斑块和串联大型生态斑块孤岛的作用, 可以缓解城市基础设施对基因、物种和生态系统的隔绝作用, 促进城市生态格局的形成。
参考文献
方和俊.上海城市绿地植物群落现状及综合评价研究.\[D].上海. 华东师范大学, 2006: 1-75.
王萌.上海市植物多样性空间分布格局及其影响因素.\[D].上海. 华东师范大学, 2019: 1-3.
关乐禾.珍贵化树种在城市绿地中的应用研究——以上海桃浦中央绿地为例.\[J].中国园林, 2021, 37(S2): 111-115.
苏荣菲, 陈睿山, 郭晓娜.城市社区更新中生物多样性的保护策略: 以上海市长宁区生境花园为例.\[J].生物多样性,2023,31(7): 1–14.
- 作者:Astro
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