赵德富/哈尔滨市道里区园林局苗圃
关于城市植物群落稳定性构建的探讨
赵德富/哈尔滨市道里区园林局苗圃
植物群落在生态系统中具有重要的地位,是维持稳定的生态系统的重要组成部分。因此,在城市中如何构建稳定的植物群落具有重要的意义。本文对影响城市植物群落稳定性构建的因素进行了分析,并提出了构建稳定城市植物群落的方法。
城市植物群落;稳定性;构建;重要意义;方法
群落是指在特定空间或特定生境下,具有一定的我生物种类组成及其与环境之间彼此影响、相互作用,既有一定的外貌及结构,包括形态结构与营养结构,并具有特定生物功能的生物集合体。随着我国城市化建设的快速发展,绿化用地正逐渐减少,因此,如何在有限的土地上发挥绿地最大的生态效益成为今后城市绿地发展的主要方向,而发展具有稳定性的植物群落,建设功能良好的立体式绿化环境,再现自然植被,成为提高城市绿地生态功能、促进城市绿地可持续发展的必要途径。
(一)人为活动
植被在人为干扰下的反应特征与植被的类型及其物种组成有关。由长命植物组成的具有高大生物体和较高的生物量且转换速率低的植被类型,如木本植物为主组成的森林有较大的惯性、耐性和抵抗力,而短命植物组成的生物量低且快速转换的植被类型,如主要由草本植物组成的草原则有较高的弹性和恢复力。人为干扰对于植被的作用和影响还与干扰的形式和强度有关。森林皆伐可使群落生物量丧失80%~90%,林地环境发生显著变化,水分养分循环功能丧失,而择伐的影响则小得多。沙质草地上的长期连续重牧可使物种消亡,土地沙化,生产力丧失。土地开垦是对陆地植被破坏成为严重的干扰形式,它可以直接导致自然植被的面积减少和野生动物栖息地破坏,导致生物环境破碎化,物种多样性丧失。
(二)环境变化
环境变化包括群落内部环境和较大尺度上的气候环境。无论是群落内部环境还是气候环境都是影响植物个体、种群生存和群落建立与持续存在的的基本力量。环境变化必然引起群落结构和功能变化,使已经建立的制备稳定性受到破坏。对陆地植被影响最大的环境条件是水热组合和土壤环境。水分条件是陆地生态系统的主要维持者,降水水文过程影响陆地植被的稳定性。水分条件变差,植被会向着组成物种减少、结构简单、低矮、稀疏和生产力低的方向发展,种群功能退化。地下水是干旱荒漠地带稀疏片状分布的乔灌木植被最重要的生态条件,值得注意的是,由于水资源的过度消耗引起地下水位的持续下降已在一些荒漠地区引起了严重的生态后果,荒漠植被枯死,绿洲生态系统萎缩和崩溃。因此要构建稳定的群落,必须要保持群落有稳定的环境条件,特别是要注意保持稳定的水分条件。水分条件变坏,水分条件变差,植被会向着组成物种减少、结构简单、低矮、稀疏和生产力低的方向发展,种群功能也会随着退化。
(一)规划设计
城市绿地的规划设计是决定城市绿地构建效果的关键和基础。在对城市绿地植物群落进行规划设计时,首先应该考虑其主要功能,以其将来要发挥的生态功能为出发点进行规划设计,模拟森林的状态,在“效法自然”的基础上,考虑城市的特点和人体的需求,一方面强调模仿植物的自然组合,突出乡土植被在城市森林建设中的地位和作用,获得自然美;另一方面应注重植物组合的多样性和稳定性,实现生产者、消费者、分解者之间的物质循环、能量流动和信息传递,形成一个完整的生态系统。其次,在绿地设计中,还应充分利用城市原有的地形地貌条件,依地就势,充分利用自然山体、水面、树木等条件,源于自然而高于自然,构建生态效益最高、稳定性最强、景观效果最好的城市绿地类型,满足城市改善生态环境和人们追求回归自然的双重需求。
(二)群落的构建
1.自然群落。自然绿化在我国尚属于探索阶段,但是在发达国家,“近自然”群落建设的理念和技术已被广泛运用和推广,以草坪为例,人工草坪不仅维护费用高,而且农药化肥的投入会给环境造成一定程度的污染。德国鲁尔工业区的“埃姆舍公园”规划项目之一的杜伊斯堡景观公园在改造过程中,保留了原有野生植被,让其在废弃地受污染土壤上进行自然生态演替,营造出林木繁茂,野草丛生的自然生境,成为多种植物生长和鸟类栖息的场所,形成将工业遗产与生态绿地交织在一起的可持续发展的绿地恢复形式,其独特的自然生态景观吸引了众多游客,一度称为工业区改造的典范。
2.人工群落。在生态系统中,由于受遗传、受粉及物种间相互作用的生物机制的影响,物种的多样性只有在群落的水平上才能得到很好地维持和保护。研究表明,由乔灌草组成的立体式群落结构具有较好的生态效益,能有效提高生态系统稳定性,同时也为昆虫、鸟类等野生动物的引入提供良好的条件。依据群落树种的重要值高低,确定拟建人工群落中建群种、优势种和伴生种,使拟建人工群落中各树种的数量比例更加合理,在此基础上,依据当地自然植被中群落类型的多寡,提出城市绿地系统可以构建的人工群落类型数量。
(三)植物的配置
植物配置的核心是植物生态位的配置,在具体的构建过程中应当模拟地带性群落的结构特征,遵从“生态位”原则,充分利用空间资源,构建以乔木树种为骨架和木本植物为主题的乔、灌、草复层群落,增加城市绿地的生物多样性,构建完整的生态系统,提高群落的自然维持和演替的能力,恢复和重建城市近自然群落,创建野生动植物的栖息地。
(四)种植技术
采用拟自然的容器苗取代大规格的苗木,在具体种植时,应尽可能密植,树穴布置宜采用自然式的随机定位,株距大约在2~3米左右;树穴的规格一定要达到一定的深度和宽度,同时种植时要保证施足基肥以供苗木健康生长;植树季节尽量选在春节透雨后的阴天栽植以保证苗木的成活率。
结论:在今后的研究中应对植被的结构与功能进行深入研究。全面认识群落内部植物种群、动物种群、昆虫种群、微生物种群、土壤环境等的多样性及群落动态与植被稳定性的关系。加强干扰对植被稳定性影响的研究,针对具体群落面临的主要的干扰形式研究群落在干扰下的变化程度和恢复进程,为自然植被的保护利用和建立稳定的人工植被、改善生态环境提供知识基础和科学依据。
[1]徐坤、谢应忠、郑国琴,植被稳定性研究进展,农业科学研究,2004年第4期
[2]和太平、李玉梅、文祥凤,城市近自然园林植物景观营造探讨,广西科学院学报,2006年第22期.