关于城市边缘地区绿化项目与生态环境的关系的研究

黄一帆 田玉熙

（山东师范大学附属中学，山东 济南 250000）

不同于城市绿化高度重视生态效益（生态效益即人们在生产活动中使生物系统对人类的生活条件，生活环境，生产活动产生的有利影响），满足人们对于绿化和城市洁净程度的同时需求的特点，由于城市边缘地区有着自然与城市交汇的特点，考虑到人与自然和谐共生的要求，我们认为，在现有的自然状态下，最大化未开发地区的生物多样性与生态系统稳定性，保护现存原生物种，并在此基础上获得一定的生态效益，是城市边缘地区绿化的目标。

一、调查区域概述

本次调查的野峪顶周边地区主要包括了人工侧柏林，次生针叶阔叶混交林，稀树灌草丛以及人造景观森林四种植被类型。根据物种多样性丰富度以及均匀度的两个维度做出考量，结果显示区域总体呈现较高的物种丰富度以及较低的物种均匀度，说明此区域存在“城市绿地植物多样性丰度低、景观单调”以及“复杂的植物多样性配置违背了树种正常生长规律”的问题。

二、对于研究地区不同植被类型的记录和评价

（一）侧柏纯林

侧柏纯林是在以瘠薄，松散的黄土为标志的丘陵地区一次性大量种植的侧柏(Platycladus orientalis)形成的植被类型。侧柏纯林作为低投入的植被类型，占据了本次研究范围的大部分面积。侧柏纯林具有生物量高，耐受性强，森林资源价值高，养分利用率高的优点，并因此被广泛应用于治理坡地的水土流失。侧柏纯林的生物分布十分均匀，但是植被结构过于单一，只有侧柏一种乔木以及少数几种底部植物（见表1），并且几乎没有动物行动的痕迹（见表2）。由此得出侧柏纯林的生态学特征是低丰富度与高均匀度。作为一个建国后才被大规模种植的物种，侧柏在济南缺少互利共生的，能够提供天然保护的物种，易受病虫害。同时，同种同树龄的侧柏林有着较大的火灾隐患，即使树林密度并不十分大，由于树木的高度相对一致，山火将有较快的传播速度，考虑到济南春季较为干燥，风大且多的特征以及下层植被，尤其是干草丛的易燃性，高度近似的树林无疑提高了侧柏纯林生态系统受火灾破坏的隐患。侧柏纯林表层覆盖着0.5cm左右厚度的腐殖质，0-15cm深度的土壤主要由较为肥沃的壤土构成，但15cm以下就多为岩石或者岩石风化形成的风化土。侧柏的根系很好的阻止了土壤流失，但是孔隙较大的壤土使得侧柏纯林水分流失的问题较为严重。

（二）人造景观森林

人造景观森林多存在于小区附近，作为观景区域供游人休闲。人造景观森林完全靠人工进行生态的维护（如防虫害，水循环）。人造景观森林成块状布局，即将同种植物安排在同一区域内而不是使多种植物混交生长。这种植被布局完全依据人的审美而忽视了生态系统的完整性和多样性，从而造成了植物种类过多，但是类型过于单一（只有低矮乔木与灌木交错分布），分布不均匀，缺乏植被垂直分层，底部草本植物数量与种类均不足（见表1）的缺点。人造景观森林的生态学特征是丰富度极高但是均匀度极低，不符合自然界生态的特点，在生态系统恢复力稳定性（一个生态系统恢复到被破坏之前的能力）上升的同时，生态系统的抵抗力稳定性会因此大幅度下降，这种为了方便快速形成景观，提高成本效率的做法一方面很大程度上提高了绿化工作的效率，但在另一方面影响了该区域的生态多样性和稳定性。同时，树种的高度复杂性导致其无法为动物提供栖息的场所。调查中还在人造景观森林发现了数量较多的菊科入侵植物，存在生态平衡被破坏的隐患。人造景观森林的土壤主要为后期人工添加的黏质土，此类土壤保水性强透气性差，只适合人为栽种的景观树以及少数几种草本植物的生长而排挤了其他植物。综上所述，人造景观森林虽然方便了市民，增加了森林覆盖面积，但也造成了一定的生态问题。

（三）半自然针叶阔叶混交林

半自然针叶阔叶混交林是另一种存在于居民区附近的植被类型，该类植被经受过一定的人工塑造，但是在改造的过程中并没有完全移除本地植物，并且在改造后没有进行过多的人为干预。其生物分布的丰富度与均匀度均较高，且有较多种类的原生小型脊椎动物分布（见表2），说明其生态系统十分稳定，符合自然生态的规律。此种绿化方式既在较大程度上保护了原生物种，也顺利地进行了绿化工作。在不过多影响原生物种的前提下，这种做法对于生态系统稳定性影响较少。另外，半自然针叶阔叶混交林的土壤类型主要是粘壤土，水土保持力较好。此类植被兼具美观和对生物多样性的保护，值得加以提倡。

（四）灌草丛

灌草丛为本次调查地区的原生植被类型，该类植被未曾或者很少受到过人为干扰，植物类型以草本植物和稀疏的灌木丛为主，罕有乔木（见表1），并且有大量的原生节肢动物分布（见表2）。灌草丛下方主要为30cm左右深度的砂壤土，透气性和疏水性较强的沙壤土。此类区域虽缺乏美观，但生物多样性的丰富度以及均匀度均较高，为了保护本地原生物种（尤其是动物）的栖息地，应在大规模人工绿化的过程中加以适当的保留。

表1.四种植被类型不同生态位上的主要植物

表2.四种植被类型不同生态位上的主要动物（不包括鸟类）

表3.四种土壤类型的对比

表4.四种植被类型的综合对比

三、城市绿化对于本地生态的影响

（一）缩小本地物种种群数量与分布范围

由于许多本地动植物无法在绿化后的植被中获得合适的生长环境，大量被从灌草丛转化为侧柏纯林及人造景观森林的区域都一定程度上的失去了本地原生生物的分布。只在灌草丛中有较多发现的10种动物与2种植物均在绿化后的侧柏纯林及人造景观森林中绝迹。

（二）改变本地生物分布特点

城市绿化对物种栖息地的影响也间接影响到了当地的物种分布。以本次调查中发现的艾箭蚁（Cataglyphis aenes）以及玉米毛蚁（Lasius alienus）为例，艾箭蚁在表面干旱的沙壤土中筑巢，而玉米毛蚁倾向于在湿润的黏质土中筑巢，城市绿化引进了大量的黏质土，使得原本分布广泛的艾箭蚁被限制在灌草丛中，而原本只在道路两侧绿化带存在的玉米毛蚁种群规模迅速扩大。此外，城市绿化引入的大量开花植物吸引了蜜蜂与蜂农，显著增加了熊蜂属（Bombus）和蜜蜂总科（Apoidea）的分布范围。

（三）引进外来物种

截止到2011年，“山东省植物区系已达到2119种，外来植物827种，占总数的39.03%，已对城市植物多样性构成危害的有30种，存在潜在危险的有11种。”大规模人工绿化必然会导致有意无意的外来物种引进。而当外来物种对当地的生态以及人的人身和财产安全产生了不利影响时，此物种就成为了入侵物种。曼陀罗（Datura stramonium），黄顶菊（Flaveria bidentis），银胶菊（Parthenium hysterophoru）等入侵物种均在本次考察的地区中有所发现。入侵物种会通过挤占原生物种生态位，捕食原生物种等方式对原生物种的生存造成威胁，从而威胁到当地生态系统的稳定性。有的物种不会对人造成值得注意的影响，因而人们不会过多的关注它，但是这些入侵物种对于被挤占了生态位的物种来说却是切实的威胁。“世界濒危物种名录中，大约有35%—46%植物濒危的原因是外来生物入侵。” 但是与此同时值得注意的一点是，适当的引进外来物种可以增强当地生态系统的稳定性。比如在本来生态结构相对单一的研究地区适当引入几种生存能力相对较强，能够为当地原生物种提供一定栖息条件的树种。如半自然针叶阔叶混交林中引进的多种阔叶树为刺猬，野鸡等由于人工采石失去了原生生境的原生生物提供了适宜的生活环境。

四、结语

本文首创地关注了土壤、植被类型、动物分布、原生生态等各个要素的整体性，调查了多种生态系统，分析了以济南野峪顶周边地区为代表的城市边缘地区绿化项目对生态的影响，并对城市边缘地区绿化与原生物种的保护提出参考意见。

在进行绿化建设的过程中，一味的以人的一定美观需求为转移，过多关注成本效率而忽视自然生态系统的发展规律，不关注人与自然的和谐相处是不可行的。我们一方面看到绿化工作对灌草丛植被类型的成功改造，看到半自然针叶阔叶混交林达到一定程度上适当引入不同物种的成功做法，也同时看到以灌草丛植被类型为栖息地的一些原生生物的危险处境，我们认为应当提倡形式类似半自然针叶阔叶混交林的，能够将引进生物与原生生物和谐地融合的绿化形式；土壤瘠薄的丘陵地区使用侧柏纯林以保护水土；修复裸露山体；同时适当保护原生灌草丛以保留原生物种生境。这样最终能够达到在保护原生物种，最大化引进物种所提供的生态效益的同时完成美化任务的目的。这种更为合理的绿化能够改善生态状况，提升土壤质量，调节水循环，修复、保护破碎山体水土，最终达到保护生态并且节省后期维护经费的目的。同时，合理的绿化本文的建议同时可以推及有着温带季风气候的，土壤类型以壤土为主的华东华北地区城市的周边地区。