朱則熙，艾婧文，朱麗檸，吳小剛

（1.福建農(nóng)林大學(xué)　藝術(shù)學(xué)院、園林學(xué)院 （合署），福建　福州 350002；2.海南大學(xué)　熱帶農(nóng)林學(xué)院，海南　儋州 571737）

邊緣效應(yīng)（edge effects）是一個(gè)生態(tài)學(xué)上的概念，是指發(fā)生在兩個(gè)生境邊緣上的種群或群落結(jié)構(gòu)的變化效應(yīng)。隨著邊緣效應(yīng)的增加，邊界生境獲得更大的生物多樣性[1]。邊緣效應(yīng)理論認(rèn)為，邊緣是一種普遍存在的客觀現(xiàn)象，它是兩種事物產(chǎn)生關(guān)系的“場所”，是兩者間的矛盾之處，但又密不可分。景觀規(guī)劃建設(shè)的過程，就是人類發(fā)現(xiàn)、改造、利用自然的一個(gè)過程，同時(shí)也就形成了一個(gè)人與自然之間的過渡帶——邊緣空間。這個(gè)空間中既有人類改造自然的部分，又有自然原有的景觀資源，兩者相互排斥滲透，最后達(dá)到一個(gè)新的平衡態(tài)。本文對景觀建設(shè)過程中所可能產(chǎn)生的邊緣效應(yīng)進(jìn)行分析，以農(nóng)村景觀建設(shè)為研究對象，希望尋找到能使人與自然更加和諧相處的“邊緣”平衡。

一、研究區(qū)概況

鈔井村系福建省泉州晉江市英林鎮(zhèn)的一個(gè)行政村，屬于英林鎮(zhèn)區(qū)，位于晉江市東南部。

（一）歷史沿革

鈔井村的始祖奉公隨王審知于唐朝昭宗乾寧四年由河南光州固始縣入閩，始基于泉州南門外英林。明清時(shí)代，第十三世洪宗進(jìn)遷居于鈔井，原村名叫蔡井村（因村中居住數(shù)戶姓蔡的人，村中有一口泉水取之不盡的名井，而稱“蔡井”），后來因蔡氏沒落，村中只有洪姓一族，因而按同音改“蔡井”為“鈔井”，至今已有600余年。

（二）區(qū)位分析

鈔井村南與英林鎮(zhèn)英林村毗鄰，環(huán)村道路均為水泥路，東接英杭公路，西接龍英公路，交通便利。村內(nèi)有80%以上的人家有海外僑親，是晉江南部有名的僑鄉(xiāng)；轄區(qū)面積約1.30平方公里，但可耕地面積少，現(xiàn)主要經(jīng)濟(jì)來源為僑匯。截止2008年，全村有360戶，常住人口1350人，主要居民為洪姓。鈔井村位于我國東南沿海的福建南部，屬于亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，光照強(qiáng)烈，雨熱同期，降雨充沛，適合農(nóng)作物生長，年平均氣溫約20攝氏度。夏季時(shí)令常有臺(tái)風(fēng)入境，偶爾發(fā)生地震。企業(yè)主要是制衣業(yè)，部分外遷，大部分關(guān)閉，只有數(shù)家經(jīng)營[2]。

（三）美麗鄉(xiāng)村建設(shè)

鈔井村于2015年8月提出，圍繞創(chuàng)建 “美麗鄉(xiāng)村”的目標(biāo)，以環(huán)境整治、景觀提升等項(xiàng)目實(shí)施為突破，按照“整體規(guī)劃、分步實(shí)施、環(huán)境整治、標(biāo)本兼治”的工作思路，力爭通過1-2年的努力，逐步打造一個(gè)宜居、宜業(yè)的“美麗鈔井”[3]。

二、邊緣效應(yīng)原理及其在景觀規(guī)劃中的應(yīng)用

（一）邊緣效應(yīng)的特性

群落間的邊緣空間因?yàn)槠渲杏胁煌郝涞膮⑴c，故邊緣中的群落結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜。假設(shè)群落A與群落B交錯(cuò)，形成邊緣空間C。C中既有A的部分，又有B的部分，故其中的生物因子種類相較A、B更加的豐富。同時(shí)邊緣空間內(nèi)資源有限，在邊緣剛形成的時(shí)候生物間會(huì)發(fā)生激烈的競爭，最終通過生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)，空間達(dá)到平衡的狀態(tài)。通過閱讀文獻(xiàn)，總結(jié)得出邊緣空間具有以下幾種特性：

1.穩(wěn)定性

生態(tài)系統(tǒng)自身具有反饋調(diào)節(jié)機(jī)制來維持系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)或平衡態(tài)。

2.誘發(fā)性

自然空間內(nèi)短暫的自然干擾 （例如火災(zāi)或洪水）或相關(guān)的人類活動(dòng)，隨著時(shí)間的推移，會(huì)誘發(fā)空間內(nèi)發(fā)生一系列連續(xù)性變化。

3.非線性

邊緣不是一條二維上靜止的線，它是一個(gè)三維動(dòng)態(tài)的非線性存在。邊緣空間處于一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，在不同時(shí)間段會(huì)發(fā)生變化[4]。

（二）群落邊緣效應(yīng)強(qiáng)度緣

通過對邊緣效應(yīng)誘發(fā)群落之間種群數(shù)量和結(jié)構(gòu)變化的情況進(jìn)行研究，探究群落邊緣效應(yīng)的強(qiáng)度。如（1）所示，令D為邊緣效應(yīng)強(qiáng)度，設(shè)計(jì)邊緣效應(yīng)強(qiáng)度測試模型，其中假設(shè)邊緣空間內(nèi)的m個(gè)群落生物總量在引入誘發(fā)因子前為X。在引入誘發(fā)因子后，群里內(nèi)的種群數(shù)量發(fā)生變化，變化后的種群數(shù)量分別為xi（i=1,2,3......m）。

依托公式得出的結(jié)果將邊緣效應(yīng)對空間內(nèi)群落的影響效果分為正效應(yīng)（有益）和負(fù)效應(yīng)（有害）。若D值大于1，則認(rèn)為帶來的是負(fù)效應(yīng)；若小于1,則說明是正效應(yīng)。同時(shí)，D的值距離1的離散度越大，說明受到的（正/負(fù)）效應(yīng)越大。

可以在研究過程中，設(shè)置多組實(shí)驗(yàn)組，向其中分別引入不同的新因子誘發(fā)邊緣空間發(fā)生變化，在達(dá)到一個(gè)新的平衡的時(shí)候，利用邊緣效應(yīng)強(qiáng)度公式計(jì)算，得出數(shù)據(jù)，反應(yīng)出引入因子對于邊緣空間帶來的是正效應(yīng)還是負(fù)效應(yīng)。篩選出其中正效應(yīng)的組合進(jìn)行推廣。

（三）景觀規(guī)劃中的應(yīng)用

將生態(tài)學(xué)上的邊緣效應(yīng)應(yīng)用在景觀規(guī)劃中，利用效應(yīng)的特性進(jìn)行規(guī)劃使得邊緣空間達(dá)到一個(gè)人與自然雙贏的新平衡態(tài)。在規(guī)劃過程中把人類活動(dòng)空間與自然空間當(dāng)作兩種客觀事物，將景觀作為兩者的邊緣。

景觀（landscape）在牛津詞典中的定義，景觀是一塊地域內(nèi)可以被人觀察到的所有地貌特征，這種特征由它的地形與自然或者人造景觀相結(jié)合組成。景觀之所以稱為景觀而不是自然，正是有人的參與，去發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造、維護(hù)這些自然資源，使其成為自然景觀；在人類活動(dòng)參與改造自然的過程中，部分遺留下的人文痕跡逐漸形成了人文景觀。景觀是依賴于人與自然兩者彼此存在的，亦即景觀不能作為一個(gè)實(shí)體獨(dú)立存在，只能存在于二者的互動(dòng)關(guān)系中。沒有人的參與，沒有人去發(fā)現(xiàn)自然，自然就只會(huì)始終保持一種天然的狀態(tài)，也就不能稱為景觀。反之亦然，沒有自然提供的景觀資源，單單依靠人工也不易造就景觀。

依照邊緣效應(yīng)理論，景觀邊緣空間在人類活動(dòng)開始介入自然空間的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)相互排斥。在邊緣“景觀”中，如果人類活動(dòng)過于頻繁，對自然進(jìn)行過多的改造，可能會(huì)發(fā)生破壞自然生態(tài)系統(tǒng)，使得“景觀”漸漸消失。人類活動(dòng)如若較少干預(yù)或者在一段時(shí)間后停止了人類活動(dòng)，在自然的自我恢復(fù)能力作用下，使得景觀逐漸回到自然狀態(tài)。

邊緣效應(yīng)在經(jīng)歷過起始的劇烈競爭階段后，最終會(huì)達(dá)成一個(gè)互相和諧發(fā)展的平衡態(tài)。在規(guī)劃中尋找這個(gè)人與自然的“度”（平衡態(tài)），讓自然風(fēng)光（風(fēng)花雪月、花鳥魚蟲等）、人文景觀（雕刻建筑、詩詞歌賦等）與人能夠和諧共存，互相促進(jìn)，各取所需。人得以在風(fēng)景中放松身心、陶冶情操，自然得以獲得更多的保護(hù)。不一味的強(qiáng)調(diào)某一者，在不同場合不同背景下采用不同的設(shè)計(jì)。通過合理的設(shè)計(jì)，以求吸引更多的人前來，從而獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益，獲取的效益投入風(fēng)景的更新、維護(hù)、保養(yǎng)中去，達(dá)到一種良性的循環(huán)。

（四）村鎮(zhèn)的邊緣空間

1.農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)

探究村鎮(zhèn)中的邊緣效應(yīng)，首先想到的就是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。農(nóng)田作為村鎮(zhèn)特有的一種風(fēng)景，它是一個(gè)由人、農(nóng)作物與其它自然生物共同構(gòu)成的一個(gè)邊緣空間。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是人工建立的生態(tài)系統(tǒng)，人類活動(dòng)在其中起著至關(guān)重要的作用。區(qū)別于別的人工生態(tài)系統(tǒng)的是，植物（農(nóng)作物）是生態(tài)系統(tǒng)中的主體。農(nóng)作物的種植是由人為規(guī)劃統(tǒng)一進(jìn)行的，植物群落結(jié)構(gòu)較為單一。與自然生態(tài)系統(tǒng)相比，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)需要人類不斷的進(jìn)行播種、除草、施肥、澆灌、驅(qū)蟲等活動(dòng)來維持農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的農(nóng)作物的正常生長繁殖，一旦人類活動(dòng)停止，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)會(huì)逐漸恢復(fù)成一種自然生態(tài)系統(tǒng)的狀態(tài)。

2.村鎮(zhèn)區(qū)位優(yōu)勢

根據(jù)道薩迪斯(C.A.Doxiadis)的預(yù)測，分析目前的聚居區(qū)位，主要受到三種新的因素的影響：一是自然景觀的吸引力；二是交通干道的吸引力；三是現(xiàn)存城市中心的吸引力[5]。村鎮(zhèn)具有城市所欠缺的自然景觀吸引力，在進(jìn)行新農(nóng)村建設(shè)過程中，可以利用邊緣空間生物因子多樣性的優(yōu)勢，通過引導(dǎo)設(shè)計(jì)，延展開拓有益的邊緣區(qū)，增殖邊緣效應(yīng)[6]。

三、結(jié)果與分析

晉江鈔井村在2015-2016年已經(jīng)開展了美麗鄉(xiāng)村建設(shè)，對村中的垃圾、污水，舊屋等進(jìn)行了處理和改造，在人居環(huán)境的整治上已經(jīng)取得了一定的成功。但是對于村中的生態(tài)環(huán)境治理問題上仍然存在一些不足。鈔井村的農(nóng)業(yè)耕地面積不大，現(xiàn)今隨著村子老齡化、幼齡化嚴(yán)重，部分租給外鄉(xiāng)人種植，部分處于荒廢狀態(tài)。根據(jù)邊緣效應(yīng)理論，分析國內(nèi)成功案例“潛江模式”與?；~塘模式，對村莊今后的農(nóng)田規(guī)劃建設(shè)提出可行性的意見。

（一）“潛江模式”

1.“潛江模式”原理

“潛江模式”是在水稻田中引入小龍蝦這個(gè)外部生物因子，誘發(fā)原本的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生一系列變化，最后達(dá)到一個(gè)新的平衡狀態(tài)。該模式下，水稻生長過程中出現(xiàn)的微生物及害蟲為小龍蝦提供食物。小龍蝦的排泄物為水稻生長提供生物肥。此外，小龍蝦的掘穴打洞活動(dòng)改善了澇漬稻田耕層土壤的物理性狀，降低土壤密實(shí)度，增加了土壤間的孔隙，形成一種優(yōu)勢互補(bǔ)的生物鏈，實(shí)現(xiàn)生態(tài)增值。

在“潛江模式”下，稻蝦共作模式較傳統(tǒng)水稻單作模式可增產(chǎn)4.63%～14.01%，改善稻米品質(zhì)；土壤的肥力提高；涵養(yǎng)水源；減少肥料和農(nóng)藥的使用、提高水體養(yǎng)分含量；蟲害減輕，同時(shí)生物多樣性發(fā)生變化，生物多樣性隨共作年限先降低后又增高[7]。參照曹湊貴[7]等對稻蝦共作田和水稻單作田昆蟲數(shù)量持續(xù)九年的調(diào)查研究，根據(jù)邊緣強(qiáng)度測試模型，對邊緣空間內(nèi)的4個(gè)群落（植食性昆蟲、捕食性昆蟲、中性昆蟲、寄生性昆蟲）的變化進(jìn)行計(jì)算：

結(jié)合數(shù)據(jù)與邊緣效應(yīng)理論可以看出，在誘發(fā)因子小龍蝦剛剛進(jìn)入邊緣空間時(shí)，對原有的生物種群產(chǎn)生了干擾，可能在生物鏈上某個(gè)環(huán)節(jié)上出現(xiàn)競爭，對空間造成了負(fù)效應(yīng)影響。在第二年，競爭更加的激烈。從第三年開始，生物間的競爭關(guān)系逐漸轉(zhuǎn)變成新的共生關(guān)系。到第九年為止，邊緣效應(yīng)強(qiáng)度的值越來越小，這說明邊緣空間內(nèi)的正效應(yīng)在加強(qiáng)，生物數(shù)量逐漸增加。

2.可行性研究

潛江市位于湖北省中南部江漢平原腹地，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，雨量充沛，氣候宜人。年平均氣溫16.1℃，年平均日照時(shí)數(shù)為1949～1988小時(shí)，全年無霜期約250天。鈔井村位于福建南部，屬于亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，光照強(qiáng)烈，雨熱同期，降雨充沛，適合農(nóng)作物生長，年平均氣溫約20℃，年平均日照時(shí)數(shù)為1800～2200小時(shí)，全年無霜期310天以上。從氣候條件上看，兩地均屬于亞熱帶地區(qū)，降水日照無霜期等基本條件相差不大，“潛江模式”中的主體水稻和小龍蝦能夠很好的生存生長。

小龍蝦作為現(xiàn)今熱門的夜宵選擇，在福建這個(gè)不太能吃辣的省份也是遍地開花，深受人們的喜愛。鈔井村位于的泉州市更是福建養(yǎng)殖小龍蝦的主要場地之一，鈔井村毗鄰鎮(zhèn)區(qū)，在交通運(yùn)輸上有著天然的優(yōu)勢?！皾摻Ｊ健睅砀叩慕?jīng)濟(jì)收入，能吸引帶動(dòng)一些外出務(wù)工的中青年勞動(dòng)力返鄉(xiāng)務(wù)農(nóng)。一方面解決了農(nóng)田荒廢的問題；一方面一定程度上緩解村中老齡化、幼齡化的問題，同時(shí)農(nóng)田中生物多樣性更加豐富，生態(tài)系統(tǒng)抗逆性得到加強(qiáng)。故在村中推廣“潛江模式”的蝦稻共作模式是可行的（如圖1-2）。

圖1　荒廢農(nóng)田Figure 1 Abandoned farm land

圖2　潛江模式下的農(nóng)田Figure 2 Farm land under themode of Qianjiang

（二）?；~塘

1.?；~塘原理

?；~塘（mulberry fish pond）生產(chǎn)形式是將低洼易生水患的土地深挖，“取泥覆蓋四周為基,中凹下為塘”，“基種桑，塘蓄魚，桑葉飼蠶，蠶矢飼魚，兩利俱全”。桑、蠶、魚、土地相互依存、相互促進(jìn)的良性生態(tài)循環(huán)，在獲得經(jīng)濟(jì)收益的同時(shí)減少了對環(huán)境的污染，形成水陸互動(dòng)的良性循環(huán)的生態(tài)型農(nóng)業(yè)[8]。

2.可行性研究

?；~塘發(fā)源于珠江三角洲地區(qū)，是當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)條件和社會(huì)生態(tài)條件下共同作用下的產(chǎn)物。珠三角地區(qū)為亞熱帶季風(fēng)氣候，夏季高溫多雨，自然生態(tài)條件鈔井村大致滿足。

?；~塘是前人通過大量實(shí)踐改進(jìn)得到的一套成熟的生態(tài)生產(chǎn)模式。?；~塘由水體、陸地和蠶絲三個(gè)子系統(tǒng)組成。系統(tǒng)中的物質(zhì)能量的流動(dòng)通過桑葉、蠶沙和蠶蛹、塘泥進(jìn)行循環(huán)，共同組成一個(gè)完整的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。鈔井村內(nèi)擁有濱水的農(nóng)耕地，客觀條件上滿足開展?；~塘的條件。于此同時(shí)，晉江作為福建重要的服裝制造場地，對蠶絲等材料有著不小的需求。并且村中現(xiàn)有服裝制造工廠，可以對蠶蛹進(jìn)行加工，節(jié)約了原材料的運(yùn)輸成本（如圖3-4）。

圖3　濱水農(nóng)田Figure 3 Farmland close towater

圖4　?；~塘Figure 4 Mulberry fish pond

（三）小結(jié)

綜上兩個(gè)成功案例可以看出，往農(nóng)田這個(gè)邊緣空間內(nèi)引入一些合適的生物因子，可以誘發(fā)其生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)組成的生物結(jié)構(gòu)更加合理生態(tài)，對人與自然均有益。故我們在今后的農(nóng)田規(guī)劃中，可以基于邊緣效應(yīng)理論，開辟試驗(yàn)田，往其中引入不同的新生物因子，參考邊緣效應(yīng)強(qiáng)度測試模型，通過實(shí)驗(yàn)實(shí)踐篩選出“雙贏”的新的農(nóng)田生態(tài)模式，對其進(jìn)行推廣，創(chuàng)造人與自然和諧共生的“邊緣”農(nóng)田。

四、結(jié)語

邊緣效應(yīng)作為一種普遍客觀存在的現(xiàn)象，在過去的幾十年中廣泛的受到生物領(lǐng)域?qū)＜壹业年P(guān)注，對群落間的生物多樣性研究較為深入。但有關(guān)邊緣效應(yīng)對景觀規(guī)劃中的應(yīng)用就略顯不足。本文以邊緣效應(yīng)作為規(guī)劃導(dǎo)論，以邊緣效應(yīng)強(qiáng)度測試模型為衡量標(biāo)準(zhǔn)，希望能夠?qū)ふ页鋈伺c自然之間和諧相處的“度”。一方面可以通過將邊緣空間的誘發(fā)特性作為切入點(diǎn)，建設(shè)實(shí)驗(yàn)空間，利用生態(tài)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)能力，使其達(dá)到一個(gè)新平衡態(tài)，從中篩選出邊緣正效應(yīng)的組合方式進(jìn)行推廣，打造人與自然雙贏的新模式。另一方面，分析借鑒成功的案例，吸取其中珍貴經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)用到今后規(guī)劃建設(shè)中來，使邊緣空間朝著有利兩者的方向發(fā)展，開拓有益邊緣空間，增殖邊緣效應(yīng)。

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