達(dá)良俊
城市化是人類社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì),也劇烈地改變了土地利用方式。中國(guó)的快速城市化進(jìn)程始于20世紀(jì)80年代,城市已成為人們生活與生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的主要場(chǎng)所。城市人口的聚集,高密度城市道路、建筑物的建設(shè),導(dǎo)致城市光照、溫度、降水及土壤條件等生態(tài)因子發(fā)生變化[1-3],引發(fā)了土壤重金屬、O3、NOx等化學(xué)污染[4-5]。城市化進(jìn)程中,人類將自然生態(tài)系統(tǒng)改造成對(duì)人類生存有利的人工生態(tài)系統(tǒng),大量自然生態(tài)空間消失,僅存的自然生態(tài)系統(tǒng)則多處于受損退化狀態(tài)。這種城市環(huán)境的改變從多個(gè)方面影響著城市生物多樣性的組成、結(jié)構(gòu)與動(dòng)態(tài),使城市的性質(zhì)和特征區(qū)別于自然生態(tài)系統(tǒng),導(dǎo)致城市生物多樣性全球性持續(xù)大衰退和同質(zhì)化[6]。城市本土野生動(dòng)物生存空間被不斷擠壓,被迫逃離或被驅(qū)逐出城市,甚至連伴人性極強(qiáng)的本土動(dòng)物,如喜鵲、家燕、蜻蜓和蟬等種群數(shù)量也大幅削減。
隨著時(shí)間的推移,人們對(duì)城市生活的要求已從最基本的衛(wèi)生城市的“潔居”、園林城市的“美居”,經(jīng)環(huán)境友好、生物友善、低碳循環(huán)城市的“適居”、智能智慧城市的“易居”,向森林、濕地、公園城市的“宜居”及平安、健康城市的“安居”轉(zhuǎn)變。依據(jù)筆者之前提出的“都市演替論”[7-9],未來的城市和鄉(xiāng)村區(qū)域?qū)⒎謩e朝著“生態(tài)城市”和“新田園都市”發(fā)展(圖1)。因此,城市生態(tài)建設(shè)是解決城市化帶來的本土生物多樣性喪失及其他“都市病”的關(guān)鍵路徑。
圖1 中國(guó)改革開放40年來的城市發(fā)展
然而在過去相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里,大量的綠化景觀或美觀的綠化環(huán)境就被認(rèn)為是好的生態(tài)。國(guó)內(nèi)的生態(tài)空間恢復(fù)重建中不乏冠以“生態(tài)”之名的“假/偽生態(tài)”做法,違背生態(tài)規(guī)律建造綠林地,形成了大量群落種類單一、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生物多樣性低的綠林地[10],這些綠林地由于自然程度不高、病蟲害嚴(yán)重、多依賴殺蟲劑維持穩(wěn)定,對(duì)周邊環(huán)境帶來了二次污染;這些污染物會(huì)經(jīng)食物鏈向頂端富集,危害鳥類等高級(jí)消費(fèi)者的健康與生存狀況,導(dǎo)致綠林地成為有綠無蟲、有綠無鳥的“綠色沙漠”。此外,為片面追求“珍、奇、特”及彩化,對(duì)植物進(jìn)行跨地帶種植、大樹移植,抑或利用水泥、塑料等材料營(yíng)造“假綠”“假花”來裝點(diǎn)城市。這些做法并不能真正形成健康、安全的生態(tài)空間,無法為人們提供高效的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及優(yōu)質(zhì)安全的生態(tài)產(chǎn)品[7-11]。
為了應(yīng)對(duì)城市生態(tài)空間建設(shè)中存在的問題,更好地促進(jìn)城市本土生物多樣性的恢復(fù),國(guó)內(nèi)外已從不同視角開展了相關(guān)探索,主要包括棲息地的修復(fù)重建、生態(tài)廊道的構(gòu)建、外來入侵種的控制,以及野生動(dòng)物種群復(fù)壯和回引等[12-15],其中,如何構(gòu)建與自然本底相適應(yīng)的鄉(xiāng)土生態(tài)系統(tǒng)是關(guān)鍵問題。筆者結(jié)合過往20年來的相關(guān)實(shí)踐及理論思考,以城市生態(tài)哲學(xué)觀為指導(dǎo),提出城市近自然生命地標(biāo)的構(gòu)建理念,并簡(jiǎn)要介紹其在上海的建設(shè)實(shí)踐嘗試。
城市生態(tài)建設(shè)應(yīng)以正確的都市生態(tài)觀為指引,這就需要剖析“生態(tài)”(ecology)一詞的寓意[8-9]。其最早于1866年由德國(guó)博物學(xué)家恩斯特·海克爾提出,是“研究生物體與其周圍環(huán)境相互關(guān)系”的科學(xué)。1895年,日本東京帝國(guó)大學(xué)的三好學(xué)教授將這個(gè)概念譯成漢語(yǔ),文字具有“生之態(tài)”的寓意,即“生”的形態(tài)、狀態(tài)或態(tài)勢(shì)。在中國(guó)傳統(tǒng)經(jīng)典中,“生”“態(tài)”2字則具有更深遠(yuǎn)的意境,不論是《易經(jīng)》中“天地之大德,生也”,《道德經(jīng)》中“道生一、一生二、二生三、三生萬物”,還是儒家“生生”思想,“生”都具有生生不息、繁衍不已的寓意,更符合“生”之發(fā)展態(tài)勢(shì)。“態(tài)”的繁體字為“態(tài)”,《說文解字》中對(duì)其的解釋為“意態(tài)也,從心從能”,將外在體現(xiàn)的特征和心的本質(zhì)完美地統(tǒng)一在一個(gè)漢字中,表達(dá)了一種知行合一的哲學(xué)思想。因此,“生態(tài)”既是“生”之存在“狀態(tài)”、“生”之發(fā)展“態(tài)勢(shì)”,更是“生”之人生“態(tài)度”[11]。
因而,基于生態(tài)所富含的哲學(xué)內(nèi)涵,城市生態(tài)系統(tǒng)的終極追求是構(gòu)建一個(gè)人與生物在城市環(huán)境中和諧共生的美好狀態(tài),并具備系統(tǒng)自我優(yōu)化的自驅(qū)生命力,保持相互促進(jìn)、向好發(fā)展的積極態(tài)勢(shì)。由此,可將生命性、動(dòng)態(tài)性和系統(tǒng)性作為生態(tài)學(xué)視角下城市生態(tài)系統(tǒng)的主要特征。因而,對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)的理解也應(yīng)當(dāng)遵循生態(tài)“三觀”,即生命觀、動(dòng)態(tài)觀和系統(tǒng)觀。生命觀視角下的城市是一個(gè)有機(jī)的、具有生命特征的生物體;動(dòng)態(tài)觀強(qiáng)調(diào)城市是一個(gè)遵循由簡(jiǎn)單向復(fù)雜、由初級(jí)向頂極動(dòng)態(tài)發(fā)展規(guī)律的自組織體;系統(tǒng)觀則強(qiáng)調(diào)城市是人與自然相容互利的復(fù)合體,是自然-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的典型代表[16]。城市的最終發(fā)展形態(tài)是一個(gè)結(jié)構(gòu)合理、功能高效、關(guān)系協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的生命共同體。
生態(tài)需求、自然的回歸已成為當(dāng)今第一大社會(huì)需求,城市也應(yīng)為鄉(xiāng)土生物的棲息提供空間。作為城市中的綠色生命基礎(chǔ)設(shè)施,綠地、林地、濕地的“三地”空間是城市發(fā)展的重要生態(tài)保障。城市生態(tài)空間建設(shè)應(yīng)將城市的生態(tài)三觀貫徹于“規(guī)劃設(shè)計(jì)-建設(shè)實(shí)施-管理運(yùn)營(yíng)”的全過程,其核心理念和途徑是尊重生態(tài)規(guī)律,追求環(huán)境友好和“生物友善”的同步實(shí)現(xiàn),充分發(fā)揮鄉(xiāng)土植物、土著動(dòng)物及自生微生物的生態(tài)價(jià)值,構(gòu)建近自然型“地標(biāo)性”生物群落[8,16]。
以城市森林為例,地標(biāo)性生物群落構(gòu)建的途徑和手段需遵循生態(tài)學(xué)原理,將潛在自然森林作為恢復(fù)目標(biāo),應(yīng)用接近自然、模擬自然的技術(shù)工法,營(yíng)造由鄉(xiāng)土植物構(gòu)成的復(fù)層-異齡-混交的森林,為土著動(dòng)物提供棲息地,并輔以招引和復(fù)壯技術(shù),提升野生動(dòng)物多樣性,形成具有區(qū)域自然風(fēng)貌、富有勃勃生機(jī)的城市綠色生命地標(biāo)[16]。
以城市河湖為例,地標(biāo)性生物群落構(gòu)建的途徑是以重構(gòu)水生生態(tài)系統(tǒng)的生物鏈為目標(biāo),采用鄉(xiāng)土水生植物配置具有“挺水-浮水-沉水”多層空間的“水下森林”,并按比例適量投放濾藻性底棲動(dòng)物和不同食性的魚類,進(jìn)而招引鳥類覓食,由此形成結(jié)構(gòu)復(fù)雜的“草-魚-鳥”水生生物鏈。同時(shí),盡可能重塑自然形態(tài)水體,采用駁岸軟化工法增加水陸連通性和生境異質(zhì)性,最終與同為頂級(jí)消費(fèi)者的人類形成獨(dú)具特色的“草-魚-鳥+人”的城市水生生態(tài)系統(tǒng)[7,11]。
基于上述城市近自然生命地標(biāo)的構(gòu)建理念,在上海開展了相關(guān)實(shí)踐。為了構(gòu)建以鄉(xiāng)土生物為骨干的近自然群落,首先梳理了上海鄉(xiāng)土植物與土著動(dòng)物的組成。
上海屬亞熱帶季風(fēng)性氣候,溫和濕潤(rùn),四季分明,日照充分,雨量充沛;氣候頂級(jí)的地帶性植被為含有落葉成分的常綠闊葉林。結(jié)合歷史資料和筆者團(tuán)隊(duì)20多年來的調(diào)查研究成果,經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析得出:上海市的鄉(xiāng)土樹種共42科89屬128種(含變種),其中,5屬以上的科有5個(gè),豆科的屬數(shù)最多,達(dá)9個(gè);單屬單種的科占了較大比例,為總科數(shù)的43%;豆科和薔薇科種數(shù)較多,分別達(dá)到15和16種,共占總種數(shù)的24%(表1)。
表1 上海地區(qū)鄉(xiāng)土植物科屬種統(tǒng)計(jì)
上海有記錄的陸生野生哺乳動(dòng)物共8目15科43種,其中國(guó)家級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物9種,上海市重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物3種。市民能夠見到的哺乳動(dòng)物約有10種,其中黃鼬(Mustela sibirica)、刺猬(Erinaceus europeus)、華南兔(Lepus sinensis)、赤腹松鼠(Callosciurus erythraeus)、貉(Nyctereutes procyonoides)、獐(Hydropotes inermis)和普通伏翼(Pipistrellus abramus)較為常見,而豹貓(Prionailurus bengalensis)、獾(Meles meles)、小靈貓(Viverricula indica)等數(shù)量稀少,僅有零星分布。
上海處在東亞-澳大利西亞候鳥遷徙路線上,東部沿海海岸、島嶼和沙洲分布著大面積的濕地,是遷徙候鳥過境、補(bǔ)給和休息的中轉(zhuǎn)地,也是越冬候鳥理想的棲息地,因此上海鳥類資源較為豐富,共有397種,其中國(guó)家級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物65種,上海市重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物14種。上海水鳥共163種,包括鸻鷸類56種、雁鴨類32種、鶴類5種、鷺類17種、鷗類20種、其他水鳥33種。林鳥和開闊地鳥共234種,其中留鳥38種,遷徙鳥196種。
上海市有記錄的兩棲類動(dòng)物共2目6科14種,其中近年可見的兩棲類有7種:中華蟾蜍(Bufo gargarizans)、澤蛙(Rana limnocharis)、黑斑蛙(R. nigromaculata)、金線蛙(R. plancyi)分布廣泛;而日本樹蟾(Hyla japonica)、飾紋姬蛙(Microhyla ornata)和虎紋蛙(Rana tigrina)分布范圍呈片狀,只在郊區(qū)可見,數(shù)量相對(duì)稀少。
上海市有記錄的陸地和淡水爬行動(dòng)物共4目8科26種,其中目前較為常見的有多疣壁虎(Gekko japonicus)、赤鏈蛇(Dinodon rufozonatum)、黑眉錦蛇(Elaphe taeniura)、烏梢蛇(Zaocys dhumnades)和藍(lán)尾石龍子(Eumeces elegans)等。
2019年5月,結(jié)合浦東新區(qū)生態(tài)專項(xiàng)高東鎮(zhèn)(張家宅段)建設(shè)項(xiàng)目,在上海環(huán)城綠地洲海路段進(jìn)行了近自然生命地標(biāo)生物群落示范地建設(shè)。示范地在建設(shè)時(shí)借鑒了國(guó)內(nèi)外近自然林的建設(shè)理念和工法,以及在上海已開展的近自然林建設(shè)實(shí)踐[17-18],結(jié)合建筑廢棄物無害化再利用,對(duì)整個(gè)地塊開展了近自然林建設(shè)。近自然生命地標(biāo)生物群落示范地位于該區(qū)域中心位置的“生態(tài)島”上,面積1hm2,其被河道圍合形成孤島,徹底隔絕人工干預(yù)。
按照上海潛在自然植被類型選擇各群落的建群種和灌木層優(yōu)勢(shì)種作為“近自然森林”的建設(shè)種源。借鑒前期上海近自然林建設(shè)中使用效果良好的殼斗科、樟科等樹種[18-19],并補(bǔ)充本地區(qū)自然森林中常見的山茶科和安息香科樹種,共選擇木本植物25種,其中落葉針葉樹1種,為金錢松;落葉闊葉樹13種,為櫸樹、烏桕、楓香、樸樹、雞爪槭、南酸棗、垂珠花、玉鈴花、白花龍、牛鼻栓、秤錘樹、粗糠樹和臘瓣花;常綠闊葉樹11種,為赤皮青岡、青岡、青栲、小葉青岡、紅楠、毛柄連蕊茶、微花連蕊茶、山茶、鐵冬青、冬青和浙江楠(表2)。
表2 示范地建設(shè)苗木清單
采用異齡-復(fù)層常綠落葉混交林模式種植,按照2m×2m的株行距種植胸徑2~3cm的喬木,包括楓香、櫸樹、烏桕、樸樹、南酸棗、垂珠花、玉鈴花、粗糠樹,再加上雞爪槭、白花龍、牛鼻栓、秤錘樹、臘瓣花這5種中層小喬木或灌木,進(jìn)行隨機(jī)混合種植,其他樹種采用容器苗種植。
近自然植被建設(shè)完成半年后,開始進(jìn)行土著動(dòng)物棲息地的營(yíng)造,以實(shí)現(xiàn)對(duì)小型哺乳動(dòng)物、鳥類、兩棲與爬行類動(dòng)物及昆蟲的招引目的,促進(jìn)示范地動(dòng)物多樣性的提升。示范地內(nèi)的生境營(yíng)建布局如圖2所示。其中小型哺乳動(dòng)物以鼩鼱和刺猬為招引目標(biāo),在示范地內(nèi)隨機(jī)布置了10個(gè)大小在20m2左右的引鼩欄(圖3-1)和8個(gè)蝙蝠箱(圖3-2);通過在林地內(nèi)設(shè)置鳥箱,以及在周邊河道中安放生態(tài)浮床分別招引林鳥和水鳥;在“生態(tài)島”水陸交界的平緩坡岸處設(shè)置了不同口徑和深度的蛙類繁殖缸(圖3-3),缸內(nèi)種植水生植物并降低對(duì)其周邊草本植被的管理,為蛙類提供隱蔽的環(huán)境;此外,在水體中樹立深淺不一的竹竿,供蜻蜓停棲。示范地建成1年后,其鄉(xiāng)土植物比例高到95%,鳥類和昆蟲的物種多樣性相較于周邊地區(qū)分別增加了約30%和50%(圖4)。
圖2 招引設(shè)施布點(diǎn)位置示意
圖3 土著動(dòng)物招引措施(3-1引鼩欄;3-2蝙蝠箱;3-3蛙類繁殖缸)
圖4 示范樣地與周邊人工林(對(duì)照)的昆蟲多樣性對(duì)比
以往的城市建設(shè)常通過打造地標(biāo)性建筑來彰顯城市人文環(huán)境的內(nèi)涵與特質(zhì),然而,城市文化不應(yīng)僅體現(xiàn)在人文環(huán)境上,也應(yīng)體現(xiàn)在生態(tài)景觀上。重視打造具有地標(biāo)性特質(zhì)的城市生態(tài)空間,即城市綠色生命地標(biāo),正是破解當(dāng)前城市生態(tài)建設(shè)難題的良方?;诖?,筆者提出的以近自然生命地標(biāo)構(gòu)建為導(dǎo)向的城市生態(tài)建設(shè)理念逐步在上海的生態(tài)建設(shè)中得以實(shí)踐。本文介紹的示范地是其中一個(gè)典型案例,盡管其建設(shè)至今年限尚短,但在本土生物多樣性恢復(fù)方面已初獲成效,待5~7年發(fā)育成林后,便可以更加充分地發(fā)揮其生態(tài)服務(wù)功能[17]。這種構(gòu)建模式適用于以生物多樣性保育和質(zhì)量提升為目的的城市綠化建設(shè),可作為城市生態(tài)網(wǎng)絡(luò)中核心生態(tài)功能節(jié)點(diǎn)和生態(tài)廊道建設(shè)的主要途徑,以促進(jìn)城市本土生物多樣性的恢復(fù),滿足人們親近自然的愿望,實(shí)現(xiàn)草木蒼翠、蟲鳴鳥啼,水木清華、鳶飛魚躍、人水至和、歡聲笑語(yǔ)的和諧景象,構(gòu)筑出生態(tài)宜居的美好城市[7]。
注:文中圖片均由作者繪制或拍攝。