周應(yīng)新,梁小波,張 凱,黃太陽(yáng),孫 燕,葉明果
(1.云南楚姚高速公路有限公司,云南 楚雄 675000;2.云南利魯環(huán)境建設(shè)有限公司,云南 昆明 650041)
生物多樣性是經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),是人類賴以生存的基本條件[1]。在高速公路修建過(guò)程中,不管采用何種施工技術(shù),總會(huì)破壞沿線路域的生物多樣性,盡管后期對(duì)其進(jìn)行修復(fù)并恢復(fù),但一些路域范圍內(nèi)的自然生境已經(jīng)無(wú)法滿足原來(lái)的生物生存條件,只能另行建設(shè)合適的生境對(duì)其進(jìn)行遷地保護(hù)。在建設(shè)生境的過(guò)程中,植物是改善其生態(tài)環(huán)境最重要的景觀元素之一,植物群落是生物生存的基礎(chǔ),是生物多樣性的最基本條件。通過(guò)植物景觀的營(yíng)造,能夠?qū)⒆匀慌c人工相結(jié)合,不僅能提供優(yōu)美的環(huán)境,也能作為景觀手段運(yùn)用到生境建設(shè)之中進(jìn)而運(yùn)用到生物多樣性保護(hù)當(dāng)中來(lái)。
科普?qǐng)@位于楚雄市東瓜鎮(zhèn)楚雄北收費(fèi)站里側(cè),場(chǎng)地占地面積22186m2(33 畝),南北高差約9m。通過(guò)路域生物多樣性(楚雄)科普示范園的修建,將沿途被破壞的保護(hù)植物和其他自然植被遷移保護(hù),營(yíng)造植物群落,打造生物生境,形成可觀、可賞、可游、可學(xué)的綜合科普?qǐng)@。
通過(guò)主成分分析法客觀賦權(quán),從影響植物景觀在生物多樣性保護(hù)中的適宜性的各因子中選擇合適的指標(biāo)建立一個(gè)完整、合理的指標(biāo)體系[2],確定評(píng)價(jià)因子。根據(jù)問(wèn)卷調(diào)查法和專家打分法做出評(píng)價(jià),確定評(píng)價(jià)結(jié)果。最后結(jié)合評(píng)價(jià)結(jié)果,選取最合理的指標(biāo)定量定性把握植物景觀的特點(diǎn),科學(xué)合理地設(shè)計(jì)植物景觀。
生物生境恢復(fù)的直接表現(xiàn)在植物的恢復(fù),只有先把植物這一生產(chǎn)者先行恢復(fù),才能吸引動(dòng)物和微生物的到來(lái),才能漸漸形成一個(gè)完整的生存環(huán)境,因此,利用需要保護(hù)的植物生境,調(diào)查清楚植物的優(yōu)勢(shì)樹(shù)種后,利用當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土樹(shù)種配合打造植物生境,形成保護(hù)植物的獨(dú)特生境。
自然植物景觀在生態(tài)方面有其自給自足、自我更新的特點(diǎn),人工干預(yù)較少,有著獨(dú)特的群落穩(wěn)定性[3],因此,對(duì)自然植物景觀的營(yíng)造,建立在地域性生態(tài)基礎(chǔ)上促進(jìn)植物景觀的營(yíng)造,包括運(yùn)用鄉(xiāng)土植物,模擬自然群落中喬灌草的搭配,通過(guò)模擬自然,豐富植物種類,營(yíng)造更穩(wěn)定科學(xué)的自然植物群落景觀,促進(jìn)植物景觀中生態(tài)群落的恢復(fù)[4]。
在模擬自然植物景觀的基礎(chǔ)上,注重植物景觀美學(xué)方面提升,運(yùn)用植物景觀營(yíng)造定性方面普遍適用的藝術(shù)法則[5],如對(duì)比與統(tǒng)一、調(diào)和性、均衡性、節(jié)奏和韻律等等來(lái)提升植物景觀的美學(xué)意境。
植物是一種特殊的有生命的景觀營(yíng)造材料,其自身就帶有可持續(xù)性特點(diǎn)。在時(shí)間和空間的作用下,植物景觀展現(xiàn)出不同的形態(tài)與意境[6]。植物景觀營(yíng)造的可持續(xù)性,要從植物的選擇、群落營(yíng)造等各方面著手,一定要設(shè)想到植物景觀50 年、100 年甚至更久以后的狀態(tài)。植物景觀的可持續(xù)性不僅是對(duì)生態(tài)環(huán)境的貢獻(xiàn),也是延續(xù)地域文化的重要方面,能夠在某些特定區(qū)域突出地域文化。
路域生物多樣性(楚雄)科普示范園中共建有13個(gè)不同類型的植物群落,其中最典型的有楚雄典型植被林+木蘭群落、茶花+桂花群落、楚雄地帶性植被樹(shù)種群落、巖石植物群落、河谷熱性植物群落、高山植物群落等6 個(gè)群落,并對(duì)群落多樣性進(jìn)行分析[7]。
3.1.1 楚雄典型植被林+木蘭群落
楚雄典型植被林位于科普?qǐng)@入口,與木蘭群落融合種植,展示了云南特色樹(shù)種、瀕危樹(shù)種及國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物名錄樹(shù)種紅花木蓮及其他木蘭科植物,并選取楚雄地區(qū)最具特色的三臺(tái)核桃、國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物大果棗、香果樹(shù)作為骨干樹(shù)種,搭配香樟、滇樸等基調(diào)樹(shù)種形成上層喬木林,中層采用管花木犀形成灌木叢,下層利用小葉梔子和小葉黃楊作地被,打造具有楚雄特色的植被林帶,同時(shí)也是入口景墻的背景林[8]。
3.1.2 茶花+桂花群落
為宣傳云南山茶這一傳統(tǒng)名花,打造了山茶群落。山茶耐蔭,為保證其成活率,上層選擇了金桂、銀桂、四季桂作為喬木層,并將云南野生桂花作為特色樹(shù)種進(jìn)行展示。下層的茶花采用了多個(gè)品種,最具代表性的為云南山茶以及云南山茶的培育種超級(jí)大桃紅。該處利用桂花形成林下空間,并設(shè)置木樁景墻介紹山茶群落+桂花群落,同時(shí)也利用竹木打造休息坐凳,形成觀景休息空間,如圖1 所示。
圖1 茶花園效果
3.1.3 楚雄地帶性植被樹(shù)種群落
楚雄地帶性植被樹(shù)種群落是科普?qǐng)@中的重點(diǎn)內(nèi)容,該群落仿照滇中地區(qū)半濕潤(rùn)常綠闊葉林中的滇青岡林進(jìn)行植物搭配,形成具有典型楚雄特色的植物生境。滇青岡林是滇中高原優(yōu)勢(shì)性植被,也是楚姚高速公路沿線常見(jiàn)的植被類型之一。為達(dá)到滇青岡林的植被群落要求,我們調(diào)研了滇青岡和高山栲的生境,選擇滇青岡、黃連木、球花石楠等優(yōu)勢(shì)種打造上層喬木林,選擇云南木犀欖、牛筋條、西南栒子配合鳳尾蕨、藍(lán)羊茅、美女櫻等園林植物打造中下層景觀,并掛牌介紹,如圖2所示。
圖2 楚雄地帶性植被樹(shù)種群落效果
3.1.4 巖石植物群落
巖石植物群落緊接楚雄地帶性植被樹(shù)種群落,該群落利用場(chǎng)地高差形成巖石園,并借助滇中地區(qū)優(yōu)勢(shì)植物群落暖性石山灌叢中的清香木灌叢和暖性土山灌叢中的火棘灌叢配合楚雄當(dāng)?shù)靥厣募t砂巖打造巖石生境景觀。植物選擇上參考了灌叢中的優(yōu)勢(shì)樹(shù)種,主要選擇華山松作背景林形成喬木層,火棘、清香木、華西小石積作為中層灌木,下層則用地涌金蓮、藍(lán)羊茅調(diào)色,增加巖石植物群落的景觀豐富度。
3.1.5 河谷熱性植物群落
河谷熱性植物群落位于熱溫室之中,溫度控制在20~25℃,該溫室仿造楚雄海拔最低點(diǎn)禮社江的自然群落景觀。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,選取了千果欖仁、厚皮樹(shù)等特色植物作為上層喬木林,特選三株國(guó)家一級(jí)保護(hù)植物龍棕配合地涌金蓮、馬醉木等作為中層灌木叢,并輔以蘭科植物、蕨類植物打造地被景觀。
3.1.6 高山植物群落
高山植物群落位于冷溫室中,該溫室不同于其他溫室,常年溫度控制在15~20℃。該溫室模擬了楚雄的海拔最高點(diǎn)大姚百草嶺的生境,設(shè)計(jì)時(shí)仿照百草嶺打造山頂群落景觀,選擇云南松、冷杉等喬木作為上層喬木打造松林,并模擬百草嶺選用大量不同種類的高山杜鵑形成杜鵑群,杜鵑群下利用耐寒蕨做地被,同時(shí)輔以報(bào)春花、巖白菜、沙棘等高山植物,打造與熱溫室截然不同的植物群落景觀。
路域生物多樣性(楚雄)科普示范園通過(guò)多層結(jié)構(gòu)的營(yíng)造豐富植物群落。喬灌草結(jié)合了不同高度空間,且從其觀賞季節(jié)和生態(tài)習(xí)性綜合考慮,營(yíng)造一個(gè)四季有景可觀,生態(tài)環(huán)境良好,生物多樣的植物群落,在種植設(shè)計(jì)上高低錯(cuò)落,常綠與落葉搭配,再以彩色葉、春色葉、常色葉與秋色葉等點(diǎn)綴。
為了進(jìn)一步驗(yàn)證科普?qǐng)@中的生物多樣性,本研究選取建成后的6 個(gè)典型植物群落,分別計(jì)算其Patrick指數(shù)(R)、Margalef 指數(shù)(M)和Simpson 指數(shù)(D)[7-8]。結(jié)果顯示,科普?qǐng)@中植物群落物種數(shù)、個(gè)體總數(shù)豐富,草本植物較多,Patrick 指數(shù)介于14~47,平均為30,Margalef指數(shù)介于1.3~4.3,平均為2.93;建成后的科普?qǐng)@植物群落的組成結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定,生物多樣性水平較高,Simpson指數(shù)介于0.33~0.96,平均達(dá)0.79,物種種類豐富,結(jié)果如表1 所示。
生物多樣性保護(hù)是全球的大事,路域生物多樣性(楚雄)科普示范園的植物群落建成后組成結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定,生物多樣性水平較高,不僅為楚姚高速修建過(guò)程中被破壞的植物群落進(jìn)行了修復(fù),也通過(guò)植物群落的營(yíng)造為其中的生物重新打造了生境,充分發(fā)揮出植物景觀在生物多樣性保護(hù)方面營(yíng)造基本生境的功能和予教于景的功能,將為未來(lái)高速公路的生物多樣性保護(hù)提供借鑒。