上海鄉(xiāng)土生態(tài)科普示范基地城市荒野景觀(guān)營(yíng)造 | 城市荒野工作室

注：本文為刪減版，不可直接引用。原中英文全文刊發(fā)于《景觀(guān)設(shè)計(jì)學(xué)》2021年第1期“城市荒野與植物設(shè)計(jì)”專(zhuān)刊。獲取全文免費(fèi)下載鏈接請(qǐng)點(diǎn)擊此處。

導(dǎo)讀

恢復(fù)受損的城市生態(tài)系統(tǒng)是城市荒野景觀(guān)的核心價(jià)值之一。通過(guò)城市荒野景觀(guān)的營(yíng)造，可在城市破碎化生境中恢復(fù)該地區(qū)原有生物群落的結(jié)構(gòu)和功能，并在低人工干預(yù)的情況下，使鄉(xiāng)土生物群落穩(wěn)定地存在與演替。本文介紹了以生物多樣性恢復(fù)為主要目的的“上海鄉(xiāng)土生態(tài)科普示范基地”項(xiàng)目，項(xiàng)目探討和研究了主動(dòng)型城市再野化過(guò)程中應(yīng)采取的設(shè)計(jì)原則與技術(shù)路徑，并圍繞這一目標(biāo)進(jìn)行了生境類(lèi)型劃分、鄉(xiāng)土生物引種、生物群落構(gòu)建、生態(tài)效益評(píng)估等一系列工作，以期豐富城市荒野景觀(guān)營(yíng)造及城市環(huán)境下基于自然的解決方案的技術(shù)積累與理論研究。

城市荒野景觀(guān)營(yíng)造：

以上海鄉(xiāng)土生態(tài)科普示范基地為例

Urban Wilderness Construction: 

An Example of Shanghai Urban Biodiversity Education Base

郭陶然

城市荒野工作室創(chuàng)始人

山冰沁

城市中國(guó)研究中心研究員，聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展解決方案網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目專(zhuān)員

1 引言

生物多樣性是指地球上各個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中所有具有生命的生物的多樣性，包括生態(tài)系統(tǒng)多樣性、物種多樣性和遺傳多樣性三個(gè)層次。目前對(duì)于生物多樣性的保護(hù)與恢復(fù)措施大多集中在自然保護(hù)地，將城市作為“生態(tài)系統(tǒng)”進(jìn)行研究亟待更多理論與實(shí)踐的積累。已有研究表明，城市的生物多樣性具有重要作用，且其恢復(fù)與保護(hù)工作具有現(xiàn)實(shí)的迫切需求。

現(xiàn)有研究歸納了多種城市生物多樣性保護(hù)的方法與策略。除了劃定城市中及其邊緣地帶的自然保護(hù)地外，城市生物多樣性的保護(hù)與恢復(fù)主要依賴(lài)于場(chǎng)地修復(fù)：一類(lèi)是自然發(fā)生的被動(dòng)型城市再野化，即城市廢棄荒地經(jīng)過(guò)自然演替形成野生動(dòng)物棲息地；另一類(lèi)是由人類(lèi)介入引導(dǎo)的主動(dòng)型城市再野化，即人類(lèi)根據(jù)生態(tài)演替的規(guī)律對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行系統(tǒng)性生態(tài)修復(fù)。

由于被動(dòng)型城市再野化歷時(shí)長(zhǎng)，對(duì)場(chǎng)地周?chē)匀贿B通性要求高在國(guó)內(nèi)大型城市中較難實(shí)現(xiàn)。因此采取人為規(guī)劃及引導(dǎo)的主動(dòng)型城市再野化更具現(xiàn)實(shí)意義。目前中國(guó)主動(dòng)型城市再野化的成功案例尚不多見(jiàn)，仍處于研究探索階段。本文以城市荒野工作室的“上海鄉(xiāng)土生態(tài)科普示范基地”項(xiàng)目為例，介紹了以城市生物多樣性恢復(fù)與保護(hù)為目的的主動(dòng)型城市再野化技術(shù)路徑與場(chǎng)地實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以期豐富城市荒野景觀(guān)營(yíng)造及城市環(huán)境下基于自然的解決方案的理論研究與技術(shù)積累。

2 場(chǎng)地背景與修復(fù)設(shè)計(jì)

2.1 場(chǎng)地情況

該項(xiàng)目位于上海浦江郊野公園內(nèi)。總面積1.7hm²，為國(guó)有林地；場(chǎng)地較為平整，無(wú)明顯的地勢(shì)變化；外圍三面環(huán)水，內(nèi)部無(wú)水系；場(chǎng)地內(nèi)土壤較為粘重，有機(jī)物含量低，偏堿性（pH≥7.8）；植物種類(lèi)較為單一。受土質(zhì)與地形影響，排水不暢，植物生長(zhǎng)狀況不理想；外來(lái)物種入侵情況嚴(yán)重，鄉(xiāng)土草本植物的生長(zhǎng)受到明顯抑制。

改造前喜旱蓮子草（Alternanthera philoxeroides）與白車(chē)軸草（Trifolium repens）混生的草地，后方為死亡的女貞（Ligustrum lucidum）  ? 郭陶然

2.2 設(shè)計(jì)原則

項(xiàng)目旨在探索城市生物多樣性恢復(fù)的技術(shù)路徑，同時(shí)保育因城市發(fā)展而喪失棲息地的鄉(xiāng)土生物。圍繞生物多樣性恢復(fù)的主要目標(biāo)，工作室制定了如下設(shè)計(jì)原則：

1）盡量使用長(zhǎng)三角地區(qū)鄉(xiāng)土植物的苗木，非鄉(xiāng)土物種比例不得超過(guò)植物總量的5%；

2）以接近自然群落的結(jié)構(gòu)進(jìn)行植物配置，推動(dòng)自然演替；

3）杜絕人工構(gòu)筑物或綠籬分隔，以保證野生動(dòng)物的活動(dòng)不受限制；

4）確定重點(diǎn)研究和保育的生物種類(lèi)，并以特定野生動(dòng)物的取食及棲息特點(diǎn)選擇植物、營(yíng)造生境；

5）道路、護(hù)欄、解說(shuō)牌、警示牌等設(shè)施杜絕使用過(guò)于鮮艷的顏色，以免使野生動(dòng)物受驚。

2.3 技術(shù)流程和功能分區(qū)規(guī)劃

根據(jù)場(chǎng)地現(xiàn)狀和項(xiàng)目目標(biāo)，工作室結(jié)合群落演替規(guī)律制定了技術(shù)流程，并根據(jù)現(xiàn)有場(chǎng)地條件，將其劃分為7個(gè)不同的生態(tài)功能區(qū)：鄉(xiāng)土蝶類(lèi)招引區(qū)、鄉(xiāng)土灌木展示區(qū)、鄉(xiāng)土水生生物保育區(qū)、鄉(xiāng)土常綠樹(shù)種區(qū)、科普活動(dòng)區(qū)、鄉(xiāng)土常綠／落葉樹(shù)種混交區(qū)，以及鄉(xiāng)土落葉樹(shù)種區(qū)。

技術(shù)流程示意圖 ? 郭陶然

基于生物群落差異的生態(tài)功能分區(qū) ? 郭陶然

3 項(xiàng)目實(shí)施

3.1 基礎(chǔ)環(huán)境改造

在施工階段，工作室遇到了以下難點(diǎn)：1）場(chǎng)地內(nèi)部缺少水系，難以為水生生物和兩棲動(dòng)物提供棲息環(huán)境；2）土質(zhì)較差、排水不暢導(dǎo)致樹(shù)木不斷死亡；3）入侵物種數(shù)量較多，無(wú)法通過(guò)人工拔除有效控制；4）現(xiàn)有林地不能移栽或砍伐，地形無(wú)法完全按要求改造。

針對(duì)以上問(wèn)題，工作室首先進(jìn)行了地形調(diào)整和水系營(yíng)造，然后采用人工和機(jī)械結(jié)合的方式對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行了整體翻耕，同時(shí)施加腐熟的園林垃圾，從而降低入侵物種的蓋度與發(fā)芽率，為接下來(lái)鄉(xiāng)土植物的群落構(gòu)建打下基礎(chǔ)。

改造后場(chǎng)地航拍圖（攝于2020年6月） ? 郭陶然

3.2 鄉(xiāng)土生物群落構(gòu)建

有別于人為干預(yù)強(qiáng)度較大的景觀(guān)營(yíng)造方式，城市荒野景觀(guān)需要使用鄉(xiāng)土物種構(gòu)建合理的群落結(jié)構(gòu)，使其自發(fā)演替。在土壤翻耕后，除原有喬木外，場(chǎng)地上的其他植物已經(jīng)被人工清除，可將此時(shí)的場(chǎng)地視為生態(tài)學(xué)意義上的“次生裸地”，漫長(zhǎng)的次生演替過(guò)程就此發(fā)生。

該項(xiàng)目中的每一個(gè)功能分區(qū)實(shí)質(zhì)上就相當(dāng)于一種鄉(xiāng)土生物群落。除了增加植物的多樣性外，對(duì)于具有重要生態(tài)功能但無(wú)法自然遷移至項(xiàng)目地的動(dòng)物，還需在生境營(yíng)造滿(mǎn)足其生存需求后進(jìn)行人為引種。下文將以鄉(xiāng)土水生生物保育區(qū)、科普活動(dòng)區(qū)和鄉(xiāng)土常綠樹(shù)種區(qū)為例，介紹對(duì)應(yīng)生物群落的營(yíng)造過(guò)程。

水生生物保育區(qū)位于項(xiàng)目的中軸線(xiàn)，其中心為一個(gè)人工挖掘的小型水塘，水塘面積約100m2，最深處約1.5m，未進(jìn)行防滲處理。水塘內(nèi)種植刺苦草（Vallisneria spinulosa）、眼子菜（Potamogeton distinctus）等沉水植物，并投放方形環(huán)棱螺（Bellamya quadrata）、圓頂珠蚌（Unio douglasiae）等底棲生物助于凈化水質(zhì)。一個(gè)月后，逐漸引入高體鳑鲏（Rhodeus ocellatus）、青鳉（Oryzias latipes）等十余種鄉(xiāng)土魚(yú)類(lèi)。2019年9月至2020年8月，陸續(xù)引種鄉(xiāng)土水生、濕生植物30種，進(jìn)一步增加了該區(qū)域的生物多樣性，國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物粗梗水蕨（Ceratopteris pteridoides）已在水塘西北側(cè)的淺灘上建立了穩(wěn)定的種群。

2020年8月的池塘 ? 郭陶然

水生生物保育區(qū)種的龍舌草（Ottelia alismoides） ? 郭陶然

位于水塘西側(cè)的是科普活動(dòng)區(qū)的草地，種有糠稷（Panicum bisulcatum）、藎草（Arthraxon hispidus）等鄉(xiāng)土草本植物。由于禾本科植物較多，短額負(fù)蝗（Atractomorpha sinensis）、中華稻蝗（Oxya chinensis）等直翅目昆蟲(chóng)數(shù)量豐富，為蛙類(lèi)提供了充足的食物。工作室觀(guān)測(cè)到金線(xiàn)側(cè)褶蛙（Pelophylax plancyi）、澤陸蛙（Fejervarya multistriata）等5種蛙類(lèi)在此活動(dòng)。

場(chǎng)地中的小溪及草地 ? 郭陶然

場(chǎng)地中出現(xiàn)的金線(xiàn)側(cè)褶蛙 ? 郭陶然

規(guī)劃的常綠樹(shù)種區(qū)原本為一片樟樹(shù)林。由于郁閉度過(guò)高，工作室在林下栽種了菜蕨（Diplazium esculentum）、紫金牛（Ardisia japonica）等本土陰生植物。在春夏季，斑駁的陽(yáng)光照在林下低矮的陰生植物上，景觀(guān)效果出色。此外由于林下光照較弱，適宜作為陸生螢火蟲(chóng)黃脈翅螢（Curtos costipennis）的棲息地。經(jīng)過(guò)一年的引種和復(fù)育工作，已有少量螢火蟲(chóng)出現(xiàn)。

林下陰生植物群落 ? 郭陶然

場(chǎng)地中出現(xiàn)的黃脈翅螢 ? 郭陶然

4 生態(tài)效益評(píng)估

4.1 生態(tài)恢復(fù)進(jìn)程監(jiān)測(cè)

在該項(xiàng)目的整個(gè)營(yíng)造過(guò)程中，城市荒野工作室及華東師范大學(xué)生態(tài)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院共同對(duì)植物、昆蟲(chóng)、兩棲動(dòng)物、鳥(niǎo)類(lèi)和哺乳動(dòng)物進(jìn)行了持續(xù)監(jiān)測(cè)，以初步評(píng)估該項(xiàng)目的生態(tài)價(jià)值。

自開(kāi)始施工至2020年11月，場(chǎng)地內(nèi)共記錄到鄉(xiāng)土植物260種、昆蟲(chóng)255種、兩棲爬行動(dòng)物7種、鳥(niǎo)類(lèi)71種及哺乳動(dòng)物6種，其多樣性和動(dòng)物的種群密度均遠(yuǎn)高于周邊未改造的人工林地。工作室還特別開(kāi)展了對(duì)城市傳粉昆蟲(chóng)種類(lèi)及與植物對(duì)應(yīng)關(guān)系的監(jiān)測(cè)和研究。

獨(dú)居蜂大多屬于傳粉昆蟲(chóng)，對(duì)植物多樣性的維持具有重要意義。而和營(yíng)社會(huì)性生活的蜜蜂（Apis spp.）不同，獨(dú)居蜂營(yíng)獨(dú)居生活，偏好在植物空莖、樹(shù)洞、石縫內(nèi)營(yíng)巢。本項(xiàng)目為研究獨(dú)居蜂對(duì)筑巢生境和傳粉植物的偏好，在7種生境類(lèi)型中各搭設(shè)一組人工蜂巢（左圖，內(nèi)部為供獨(dú)居蜂筑巢用的蘆葦稈），成功吸引到切葉蜂（Megachilidae spp.，中圖為切割過(guò)的葉片）在此筑巢（右圖）。? 郭陶然，馬澤豪

在植物和昆蟲(chóng)的多樣性足夠高的情況下，鳥(niǎo)類(lèi)會(huì)被食物吸引而來(lái)。2019年冬季，小太平鳥(niǎo)（Bombycilla japonica）等較為罕見(jiàn)的鳥(niǎo)類(lèi)在這里成群越冬。在哺乳動(dòng)物方面，經(jīng)過(guò)一年以上的紅外相機(jī)調(diào)查，可確定場(chǎng)地內(nèi)東北刺猬（Erinaceus amurensis）、黃鼬（Mustela sibirica）、黑線(xiàn)姬鼠（Apodemus agrarius）均有穩(wěn)定的種群；并且自2020年9月開(kāi)始，監(jiān)測(cè)到有華南兔（Lepus sinensis）在場(chǎng)地內(nèi)長(zhǎng)期停留。

小太平鳥(niǎo)（攝于2019年12月） ? 蒲川

紅外相機(jī)拍攝到的黃鼬 ? 郭陶然

紅外相機(jī)拍到的華南兔 ? 謝驚華

4.2 生態(tài)調(diào)控

一般而言，城市荒野景觀(guān)具有較高的生物多樣性，并且以自然演替為主，人為干預(yù)為輔，需嚴(yán)禁使用任何化學(xué)殺蟲(chóng)劑。就實(shí)際情況而言，項(xiàng)目場(chǎng)地內(nèi)捕食性昆蟲(chóng)和節(jié)肢動(dòng)物數(shù)量較多，對(duì)維持昆蟲(chóng)種群的平衡起到了顯著作用，因此該項(xiàng)目從未也無(wú)需使用任何殺蟲(chóng)劑，就能保證植物健康生長(zhǎng)。

場(chǎng)地中出現(xiàn)的一種寄生性青蜂（Chrysididae sp.） ? 馬澤豪

此外，項(xiàng)目未對(duì)自然死亡的樹(shù)木和枯枝落葉等園林垃圾進(jìn)行外運(yùn)處理，任其自然腐朽。通常在3～5年內(nèi)，大部分朽木會(huì)被分解為松軟的有機(jī)質(zhì)，可用于改善土壤。草本和樹(shù)葉則任其自然凋落，在冬季形成落葉層，為土壤動(dòng)物提供理想的棲息環(huán)境。

場(chǎng)地中被真菌分解的朽木 ? 郭陶然

養(yǎng)護(hù)過(guò)程中最大的工作量在于對(duì)外來(lái)入侵植物的防控。項(xiàng)目大量應(yīng)用鄉(xiāng)土植物中糠稷、藎草、狗牙根（Cynodon dactylon）等先鋒草本植物，迅速擠占了入侵植物的生長(zhǎng)空間，入侵植物的覆蓋率在一年內(nèi)從65%降低到5%，且會(huì)隨著鄉(xiāng)土植物群落結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定逐漸減少。相關(guān)案例可見(jiàn)工作室于2016年實(shí)施的建設(shè)項(xiàng)目，經(jīng)過(guò)4年的自然演替和人工防控，截至2020年，入侵物種已無(wú)法構(gòu)成威脅。

建成于2016年的上海宜嘉苑生態(tài)保育區(qū)，這里生長(zhǎng)有鄉(xiāng)土植物260種，已形成穩(wěn)定的群落結(jié)構(gòu) ? 郭陶然

除上述內(nèi)容外，其他養(yǎng)護(hù)工作主要為道路保潔、設(shè)備維護(hù)，以及處理臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害帶來(lái)的植物折斷、死亡問(wèn)題，養(yǎng)護(hù)成本遠(yuǎn)低于常規(guī)綠地。

5 城市荒野景觀(guān)的科普功能

由于場(chǎng)地內(nèi)生境類(lèi)型多樣、鄉(xiāng)土生物群落結(jié)構(gòu)較為完整，相比于常規(guī)的公園綠地，可開(kāi)展的科普活動(dòng)種類(lèi)更加豐富，效果也更好。自2020年5月對(duì)外開(kāi)放以來(lái)，場(chǎng)地中共開(kāi)設(shè)自然教育課程18門(mén)，累計(jì)4500人次參加。為了配合課程的開(kāi)展，項(xiàng)目還設(shè)計(jì)了一套有別于常規(guī)的植物解說(shuō)牌，用通俗易懂的語(yǔ)言從生態(tài)學(xué)的角度闡釋物種間的關(guān)系，更具有故事性和趣味性。

隱藏在朽木中的解說(shuō)牌，介紹了天牛蛀食導(dǎo)致樹(shù)木死亡的過(guò)程  ? 郭陶然

鄉(xiāng)土蝶類(lèi)招引區(qū)長(zhǎng)廊中的蝴蝶解說(shuō)牌，便于兒童在活動(dòng)過(guò)程中識(shí)別蝴蝶  ? 郭陶然

6 結(jié)語(yǔ)

過(guò)去，主動(dòng)型城市再野化的實(shí)踐中常常存在以下誤區(qū)：1）忽視群落結(jié)構(gòu)與功能，將“生物多樣性”簡(jiǎn)單地理解為“更多物種”；2）把重點(diǎn)僅放在“造林”上，將“生物多樣性”簡(jiǎn)單地理解為“植物多樣性”；3）忽視植物的遺傳多樣性，將“生物多樣性”局限于“物種多樣性”；4）對(duì)于城市荒野的功能界定模糊，將城市再野化項(xiàng)目等同于類(lèi)荒野景觀(guān)的營(yíng)造，場(chǎng)地設(shè)計(jì)目的不明。而受限于前述設(shè)計(jì)施工的誤區(qū)，后期運(yùn)營(yíng)上的更多功能（如相關(guān)科學(xué)研究監(jiān)測(cè)以及生態(tài)科普教育活動(dòng)等）難以實(shí)現(xiàn)。

本項(xiàng)目探討和研究了主動(dòng)型城市再野化過(guò)程中應(yīng)采取的生物多樣性恢復(fù)技術(shù)手段，并圍繞這一目標(biāo)進(jìn)行了一系列工作，取得了較為理想的效果。

目前，中國(guó)的城市荒野景觀(guān)營(yíng)造還處于探索階段，其設(shè)計(jì)理念、技術(shù)路徑、苗木采購(gòu)乃至養(yǎng)護(hù)管理均缺乏可供借鑒的成熟案例，還需要進(jìn)行大量的基礎(chǔ)研究才能推廣應(yīng)用，因此短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)難度較大，但在郊野公園、野生動(dòng)物棲息地、生態(tài)廊道、科普教育基地等項(xiàng)目中有著廣闊的應(yīng)用前景。

^{參考引用 / Source:}

^{Guo, T., & Shan, B. (2021). Urban Wilderness Construction: An Example of Shanghai Urban Biodiversity Education Base. Landscape Architecture Frontiers, 9(1), 120-131. https://doi.org/10.15302/J-LAF-1-040022}

^{編輯 | 崔婧沄  王穎}

^{翻譯 | 山冰沁  羅伯特·格雷厄姆  崔婧沄}

^{制作 | 李思佳}

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