城市動(dòng)物多樣性保護(hù)與恢復(fù)的研究

城市動(dòng)物多樣性保護(hù)與恢復(fù)的研究

人類對(duì)生物棲息地的強(qiáng)烈干擾降低了生物物種的生存，生物多樣性的保護(hù)已成為世界范圍內(nèi)的一個(gè)普遍問題。但目前相關(guān)的研究多集中于對(duì)自然地區(qū)的生物多樣性研究,而對(duì)高度人工化城市環(huán)境中的動(dòng)物多樣性尤其是動(dòng)物多樣性保護(hù)與恢復(fù)的研究卻甚少?，F(xiàn)代城市的迅猛發(fā)展侵吞了許多“自然地”,人類占據(jù)了主導(dǎo)地位,野生動(dòng)物失去了賴以生存的家園,原生的物種逐漸消失。在我國城市化迅猛發(fā)展的今天,如何避免重蹈發(fā)達(dá)國家的覆轍是值得重視的。景觀設(shè)計(jì)行業(yè)是現(xiàn)代城市環(huán)境建設(shè)的主要行業(yè)之一,如何結(jié)合景觀的建設(shè),有效地保護(hù)與恢復(fù)城市動(dòng)物的多樣性值得深入研究。值得慶幸的是,越來越多的人意識(shí)到野生動(dòng)物的存在有利于人們生活質(zhì)量的提高。此外,保護(hù)野生動(dòng)物還具有倫理、道德、娛樂、經(jīng)濟(jì)及旅游的價(jià)值。1生態(tài)生物多樣性保護(hù)與恢復(fù)景觀設(shè)計(jì)學(xué)是一門古老而又新興的學(xué)科,現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)學(xué)將景觀視為人與其他生物共同棲息的家園,并將自然保護(hù)、生態(tài)保護(hù)與恢復(fù)納入了景觀設(shè)計(jì)學(xué)的范疇。其中,對(duì)生物多樣性的保護(hù)與恢復(fù)就是景觀設(shè)計(jì)的重要任務(wù)之一。“生物多樣性”是指所有來源的形形色色的生物體,這些來源包括陸地、海洋和其他水生生態(tài)系統(tǒng),以及由這些所構(gòu)成的生態(tài)綜合體;生物多樣性包括物種內(nèi)、物種間和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。城市動(dòng)物多樣性中的“動(dòng)物”泛指生活在城市中或城市郊區(qū)的各動(dòng)物種群,包括鳥類、魚類、兩棲類、獸類、昆蟲類等。根據(jù)動(dòng)物物種的來源不同,又可將城市動(dòng)物分為本土物種和外來物種。2在國外和中國城市，動(dòng)物多樣性和棲息地環(huán)境2.1日本和澳大利亞的生物多樣性生物多樣性的降低是一個(gè)全球性的問題,許多發(fā)達(dá)國家在經(jīng)歷了動(dòng)物種類銳減之后及時(shí)采取了措施,使動(dòng)物的多樣性得到了較好的保護(hù)與恢復(fù)。日本是一個(gè)國土面積不大,但動(dòng)物多樣性保護(hù)與恢復(fù)得較好的國家。戰(zhàn)后,日本的森林基本上被毀滅殆盡,但由于日本政府實(shí)施了“重返里山”的政策,現(xiàn)在日本國土的森林覆蓋率已達(dá)到65%,動(dòng)物在種類上和數(shù)量上都得到了較大程度的恢復(fù)。英國有嚴(yán)格的動(dòng)物保護(hù)法律,在英國倫敦或者布里斯托爾,陽光明媚的下午一只狐貍可以在房子的花園里散步,在陽臺(tái)上蜷縮小憩。澳大利亞是世界上動(dòng)植物種類最豐富的國家之一,但與其他國家一樣,澳大利亞也面臨著生物多樣性降低的威脅。澳大利亞的景觀設(shè)計(jì)師在城市、郊區(qū)、農(nóng)村和沿海地區(qū)都致力于保護(hù)和恢復(fù)動(dòng)植物的棲息地,他們通過采取建設(shè)森林、連接綠地斑塊、建設(shè)濕地等保護(hù)和恢復(fù)母體景觀棲息地的措施,使動(dòng)物多樣性得到了較好的保護(hù)。2.2生活在模后,各國都能量表或了少種動(dòng)物的存在(1)棲息地質(zhì)量低下?，F(xiàn)代城市綠地率低,綠地布局呈嚴(yán)重的破碎狀態(tài)。環(huán)境污染嚴(yán)重及人類保護(hù)動(dòng)物的意識(shí)差是造成城市動(dòng)物多樣性降低的主要因素。這些因素造成的直接影響是使動(dòng)物缺乏足夠的食物、安全的水源與庇護(hù)場所。目前,我國的城市化建設(shè)正加劇著動(dòng)物多樣性的銳減。(2)城市動(dòng)物種類少、數(shù)量少?，F(xiàn)在在城市中,公眾很少能看到動(dòng)物的存在,為人們所習(xí)見的動(dòng)物種類十分稀少,且為數(shù)不多。從物種種群密度這一重要指標(biāo)來衡量,如果對(duì)現(xiàn)有的物種若不予以保護(hù)和恢復(fù),那么它們從公眾眼中消失就只是一個(gè)時(shí)間問題。以新鄉(xiāng)市為例,經(jīng)過初步的實(shí)地調(diào)查和公眾訪問調(diào)查,在新鄉(xiāng)市市區(qū)及郊區(qū)生存的常見動(dòng)物有麻雀、灰喜鵲、珠頸斑鳩、鵪鶉、星頭啄木鳥、戴勝、家燕、大嘴烏鴉等鳥類[7～8],少見蒼鷹、短耳貓頭鷹、普通翠鳥等;爬行類動(dòng)物中少見蛇類,無蹼壁虎、藍(lán)尾石龍子;習(xí)見的昆蟲類動(dòng)物[9～10]主要有華北大黑鰓金龜、銅綠麗金龜、黑絨金龜、華北螻蛄等;習(xí)見的魚類動(dòng)物有鯉魚、草魚、鰱魚、鯽魚、黃鱔、泥鰍等;習(xí)見的兩棲類動(dòng)物[12～13]有中國林蛙、黑斑側(cè)褶蛙、中華蟾蜍等;習(xí)見的小型獸類有棕色田鼠、褐家鼠、草兔、刺猬、黃鼬等?？傮w上看,以陸地作為生存及擴(kuò)散棲息場所并對(duì)有效面積要求較為嚴(yán)格的獸類動(dòng)物較少,以樹林、草地作為棲息環(huán)境的鳥類動(dòng)物次之,對(duì)棲息地環(huán)境要求不嚴(yán)格的昆蟲類動(dòng)物等相對(duì)較多,而總體動(dòng)物多樣性貧乏,存在的區(qū)域主要位于城市公園、郊區(qū)農(nóng)田、荒山和村舍周圍。3.1城市環(huán)境對(duì)城市動(dòng)物物種的群落特征帶來了影響城市動(dòng)物多樣性的保護(hù)與恢復(fù)應(yīng)從宏觀和微觀兩個(gè)方面著手:在宏觀尺度研究上,景觀生態(tài)學(xué)原理具有指導(dǎo)意義;在微觀尺度研究上,生態(tài)學(xué)理論則具有較大的指導(dǎo)作用。景觀生態(tài)學(xué)主要研究景觀的結(jié)構(gòu)、功能和變化,對(duì)動(dòng)物棲息地、生境的研究具有重要的指導(dǎo)意義,對(duì)物種的空間分布、物種的遷移、物種的擴(kuò)散均有較為深入的研究。但城市環(huán)境具有和自然地區(qū)不同的生境特征,情況更為復(fù)雜。目前對(duì)城市動(dòng)物物種的保護(hù)與恢復(fù)尚未有詳盡的研究成果,加強(qiáng)此類研究十分迫切。生態(tài)學(xué)是研究生物與環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué),對(duì)動(dòng)物的分布、繁殖、擴(kuò)散及種間的競爭、共生均有深入的研究。同景觀生態(tài)學(xué)應(yīng)用中遇到的問題一樣,高度人工化的城市環(huán)境使城市動(dòng)物的分布、擴(kuò)散等方式發(fā)生了很大的改變。生態(tài)學(xué)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)城市動(dòng)物與人工生態(tài)環(huán)境之間關(guān)系的研究,使城市動(dòng)物多樣性的保護(hù)與恢復(fù)具有更多的理論依據(jù)。3.2整體環(huán)境的改善加強(qiáng)城市生態(tài)環(huán)境的建設(shè)是創(chuàng)造高質(zhì)量動(dòng)物棲息環(huán)境的關(guān)鍵,建設(shè)“森林城市”是最有效的途徑之一。俄羅斯等國的森林覆蓋率超過45%,日本、芬蘭、瑞士等國的森林覆蓋率也都超過了60%,是名副其實(shí)的“森林之國”,整體環(huán)境的改善大大改良了城市動(dòng)物的棲息環(huán)境。澳大利亞的悉尼和堪培拉等城市的綠化覆蓋率超過60%,人均綠地面積為70m2,成為“森林城市”。大片連貫的綠地、郁郁蔥蔥的樹林為城市動(dòng)物的生存提供了良好的小生境。我國城市總體上綠化覆蓋率低、地塊分散,加上人口眾多等,都成為了制約城市動(dòng)物多樣性的主要因素。目前在各大城市的城市化進(jìn)程中,統(tǒng)籌規(guī)劃,塑造滿足動(dòng)物生存需求的城市綠地景觀格局是城市動(dòng)物多樣性長遠(yuǎn)發(fā)展的關(guān)鍵。3.3《濕地公約》確立的濕地保護(hù)原則1992年6月,在巴西召開的環(huán)境與發(fā)展大會(huì)上通過的《生物多樣性保護(hù)公約》成為了世界上關(guān)于生物多樣性保護(hù)的綱領(lǐng)性文件。1971年,在拉姆爾簽訂的《關(guān)于特別是作為水禽棲息地的國際重要濕地公約》確立了濕地保護(hù)的原則。2002年,英國制定的《英格蘭東南部地區(qū)規(guī)劃和發(fā)展部門的生物多樣性指南》規(guī)定應(yīng)保護(hù)城市和農(nóng)村地區(qū)重要的野生動(dòng)植物或重要的生物群落。我國于1988年頒布的《中華人民共和國野生動(dòng)物保護(hù)法》成為我國野生動(dòng)物保護(hù)的里程碑。當(dāng)前,繼續(xù)加強(qiáng)有關(guān)保護(hù)野生動(dòng)物的立法,加強(qiáng)執(zhí)法,打擊迫害野生動(dòng)物的行為,禁止野生動(dòng)物貿(mào)易是野生動(dòng)物多樣性保護(hù)與恢復(fù)成功的關(guān)鍵因素之一。3.4加強(qiáng)動(dòng)植物的保護(hù)公眾是否具有足夠的保護(hù)意識(shí)是城市動(dòng)物多樣性保護(hù)與恢復(fù)能否成功的重要因素。我國目前公眾的生態(tài)保護(hù)意識(shí)尤其是對(duì)動(dòng)物的保護(hù)意識(shí)還亟待加強(qiáng),要盡力杜絕盜獵、捕殺、食用及虐待野生動(dòng)物的現(xiàn)象。我國對(duì)公眾特別是青少年的動(dòng)物保護(hù)教育不夠重視及相關(guān)的法律、法規(guī)體系不健全是導(dǎo)致動(dòng)物多樣性降低的根本原因。加強(qiáng)對(duì)青少年特別是兒童的生態(tài)教育是培養(yǎng)公眾對(duì)動(dòng)物樹立尊重意識(shí)的重要途徑。4做好物種保護(hù)與恢復(fù)工作每種動(dòng)物都具有特定的生活習(xí)性,都有對(duì)生存生境的要求。開展城市物種多樣性的恢復(fù)工作必須深入了解這種要求,必須根據(jù)城市的條件與當(dāng)?shù)貏?dòng)植物的具體情況合理規(guī)劃。政府應(yīng)有組織地進(jìn)行城市物種多樣性的調(diào)查,建立城市物種檔案,并詳盡地制定物種保護(hù)與恢復(fù)方案,當(dāng)然方案的制定應(yīng)該充分征求動(dòng)物學(xué)專家的意見。在景觀設(shè)計(jì)中應(yīng)強(qiáng)化棲息地的建設(shè),為城市動(dòng)物提供高質(zhì)量的棲息地,其中,保護(hù)與恢復(fù)的方法和技術(shù)顯得尤為重要。4.1營造生物棲息地(1)提供充足的食物,重建食物鏈。在高度人工化的城市生態(tài)環(huán)境中,生物營養(yǎng)循環(huán)的鏈條被切斷了,動(dòng)物缺少足夠的食物。通過采取種植可以提供食物的樹木等措施,使食物鏈得以重新建立,讓各種動(dòng)物逐漸恢復(fù)正常的自然覓食習(xí)慣。(2)提供水源,保障動(dòng)物的飲水安全。城市中自然水體的匱乏使動(dòng)物的水源供給被切斷。北方的許多城市面臨著水源匱乏的危機(jī),地下水位下降、水體遭受污染、河流和池塘干涸,不僅使陸生動(dòng)物逐漸失去了水源,還直接導(dǎo)致了水生動(dòng)物種類和數(shù)量的減少。在城市景觀建設(shè)中,通過收集自然降水,重新恢復(fù)已經(jīng)消失的自然水體,為動(dòng)物提供安全的水源,將有助于動(dòng)物多樣性的恢復(fù)。將距離水源較近的區(qū)域劃定為動(dòng)物保護(hù)范圍,可避免人類對(duì)動(dòng)物的干擾。(3)營造“城市森林”,形成森林生境。樹林是大多數(shù)動(dòng)物賴以生存的棲息地,目前的城市建設(shè)中盡管保持著較高的綠地率,但是樹木尤其是大型喬木的數(shù)量過少,不能滿足鳥類等生物生存的需要。在景觀建設(shè)中,應(yīng)結(jié)合“森林城市”、“生態(tài)城市”的建設(shè)提供“森林化”的棲息環(huán)境。另外,在提供大量綠地面積的同時(shí)應(yīng)注重綠地的建設(shè)質(zhì)量。(4)提供棲息空間,設(shè)置引鳥設(shè)施。根據(jù)生態(tài)學(xué)原理,任何種類的動(dòng)物均具有一定的生存面積閾值,當(dāng)生存面積低于該閾值時(shí),某種動(dòng)物將很難生存下去。城市中連續(xù)的“綠色空間”越大,越能提供高質(zhì)量的動(dòng)物生存空間。因此,應(yīng)結(jié)合“綠塊”和“綠道”的建設(shè)盡量提供面積大、連通性好的空間,以有效保障動(dòng)物的棲息地。建立城市郊野地、城市自然保留地、生態(tài)公園、自然公園等景觀綠地是提供這種棲息空間的主要形式。4.2該技術(shù)4.2.1城市濕地及生境的物種多樣性保護(hù)與恢復(fù)(1)森林生境。森林是物種極豐富的景觀斑塊類型,而現(xiàn)今城市中的綠地格局卻是以建筑等硬質(zhì)部分為主導(dǎo)的。高度破碎的“綠塊”使動(dòng)物生存的有效面積小且物種間的連通性差,這樣不利于城市物種的生存和擴(kuò)散?！吧殖鞘小薄ⅰ吧鷳B(tài)城市”的建設(shè)將使城市成為以植被為主導(dǎo)的綠洲。城市景觀的“森林化”格局將使動(dòng)物的棲息地質(zhì)量大為改觀,從而使城市環(huán)境朝著有利于動(dòng)物生存和擴(kuò)散的方向轉(zhuǎn)變。森林的林分組成包括純林和混交林,純林的生境單一,吸引的動(dòng)物種類也相對(duì)單一;混交林因其多樣化的生境、異質(zhì)性高的組成結(jié)構(gòu),所吸引的物種也相對(duì)豐富。(2)濕地生境。濕地是指不問其為天然或人工、常久或暫時(shí)之沼澤地、濕原、泥炭地或水域地帶,帶有或靜止、或流動(dòng)、或?yàn)榈?、半咸水或咸水水體者,包括低潮時(shí)水深不超過6m的水域。濕地是自然界最富生物多樣性的生態(tài)景觀和人類最重要的生存環(huán)境之一。在我國的城市建設(shè)過程中,大量的自然水域被填埋用做建設(shè)用地,以及在景觀建設(shè)中,為了所謂的“景觀美”而硬化池塘和河道等,這些做法均使珍貴的城市濕地喪失了其重要的功能。恢復(fù)并重建“城市濕地”對(duì)城市物種多樣性的保護(hù)與恢復(fù)意義重大。在臺(tái)灣省進(jìn)行的一項(xiàng)濕地實(shí)驗(yàn)中,在不到1畝的用地范圍內(nèi),通過人工建造濕地恢復(fù)了大約600個(gè)物種,其中含有許多動(dòng)物物種。這證明了人工恢復(fù)城市物種多樣性的做法是完全可行的,關(guān)鍵是要結(jié)合正確的理論,掌握正確的方法,采用科學(xué)的技術(shù)手段和措施。(3)農(nóng)田生境。在景觀生態(tài)學(xué)中農(nóng)田是重要的景觀資源斑塊類型,和森林、濕地等斑塊類型相比,農(nóng)田生境的物種多樣性較低,但是在城市中就完全不同了。由于城市中的農(nóng)田受到人類干擾的強(qiáng)度和頻率相對(duì)較低,物種數(shù)量相對(duì)高于城市環(huán)境,從而使其成為了城市動(dòng)物多樣性保護(hù)和恢復(fù)的重要景觀類型。當(dāng)前,我國的城市化進(jìn)程加速,更應(yīng)注意保護(hù)好具有高質(zhì)量棲息環(huán)境的農(nóng)田。農(nóng)田具有景觀類型多樣化的特點(diǎn),農(nóng)田防護(hù)網(wǎng)、河流、澆灌渠、池塘等生境均為多種野生動(dòng)物提供了庇護(hù)的場所,同時(shí)充足的食物來源和快捷的擴(kuò)散途徑也是吸引動(dòng)物的重要因素之一。(4)灌叢草地生境。城市邊緣或近郊地帶因土地?zé)o人開墾或者歷史原因而存在大量大量荒蕪地,荒蕪地的植被以灌叢草地為主,這樣就為動(dòng)物提供了多樣性的生境。然而,城市郊區(qū)風(fēng)景林地建設(shè)多是將這種荒蕪地除去,代之以人工種植的樹木。這樣做本意上是為了改善生態(tài)環(huán)境,但實(shí)際上卻忽略了野生動(dòng)物的需求。因此,在郊區(qū)風(fēng)景林地建設(shè)中應(yīng)注重有選擇性地保護(hù)具有高質(zhì)量棲息環(huán)境的荒蕪地,不要因?yàn)檫^于主觀的建設(shè)方法而對(duì)野生動(dòng)物造成傷害。4.2.2合理利用自然植物群落的多樣性,體現(xiàn)“森林”的立體性(1)森林化的種植模式。森林的結(jié)構(gòu)是極其復(fù)雜的,有其特殊的氣候、土壤、水文等要求。在城市中完全實(shí)現(xiàn)森林種植是不現(xiàn)實(shí)的,但是,森林的結(jié)構(gòu)和自然演替規(guī)律可以用來指導(dǎo)城市“森林景觀”的種植模式。復(fù)合層次結(jié)構(gòu)是自然原始林的主要結(jié)構(gòu)類型,應(yīng)用于城市中即是喬、灌、草的立體種植模式。但并非實(shí)現(xiàn)了表面的“立體”,其效益就能正常地發(fā)揮出來,必須深入了解自然植物群落的組成結(jié)構(gòu)和樹種搭配模式,使“森林”的建設(shè)更加符合實(shí)際的需要。(2)自然化的種植形態(tài)。自然界中的植物基本上是以群落的形式存在的,植物群落形態(tài)在立面和平面上均為自然的曲線。在城市的景觀建設(shè)中應(yīng)根據(jù)場地的特征采用合理的種植模式,曲折的林緣應(yīng)具有豐富的“邊緣效應(yīng)”:一是在不同的生態(tài)系統(tǒng)交錯(cuò)地帶具有較多的物種量,二是多樣化的“邊緣”符合景觀設(shè)計(jì)中的空間構(gòu)成要求和人類的審美標(biāo)準(zhǔn)。(3)鄉(xiāng)土化的樹種選擇。采用當(dāng)?shù)氐臉浞N進(jìn)行城市景觀綠地建設(shè),可以保證植被健康地生長,最大限度地發(fā)揮出生態(tài)效益。鄉(xiāng)土植被奠定了當(dāng)?shù)貓鏊木坝^特征,并為鄉(xiāng)土動(dòng)物提供了最合適的棲息地,二者形成了密不可分的共生關(guān)系。(4)創(chuàng)造多樣化小生境。小生境是指某一特定物種的特殊空間。在城市中小生境更為常見。我國城市環(huán)境綠化中單一的種植模式導(dǎo)致了生境的單一化,通過多樣化的“森林”種植模式形成多樣化的生境類型,可吸引更多種類的動(dòng)物到城市中棲息。4.2.3天敵昆蟲的防治目前,在景觀綠地的病蟲害防治上,我國多使用殺蟲劑防治的方式。這種方法具有快速、有效的特點(diǎn),但是在殺滅害蟲的同時(shí)也會(huì)殺死有益的昆蟲,當(dāng)失去了天敵的害蟲重新爆發(fā)時(shí),病蟲害的防治難度將加大。因此,必須盡量減少農(nóng)藥和化肥的使用,采用生物防治方法。日本通過利用天敵昆蟲、天敵線蟲和有益微生物等活體生物進(jìn)行生物防治取得了較大進(jìn)展。在城市中,可采取害蟲預(yù)警機(jī)制通過人工放養(yǎng)害蟲天敵進(jìn)行生物防治的措施。4.2.4國內(nèi)關(guān)于保護(hù)與恢復(fù)城市動(dòng)物多樣性的觀點(diǎn)物種入侵是導(dǎo)致生物多樣性降低的重要原因之一,被稱為“黑鱸魚現(xiàn)