服务于城市公园的生物多样性设计简

面对城市生物多样性逐步丧失和城市生态危机的加重,在物种多样性保护的同时强化生物多样性的载体——生境多样性的规划营建是实现城市生物多样性再生的关键技术之一。梳理城市公园生境要素单元分类的基础上,文章阐述基于生境单元的城市公园生物多样性评估方法,分析游憩活动对于公园生境的干扰与分区管理策略,并通过后湾沼泽地、布鲁克林大桥公园、米勒生态公园和圣路易斯森林公园4个典型案例解读,探讨城市咸水沼泽生境、城市浅水（淡水沼泽）生境、城市草原生境、城市森林生境这4种主要城市公园异质性生境设计、建造与管理要点,最后从一般设计流程和核心设计控制指标两方面提出基于生境单元分类体系的城市公园生物多样性设计框架。     

基于城市生物多样性保护的环滇池鸟类 生境识别与网络构建

生物多样性是人类赖以生存和发展的重要基础,城市生物多样性是其重要组成部分。鸟类是城市生物多样性的指示物种和伞护物种,具有重要研究价值。基于城市生物多样性保护的目的,利用MaxEnt模型预测识别滇池沿岸鸟类适宜生境,完成生境制图,并利用最小成本距离模型和电路理论构建及优化鸟类生境网络。结果表明:1)MaxEnt模型识别环滇池湖滨水陆相交区域为鸟类高适宜区生境,距滇池一级保护区距离与植被覆盖度是影响鸟类生境适宜性的主要因子;2)生境制图结果显示,高适宜区生境以湿地与林地为主,两者占比分别为39.34%和28.67%;3)基于最小成本距离模型构建了滇池沿岸及昆明城市范围内的鸟类生境网络;4)基于电路理论识别了生境网络的生态“夹点”和“障碍点”,改进网络的连通性。研究成果形成鸟类生境识别和网络构建的系统方法,为城市生物多样性保护提供科学依据与参考。     

融入风景园林因子的生境单元制图法及在公园鸟类微生境研究中的应用

生境单元制图是一种能够有效表征生境质量分布、景观单元类型等信息的图示化方法,广泛应用于物种生境保护、土地利用和景观规划等领域。但在城市绿地尺度下的应用实例较少,且缺乏从风景园林师角度来构建的分类、制图体系。以北京市3个中小型公园为研究对象,以鸟类作为目标类群,构建融入风景园林因子的生境单元制图方法。对3个公园的微生境组成、生境结构情况、鸟类物种分布进行空间图示化、数据量化的信息整理,并根据鸟类的空间分布与生境使用频率,对公园微生境具有相似偏好的鸟类进行聚类运算。研究结果显示,样点公园的微生境类型数量与香农多样性指数(Shannon’s diversity index,SHDI)、鸟类多样性存在正向变化关系。不同鸟类对公园微生境的具体偏好趋势与其所属鸟类行为集团大体一致,并可在其基础上进一步细分。研究结果符合景观生态学与城市鸟类学规律,说明融入风景园林因子的生境单元制图法在小尺度绿地生境研究中的可行性,可作为城市绿地微生境保护与营造研究的基础。首次将风景园林因子引入以往的生境单元制图体系中,将该方法扩展至园林中的微生境等级,并结合鸟类数据进行可行论证。旨在将过往研究中的生境分类体系与风景园林师常用的设计逻辑相结合,为后续生境设计研究提供便利。     

城市生境及其植物群落设计——西北半干旱区生境营造研究

城市生态系统服务功能对人类健康具有重要贡献,其效能依赖于城市绿色空间中的生物多样性水平。以城市"生境+植物群落"模式的景观建构互适性内在机制作为关键科学问题,强调在生态学介入城市规划设计的空间尺度匹配关系中,小尺度绿地生境及网络的系统性和可实践性的生态价值。通过课题组在西北半干旱区城市场地生境营造与地被植物群落设计的实验性研究及街区单元生境网络格局建构的探索,提出城市生境及其植物群落景观建构研究的3个核心问题,即生态学与建筑类学科之间研究与设计变量的转换、理论与实践转化的实验性研究方法和城市建设与城市生态系统之间的空间匹配关系。     

生物多样性背景下城市动物生境营建的策略与方法

【目的】当前城市化进程的加快对于生物多样性提出了严峻考验,梳理动物生境营建的策略与方法,可为城市生物多样性和绿地生态服务功能提升提供借鉴。【方法】通过综述国内外城市动物生境研究现状,以城市生物多样性保护和提升为导向,探讨动物的生境偏好特征,总结城市动物生境营建的策略和方法。【结果】提出了“要素调查—营建内容—生境管理”的城市动物生境营建基本内容。1）要素调查：以鸟类、小型哺乳类和两栖类动物作为目标类群,调查物种资源和生境资源以明确生态本底信息,并根据动物的生境偏好分析,总结食源地、水源地和庇护地的环境特征。2）营建内容：从植被营建、水体营造和设施构建3个方面,提出城市动物生境的营建方法。3）生境管理：指出持续开展生态监测与游憩管理,有助于设计者或管理者更好地改进优化动物生境。【结论】上述基本内容可为城市生物多样性保护和提升提供理论支撑,也可作为风景园林与生态实践相结合的重要指导依据。对于城市动物栖息环境的优化建设、城市绿色空间生态功能的发挥和可持续发展具有重要意义,具有理论借鉴及规划参考的双重价值。     

基于InVEST-MCR复合模型的城市 绿色空间生境网络格局构建研究

城市化进程的不断加快影响了城市绿色空间的生境质量,城市生物多样性受到极大威胁。构建城市范围内的多物种综合生境网络能够整合现有的城市绿色空间格局,促进生物多样性保护与发育。以北京市丰台区为例,面向生物多样性保护与城市绿色空间发展提出了基于In VEST-MCR复合模型的城市绿色空间生境网络格局构建方法体系:即以生境类型为导向选取区域内生物多样性保护的焦点物种,通过大数据选取焦点物种的栖息源地,基于In VEST模型生境质量模块选取潜在栖息地(汇)并生成生境网络构建阻力面,采用最小累计阻力模型(MCR)构建丰台区城市绿色空间生境网络。研究结果明确了丰台区的生境质量现状与未来生境网络发展脉络,为城市绿色空间生境网络构建提供了新方法,为丰台区绿地空间格局规划与生物多样性保护提供了参考框架。     

生态单元制图在城乡生物多样性保护中的研究

生态单元制图是基于生态单元分类系统划分和记录不同土地使用类型或土地覆盖类型的过程。文章旨在通过分析融入植被结构因子的生态单元制图模型在城乡生物多样性保护中的研究,以期为我国以生物多样性为导向的城市绿地规划提供理论依据和实践方法。     

城市栖息地营建导向的城市公园改造 实践——以2019北京世界园艺博览会自然 生态展示区景观工程为例

在全球生物多样性保护面临挑战的今天,城市公园绿地作为城市栖息地的重要载体,其生物多样性保护功能越来越受到关注。以2019北京世界园艺博览会自然生态展示区景观工程的设计与实践经验为例,基于国内外城市栖息地研究成果与实践方法,总结提出了以城市公园绿地为主的城市栖息地的营建路径,并针对该项目开展过程中影响绿地提升生物多样性功能的4个环节进行重点阐述,包括生态本底与景观功能评估、空间布局设计、分区生境优化、施工与养护管理等,以期为同类型项目的设计工作提供参考。     

河流生命的回归——基于生物多样性提升的城市河流生态系统修复

生物多样性是河流生态健康的免疫系统。恢复和提升城市河流生物多样性,让生命回归河流,是河流生态系统修复的主要目标和重要任务。以位于海口市秀英区的五源河为研究对象,在阐述河流修复前生态环境状况和生物多样性本底的基础上,论述五源河河流生态系统修复设计技术与实践,提出生态修复的4项策略:1)河道生态恢复——三维生态空间重建;2)河岸生态修复——柔性生态河岸设计;3)河流与湿地协同——河流–湿地复合体建设;4)多功能生境恢复——生命景观河流重建。基于生物多样性提升目标,从生命景观河流修复的角度,探索城市河流生态系统修复的创新路径和模式。最后,评估修复后五源河的生物多样性变化,结果表明:修复后的五源河河流生境类型多样,生境质量优良,生物多样性提升效果明显。生态修复实践表明,针对生物多样性提升的城市河流生态修复,更有利于城市河流生态系统整体保护及河流景观品质的优化提升。     

城市园林物种多样性保护效应

城市园林作为城市景观的一种主要类型,它的空间结构和发展动态对物种多样性有着重要的影响。园林在城市中呈斑块状分布,具有岛屿栖息地的许多特性,可看做城市生态系统中的岛屿,在物种多样性保护中有重要作用。论述了国内外城市园林物种多样性和利用物种进行环境及生物多样性监测的状况,并从园林不同生境、边缘区对物种多样性影响的角度,探讨了城市园林在物种多样性保护中的作用,提出了城市园林物种多样性保护的概念框架。     

Urban landscape conservation and the role of ecological greenways at local and metropolitan scales

Greenways are promoted for land conservation in both rural and urban areas, but less attention has been paid to the potential of greenways to serve urban biodiversity conservation goals. This paper presents results of a biodiversity planning study of a highly urbanized environment in Washington, DC (USA) that demonstrate the critical role of ecological greenways and parks in urban species conservation. The Cameron Run study raises fundamental questions about the way biodiversity is defined in urban areas, the scale of analysis required in heterogeneous urban environments, the role of sociocultural factors in urban biodiversity conservation, and the importance of regional greenway connections across the urban gradient.The Cameron Run study is a pilot project for an urban biodiversity information node (UrBIN) in the National Biological Information Infrastructure (NBII) program of the US Geological Survey (USGS). This paper draws connections between the rapidly expanding literature on biodiversity conservation and the smaller, but growing, body of research concerning the ecology of greenways and urban areas, and it does so through the lens of landscape planning. Findings on the Cameron Run watershed are reported, and biodiversity conservation in the watershed is discussed in the context of greenway efforts at local and metropolitan scales.     

北京第二绿化隔离地区以鸟类为主的 城市生物多样性保护规划途径

城市生物多样性是全球生物多样性的重要组成部分,是评价城市自然系统健康与否的重要指标之一,是维护城市的生态安全和生态平衡、改善城市人居环境的重要支撑。但快速城镇化发展会对城市生物多样性造成巨大冲击。针对作为首都城乡交界区域的第二绿化隔离地区探讨城市生物多样性保护与提升,具有极为重要的现实意义。鸟类因其广布性、环境敏感性和易观测等特征,是研究城市生物多样性的重要指示类群。从综合现状本底调查与保护价值分析入手,通过GIS平台与InVEST模型,综合理论层面模拟结果与鸟类实际观测数据,对研究区域进行生物多样性评估,发现其拥有较好的生态本底,其中鸟类资源尤为丰富,但受到人为干扰较大,生境呈现孤岛化和破碎化的特征。根据评价结果,提出构建“分级、分区、连网”的生物多样性保护规划体系,从“核心保护”“提质增绿”“网络连通”3个方面具体落实保护规划内容,旨在为城市生物多样性保护规划体系的构建提供参考。     

基于栖息地的城市湿地公园生物多样性特征与指标研究

城市湿地公园具有与湿地类似的生态功能和典型特征,对城市地区的生物多样性保护具有重要意义。本文对不同地区的城市湿地公园进行研究,包括不同气候类型、使用年份和面积大小等不同方面,并对野生动物栖息地特别是鸟类栖息地进行了数据统计和分类分析。通过文献研究、数据统计和比较分析,探索城市湿地公园生物多样性保护指标体系的基本组成及其相关性。本文写作目的是建立适当的城市湿地公园栖息地评估标准,支持生态中国建设。     

国土空间规划背景下城市生态空间研究进展

生态系统服务综合管理是保障城市生态安全和优化国 土空间格局的重要途径。城市中心城区生态空间稀缺、生态环 境压力大、居民需求多样,面临着生态系统服务供需空间分异 大、生态管控复杂的问题。因此,量化城市生态系统服务供给 和需求,识别生态供给与居民需求的空间分布差异,是提升生 态系统服务供给效率的重要途径,也是支撑城市用地空间进行 科学规划管控的关键。以桂林市中心城区为例,利用生态系统 服务供需比测度城市水源涵养、降温效益、雨洪调节、碳汇服 务、土壤保持、生物多样性保护和游憩服务7项生态系统服务供 需水平,并基于聚类分析识别了5类生态系统服务供需簇,耦合 供需匹配与失衡区、生态保护区,划定三级生态保护与管控区 和两类生态修复与功能提升区。依据分区的生态本底特点、分 区内各类服务供需水平等,提出分级分类的管控指引和优化策 略,以期为城市生态空间的规划与管理提供参考。     

城市化对生物多样性的影响与调控对策

生物多样性是生态系统服务的基础,是人类社会赖以生存的保障。城市化过程带来了一系列城市人口、资源和生态环境问题,对城市生物多样性造成了巨大的冲击,已严重制约了城市的可持续发展。加强城市生物多样性研究,对于维护城市生态健康和区域生态安全、促进城市可持续发展具有重大意义。分析了城市生物多样性当前主要存在生物数量减少、物种特化、结构简化、功能退化等几方面问题。其原因主要有城市化导致的景观破碎、城市生态环境的恶化、人类活动对城市生物的干扰、不当的管理措施等。在此基础上,从基础研究、规划、设计、修复和管理等方面提出了城市生物多样性保护和调控对策,可为今后城市生物多样性保护和管理提供参考。     

城市森林建设背景下天敌保护型林地研究

远郊平原林地作为城市森林建设的一部分,由于承载着丰富庞大的生物量和复杂的群落结构,成为农业害虫天敌理想的栖息场所,构建天敌保护型林地对农业害虫的生态调控和实现生态系统的可持续发展具有重要意义。基于国内外文献研究,以天敌保护型林地为综述对象,梳理总结了林地与天敌栖息的关系,分析出林地在树种配置、群落结构和空间格局3个方面对天敌栖息的影响机制,并从4个层面提出合理配置及优化布局的天敌保护型林地营建策略,即营建异龄复层混交林、提升食源植物的比例、营建巢穴庇护空间和增强景观格局异质性,从而构建适宜天敌栖息的多样化林地环境,增强天敌的生态控害保益功能,以期实现城市森林功能的拓展、生物多样性的维持及生态服务功能的提升。     

新自然主义生态种植设计理念下的草本植物景观的发展与应用

在全球气候变暖的大背景之下,新自然主义生态种植以其可持续且低维护的特性,逐步在世界范围内替代传统种植形式,成为城市景观种植设计的一个主流趋势。草本植物的应用潜力、生态价值和美学价值在这种新型的景观形式里得到了充分体现。拟自然式的群落种植设计形式能实现自我调节,并有助于实现中长期的生态服务功能。如何将新自然主义种植设计"中国化"是历史机遇,也充满挑战。本文论述了城市背景下新自然主义生态种植设计理念下的草本植物景观的发展历程,并探讨了未来景观设计和绿色基础设施网络中自然式草本植被的应用潜力。