（园林植物与观赏园艺专业论文）无锡市城市生态绿地人工植物群落结构研究.pdf

摘要 2002 年，无锡市提出了建设“生态城市、山水城市”的城市发展战略，同 时大规模的开展城市生态绿地的建设。植物群落作为城市绿地的最基本的构成单 位，是城市绿地系统生态功能的基础，是提高绿地景观丰富度和反映一个城市绿 化水平的重要标志。因此，研究城市生态绿地植物群落结构对于城市的可持续发 展及生态城市建设具有重要的意义。 本文以无锡市区生态绿地为研究对象。选择市区主要的风景区和城市公园相 对稳定的45 个典型人工植物群落进行调查和系统研究分析。在对植物群落调查 分析和综合评价的基础上，对无锡地区城市生态绿地人工植物群落的构建提出了 群落结构优化和改造的措施。 本文从以下五个部分对上述内容进行阐述： 第一部分是文献综述，阐述了城市生态绿地及植物群落的相关概念，并对国 内外的研究现状与问题进行了分析讨论。 第二部分是以植被生态学理论为基础，对调查的45 个人工植物群落样地进 行数量特征，包括群落的区系组成、群落类型、生态结构、物种组成等方面进行 了研究。通过对45 个样地材料的分析揭示了人工植物群落结构的基本特征。 第三部分是对无锡市生态绿地人工植物群落进行物种多样性分析，按照乔木 层、灌木层和草本层三个部分进行植物种类丰富度及群落物种多样性分析和评 价。 第四部分在调查分析的基础上，建立合理的评价指标体系，在45 个植物群 落中选择1o 个典型植物群落采用8 个评价因子运用层次分析法从生态因子和美 学因子两个方面进行景观综合评价。并选择3 个典型群落绘制植物配置平面图， 从种间、种内关系等群落结构和群落景观效果等方面，进一步分析群落植物配置 的合理性。 第五部分是针对目前城市生态绿地人工植物群落的营造和构建所存在的问 题，提出优化和改造的建议，分析了无锡市城市生j 鲁缭地人工植物群落优化与改 造的理论依据及构建的主要方法，借鉴宫胁法来阐述生态绿地近自然化营建的步 骤及技术。并提出“环型、廊型、园型”生态绿地植物群落构建概念，针对各个 具体的绿地类型提出了生态绿地植物群落结构的优化与构建模式。 关键词：无锡；城市生态绿地；人工植物群落；群落结构 s t u d yo na r t i f i c i a lp l a n tc o m m u n i t yo ft h eu r b a ne c o l o g i c a l g r e e nl a n di nt h ec i t yo fw u x i a bs t r a c t a se a r l ya si n2 0 0 2 ，t h e “e c o l o g i c a lc i t y 、s c e n e r yc i t y p r o je c tw a sc a r r i e do u t i nw u x i s i n c et h e n ，c i t i z e n so fw u x ih a v em a d eg r e a te f f o r t so nt h ec o n s t r u c t i o no f u r b a ne c o l o g i c a lg r e e nl a n d i nt h i sp r o j e c t ，p l a n tc o m m u n i t yi sa ns i g n i f i c a n tu n i t w h i c ha c ta sn o to n l yt h eb a s i cu n i to fu r b a ng r e e nl a n db u ta l s ot h ef o u n d a t i o no f t h eu r b a ng r e e ns p a c es y s t e m s e c o l o g i c a lf u n c t i o n m o r e o v e r ，i t sa l s or e f l e c t v e r yc l e a r l yac i t y sl a n d s c a p er i c h n e s si n d e xa n di t sg r e e nc o v e r a g er a t e t h e r e f o r e ， i ti si m p o r t a n tt os t u d yp l a n tc o m m u n i t yo fu r b a ng r e e ns p a c ef o rac i t y ss u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n ta n dt h ec o n s t r u c t i o no fa ne c o l o g i c a lc i t y t h i st h e s i si sb a s e do nt h es t u d yo fw u x i su r b a ng r e e ns p a c e i tc h o s e4 5 t y p i c a la r t i f i c i a lp l a n tc o m m u n i t i e sf r o mt h ep r i m a r yf a m o u ss c e n e r i e sa n dc i t y p a r k sw h i c ha r er e l a t i v e l ys t e a d y f i n a l l y ，b a s e do nt h ei n v e s t i g a t i o na n dt h er e s u l t o fm u l t i f a c t o r i a l a p p r a i s a ls y s t e m ，s o m es u g g e s t i o n sw e r eg i v e nt oo p t i m i z et h e c o n s t r u c t i o no ft h ec i t y sp l a n tc o m m u n i t i e s t h i st h e s i si sd i v i d e di n t of i v es e c t i o n st oa d d r e s st h ea b o v ei s s u e ： t h ef i r s ts e c t i o ni sa s u m m a r yo fm yr e s e a r c h f i r s t i t i n t r o d u c e dt h e c o r r e s p o n d i n gc o n c e p t sa b o u tu r b a ne c o l o g i c a lg r e e nl a n da n dp l a n tc o m m u n i t y ， t h e np r e s e n t e dt h eh i s t o r i c a la n dc u r r e n tr e s e a r c ha c t i v i t i e si nc h i n aa n da b r o a da n d f i n a l l ya d d r e s s e dt h ep u r p o s ea n di m p l i c a t i o n so fm yr e s e a r c h t h es e c o n ds e c t i o na p p l i e dt h ev e g e t a t i o n e c o l o g ym e t h o d st oa n a l y z et h e f l o r i s t i c c o m p o s i t i o n 、t h et y p eo fc o m m u n i t y ，t h ee c o l o g i c a ls t r u c t u r e ，t h e c o m m u n i t ys p e c i e sc o m p o s i t i o na n dt h ec o m m u n i t yq u a n t i t a t i v ef e a t u r e so ft h e4 5 t y p i c a lp l a n tc o m m u n i t i e s d u r i n gt h ea n a l y s i s ，s o m eb a s i cf e a t u r e so nt h es t r u c t u r e s o ft h ea r t i f i c i a lp l a n tc o m m u n i t i e sc a nb es e e nv e r yc l e a r l y t h et h i r ds e c t i o ns h o w e dt h ea n a l y s i so ft h ec o m m u n i t ys p e c i e sd i v e r s i t yo n4 5 t y p i c a lp l a n tc o m m u n i t i e s ，s u c ha ss p e c i e sr i c h n e s si n d e xa n ds p e c i e sd i v e r s i t y a n a l y s i sa c c o r d i n gt ot h et h e o r yo fp l a n te c o l o g yw h i c hs t u d yt h ec o m m u n i t i e sb y t r e el a y e r 、s h r u bl a y e ra n dh e r bl a y e r t h ef o u r t hs e c t i o nb a s e do nt h et h o r o u g hi n v e s t i g a t i o na n da n a l y s i s ，10t y p i c a l p l a n tc o m m u n i t i e sw e r ea p p r a i s e db ye c o l o g i c a la n dv i s i o nb e n e f i t s f u r t h e r m o r e ，3 t y p i c a lp l a n t c o m m u n i t i e sw e r e c h o s e nf r o mt h e 10 t y p i c a l o n e sa n dt h e c o r r e s p o n d i n gi c h n o g r a p h yo fp l a n tc o m m u n i t i e s d i s p o s a lw a su s e dt oi l l u s t r a t et h e s i t u a t i o n a n dt h e nt h er a t i o n a l i t yo fd i s p o s a la n da p p l i c a t i o no fp l a n tc o m m u n i t i e s w e r ef u r t h e rd i s c u s s e df r o mp l a n tc o m m u n i t i e s s t r u c t u r ea n dv i s i o ne f f e c t t h ef i f t hs e c t i o ne v a l u a t e dt h ec u r r e n tc o n s t r u c t i o no ft h ep l a n tc o m m u n i t i e si n t h eu r b a ne c o l o g i c a lg r e e nl a n d 。a n da n a l y z e di t sb a s i ct h e o r i e s ，t h em e t h o dt oc r e a t e i ta n dp r o v i d e ds o m es u g g e s t i o n so nt h ei m p r o v e m e n ta n dr e f o r m a n dt ob u i l d h e a l t h y 、n a t u r a la n dc o m f o r t a b l ee c o l o g i c a lg r e e nl a n db a s e d e do nt h ec l i m a t eo f t h e c i t y ，s o i la n du n d e r l y i n gv e g e t a t i o nc h a r a c t e r ，c o n s t r u c t i o n s t a t u so fc i t y ，t h e f o u n d a t i o no fe c o n o m ya n dc u l t u r ei n s i d ei n f o r m a t i o n s oa st op l a yn a t u r ec o n t r o l m e c h a n i s mo fc o m m u n i t i e sf u l l y ，a n di ti si m p o r t a n tt of o r mg r e e nl a n dc o m m u n i t i e s w i t hs t a b i l i z a t i o n ，e f f i c i e n c yw a y s b ys t u d y i n gm i y a w a k i sm e t h o d ( e c o l o g i c a l m e t h o dt or e f o r e s t a t i o n ) f o rr e c r e a t i n ge n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o nf o r e s t ，w h i c hi s d e v i s e db yi n t e g r a t i n gt h ec o n c e p to fp o t e n t i a ln a t u r a lv e g e t a t i o nt oe x p l a i nt h e c o n s t r u c t i o no ft h ec l o s e n a t u r eo ne c o l o g i c a lg r e e nl a n d i tp r o p o s e dt h ec o n c e p t s o f a n n u l a r s t y l e 、p e r g o l as t y l e a n d g a r d e ns t y l e p l a n t c o m m u n i t i e so f e c o l o g i c a lg r e e n1 a n di nt h ec i t yo fw u x i k e yw o r d s ：w u x i ；t h eu r b a ne c o l o g i c a lg r e e nl a n d ；a r t i f i c i a lp l a n tc o m m u n i t y ； c o m m u n i t ys t r u c t u r e 本学位论文知识产权声明 本学位论文是在导师( 指导小组) 的指导下，由本人独立完成。 文中所引用他人的研究成果均已注明出处。对本论文研究有所帮助的 人士在致谢中均已说明。 基于本学位论文研究所获得的研究成果的知识产权属于南京林 业大学。对本学位论文，南京林业大学有权进行交流、公开和使用。 研究生签名： 导师签名： 珏掌 ( 诒【召 日期：2 0 0 7 6 2 6 致谢 本论文是在导师汤庚国教授的悉心指导和关怀下完成的从师三年，导师渊 博的知识，深邃的见解、严谨的治学态度以及平易近人的作风，在言传身教中让 学生受益匪浅。导师在论文的选题、研究方法和论文的撰写定稿中都倾注了大 量的心血，在此特向导师对学生的教诲扣关心表示衷心的感谢 在论文的调查研究和后期写作完善过程中，得到了无锡市园林局邬秉左处 长、无锡市各个公园绿化管理处工作人员的大力支持和热情帮助 感谢本校的赵兵副教授的关心和帮助，感谢叶海跃硕士邵燕硕士、孟凡云 硕士以及无锡古典园林建筑设计院的张波等同学的热心帮助和支持，在此表示深 深的谢意 特别要感谢我的父母，是他们无私的奉献和关爱陪伴我走过了三年的研究生 求学时光，给予了我莫大的支持和鼓励，使我得以顺利完成学业。 谨此，向导师汤庚国教授扣所有关心支持和帮助过我的老师、同学和朋友致 以最诚挚的谢意! 作者：许伟 二oo 七年六月二十七日 第一章文献综述 近年来，我国城市生态绿地建设发展迅速，但在建设过程中许多城市绿地形式单调， 功能单一，维护成本高，重景观形式、轻生态以及过分追求“一次成型”的现状也远未 改变，影响了城市绿地系统生态和服务功能的发挥“枷 因此，根据城市气候、土壤和植物区系特征、城市建设状况、经济基础和文化淀积， 运用生态学原理和技术，模拟自然生态系统，开展城市生态绿化，促进城市与自然的协 调，具有重要的现实意义。随着生态园林在我国的兴起，城市绿地的生态功能越来越受到 人们的重视嘲。生态绿地作为一种新的绿地形式，具有类型丰富、群落结构稳定、投入少、 维护成本低、生态效益好等诸多优点。在城市环境日趋恶化的今天，建设城市生态绿地， 对于改善人居环境，维持城市生态平衡与可持续发展，促进人与自然和谐，具有重要的现实 意义嘲。 1 相关概念 1 1 城市绿地 绿地是城市这个人工景观中最重要的自然要素m 。城市绿地指城市建成区或规划区范 围内覆有人工( 或自然) 植被的用地，其表现形态繁多鲫。城市绿地是城市中一种特殊的生态 系统，它是城市系统中能够执行“吐故纳新”负反馈机制的子系统。这个系统一方面能 为城市居民提供良好的生活环境，为城市生物提供适宜的生境；另一方面能增强城市景 观的自然性、促进城市居民与自然的和谐共生。它被认为是城市现代化和文明程度的重 要标志。 车生泉将城市绿地定义为：城市中保持着自然景观，或自然景观得到恢复的地域， 是城市自然景观和人文景观的综合体现，是城市中最能体现生态性的生态空间( e c o l o 咖d s p a c e ) ，是构成城市景观风貌和城市景观文化的作用。在结构上人工设计的植物景观、自 然植物景观或半自然植物景观。包括城市区域内的各类公园、居住区绿地、道路绿化、 墓地、农地、林地，生产防护绿地、风景名胜区、植物覆盖较好的城市待用地嘲。 根据2 0 0 2 年国家建设部出版的城市绿地分类标准( c j j t 8 5 - - 2 0 0 2 ) 将主要绿地 分类五种类型分别为：公园绿地、生产绿地、防护绿地、附属绿地、其他绿地。随着生 态园林在我国的发展，城市绿地的分类也更加注重城市绿地系统的生态性。李敏将城市 化地区人居环境绿地分为农业绿地、林业绿地、游憩绿地、环保绿地和水域绿地“。马 锦义采用两级分类的方法，将城市绿地分为园林绿地和农林生产绿地两个大类：园林绿地 包括公园绿地、防护绿地、风景名胜与自然保护区绿地、庭园绿地和交通绿地；农林生 产绿地包括农地和林地“”。 1 2 城市生态绿地 城市生态绿地是以生态学原理为指导，通过对城市物理环境的分析以及对当地自然 植被的研究，在城市生态系统中模拟自然植物群落的组成、结构和演替规律而建成的城 市绿地嘲。它的优点是充分利用植物以及植物群落的自我更新能力，形成生态系统的自维 持机制，减少人工投入和人为破坏，以生态手段改善城市环境。它的功能主要体现在三 方面：生态功能：保持水土、涵养水源；吸收c 0 2 释放0 2 ，维持大气成分稳定；调节气 温，增加空气湿度，改善城市小气候；净化空气，吸尘减噪；防灾减灾；维持城市生态 系统的稳定，提高其抗干扰能力等。景观功能：营造自然景观：软化城市硬质景观；形成独特 的城市风貌。社会功能：为城市居民提供休闲活动的空间，满足人们回归自然的需要； 对城市居民进行科普宣传教育，增强人们的环保意识。 根据城市生态绿地的含义以及特殊的功能，城市生态绿地可分为以下几个类型： ( 1 ) 生态公园：城市生态公园是利用市区的荒地或废弃地以及城郊地区，运用生态 学原理和技术，将这些城市空置地转化成自然化的公园“”。生态公园与传统的城市公园 一样，也是开放性的，服务对象也是社区居民，但生态公园更注重对城市环境的生态恢 复过程以及对城市环境的调节和改善作用。 ( 2 ) 生态防护林：与普通的防护林相比，生态防护林具有更完善、合理的物种组成 与群落结构，群落整体性更强、更稳定，抵御各种自然灾害的能力更强，能更有效地改 善城市自然环境条件和卫生条件。近年来，我国西部与北部许多城市都被沙尘暴问题所 困扰，虽然生态防护林不能从根本上消除沙尘暴，但是在城市主导风向上布置生态防护 林，可以减缓风速，滞留部分沙尘，减轻沙尘暴给城市造成的危害。 ( 3 ) 生态绿廊：生态绿廊主要是指城市滨河生态绿化带以及沿道路两侧的生态绿带。 水与植物的结合使滨河生态绿化带形成水体、湿地、草地和林地相结合的复合生境，为 动物提供了重要的栖息地和迁徙的廊道，对城市生物多样性的维持和保护具有重要的生 态意义。而道路生态绿带则起着吸收汽车尾气和降尘的重要作用。 ( 4 ) 自然保护区绿地：风景名胜与自然保护区绿地一般位于城市附近的郊区，它们本 身具有大面积的自然山水、名胜、森林、湿地与风景林地，自然植被状况良好，对改善城 市空气质量、调节城市气候起重要作用，被称为城市生物过滤器“，是城市外围需要重 点保护的生态绿地。 ( 5 ) 生态农林地：存在于城市范围内的农林地对城市的气候、土壤等环境条件有重 要影响。生态农林地运用生态农业、生态林业的各项技术对农林地进行建设和管理，减 少了化肥和农药的旌用量，避免了对城市大气的污染，同时还发挥出保护和改善城市生 态环境的积极作用。 1 3 城市植被 城市植被是指城市里覆盖着的生活植物，它包括城市里的公园、校园、寺庙、广场、 球场、庭院、街道、农田以及空闲地等场所拥有的森林、灌丛、绿篱、花坛、草地、树 木、作物等所有植物的总和“。尽管城市里或多或少仍残留或被保护着的自然植被的某 些片断，但城市植被不可避免地受到城市化的各种影响而孤立存在，尤其是人类的影响， 即使残存或保护下的自然植被片断也在不同程度上受到人为干扰。人类一方面破坏或摒 弃了许多原有的自然植被和乡土植物，另一方面又引进了许多外来植物和建造了许多新 的植被类群，尽管这些影响或干扰是有意识地或是无意识地，直接地或是间接地，但最 终是改变了城市植被的组成、结构、类群、动态、生态等自然特性，而具有着完全不同 于自然植被的性质和特性。因此，城市植被属于人工植被，一个特殊的植被类群“”。 2 1 4 植物群落 植物群落是某一地段上全部植物的综合，具有一定的种类组成和种间的数量比例， 一定结构和外貌，一定的生境条件，执行着一定的功能，其中植物与植物、植物与环境 之间存在着一定的相互关系，他们是环境选择的结果，在空间上占有一定的分布区域， 在时间上是整个植被发育过程中的某一阶段“”。 植物群落按其形成可以分为自然群落和栽培群落。自然群落是在长期的历史发育过 程中，在不同的气候条件及生境条件下自然形成的群落。各自然群落都有自己独特的种 类、外貌、层次、结构。栽培群落是按人类需要，把不同或同种的植物配置在一起形成 的，是服从于人们生产、观赏、改善环境条件等需要而组成的。 植物群落按其生境可以分为陆生植物群落和水生植物群落，陆生植物群落有林地、 疏林草地、灌丛、草地四种类型；水生植物群落有沉水植物群落、浮水植物群落、漂浮 植物群落、挺水植物群落。林地是指以乔木或亚乔木为建群种组成的植物群落，有针叶 林、阔叶林、混交林等类型。疏林草地是指由为数不多、旱生型。低矮分散的乔木或灌 木与大量的草本植物生长在一起的植物群落。灌丛是指具有木本结构、层次多和浓密分 枝的特点，是由丛生在一起，并且缺少中央主干的低矮植物组合而成。草地通常把生长 在黑钙土和栗钙土上的多年生丛生、以禾本科草为主的草本植物群落“”。 1 5 城市植物群落 城市植物群落除部分片断化的自然保护地外，多为典型的人工群落，往往赋予与自 然群落不同的功能，并按照人们的意愿，进行绿化植物种类选择、配置、营造和养护管 理。因此决定了城市公园绿地群落结构的被控制性，成为典型的人为干扰或干预系统， 其结构常常是一个为成熟的临时框架，不仅在历史中形成和演替中发展，更在人为干扰 中嬗变，导致典型的演替偏途化，在人为选择和调控下，外来观赏植物比例提高，群落 层次比较清晰，结构单一，具有明显的园林化外貌和格局。 1 6 人工植物群落 植物群落是生长在一起的植物集体。按照其形成和发展中与人类栽培活动的关系来 讲，可以分为两类：一类是植物自然形成的，称为自然群落；另一类是人工形成的称为人 工群落埘 在自然界，任何植物物种都不是单独的生活，总有许多其他种的植物和它生活在一起。 因此，植物群落的在整个城市生态绿地系统中占有举足轻重的地位。王伯荪认为城市植被 是指城市里覆盖着的生活植物，它具有完全不同于自然植被的性质、特点、以及生境条件， 属人工植被类群“”。人工自然植物群落，是由人工栽植模拟自然存在的、由水平或垂直的 生物气候带决定或随其变化的、有规律生长发育、演变更新，并同环境发生相互作用的乔、 灌木、花卉、地被依自然发展组合而成的植物群落。人工自然植物群落是在考虑城市的气 候类型、环境条件、地形、地貌、土壤、建筑等综合环境因素，以生态的植物群落为基础， 营建适合城市的植物景观群落。 人工自然植物群落是城市绿地系统生态功能的基础和绿地景观丰富的前提，也是城市 绿化发展水平的重要标志，科学、合理的植物群落结构是绿地稳定、高效、健康发展的基 础。 3 在自然条件下，从裸地演替到顶级植物群落大约需要上百年时间，而人工通过适当改 良土壤等环境条件下，栽植自然植物群落的苗木( 乔木胸径7 - 8 c m 或8 - 1 0 c m ，灌木基 径5 , - - 6 c m 或高2 2 5 m ，地被l m 以下) 可以使演替时间缩短至原来的1 1 0 或更短的时 间呦3 。 2 城市生态绿地人工植物群落研究的历史发展 2 ，1 国外城市生态绿地研究简史 在欧洲园林历史上，早期的园林发展一直以崇尚富有明显的装饰性的外来植物和规 则式的植物配置形式为自身特色，较东方传统造园的“天人合一”思想具有更强的征服 自然的色彩。西方古典城市以规整式植物配置为主。规则式的植物景观与规则式城市建 筑较为协调，有很高的艺术价值。英国则以自然式的植物景观而与众不同，体现了植物 个体和群体的自然美。 植物群落的种植设计可以追溯到1 8 世纪。当时工业革命和早期城市化造成了城市中 人口密集，形成了与自然完全隔绝的单一环境，引起了一些社会学家的关注。为了将自 然引入城市，同时受中国自然山水园的影响，英国自然风景园开始形成并很快盛行，正如 唐宁所述，设计自然风景园就是在自然界中选择最美的景观片段加以取舍，去除所有不 美的因素。园中的种植很简单，通常只用有限的几种树木组成疏林或林带，草坪和落叶 乔木是园中的主体。有时也偶尔采用雪松和橡树等常绿树。在布朗设计的园中，树群常 常仅由一二种树种组成。南费尔布拉塞将这种种植形式称为公园一庭院式种植，并认 为真正的自然植被应该层次丰富，若仅仅将植被划分为乔灌木和地被，或像英国风景园 中采用草坪和树木两层的种植都不是真正的自然式种植。 欧美等工业发达的国家在1 8 4 4 年有人提出城市的公共绿地是城市的“肺”的观点， 呼吁建立城市“开放空间”。而真正从生态的高度将自然引入城市的人当推奥姆斯特德。 他对自然风景园极为推崇，运用这一园林形式，他与唐宁于1 8 5 7 年在曼哈顿规划之初， 就在其核心部位设计了长2 英里、宽o 5 英里的巨大的城市绿肺：中央公园，公园以优美 的自然景色为特征，着重大面积自然意境，四周用乔木绿带隔离视线和噪声，使公园成 为相对安静的环境。采用自然式布置，园中保留了不少原有的地貌和植被，林木繁盛， 大片起伏的草坪，林沿水边，花木争艳，林中偶尔还能看到野生的小动物，生机盎然， 俨然一派城市山林。 1 8 8 1 年开始，奥姆斯特德又进行了波士顿公园系统设计，在城市滨河地带形成2 0 0 0 公 顷的一连串绿色空间，这个系统将河滩地、沼泽、河流和具有天然美的土地都包括了进 去，形成一个由天然地区构成的网，城市建筑和街道在这个网中间发展。 1 9 世纪英国的威廉洛宾逊、戈特路德吉基尔和雷基纳德法雷等以自然群落结 构和视觉效果为依据，对野生林地园、草本花境和高山植物园进行了尝试性的种植设计， 这对植物群落景观自然式设计有一定的影响和推动。生态学的兴起为植物种植设计奠定 了科学的基础。人们从自然中发掘植物构成类型，将一些植物种类科学地组成一个群体。 以西蒙兹、詹士詹逊为代表的一批中西部景园建筑师提出了以自然的生态学方法 来代替以往单纯从视觉景象出发的设计方法，开创了草原式景园，这类设计以运用乡土 4 植物群落展现地方景观特色为特点，因为造价低廉并有助于保护生态环境的延续。他先 后在芝加哥园林里设计出了模拟植物自然生长、演变的自然景观，又围绕美国中西部典型 的大草原风景进行研究，后来在伊利诺斯州的春田城建造了草原风格的林肯纪念园，在伊 利诺斯湖畔2 4 公顷土地上布置了一片大草原，在不同地段上生长着纯种和混生的草类。 德国的浮士特鲍克勒也按照自然群落的结构采用不同的树种设计了一批著名的公 园。 2 0 世纪2 0 年代面对迅猛的城市化进程，从保护自然景观出发，西方有些生物学家和 园艺学家预见到都市化趋势将很快吞没大量自然景观，于是考虑城市园林中建造模仿自 然的植物群落及其生境，将绿地设计成与自然一致的植物生境和植物群落。”。 在荷兰1 9 2 5 年蒂济和斯普林格在布罗门代尔创造了一座包括树林、池沼、沼泽地、 欧石楠荒野、沙丘等内容的自然景观园林。1 9 4 0 年由布罗尔斯在阿姆斯特丹以南的阿姆 斯蒂尔维茵开始建造一座2 公顷的生态公园，后来又由兰德维尔加以发展，其形式是一系 列林间空地，每个都构成一幅美丽的风景画。水边一片很宽的地带上交错分布着种类繁多 的植物所组成的不同群落和生境。一些生态学家还在布罗克辛根建造了一座试图让植被自 然发育的生态园。通过不让土壤中的养分过多，以实现这些植物的自行养护“1 。 在英国，自然式种植的园林也出现在建筑较多的街坊中，距伦敦塔桥不远的威廉柯 蒂斯生态园林在不足半公顷的面积上通过部分自发的植被演变创造出一个广泛范围的群 落生境。在栽下的3 4 8 种植物中有2 0 5 种自然存活下来。二战后，以谢菲尔德和海科特 为首的一些英国的园林建筑师开始提倡通过生态因子分析使设计有助于环境保护。海科 特认为，对整体景观环境进行研究是设计工作的必要前提；所谓整体景观环境，应包括、 土壤、气候及能综合反映各种生态因子作用情况的唯一要素植物群落脚侧。 前苏联较全面地吸取了世界城市绿地的发展经验。1 9 3 5 年，政府批准了莫斯科第一个 市政建设总体规划，规划在城市用地外围建立1 0 公里宽的“森林公园带”；1 9 6 0 年调整 城市边界时，“森林公园带”进一步扩大为1 0 - - , 1 5 公里宽，北部最宽处达2 8 公里；1 9 7 1 年，莫斯科总体规划采用环状、楔状相结合的绿地系统布局模式，将城市分隔为多中心 结构。北欧诸国充分做到“把大自然引入城市”，其各国首都都称得上是园林绿化良好的 生态城市。 真正重视生态绿地应该是在二十世纪的六、七十年代，随着现代社会的发展，到了 高度机械化的社会，人们渴望回归自然并且迫切意识到必须尽快改变正在继续恶化的城 市生态环境，防止城市沙漠化。其最有效途径是发挥园林绿化的作用，用绿化创造稳定 而良好的城市生态。由考利斯和弗兰克沃倡导在全美公路网建设中得到广泛运用，有效 解决了公路两侧的美化和护坡问题。 1 9 6 2 年，美国肯尼迪政府首先使用“城市森林”这个名字。西方城市森林建设逐渐 趋向以追求植物群落景观为主，提出“没有量就没有美”的植物配置观念，提倡大片栽植， 体现植物群落的生态效益和植物群体美效果嘲。 1 9 6 9 年美国宾西法尼亚大学园林学教授麦克哈格在其经典之作设计结合自然 一书中提出综合性生态规划思想，其中强调按照当地群落进行种植设计、多运用乡土树种 等一些基本的生态观点和知识对西方园林产生了意义深刻的影响。 德国植物社会学家蒂克逊提出用地带性、潜在的植物物种，按“顶级群落”原理建 成生态绿地的理论要点。他的学生、国际生态学会会长、日本横滨国立大学宫胁昭教授 用2 0 余年时间在全世界9 0 0 个地点实践该理论并取得了成功，国际上称它为“宫胁昭方 法”。即将所选择的乡土树种幼苗按照自然群落结构密植近似天然森林土壤的种植带上， 利用种群间的自然竞争，保留优势种。两三年内可郁闭，1 0 年后便可成林，这种种植方 式管理粗放，形成的植物群落具有一定的稳定性啪“。 八十年代初，城市生态绿地建设进入生态园林的理论探讨与实践摸索阶段，这一领 域的主要专家有r u 毋1 9 8 2 ) 、b r a d s h a w h e t h a l ( 1 9 8 6 ) 、b u c k l e y ( 1 9 8 9 ) 等等。在英国，伦敦中 心城区进行了较成功的实践，如在海德公园湖滨建立禁猎区，在摄政公园建立苍鹭栖息 区等。现在，伦敦中心区有多达4 0 - 5 0 种鸟类自然栖息、繁衍啪1 ；澳大利亚墨尔本，于8 0 年代初全面展开了以生态保护为重点的公园整治工作，其中雅拉河谷公园，占地1 7 0 0 公 顷，河流贯穿。其间有灌木丛、保护地、林地、沼泽地等等生境，为培育生物多样性、 保护本地生物免受外来干扰，有关部门采取了一系列具体措施，如搭建篱笆、禁止放牛、 限定牧区、设定游客免入区等等。据观测，目前公园内生物多样性十分丰富，其中本地 种质资源占8 0 以上。“。c a m l e y s t r e e t n a t u r a l p a r k 是伦敦最著名的生态公园，共0 9 公顷。 公园以水体为中心，分成水池、沼泽、草地和其它沿着主干道和自然中心的草地区，水 体边缘生长芦苇和其它水生植物，灌木和林地围绕着水池，形成复合生境1 。加拿大、 美国等国也建立了一些城市生态公园o ”。 2 2 国内城市生态绿地研究概况 中国古典园林对植物的利用，较为符合生态学原理。“艺花可以邀蝶，栽花可以 邀风，种蕉可以邀雨，植柳可以邀蝉”，将植物配置与鸟、虫、鱼、气候共纳于园林建设 之中。“餐翠腹可饱，饮绿身须轻”，古人的诗句更是形象地点出了绿是生命之色。中国古 典园林植物配置顺应植物的生物学特性，重视四季植物景观的变化。如：“杜鹃花极烂漫， 性喜阴畏热，宜置树下阴处”，“芙蓉宜植池岸，临水为佳”；“春时梅呈人艳，柳破金茅， 海棠红媚；夏日榴花烘天，葵心倾日，荷盏摇风；秋时金风播爽，云中桂子，月 下梧桐，篱边丛菊；冬至众芳摇落之时，而我圃不谢之花，尚有枇杷累压，蜡瓣舒 香”，一年四季花木变化如诗如画。但限于当时人们认知的局限，植物配置在园林中 只作为辅助和点缀作用，植物种植的量明显不足，更无法产生植物群落的生态效益。 全球性的环境恶化与资源短缺使得人类认识到对大自然掠夺式的开发和滥用所造成 的后果。应运而生的生态化与可持续发展的思想给社会、经济以及文化带来了新的发展 思想。近年在国内外相继提出“城市林业”；“城市森林”；“园林城市”脚3 等观点。 国内学者对于人工植物群落的研究开始于城市森林与生态城市的建设。 中国著名科学家钱学森提出了建设“森林城市”的观点，强调绿色生态环境对建设人 类生存空间的调节作用。植物群落和营建的生态园林，不仅能调节城市生态更可使人们 在欣赏自然美和植物美时加入科学的理解以及追求现代审美观点。改善城市生态环境的 最好办法就是运用生态学的理论来进行城市园林绿化建设，充分发挥绿色植物的功能。 由植物构建的城市景观，在功能效果上与植物群落结构设计有密切关系。1 9 9 8 年王 6 伯荪提出建立城市植被学这一新的学科，用以研究城市植被的结构、类型、生态、动态、 功能等，以及其与城市环境互关系“”。 严玲璋曾提出“城市绿化应以植物群落为单位，合理配置植物材料和群落结构，进行 植物景观设计”、“只有以当地生态系统以及乡土植物群落为基础才能达到保护生物物种 的多样性”、“城市绿地以有生命的植物为主，构成的植物群落以1 0 2 0 年后再现自然界 的项级群落为模式建设生态城市”口”1 。 林源祥等则认为，城市园林绿化建设，应强调模拟地带性植物群落，进行近自然的植 物群落设计。 宋永昌等提出潜在植被概念，潜在植被主要指在没有人类干扰的情况下，一个具体地 点应该存在的植被类型，即该点天然稳定群落类型。利用该理论，依据某一具体地点的地 形、土壤等生境条件，就可确定该地植被优化的目标“”。 杨学军等通过对上海城市园林植物群落的物种丰富度的调查，分析出适于充分利用植 物资源的城市园林植物群落面积。 侯碧清等运用地植物学原理在研究湖南省株洲市地带性与非地带性植物区系特征的 基础上，提出常绿阔叶林是株洲市顶极群落并且确定“模拟和设计人工顶极植物群落”是 株洲市城市绿化特色“。 张浪通过对上海市公园绿地主要植物群落的调查，根据不同生态功能和建群优势种以 及景观相似性特征，提出将公园绿地植物群落分为6 种类型：观赏型植物群落、保健型植 物群落、环保型植物群落、文化艺术型植物群落、生产型植物群落、科普知识型植物群落 h 杨铁东等通过对中外城市森林发展与现状的分析，提出城市森林植物配置以植物生物 学特性为基础，以景观生态学为体，以景观形态学为用的观点1 。 吴入韦提出城市在引入自然群落结构机制时，可划分正常生态区、过渡生态区、变异 生态区、人- r 自然区等不同区域，因地制宜地运用群落规律建立起从原生群落、次生群落 到人工群落的过渡型体系，用以协调城市开发与生态保护的多种协调关系。 王颖等着重从植物的生态效益方面探讨人工植物群落的配置，提出了以保健作用、调 节和改善小气候、抗污染物为主的人工植物群落配置具体形式1 。 李妮通过分析研究成都市园林绿化的现状与不足，根据对植物群落生态结构的调查， 归纳现有的植物群落特征，提出“近自然人工植物群落”的营建理念，即遵循植物配置原 理和方法，营建不同类型的人工植物群落，应用于城市绿化建设m 1 。 达良俊提出“近自然群落”的建造，为了提高城市植被的数量和质量，实现可持续发 展的战略目标，它是植被恢复的一种新理念，是应用“模拟自然”的手法，营造在种类组 成和群落结构上与区域顶级群落接近的人工群落。 聂磊提出城市生态绿化概念，即依靠科学配置刑用生物修复技术，构建层次多、结构 复杂和功能多样的植物群落，提高城市绿地自我维持、更新和发展的能力。为人们提供一个 赖以生存的生态良性循环的生活环境“ 。 宋兴琴等提出在建设城市生态绿地的过程中应该遵循植物生态学和景观生态学原理， 包括：群落及其与环境的关系、生态位与种间关系、群落的空间结构、群落的季相变化、 7 多样性和稳定性以及景观的异质性、文化性等方面原理”。 储亦婷等依据生活型系统对苏州拙政园的植物群落与浙江天童森林公园自然植物群 落的生活型结构进行对比分析探讨城市绿地近自然的植物景观设计，提出将我国古典园林 植物配置特点与地带性植被生活型结构特征相结合的植物景观生态设计方法3 。 傅徽楠等对上海市园林中存在1 5 年以上的有相对稳定性表现的园林植物群落进行调 查分析，从而得出上海地区园林植物群落生态结构的特点及构建规律。并且还分析了上海 城市园林植物群落的组成结构、土壤、光照等生态因子对植物群落结构与功能的影响。 张庆费提出城市生态绿化要以植物群落为绿化基本单位，科学而艺术地再现地带性 植物群落特征的城市绿地跚。他还对上海城区主要交通千道绿带木本植物多样性分析讨论 了丰富群落配置的植物种类应该予以优先考虑并对流行的灌木层密集种植、一次成型注 重展示性的绿化形式提出质疑，提出给植物群落自然的生存空间。“。 王浩等提出了以生物多样性理论为指导城市生态绿地中绿化的布局、数量、植物、 群落分布格局，种间关系，为其提供结构优化方法。并提出生态园林的构建原则要保持 “物种多样性”，模拟自然群落结构m 1 。 李房英等对福建省福州市1 3 4 个园林绿地调查植物种类配置讨论出城市利用乡土植 物比率不高，丰富城市植物种类大有可为。要建立复层结构植物空间，稳定人工植物群 落，提高园林绿地植物多样性”。 王晓俊认为“自然式种植注重植物本身的特性和特点，植物间或植物与环境间生态 和视觉上关系的和谐，体现了生态设计的基本思想。生态设计是一种取代有限制的、人 工的、不经济的传统设计的新途径，其目的就是要创造更自然的景观，提倡用种群多样， 结构复杂和竞争自由的植被类型。” 陈其兵等在对设计成都野生世界主题公园时就遵循地带性植被分布规律和特点，通 过人工模拟自然群落来营建亚热带常绿阔叶林群落景观嘲) 。 张国强、贾建中提出在风景区植物景观规划中应维护原生种群和区系，保护古树和 现有大树，培育地带性树种和特有植物群落，人工种植应似天然植被。o 。 胡京格从分析浙江省地带性植被出发再结合风景游憩要求提出山地型公园或风景区 中的植被群落规划的一些见解。如针叶林向针阔混交林的诱导，先对过于郁闭的林分进 行透光抚育伐，再对林下已有的阔叶树幼苗作保护性抚育或通过小块整地补栽适宜树苗 蛳】 o 3 城市生态绿地人工植物群落在城市绿化中的作用 3 1 将大自然引入城市 自然群落特别是顶极群落是自然界物种长期适应、调节形成的稳定状态，有其合理 的结构和功能，并具有自我维持和调节的能力。因此，在城市绿地系统规划和园林建设中 遵循生态学原理、仿效自然群落机制选择植物种类并进行合理配置，不仅可以增加城市 生物多样性，而且可以减少人工群落带来的虫害、农药、扬尘、人工维护的成本，实现 城市绿地生态系统在管理投入较低的条件下自我维持m 1 。在城市中研究和借