廊道sh163

上海城市森林生态廊道的规模达良俊陈克霞辛雅芬华东师范大学环境科学系,上海,200062E-mail:dalj@sh163.
net摘要城市森林可以改善城市环境,维持和保护城市生物多样性,提高城市综合竞争力.
城市生态廊道是城市森林的重要组成部分,在城市森林建设中合理规划、建设生态廊道,有利于保护城市的生物多样性.
本文采用由井和Harrison生态廊道宽度的计算方法,结合Marcelo计算廊道宽度中对动物个体大小的考虑,针对上海市六种野生保护动物,计算了各自所需的最小生态廊道宽度,并给出了建设中的建议宽度,分别为豹猫1000~1700m;猪獾600~1000m;刺猬200~300m;貉450~700m;黄鼬200~450m;华南兔150~250m.
最后,在上海城市森林生态廊道规划中,分别针对河流和道路提出建立生态廊道,并提倡以乡土树种为主,建设近自然生态型的、能为动物利用的廊道.
关键词城市森林网络体系、廊道宽度、野生动物保护、近自然群落1.
前言城市作为人口主要集中居住的地区,近年由于城市化进程的加快,城市所面临的环境问题日益突出,生态环境恶化已经受到普遍关注,建立人与自然和谐共生、健康、安全和可持续发展的生态城市是全球人类的共同理想.
森林是陆地生态系统的主体,是生命支持系统的主要组成部分,是实现环境与发展相统一的关键和纽带.
城市森林是城市唯一有生命的基础设施,对城市生态环境改善具有重大意义,是改善城市生态环境的主要途径.
因而,通过建设城市森林来改善城市环境,维持和保护城市生物多样性,提高城市综合竞争力,促进城市走可持续发展道路,是现代城市生态环境建设的重要内容[1-4].
在新一轮上海现代城市森林建设总体规划中明确提出了以人为本、人与自然协调发展的指导思想,以沿道路和沿河流林带为构架,以核心林地建设为重点,通过林网化、水网化建设,构建上海现代城市森林生态网络体系的构想.
从整体上改善城市环境、提高城市活力,形成林水一体化的城市森林生态系统,达到社会、经济、生态效益统一,服务于上海的经济和社会发展总目标,促进经济与社会的可持续发展[5].
尽管从形态布局上,上海现代城市森林规划已经充分地体现了"构建上海现代城市森林生态网络体系"的理念,但作为网络框架的林带除应充分考虑景观、水源涵养、防风、防污染隔离等基本功能外,也需考虑其连接城市生态组团以及保护野生动物的生态廊道功能.
FerencJordan(2000)认为生态廊道(ecologicalcorridor)是能够连接斑块(即小生境、-1-跳板),并且能够使特定物种在斑块间迁移的地区.
它们能够将当地的小种群连接起来,增加种群间的基因交流,降低种群的灭绝的风险[6].
Beier&Loe(1992)认为野生动物迁移廊道(wildlifemovementcorridor)是指具有生境和通道功能的带状斑块[7].
肖笃宁等(1999)认为生态廊道是一种线状或带状斑块,它在很大程度上影响着斑块之间的连通性,从而影响着斑块间的物种、营养物质和能量交流[8],并能够加强物种之间的基因交换[9].
我们认为生态廊道的部分功能是供野生动物移动,生物信息传递的通道.
一方面,在动物个体水平上,它是动物日常活动以及季节移动的通道;另一方面,在种群水平上,它是种群扩散、基因交流,乃至气候变动时物种在分布区域间迁移的通路.
因此,林带宽度规划设计在满足基本功能的基础上,有必要从城市生物多样性保护[10]及野生动物保护角度出发,考虑同时具有生态廊道功能的林带建设规模.
2.
生态廊道规模确定的理论依据和方法在美国,有学者对河流廊道的最小宽度作了研究,他们认为必须根据河流宽度和被保护物种来确定廊道的最小宽度[11].
因此,我们在设计具有生态廊道功能的林带宽度时必须先选好被保护的野生动物,根据它们的特征来确定廊道宽度,以求廊道能在满足基本功能后达到保护城市野生动物的功能.
生态廊道的规模即最小宽度的设定,Harrison(1992)指出,要充分考虑保护对象种所利用生态场所的规模,即以保护动物种的行动圈大小来确定廊道的最小宽度;并提议用等于平均行动圈面积,长短边之比为2:1的长方形的短边长为廊道的最小宽度[12],计算式如下:2W2=S其中,W为廊道的最小宽度(长方形的长短边之比为2:1);S为平均行动圈面积而根据保护对象及规模的不同,由井等将廊道分为大廊道和小廊道[13-15].
前者也称生境廊道(habitatcorridor),主要起连接大型保护区及重点保护区域的作用,保护的对象主要是低密度分布种;小廊道指连接小面积保护区的保留带以及河旁保护带等的宽度较窄的廊道,它以利用廊道的小型动物为对象.
他们认为廊道最小宽度等于动物的行动圈直径.
W=D其中,W为廊道的最小宽度;D为行动圈直径MarceloG.
(1999)对亚马逊地区残存的森林线性廊道的研究后认为,中等宽度(140-190m)的廊道对于体重小于2kg的动物的保护作用尤为明显;而对于林内种,必须要求较宽的廊道[16].
-2-3.
上海城市森林生态廊道的合理宽度根据《上海市陆生野生动物资源调查报告》,上海市现存的野生兽类只有豹猫、猪獾、刺猬、貉、黄鼬和华南兔6种,其中豹猫、猪獾和刺猬为市重点野生保护动物.
而以前在上海地区出现的小灵猫、大灵猫、穿山甲、赤狐和狗獾都未曾发现.
由于人工林网、湖泊湿地和农田耕地等是除郊区低山残丘地区外野生动物主要的栖息地,而这些栖息地在上海城市化过程种受到的影响最大.
因而,生态廊道作为上海市城市森林建设的一部分,不仅有助于生态环境的改善,作为城市野生动物迁移的通道,在生物多样性保护上将发挥更大的作用.
3.
1上海市野生兽类的分布特征及行动圈大小根据《上海市陆生野生动物资源调查报告》,上海市现有分布的6种野生兽类,均为中小型兽类,主要分布在上海郊区,它们的特征及分布见表1表1.
上海市野生保护动物特征及分布名称学名特点分布数量豹猫Felisbengalensis中型野生兽类,重2-3kg,行动圈面积约225hm2金山、松江、奉贤、青浦分布最广松江约120只,全郊区约400只猪獾Arctonyxcollaris中型野生兽类,重15kg,行动圈面积约74hm2[17]在郊区零星分布,除佘山外,松江和奉贤也有分布佘山地区估计不少于100只刺猬Erinaceuseuropaeus重0.
3-1kg,分布密度为12.
18只/km2(行动圈面积约8.
2hm2)所有郊县都有分布,崇明最多全市约2.
7万只貉Nyctereutesprocyohoides中型野生兽类,重5-7kg,行动圈面积40hm2[18]在郊区零星分布,除佘山外,在松江和奉贤也有分布佘山地区估计约50只黄鼬Mustelasibirica小型皮毛兽,重0.
3-0.
6kg,平均巢区面积为17hm2宝山、崇明、嘉定、金山较为集中全市估计2万多只华南兔Lepussinensis重1-2.
5kg,平均密度为24.
2只/km2(行动圈面积为4.
2hm2)金山分布最广郊区估计有1.
2万只改自《上海市陆生野生动物资源调查报告》(2000.
5)3.
2上海城市森林生态廊道宽度测算根据上海市各种兽类的行动圈面积及体重,分别按照由井、Harrison及Marcelo等的方-3-法进行测算,推算出上海地区野生保护动物的最小廊道宽度,在此基础上,给出了各种保护动物的建议廊道宽度,见表2表2.
上海市野生保护动物最小廊道宽度廊道最小宽度W(m)种名体重(kg)行动圈面积(hm2)2W2=SW=D体重1901000~1700猪獾1574608971-600~1000刺猬0.
3~18.
2202323190200~300貉5~740447714-450~700黄鼬0.
3~0.
617292465190200~450华南兔1~2.
54.
2145231190150~250由表2可见,以由井的方法计算出的最小廊道宽度均比用Harrison方法计算出的宽,这是因为由井的方法从保护动物角度相对安全,它包括了动物的整个行动圈直径,而Harrison的方法则对廊道的最小宽度要求相对低一些.
廊道的宽度越宽越好,但是在廊道建设中,还要考虑到实际建设的可行性.
根据由井、Harrison方法的计算,并结合Marcelo对动物体重的考虑,上海市各重点野生保护动物的生态廊道的建议宽度为:豹猫1000~1700m;猪獾600~1000m;刺猬200~300m;貉450~700m;黄鼬200~450m;华南兔150~250m.
4.
上海城市森林生态廊道的规划与建设在城市中,一般河流及其沿岸带是一种自然廊道,大多成为野生动物迁移的通道,应遵循现有廊道保护的原则加以保护和利用;道路是一种人工廊道,起到人员和物资流通的作用,利用道路在其两侧建设生态廊道不仅有助于消除城市破碎化所产生的负面影响,同时也能保护野生动物.
根据上海市现状,从保护当地野生保护动物这一目标出发,在上海现代城市森林规划中,以表2最小廊道宽度的计算及建议宽度为依据,结合上海市野生保护动物的分布情况,对上海城市森林网络体系中的沿河流生态廊道和沿道路生态廊道宽度分别进行了合理规划.
在一级河流两侧规划建设200m宽的防护林带,以满足分布较广的动物活动的需求;而豹猫、猪獾、貉多分布于松江佘山所在的上海西南地区,在这些重点区域,规划了淀山湖周上海市陆生野生动物调查组.
上海市陆生野生动物资源调查报告.
上海:上海市农林局,2002-4-围1000m以上的大型生态保护林带,黄浦江中上游及其干流两侧各500m的水源涵养林带.
对于道路生态廊道的规划,外环线外侧在已有的100m宽的景观防护林带的基础上,规划进一步加大建设规模,建设500m宽的大型林带,;在郊环线的快速干道两侧各规划250m的大型林带;其它快速干道和主要公路两侧规划100~200m宽的林带,以求在改善生态环境的同时,也能起到城市内野生动物迁移的通道作用.
生态廊道建设的目标是为了更好地被野生动物利用,但是过于人工化的林带建设则会有悖初衷.
因此,在城市生态廊道的建设中要回避过于人工化的手法,推行应用近自然群落建设的模式,选择当地乡土种,应用容器育苗等"模拟自然"的技术和手法,通过人工营造与植被自然生长的完美结合,超常速、低造价地建造以地带性森林类型为目标,群落结构完整、物种多样性丰富、生物量高、趋于稳定状态、后期完全遵循自然循环规律的"少人工管理型"的植物群落[19].
近自然群落的建设理念在上海市城市森林建设中已开始被人们所重视,并应用于大型片林的建设,乃至居住区的绿化中.
5.
结语生态廊道是保护生物学和生物多样性保护研究的热点.
在日本,针对不同的保护动物计算出了相应的生态廊道宽度,如黑熊为10km,日本猕猴为数公里,日本赤狐为1km[14];在国内,这方面的研究与应用工作也正在起步,如在四川,筹建了大熊猫的生命走廊,它不仅用于大熊猫的保护,同时也将保护整个地区的生物多样性.
在生态廊道的建设中,不能只对珍稀濒危动植物名录中的物种进行保护,同时还必须保护他们的伴生种和整个环境.
而且,就城市规划而言,特别是城市森林规划中,生态廊道还未引起足够的重视.
如何将生态廊道有机的融入到城市规划之中,还需要规划师和生态学者的共同努力.
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中国城市林业,2003,2:17-20ThescaleofecologicalcorridorintheurbanforestofShanghaiDALiangJun,CHENKexia(DepartmentofEnvironmentalScience,EastChinaNormalUniversity,Shanghai,200062)XINYafen(ShanghaiVocationalTechnicalCollegeofAgricul&Forestry,Shanghai,201600)-6-AbstractUrbanforestcanimprovetheurbanenvironments,maintaintheurbanbiodiversityandimprovethecompetitivecapabilityofthecity.
Urbanecologicalcorridorisanimportantpartofurbanforestanditcanmakecontributionstobiodiversityprotectionoftheregion.
ThescaleoftheurbanecologicalcorridorinShanghaiurbanforestwasdiscussedinthepaperbyusingthreemethodsusedinothercountries.
TheminimumwidthsofecologicalcorridorwhichwouldbeusedbythesixkindsofprotectedwildlifeinShanghaiwerecalculated.
Andthenthethereasonablewidthsofecologicalcorridorsweregiven.
Intheend,itissuggestedtoconstructecologicalcorridorsalongriversandroadsinShanghaiwithnativetreespeciesinordertobuildapprox-naturalcorridorswhichcanbeusedbyanimals.
Keywords:urbanforestnetwork,widthofcorridor,wildlifeprotection,approx-naturalcommunity作者简介达良俊/1962年生/男/日本国立千叶大学理学博士(生态学)/副教授/上海华东师范大学环境科学系(上海200062)-7-