基于本土生物多樣性恢復的近自然城市生命地標構建理念及其在上海的實踐

達良俊

1 快速城鎮化背景下本土生物多樣性的衰退

城市化是人類社會發展的必然趨勢，也劇烈地改變了土地利用方式。中國的快速城市化進程始于20世紀80年代，城市已成為人們生活與生產經營的主要場所。城市人口的聚集，高密度城市道路、建筑物的建設，導致城市光照、溫度、降水及土壤條件等生態因子發生變化[1-3]，引發了土壤重金屬、O3、NOx等化學污染[4-5]。城市化進程中，人類將自然生態系統改造成對人類生存有利的人工生態系統，大量自然生態空間消失，僅存的自然生態系統則多處于受損退化狀態。這種城市環境的改變從多個方面影響著城市生物多樣性的組成、結構與動態，使城市的性質和特征區別于自然生態系統，導致城市生物多樣性全球性持續大衰退和同質化[6]。城市本土野生動物生存空間被不斷擠壓，被迫逃離或被驅逐出城市，甚至連伴人性極強的本土動物，如喜鵲、家燕、蜻蜓和蟬等種群數量也大幅削減。

隨著時間的推移，人們對城市生活的要求已從最基本的衛生城市的“潔居”、園林城市的“美居”，經環境友好、生物友善、低碳循環城市的“適居”、智能智慧城市的“易居”，向森林、濕地、公園城市的“宜居”及平安、健康城市的“安居”轉變。依據筆者之前提出的“都市演替論”[7-9]，未來的城市和鄉村區域將分別朝著“生態城市”和“新田園都市”發展(圖1)。因此，城市生態建設是解決城市化帶來的本土生物多樣性喪失及其他“都市病”的關鍵路徑。

圖1 中國改革開放40年來的城市發展

然而在過去相當長的一段時間里，大量的綠化景觀或美觀的綠化環境就被認為是好的生態。國內的生態空間恢復重建中不乏冠以“生態”之名的“假/偽生態”做法，違背生態規律建造綠林地，形成了大量群落種類單一、結構簡單、生物多樣性低的綠林地[10]，這些綠林地由于自然程度不高、病蟲害嚴重、多依賴殺蟲劑維持穩定，對周邊環境帶來了二次污染；這些污染物會經食物鏈向頂端富集，危害鳥類等高級消費者的健康與生存狀況，導致綠林地成為有綠無蟲、有綠無鳥的“綠色沙漠”。此外，為片面追求“珍、奇、特”及彩化，對植物進行跨地帶種植、大樹移植，抑或利用水泥、塑料等材料營造“假綠”“假花”來裝點城市。這些做法并不能真正形成健康、安全的生態空間，無法為人們提供高效的生態系統服務功能及優質安全的生態產品[7-11]。

為了應對城市生態空間建設中存在的問題，更好地促進城市本土生物多樣性的恢復，國內外已從不同視角開展了相關探索，主要包括棲息地的修復重建、生態廊道的構建、外來入侵種的控制，以及野生動物種群復壯和回引等[12-15]，其中，如何構建與自然本底相適應的鄉土生態系統是關鍵問題。筆者結合過往20年來的相關實踐及理論思考，以城市生態哲學觀為指導，提出城市近自然生命地標的構建理念，并簡要介紹其在上海的建設實踐嘗試。

2 城市近自然生命地標構建理念

2.1 城市的生態三觀

城市生態建設應以正確的都市生態觀為指引，這就需要剖析“生態”(ecology)一詞的寓意[8-9]。其最早于1866年由德國博物學家恩斯特·海克爾提出，是“研究生物體與其周圍環境相互關系”的科學。1895年，日本東京帝國大學的三好學教授將這個概念譯成漢語，文字具有“生之態”的寓意，即“生”的形態、狀態或態勢。在中國傳統經典中，“生”“態”2字則具有更深遠的意境，不論是《易經》中“天地之大德，生也”，《道德經》中“道生一、一生二、二生三、三生萬物”，還是儒家“生生”思想，“生”都具有生生不息、繁衍不已的寓意，更符合“生”之發展態勢。“態”的繁體字為“態”，《說文解字》中對其的解釋為“意態也，從心從能”，將外在體現的特征和心的本質完美地統一在一個漢字中，表達了一種知行合一的哲學思想。因此，“生態”既是“生”之存在“狀態”、“生”之發展“態勢”，更是“生”之人生“態度”[11]。

因而，基于生態所富含的哲學內涵，城市生態系統的終極追求是構建一個人與生物在城市環境中和諧共生的美好狀態，并具備系統自我優化的自驅生命力，保持相互促進、向好發展的積極態勢。由此，可將生命性、動態性和系統性作為生態學視角下城市生態系統的主要特征。因而，對城市生態系統的理解也應當遵循生態“三觀”，即生命觀、動態觀和系統觀。生命觀視角下的城市是一個有機的、具有生命特征的生物體；動態觀強調城市是一個遵循由簡單向復雜、由初級向頂極動態發展規律的自組織體；系統觀則強調城市是人與自然相容互利的復合體，是自然-經濟-社會復合生態系統的典型代表[16]。城市的最終發展形態是一個結構合理、功能高效、關系協調、可持續發展的生命共同體。

2.2 城市近自然生命地標的構建理念與途徑

生態需求、自然的回歸已成為當今第一大社會需求，城市也應為鄉土生物的棲息提供空間。作為城市中的綠色生命基礎設施，綠地、林地、濕地的“三地”空間是城市發展的重要生態保障。城市生態空間建設應將城市的生態三觀貫徹于“規劃設計-建設實施-管理運營”的全過程，其核心理念和途徑是尊重生態規律，追求環境友好和“生物友善”的同步實現，充分發揮鄉土植物、土著動物及自生微生物的生態價值，構建近自然型“地標性”生物群落[8，16]。

以城市森林為例，地標性生物群落構建的途徑和手段需遵循生態學原理，將潛在自然森林作為恢復目標，應用接近自然、模擬自然的技術工法，營造由鄉土植物構成的復層-異齡-混交的森林，為土著動物提供棲息地，并輔以招引和復壯技術，提升野生動物多樣性，形成具有區域自然風貌、富有勃勃生機的城市綠色生命地標[16]。

以城市河湖為例，地標性生物群落構建的途徑是以重構水生生態系統的生物鏈為目標，采用鄉土水生植物配置具有“挺水-浮水-沉水”多層空間的“水下森林”，并按比例適量投放濾藻性底棲動物和不同食性的魚類，進而招引鳥類覓食，由此形成結構復雜的“草-魚-鳥”水生生物鏈。同時，盡可能重塑自然形態水體，采用駁岸軟化工法增加水陸連通性和生境異質性，最終與同為頂級消費者的人類形成獨具特色的“草-魚-鳥+人”的城市水生生態系統[7，11]。

3 上海本土生物多樣性現狀

基于上述城市近自然生命地標的構建理念，在上海開展了相關實踐。為了構建以鄉土生物為骨干的近自然群落，首先梳理了上海鄉土植物與土著動物的組成。

3.1 維管束植物

上海屬亞熱帶季風性氣候，溫和濕潤，四季分明，日照充分，雨量充沛；氣候頂級的地帶性植被為含有落葉成分的常綠闊葉林。結合歷史資料和筆者團隊20多年來的調查研究成果，經統計分析得出：上海市的鄉土樹種共42科89屬128種(含變種)，其中，5屬以上的科有5個，豆科的屬數最多，達9個；單屬單種的科占了較大比例，為總科數的43%；豆科和薔薇科種數較多，分別達到15和16種，共占總種數的24%(表1)。

表1 上海地區鄉土植物科屬種統計

3.2 陸生哺乳動物

上海有記錄的陸生野生哺乳動物共8目15科43種，其中國家級重點保護野生動物9種，上海市重點保護野生動物3種。市民能夠見到的哺乳動物約有10種，其中黃鼬(Mustela sibirica)、刺猬(Erinaceus europeus)、華南兔(Lepus sinensis)、赤腹松鼠(Callosciurus erythraeus)、貉(Nyctereutes procyonoides)、獐(Hydropotes inermis)和普通伏翼(Pipistrellus abramus)較為常見，而豹貓(Prionailurus bengalensis)、獾(Meles meles)、小靈貓(Viverricula indica)等數量稀少，僅有零星分布。

3.3 鳥類

上海處在東亞-澳大利西亞候鳥遷徙路線上，東部沿海海岸、島嶼和沙洲分布著大面積的濕地，是遷徙候鳥過境、補給和休息的中轉地，也是越冬候鳥理想的棲息地，因此上海鳥類資源較為豐富，共有397種，其中國家級重點保護野生動物65種，上海市重點保護野生動物14種。上海水鳥共163種，包括鸻鷸類56種、雁鴨類32種、鶴類5種、鷺類17種、鷗類20種、其他水鳥33種。林鳥和開闊地鳥共234種，其中留鳥38種，遷徙鳥196種。

3.4 兩棲和爬行動物

上海市有記錄的兩棲類動物共2目6科14種，其中近年可見的兩棲類有7種：中華蟾蜍(Bufo gargarizans)、澤蛙(Rana limnocharis)、黑斑蛙(R. nigromaculata)、金線蛙(R. plancyi)分布廣泛；而日本樹蟾(Hyla japonica)、飾紋姬蛙(Microhyla ornata)和虎紋蛙(Rana tigrina)分布范圍呈片狀，只在郊區可見，數量相對稀少。

上海市有記錄的陸地和淡水爬行動物共4目8科26種，其中目前較為常見的有多疣壁虎(Gekko japonicus)、赤鏈蛇(Dinodon rufozonatum)、黑眉錦蛇(Elaphe taeniura)、烏梢蛇(Zaocys dhumnades)和藍尾石龍子(Eumeces elegans)等。

4 上海近自然生命地標構建實踐

2019年5月，結合浦東新區生態專項高東鎮(張家宅段)建設項目，在上海環城綠地洲海路段進行了近自然生命地標生物群落示范地建設。示范地在建設時借鑒了國內外近自然林的建設理念和工法，以及在上海已開展的近自然林建設實踐[17-18]，結合建筑廢棄物無害化再利用，對整個地塊開展了近自然林建設。近自然生命地標生物群落示范地位于該區域中心位置的“生態島”上，面積1hm2，其被河道圍合形成孤島，徹底隔絕人工干預。

按照上海潛在自然植被類型選擇各群落的建群種和灌木層優勢種作為“近自然森林”的建設種源。借鑒前期上海近自然林建設中使用效果良好的殼斗科、樟科等樹種[18-19]，并補充本地區自然森林中常見的山茶科和安息香科樹種，共選擇木本植物25種，其中落葉針葉樹1種，為金錢松；落葉闊葉樹13種，為櫸樹、烏桕、楓香、樸樹、雞爪槭、南酸棗、垂珠花、玉鈴花、白花龍、牛鼻栓、秤錘樹、粗糠樹和臘瓣花；常綠闊葉樹11種，為赤皮青岡、青岡、青栲、小葉青岡、紅楠、毛柄連蕊茶、微花連蕊茶、山茶、鐵冬青、冬青和浙江楠(表2)。

表2 示范地建設苗木清單

采用異齡-復層常綠落葉混交林模式種植，按照2m×2m的株行距種植胸徑2～3cm的喬木，包括楓香、櫸樹、烏桕、樸樹、南酸棗、垂珠花、玉鈴花、粗糠樹，再加上雞爪槭、白花龍、牛鼻栓、秤錘樹、臘瓣花這5種中層小喬木或灌木，進行隨機混合種植，其他樹種采用容器苗種植。

近自然植被建設完成半年后，開始進行土著動物棲息地的營造，以實現對小型哺乳動物、鳥類、兩棲與爬行類動物及昆蟲的招引目的，促進示范地動物多樣性的提升。示范地內的生境營建布局如圖2所示。其中小型哺乳動物以鼩鼱和刺猬為招引目標，在示范地內隨機布置了10個大小在20m2左右的引鼩欄(圖3-1)和8個蝙蝠箱(圖3-2)；通過在林地內設置鳥箱，以及在周邊河道中安放生態浮床分別招引林鳥和水鳥；在“生態島”水陸交界的平緩坡岸處設置了不同口徑和深度的蛙類繁殖缸(圖3-3)，缸內種植水生植物并降低對其周邊草本植被的管理，為蛙類提供隱蔽的環境；此外，在水體中樹立深淺不一的竹竿，供蜻蜓停棲。示范地建成1年后，其鄉土植物比例高到95%，鳥類和昆蟲的物種多樣性相較于周邊地區分別增加了約30%和50%(圖4)。

圖2 招引設施布點位置示意

圖3 土著動物招引措施(3-1引鼩欄；3-2蝙蝠箱；3-3蛙類繁殖缸)

圖4 示范樣地與周邊人工林(對照)的昆蟲多樣性對比

5 結語

以往的城市建設常通過打造地標性建筑來彰顯城市人文環境的內涵與特質，然而，城市文化不應僅體現在人文環境上，也應體現在生態景觀上。重視打造具有地標性特質的城市生態空間，即城市綠色生命地標，正是破解當前城市生態建設難題的良方。基于此，筆者提出的以近自然生命地標構建為導向的城市生態建設理念逐步在上海的生態建設中得以實踐。本文介紹的示范地是其中一個典型案例，盡管其建設至今年限尚短，但在本土生物多樣性恢復方面已初獲成效，待5～7年發育成林后，便可以更加充分地發揮其生態服務功能[17]。這種構建模式適用于以生物多樣性保育和質量提升為目的的城市綠化建設，可作為城市生態網絡中核心生態功能節點和生態廊道建設的主要途徑，以促進城市本土生物多樣性的恢復，滿足人們親近自然的愿望，實現草木蒼翠、蟲鳴鳥啼，水木清華、鳶飛魚躍、人水至和、歡聲笑語的和諧景象，構筑出生態宜居的美好城市[7]。

注：文中圖片均由作者繪制或拍攝。