鐘素飛
(上海植物園/上海城市植物資源開發應用工程技術研究中心,上海 200231)
2021年10月12日,在《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(COP15)領導人峰會上,國家主席習近平提出“提升生物多樣性治理的能力和水平”、“統籌就地保護和遷地保護相結合的原則,在北京、廣州等地啟動國家植物園體系建設”。生物多樣性是指地球上生物圈中所有的生物,即動物、植物、微生物,以及其所擁有的基因和生存環境[1]。從植物園升級到國家植物園,可以提高植物遷地保護水平,對植物園的物種多樣性、遺傳多樣性和生態系統多樣性提出了更高的要求。國家植物園體系的建設不僅為我國植物園指明前進方向,也為植物園提出更多機遇和挑戰。在國家植物園體系建設背景下,植物園在生物多樣性保護、珍稀植物遷地保護、生態修復、科學普及、規劃配置等方面有了更高的目標。
植物是保證人類社會生存與發展的基礎。植物可以為人類提供食物、藥物、工業原料等資源;植物保存著豐富的遺傳資源和基因多樣性,可以為品種改良和基因工程提供巨大的基因庫,是社會發展重要的戰略資源。植物既是很多醫藥產品研究的來源,也是人們賴以生存的環境根本,對維持生態系統平衡有著不可替代的作用。
根據《生物多樣性全球評估報告》(2019)數據,農業的增長致使森林、濕地大幅度減少,且生物多樣性保護的相關工作未能全面實施到位,生物多樣性保護目標前景堪憂。中國擁有豐富的物種資源,隨著各方面的發展,物種滅絕速度也在不斷加快,生態系統受到嚴重破壞和威脅,這也是需要生物多樣性保護的客觀因素。生態系統保護一直被高度重視,通過就地保護和種源保存培育相結合的模式,建成植物保育基地切實保護野生植物和生境,其中植物園就是保育主體之一,通過組培設施和種子庫等的建設,形成完善的遷地保護措施。目前,我國現有植物園總面積達102萬hm2。
2021年發布的《中國的生物多樣性保護》白皮書將生物多樣性保護上升到國家戰略的地位,可以看出生物多樣性保護的重要性。我國的生物多樣性保護需要不斷的改進,尤其在法律法規、珍稀瀕危保護名錄補充、珍稀瀕危植物科研、生物多樣性保護重要性的社會普及等。
生物多樣性保護是植物園的重要功能,但不局限于此功能。植物園是指對活植物進行收集與管理,并使其用于科學研究、資源保護、展示和教育的機構[2],是重要的科普基地,也是重要的綠色開放空間。隨著社會和經濟的發展,國內外植物園的發展也從初期植物引種馴化、植物保護、研究、展示、拓展的基礎上,結合生態環境保護以及在植物園在城市中的功能,優化植物科普展示、游憩功能、改善城市生態環境,以及增強與市民日常互動服務,發揮了植物園在城市建設和生態保護中的作用,也強化了植物園的可持續發展。植物園植物專類展示方面也不拘泥于傳統的植物分類系統,通過不同的展示手法突出植物的特色觀賞及其他多元化主題。在這一系列功能轉變中,植物園除了在滿足原有引保種、馴化、科研、科普等基本功能的前提下,無論從哪個方面進行轉變,都體現著“服務社會、服務于人”的主旨,因此在植物園未來的發展中也將繼續延續和強化“以人為本”的宗旨,與時俱進,在求新求變中適應社會和公眾的需求。
植物園不僅收集、保存和展示豐富的植物種類,也在生物、生態和遺傳等領域對其進行研究,為合理地保護與開發利用植物資源提供服務。通過對國內外優秀植物園的分析和研究,植物園從空間布局、功能定位、社會效益、生態效益等方面都得到廣泛的拓展,助力了植物園的可持續發展。具體呈現趨勢:注重生物多樣性保護,注重植物景觀與藝術展示的結合,注重公眾參與度,注重寓樂于科普教育,注重景觀地域性再現。
國家植物園體系的建設是支持國家生態文明建設的重要舉措。2022年北京國家植物園正式掛牌,也標志著國家植物園建設工作正式開始。國家植物園擁有植物遷地保護需要的合理的人才結構、科學技術,可以承擔科學研究、國際交流、展覽展示、文化傳播等工作,生物多樣性保護、珍稀植物遷地保護、生態修復、科學普及等工作又有了更高的目標。
上海植物園位于徐匯區的西南部,地理位置優越,占地面積為81.4hm2,是一所集植物引種馴化和展示、園藝科學研究及科普教育為主的綜合性植物園。上海植物園分為南、北2個區域,其中南區為展覽區,面積59.16hm2,包括植物進化區(蕨類園、松柏園、木蘭園、牡丹園、杜鵑園、薔薇園等9個專類園)盆景園、草藥園、展覽溫室、蘭室、環保植物區和綠化示范區等7個植物展示區,北區為面積22.24hm2的生產區。根據上海植物園改擴建規劃,自2010年開始,上海植物園對南區基礎設施進行升級,并對專類園景觀改造的同時豐富專類植物品種搜集。上海(國際)花展也成為了上海植物園的重要名片,園區的升級改造結合連續15a的花展舉辦,使上海植物園南部區域在園容景觀、基礎設施、科技含量、生態效益和社會效益等方面得到了大幅提升。
2019年底上海植物園北區改建項目正式立項,原為生產區的北區面貌更新,設置7座專類園、展覽溫室以及其他專類展示區,以建設成為國內領先的大花園為目標。北區建成后,上海植物園總體景觀面貌和科技含量都有顯著提升。
上海植物園建園初期定位是以引種馴化為中心,科研、科普、游覽和生產相結合,既有科學內涵又有園林外貌的大型綜合植物園[3]。2006年調整規劃定位為以搜集植物園藝品種為主,以展示園林藝術特色,科研、科普、游覽相結合,既有科學內涵又有藝術外貌的大型綜合性植物園。隨著社會和經濟發展以及人民生活水平的提高,保護生物多樣性的需求日益增加,人們對植物園科研、科普、景觀和服務方面都有了更高的要求,上海植物園功能定位的調整,才更有利于上海植物園的可持續發展。
隨著城市的快速發展,綠化也日益受到重視,新優品種的開發、利用和推廣需求也越來越高,對植物園引種馴化工作也是一種激勵。上海植物園積極開展植物引種工作,植物收集經歷了4個階段:建園初期,以華東地區植物收集為主;20世紀90年代,開展城市綠化植物收集,服務城市園林;20世紀90年代末,著手宿根植物收集;21世紀初,主要為國內外新優植物品種及特色植物收集,目前共收集及保存植物約7000種(含品種),其中,收集珍貴、稀有和瀕危物種91種,包括國家一級保護物種3種、二級保護物種24種、三級保護物種41種。植物收集從功能性植物向觀賞型植物轉變,更為注重植物的觀賞性及獨特性。同時,通過與國內外植物園的種子交換,上海植物園的種質資源更豐富,也擴大了上海植物園的國際影響力。
上海現存2座大型植物園。上海辰山植物園以華東地區重要資源植物搜集與保育為主,在專類園設置上與上海植物園相互補充。上海植物園南區景觀和專類園設置已經形成,在不能大規模調整的情況下,植物園北區改建在現有專類園的基礎上新增7個專類園,專類園設置與辰山植物園錯位,且以觀賞價值較高的植物搜集為主,進一步落實植物引種工作,且在建成后計劃新增1000種(含品種),在未來的植物園發展過程中,逐步增加植物品種,使上海植物園植物引保種品種數量達到國際一流植物園的目標。
上海植物園早期的科研工作致力于植物加快速繁殖和育種,20世紀80年代開始了專科專屬為主的專類引種和栽培技術研究,20世紀90年代—21世紀初期服務于城市生態和生物多樣性。2003年開始,上海植物園科研工作緊緊圍繞城市園藝開展,以城市園林植物種質資源創新為核心,成立了工程中心,承擔多項國家級和省部級課題,重點研究城市環境園藝和觀賞園藝研究2大領域,研究花灌木遺傳育種,海棠、山茶、牡丹、木蘭、杜鵑等育種工作獲得較大進展,發明專利10件、植物新品種40個、商標6件等成果,新品種也應用于城市街道綠地和公園。近年來,草本類植物的科學研究在不斷加強,在蘭花原種的引種和馴化上有不少收獲。上海植物園與上海交通大學共同成立鳶尾文化交流中心,助推產學研用深度融合,鳶尾的應用得到廣泛推廣,建立鳶尾研究基地,市內外各公園也設置鳶尾園,豐富其園區觀賞內容。此外,2019年成立了中國苦苣苔科植物保育中心上海植物園分中心,苦苣苔科植物收集工作穩步推進,目前已收集200多個原生種,是國內收集此類植物較多的植物園之一。鳶尾和苦苣苔品種陸續獲得國際登錄,育種研究有較大突破,科研成果得到認可,后續也將繼續開展新建植物專類園的相關科學研究。
上海植物園作為科學的傳播者,是全國科普教育基地,也是上海市科普教育的示范基地。夜間進行的自然觀察的暗訪夜精靈活動是上海植物園最受歡迎的科普活動之一。培養適應國際化大都市建設的人才,面向廣大中小學生的教育改革的二期課改、播種春天以及上海(國際)花展配套推出的家庭園藝DIY活動,都得到了人們的積極響應。自2007年舉辦上海花展以來,上海植物園每年都會舉行規模和主題各異的花展,從植物觀賞特性、生態環境、專類植物科研、植物材料應用等方面開展科普活動,取得了良好的社會效益。北區改造將提升上海植物園科普水平,將科普內容進行擴展,在現有科普項目的基礎上,增加現代化科普設施設備,借助媒體將傳統的科普形式進行升級,同時也將科普對象從青少年向全年齡段覆蓋。上海植物園致力于植物科學的普及以及生態環境保護,通過專類展覽及活動為各個年齡段游客提供專業的服務,從而提升人民對植物及自然環境保護的認知水平。
上海植物園將植物的系統進化與觀賞有機結合,注重植物分類,這也是植物園區別其他公園景觀的關鍵元素。上海植物園于1978年完成總體規劃一期建設后,其后又經歷了多次調整改造。2006年,上海植物園總體規劃調整,隨后陸續對專類園進行改造,改造后的專類園在景觀結構、展示內容、展示方式等都大幅提升。花展的舉辦促進了園區整體景觀的調整,主要道路兩側、景觀節點通過花壇花境的方式將各專類園區進行串聯,既有導向功能,又使整體美景度提升。原北區作為植物園生產區,除了4號門入口及主干道周邊局部區域作為花展用地進行開發以外,其他區域以大棚、引種設施、苗圃為主,景觀效果較差,已無法滿足使用需求及總體發展的需要。北區新增了空中棧道、沉水棧橋,豐富了游園體驗,在景觀上更是以觀賞植物為主,滿足四季觀賞需求。
苗木繁育與生產是上海植物園早期的功能之一,既滿足科研成果轉化,又能滿足園區苗木的使用需求。由于管理機制改革,調整了管理層和作業層的結構,管理和技術分離。原來苗木生產功能由企業承擔,不僅滿足植物園使用需求,而且向逐步市場化轉變。植物園的苗木繁育與生產功能慢慢弱化,僅服務于科學研究,2006年上海植物園規劃調整去除了生產功能。北區改造將原生產區的面貌煥然一新,擴大服務于人們綠化空間。根據上海植物園的地理區位,植物園應以滿足土地的最大化利用為原則,充分實現其經濟效益和社會效益,大量土地用于苗木生產與現實發展相悖。
建立以國家植物園為核心的國家植物園體系是以豐富生態多樣性為目標,以遷地保護為主要形式,在植物園中保存活植物,特別是瀕危植物、特有植物和有經濟價值的植物。植物園對植物最常規的保護方法是引種栽培和建立植物專類園。
植物園作為城市生態的重要組成部分,在兼顧人們日常生活中對美好環境需求的同時,更是開展生物多樣性保護和研究的重要場地。在國家植物園體系建設方向的指引下,上海植物園將以植物收集保育為基礎,通過植物就地保護、遷地保護和植物回歸相結合,豐富植物種質基因庫,并在保育基礎上挖掘科學研究價值、文化價值、生態價值、教育價值和園藝開發利用價值,不斷加強生物多樣性保護的工作。
2022年1月上海植物園免費開放,給予市民更多的開放綠色空間,這也是上海植物園配合完成上海公園城市建設的第一步。綠色空間共享更為注重景觀與人的關系,這也對植物園景觀提出了更高的要求。在植物園南區各專類園陸續改造更新的基礎上,北區改造也為上海植物園的景觀面貌、科技含量等方面添磚加瓦,充分落實上海公園城市綠化、彩化、珍貴化、效益化的建設要求。植物園區別于公園,其景觀既有普通公園的特征,更有普通公園沒有的專類植物景觀特征。在加強生物多樣性保護的背景下,上海植物園繼續強化植物的引保種與馴化工作,在現有生態景觀的基礎上,優化景觀結構和觀賞植物的收集與展示,在景觀提升的同時優化生物多樣性遷地保護體系,結合科研力量研究植物生境和植物示范性應用。通過不斷對園林植物的科學研究,不斷提升園容景觀,不斷探索更多的園林景觀模式及生態環境,為廣大市民提供優美的環境,也為上海的公園城市景觀和生態建設提供支撐。
基于上海2座植物園的情況下,與辰山植物園錯位發展必然成為上海植物園的發展方向,這也是符合人們對美好人居環境的需要。隨著上海的發展,上海植物園的地理區位也決定了其功能定位的調整。上海植物園原有功能定位已不符合現今發展的需求,需在原有基礎上進行調整或提升。通過對植物園各項功能的現狀及遠景分析,以及結合公園城市建設和生物多樣性保護的相關要求,總結上海植物園定位為在專類植物展示基礎上,以搜集園藝觀賞品種為主,突出精致園藝特色,是集科研、科普、觀賞游覽于一體的綜合性植物園。
上海植物園和上海辰山植物園在生物多樣性保護方面既有錯位發展,又有聯合攻關。以建設國家植物園體系建設為契機,上海植物園在園藝、科研和收集保育方面都將達到一個新的高度。生物多樣性保護方面,人類需要遵循自然規律,進退有度。進行就地保護和遷地保護相結合的方式,用生物技術手段幫助瀕危植物,尋找適合的棲息地,擴大數量和類群,重新適應自然環境;減小人類對生態的破壞和擴張,給植物保留適當的生存空間,做到人與自然的和諧共處。