
摘要
當前,由于人類活動的影響,蝶類棲息地面積正在逐漸縮減,這對蝴蝶的生存和繁殖造成了直接威脅。以城市蝶類種群為研究對象,通過梳理相關文獻和資料,分析城市綠地蝶類多樣性的影響因素。最后從城市小微綠地視角出發,探討蝶類微棲息地的優化路徑,提出“棲互、共與、宣教”3個生態景觀策略,結合蝶類棲息與人類互動的需求,打造以鄉土植物為基底、重視管養維護、融合生態科普與自然教育的全年齡向城市蝶類微棲息地。
關鍵詞
蝶類;微棲息地;城市綠地;生態景觀;生物多樣性;自然教育
Abstract
At present, due to the influence of human activities, the butterfly habitat area is gradually decreasing, which poses a direct threat to the survival and reproduction of butterflies. Using urban butterfly population, the influencing factors of butterfly diversity in urban green space were analyzed by sorting out relevant literature and data. Finally, from the perspective of urban small green space, this paper discusses the butterfly micro habitat optimization path, puts forward 'mutual, total, mission' three ecological landscape strategies, combined with the needs of butterfly habitat and human interaction, to build an all-age urban butterfly micro-habitat based on native plants, emphasizing on management and maintenance, and integrating ecological popularization and nature education.
Keywords
Butterflies; Micro-habitat; Urban green space; Ecological landscape; Biodiversity; Nature education
文章亮點
1)基于城市小微綠地的視角,提出“棲互、共與、宣教”3個生態景觀策略,從蝶類棲息、人蝶互動、生態科普等多維度出發,探討蝶類微棲息地的優化路徑;2)兼顧公眾參與和生態教育的社會需求,為打造全年齡向城市蝶類微棲息地提供創新思路。
隨著全球城市化進程加速,各類生態問題日益突出,城市生態系統遭遇前所未見的挑戰,面臨著難以滿足城市蝶類棲息需求的現實問題[1]。蝴蝶是環境變化的敏銳指標,而城市綠地作為城市蝶類棲息的重要場所,其景觀營建直接影響蝶類的分布與動態變化[1~2]。城市中的微棲息地是蝶類等城市生物的共存家園,也是城市綠地解決生態問題的關鍵要素。通過優化微棲息地的植被管理、改善棲息地連通性、減少不利因素等措施,能夠有效提升城市生態空間的綠地品質和景觀質量[3~5]。
當前國內關于城市蝶類棲息地的保護與優化尚處在由理論探索轉向實踐操作的階段[2]。雖然人們已意識到城市綠地的生態價值,但在如何將理論應用于實際規劃和管理上,仍有諸多難題待解。近年來,生態功能區、生態保護紅線等大型生態空間備受矚目,但散布于城市各處的小微綠地卻因規模小而未得到足夠重視,也未能充分發揮其潛能[2~6]。故此,如何在城市小微綠地中創造適宜蝶類的棲息條件,實現生態與城市的和諧共生,成為亟待研究的課題。
本文旨在深入探究城市小微綠地的蝶類微棲息地的保護與優化策略,重點關注如何在有限的城市綠地中創造有利于蝶類的棲息條件,實現城市發展與生態保護的雙贏,促進人與自然和諧共生。研究以城市蝶類種群為研究對象,通過分析蝶類棲息的生態需求,提出蝶類微棲息地優化框架和營建策略,強調對微棲息地目標蝶種的全面規劃,力求結合景觀營造與蝶類微棲息地保護,實現資源的高效循環利用,為城市綠色發展和生物多樣性保護開辟新的優化路徑,實現蝶類生態保護與城市生態平衡。
1 城市綠地蝶類生境分析
1.1 城市綠地蝶類多樣性的影響要素
在高密度的城市環境中,綠地空間作為城市生態物種的關鍵棲息地,其生態功能和生物多樣性保護作用愈發凸顯。然而,隨著城市用地壓力的增大,綠地面積縮減,生境質量下降,這不僅使得城市生境破碎化和同質化,還影響了蝴蝶的覓食和繁殖,進而威脅蝶類的多樣性和種群穩定性,給蝶類帶來極大的生存壓力。此外,蝴蝶在幼蟲階段對寄主植物的高度依賴性和成蟲階段的寡食性特征,使得其對城市綠地的生境變化尤為敏感[5],可見蝴蝶的種群動態與城市綠地的生境變化緊密相關。
與典型的退化地或未經規劃的城市荒地不同,城市綠地的演變與城市化進程緊密相關,且受人類活動的直接影響。在此背景下,為在城市綠地生境變化中提升生存適應性,蝶類的取食行為呈現出向廣食性進化的生存優勢[6~7]。雖然廣食性蝶類的生存適應性提升,但并不意味著其多樣性得到保障。蝶類多樣性的維持受到多種生態因子的影響,而覓食優勢只是重要因素之一。首先,蝶類除了食物來源外,還需要適宜的棲息地結構來完成其生活史過程,例如隱蔽的草叢和被落葉覆蓋的地面可作為蝶類幼蟲化蛹的微生境。然而,多數城市綠地缺乏復雜的棲息地結構,蝶類的變態發育與繁殖會受到影響。其次,城市中的過度養護管理、偏好種植等人為干擾因素仍會對蝶類產生影響。管理者為追求景觀效果而采取過度的養護措施,如頻繁灌溉、施肥、修剪等,一方面會打亂植物的自然生長周期,影響植物與蝶類的物候同步性,另一方面可能會修剪掉含有蝶類幼蟲或蛹的植物部分,造成生態干擾。
1.2 小微綠地營建蝶類生境的優勢
小微綠地指用地面積小于1 hm2的綠色開放空間,具有面積小、高效能、易維護、兼容性強、實用價值突出的特點[5~6]。這些特點使得小微綠地成為緩解城市高密度空間中人類需求與蝶類生存需求之間矛盾的研究重點,對優化城市生態系統具有重要價值。近年來,對城市小微綠地的研究也呈現增長趨勢。在傳統的綠地研究和微棲息地修復的實踐中,大尺度綠地更受重視[7~8],而小微綠地因缺乏足夠的關注和熱度,其生態價值和服務功能未能得到充分重視。盡管大型棲息地在提供生態服務方面具有無可比擬的優勢,但在高度城市化的地區重建大型棲息地,將受到有限的用地面積和高昂的建設成本的限制。如何打造兼顧生物棲息和人類活動需求的城市綠色空間,是當下城市空間資源利用需考慮的問題。而小微綠地的優勢正是在于能在有限的用地條件下構建兼顧生物生存需求和人類活動需求的生態系統[9]。
小微綠地的科學規劃與建設對保障城市蝶類的繁衍生息至關重要。蝴蝶對外界干擾極其敏感,其群落結構和數量與棲息地的景觀尺度、空間布局、植物群落結構等因素有
關[10]。城市綠地中的食源植物的植被結構是保障城市蝶類生存與棲息的關鍵,也是構建蝶類棲息空間的核心。小微綠地具有靈活性和實用性,能夠靈活配置植物種類,種植多種寄主植物,增加蝶類找到特定寄主植物的概率;其空間布局可根據周邊環境和蝶類活動規律進行調整;分布于城市各處的小微綠地還能為蝶類提供近距離的食物,減少蝶類覓食的能量消耗。此外,管理者在蝶類繁殖季能及時補充和維護食源植物,并通過調整植物的種類和密度來滿足不同蝶類種群的食性需求。因此,小微綠地作為城市蝴蝶的食源、庇護所和繁殖場所,更適宜作為專食性蝶類微棲息地修復的理想選擇。小微綠地還能夠連接其他生態空間,提升目標蝶種的種群穩定性和抗干擾性,為更多蝶類提供生存和繁殖的機會;同時能夠促進城市昆蟲、鳥類、小型哺乳動物等生態物種與蝶類生境的互動與共存,提升城市生態系統的生態韌性。
2 城市蝶類微棲息地的景觀營建策略
2.1 蝶類微棲息地的景觀原則
城市棲息地是城市生物生存與繁育的棲息場所。城市化導致的生境喪失、氣候變化等問題,使蝶類棲息地面積逐漸縮減,影響了蝴蝶的生長發育和繁殖。棲息地修復旨在提升城市的生物多樣性,為城市生態系統服務。城市蝶類微棲息地的生態景觀營建要尊重自然規律,利用原有自然條件,明確城市生態本底,包括研究區域的生態基底數據、場地環境特征、生境類別和動植物資源。以蝶類棲息地修復為導向的生態景觀營建要應用生態學原理,遵從生態性原則、社會性原則、經濟性原則[11],立足于滿足蝶類的功能性需求,以城市區域內的生物資源和棲息地環境情況為參考,選擇本土蝶種為保育目標,以此來修復蝶類棲息地的自然保育功
能[12]。
生態景觀建設不僅要打造當下的生物棲息地,更要考慮未來的生態效益,應以生態系統的整體平衡為宗旨。生態景觀在營建過程中需要為棲息地內的生物提供生存空間,控制生境的干擾變量,盡量減少人類活動區域對自然生境的割裂和覆蓋,打造合理的生物“踏腳石”、避難場所和生態廊道,以修復棲息地與周邊綠地的連通性,確保棲息地生態功能的完整性。
2.2 蝶類微棲息地的營建策略
城市常見蝶類多以訪花蝶類為主,其幼蟲為植食性,多以柑橘Citrus reticulata、花椒Zanthoxylum bungeanum、木槿Hibiscus syriacus等植物的葉片為食。因此,為蝴蝶提供生長發育所必需的食源植物是吸引城市蝴蝶的關鍵。蝴蝶的生命周期短暫,在不同階段都易受周邊環境影響。寡食性蝶類的幼蟲對特定棲息地及植物資源有極強的依賴性,這對蝶類的生存有很大影響。由于城市綠地的原生植被逐漸被種類稀少、結構單一的人工植被所替換,自然微棲息地的生態資源遭到破壞,本土化的蝶類寄主植物隨之減少,城市蝴蝶的種群數量也急劇下降,蝶類生物多樣性受到嚴重威脅[2,6~7]。研究表明,蝶類棲息地修復對蝴蝶種群恢復起主導作用,城市綠地的生境質量、景觀連通性及植物異質性對訪花蝶類的生存棲息和種群數量至關重要[13]。蝶類物種的豐富度直接依賴于植被群落異質性。綜上,提升蝶類多樣性的著重點在于生態景觀的營建與食源植物的選擇。以蝶類微棲息地為聚焦點,利用小微綠地更新,營造滿足蝴蝶生存需求的生境,使城市的生態功能和所承載的綠色空間得到完善和修補,擴充現有生態廊道。因此,對于蝶類微棲息地的研究將以生態景觀為基石,為微棲息地的優化路徑提供新的思維方式。
城市蝶類棲息地營建的目標主體是蝴蝶與人類,需要考慮蝶類的生存需求與人類活動對蝶類的影響,并將兩者的需求和影響作為主要的衡量指標,體現生態性、城市性、公眾性的原則,把握未來生態景觀的發展趨勢。基于以上分析,總結蝶類微棲息地的營建策略(圖1),主要體現為“棲互、共與、宣教”三大生態景觀策略。“棲互”策略,即滿足蝶類棲息與人類活動的需求,合理運用生態景觀為兩者構建交往空間,達成蝶類與人類在棲息層面的和諧共生。“共與”策略,即著眼于生態景觀、蝶類與人類三者之間的相互作用,積極創設融入蝴蝶與互動元素的綠色空間。通過社會共建、居民共享、公眾參與,深度融合人類社會活動與自然生態保護,使人們在親身參與的過程中自覺培養保護蝶類的意識。宣教策略,即通過互聯網科普、實地科普、互動科普等社會各領域的科普方式,豐富居民對于蝶類的認識,促進科普與生態協同發展,推動生態知識的傳播與普及,從意識層面提升公眾對蝶類保護的積極性。營建策略分為目標類群、生境資源、生態景觀、管養措施、科普宣教5個模塊:
1)篩選目標。依據綠地空間的生態資源,結合城市綠地資源和蝶類種群的調查數據,分析綠地空間功能和更新模式,篩選出適宜的蝶種及食源植物,如選擇原生綠地空間中存在,但因人類活動或其他干擾影響而種群數量下降的蝶種。此外,不同蝶種對環境溫度條件的適應性各有差異,還可依據季相和溫度的變化選定蝶種。
2)選擇場地。蝴蝶是變溫動物,對環境溫度的變化十分敏感,因其自身無法產生熱量,需要吸收環境中的熱量才能維持飛行。蝴蝶也無法調節自身體溫,需要尋找溫度適宜的棲息地停歇降溫。因此,需選擇無環境污染、土壤肥力充足、通風正常的向陽地段,給予蝴蝶充足的飛行空間。場地內可通過栽植中高層喬灌林、打造水景等增加棲息地結構復雜性的方式,為蝴蝶搭建乘涼點。蝴蝶對生境的環境質量要求高,但多數蝶類對于生境的棲息面積沒有要求。城市蝶類的生存環境往往不局限于單一綠地空間,大到自然保護區、城市公園,小至社區花園、居住區或道路沿邊的綠化帶,都能成為它們的家園。
3)設計景觀。應充分利用微地形改造、植物配置等措施來營造滿足蝶類取食、躲避、繁殖等需求的棲息地;針對蝴蝶的生態習性來規劃空間形態,包括打造中高層喬灌林、林下灌叢、野花草甸、吸水淺灘、溪流石堆等景觀,并且提供避風、擋雨、遮陽的功能性設施;構筑生態廊道的同時營造多個生物棲居點,探索城市野生動物的友好共存的方法,增加城市生物“隱居空間”,吸引城市野生蝴蝶及小型動物“入住”,搭建城市生物的“小旅店”;重視棲息地的生態功能,采用生物友好材料及結構打造生態景觀;配置具有鄉土特色的植物,與本土生態環境緊密聯系。在滿足蝶類生存需求的同時,遵循“以人為本”的原則,兼顧人的使用需求布局景觀。
蝶類棲息地的植物配置應從植物的功能性和結構性出發。食源植物和寄主植物是影響蝴蝶種群數量的主要因素之一。蝶類食源植物的多樣性對棲息地的修復與保護具有重要作用,如蕓香科、樟科等鄉土食源樹種容易吸引鳳蝶科的蝶類前來傳粉[12~14]。應配置蕓香科、樟科等鄉土植物營造鳳蝶科生境景觀。此外,選用鄉土食源樹種更能契合本土環境與氣候條件,減少外來植物與鄉土樹種的競爭所帶來的潛在生態風險。相比外來植物,鄉土食源樹種的適應性強、穩定性好、抗逆性優,能為本土小型動物(鳥類、昆蟲等)提供食物或棲息地,且有利于營造出可持續的循環生態系
統[15]。
4)管養維護。蝶類生境植物景觀的管養措施必不可少,應結合不同目標蝶種的生活習性來制定管護措施。除禁止化學藥劑、降低修剪頻率、控制修剪時機外,在蝴蝶的幼蟲期和成蟲期,要保障一定數量的蜜源和寄主植物,以確保充足的食源供給;還需定期觀察綠地,保護原生野生植物,避免因不同野生植被之間過度競爭而擠壓食源樹種的生存空間。從人蝶共棲的視角出發,在蝶類生境周邊建立植被緩沖帶,隔離城市噪聲污染和光污染;同時采取合理的人工干預措施,如控制夜間棲息地內的燈光強度和光照時長,減少對蝶類的不利影響。
5)科普宣教。城市蝴蝶的科普宣教可以分為2個方面,一是拓展蝶類生境的自然導賞和觀察的體驗方式,通過設置標識牌、科普解說牌等豐富公眾對蝴蝶的知識性認識;增加線上平臺的科普互動,如掃描二維碼進行交流探討、提問解答、記錄留言等,讓更多公眾參與。二是配置蝴蝶知識趣味互動景觀裝置,如蝴蝶翻轉小品、識蝶認知墻等,結合科普講解、宣教活動,強化實地體驗感受。通過多種形式倡導公眾參與到蝴蝶保護中,激發公眾對戶外蝴蝶觀測活動的參與熱情,增強公眾對蝴蝶的保護意識。
3 結語
本文梳理現有文獻,結合景觀生態學原理,分析城市綠地蝶類多樣性的影響因素。研究發現,生境景觀對蝶類的分布和動態變化產生直接影響,因此維持食源植物群落的豐富性、穩定性和特定性是保障蝶類種群數量的關鍵因素。基于此,提出基于城市用地視角的蝶類棲息地優化策略,以鄉土植物為基底,結合園藝植物和外來植物特色,構建具有生態功能和美學價值的城市公園植物景觀;并提出管養維護和科普宣教策略,重視增強社區對蝶類棲息地的保護意識,關注蝶類保護在生態科普與自然教育活動的定位,激發公眾對蝶類棲息地的保護行動。
本文研究集中在城市小微綠地中的蝶類微棲息地,無法完全代表整個城市的蝶類棲息地狀況。未來研究可擴大范圍,進一步深化對城市蝶類微棲息地的修復策略,為城市生物多樣性保護提供科學依據,引導城市景觀向著更加生態友好和可持續的方向發展。例如,通過完善與生態科普和自然教育活動相結合的綠色基礎設施,在城市綠地中構建更適合蝶類生存的微棲息地;通過打造適合全年齡段城市居民活動的蝶類微棲息地,使公眾深入融合到蝶類保護的生態環境中,既培養公眾對蝶類的保護意識,又能夠豐富城市居民的戶外活動和休閑體驗。
注:圖片均由作者自繪。
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作者簡介:
朱美娜/2000年生/女/廣東深圳人/本科/廣東環境保護工程職業學院(佛山 528216)/專業方向為生態與自然研學
徐鵬鈺/2000年生/女/廣東深圳人/專科/廣東環境保護工程職業學院(佛山 528216)/專業方向為生態與自然研學
(*通信作者)林石獅/1984年生/男/廣東汕頭人/碩士/廣東環境保護工程職業學院(佛山 528216)/高級工程師/研究方向為生態
學/E-mail:571318422@qq.com