李志華 劉錫輝 張智昌 劉 軒
1 湖南省農林工業勘察設計研究總院 長沙 410007 2 廣東省嶺南綜合勘察設計院 廣州 510520
深圳市森林景觀格局分析與發展對策
李志華1劉錫輝2張智昌2劉 軒2
1 湖南省農林工業勘察設計研究總院 長沙 410007 2 廣東省嶺南綜合勘察設計院 廣州 510520
文章通過研究深圳市森林資源的歷史演變趨勢以及森林景觀格局現狀,探討了景觀格局演變的驅動因素與變化機制。結果表明,在快速城市化發展過程中,存在城市森林斑塊由聚集分布逐漸轉向破碎化、現有森林質量不高、純林所占比例過大、森林景觀效果不夠優化、森林生態服務空間格局分布不均等問題。基于這些問題提出相應的發展對策,力求構建健康完備的森林景觀格局,建設世界級森林城市和花園城市。
森林景觀格局,森林城市,建設策略
深圳市作為我國對外開放的窗口城市,在過去近30年的快速城市化過程中,景觀變化的最顯著特征就是原有的生態用地類型大規模轉化成為城市建設用地類型[1],森林景觀不斷被蠶食。近年來,隨著城市化水平的不斷提高,以及對生態環境的重視,這一趨勢得到逐步緩解和改善[2],但距離深圳市國際化城市的定位,建設世界級森林城市和打造世界著名花城的宏偉藍圖仍有較大的差距。
森林景觀格局取決于森林資源地理的分布和組分,影響著森林景觀內能量流、物質流和物種流的變化[3],制約著多種生態過程,與森林生態系統抗干擾能力、恢復能力、穩定性、生物多樣性有著密切的聯系[4]。分析森林景觀格局隨時間的動態過程可以揭示森林景觀演替的規律和機制,進而預測森林景觀的未來變化趨勢,為最終實現森林資源的可持續利用提供理論依據[5]。本文從對森林景觀格局的歷史演變和現狀研究出發,總結了深圳市森林景觀格局中存在的問題,并探討深圳市世界級森林城市建設的途徑和發展對策。
1.1 數據來源
對深圳市1995年、2005年、2015年3個年度的衛星影像進行判讀,結合森林資源檔案數據庫,分析森林景觀的演變趨勢。根據深圳市2009年和2015年2個時期的土地利用分類矢量數據,針對各景觀要素進行分析,判斷近年來林地與其他地類的變化情況。景觀要素按土地利用類型劃分,分為草地、園地、水域及水利設施用地、林地、城鎮村及工礦用地、交通運輸用地、耕地、其他土地8種類型。
1.2 森林景觀格局現狀分析
1)森林景觀的破碎化程度與斑塊尺度分析。對深圳市2015年森林景觀要素進行分析。利用FRAGSTATS景觀格局分析軟件,以深圳城市森林景觀格局為研究對象,在斑塊水平上,選取斑塊類型面積、景觀面積、斑塊個數、斑塊密度、形狀指數、斑塊分維數、歐式最鄰近距離、斑塊結合指數、分離度指數等景觀指數進行景觀格局特征的描述,以揭示城市森林景觀的空間分布特征,探討深圳城市森林景觀格局的內部規律。
2)森林資源結構現狀分析。根據2015年開展的森林資源二類調查結果,對森林資源地類、森林類別、樹種組成、景觀等級進行統計分析。
3)森林生態服務格局分析。根據深圳市現有森林資源分布特點,對提供森林生態服務的情況進行分析。
2.1 森林景觀歷史演變
深圳自1979年建市以來,隨著城市化快速發展,林業用地逐年減少 (表1)。1991年,深圳市林業用地面積為 97 405.7 hm2,2015年減少至68 662.5 hm2,減少了29.51%;全市有林地面積呈現先升后降的趨勢,從73 283.1 hm2下降至66 345.0 hm2,總體減少了9.47%。全市森林覆蓋率從1991年的45.40%下降至2015年的40.92%,總體下降了4.48%。近年來,隨著深圳市持續加強森林資源保護與林分改造,森林資源質量不斷提高,蓄積量大幅增加。

表1 深圳市1991—2015年森林資源統計表
從1995年、2005年、2015年3個年度的衛星影像來看,區域山地景觀以連片為主走向逐漸破碎,這些生態用地分布區逐步退縮到以羊臺山、梧桐山和七娘山等低山地區為核心的島狀分布區域內,嚴重破壞了全市生態資源的完整性及不同生態用地分布區之間的有機聯系,給全市未來的生態保護、恢復與建設工作帶來顯著負面影響。
根據深圳市2009年和2015年2個時期的土地利用分類矢量數據,針對各類景觀要素進行分析(表2)。結果表明,近年來整體土地利用趨向破碎化,建設空間趨向集中連片。林地面積減少了389.86 hm2,林地斑塊數與斑塊密度成倍增加,說明破碎化趨勢依然明顯。

表2 2009—2015年深圳市景觀斑塊數、面積、景觀比例對比
2.2 森林景觀格局現狀
2.2.1 森林景觀的破碎化程度
根據2015年深圳市森林景觀格局特征分析結果(表3,表4),深圳市目前主要是以大斑塊為主體的森林景觀,表現為以筆架山、馬巒山、梧桐山、鳳凰山、羊臺山、塘朗山、銀湖山、大嶺山等大面積連片斑塊為主體,構成了相對健康的城市森林生態系統。但森林景觀存在破碎化現象,個別區域破碎嚴重。龍華新區、福田區、羅湖區、坪山新區森林景觀斑塊較其他區破碎化程度高,受人為活動影響干擾大;寶安區、光明新區、龍崗區森林景觀斑塊間離散程度比其他區高。

表3 深圳市2015年森林景觀格局特征值

表4 深圳市2015年森林景觀不同等級尺度斑塊分布
2.2.2 森林資源結構現狀
根據2015年森林資源二類調查數據統計,深圳市林業用地面積68 662.5 hm2,占市域總面積的34.47%(表5)。從地類構成來看,喬木林地面積較大,達到66 320.2 hm2,所占比例為96.62%;疏林地面積、灌木林地、未成林造林地、苗圃地、跡地、宜林地面積所占比例較小。非林地上森林面積13 357.1 hm2。市域森林覆蓋率達40.92%。
從森林類別來看,生態公益林 (地)面積45 449.0 hm2,所占比例為66.19%;商品林 (地)面積23 213.5 hm2,所占比例為33.81%。羅湖區、福田區、鹽田區、坪山新區、大鵬新區的生態公益林面積占其林業用地面積比例較大,均達70%以上。商品林主要集中在寶安區、大鵬新區、龍崗區,總面積13 258.9 hm2,占全市商品林面積比例為57.12%。
從樹種組成來看,單一樹種構成的純林面積占比超過27.30%,其中,桉樹純林面積2 071.7 hm2,主要集中在龍崗區、寶安區、坪山新區;速生相思純林面積5 049.3 hm2,主要集中在龍崗區、大鵬新區、羅湖區;龍眼及木本果純林面積10 776.1 hm2,主要集中在南山區、寶安區、光明新區、龍崗區、大鵬新區。深圳現有森林資源與地帶性自然森林群落還存在較大差距,在林種結構調整上擁有巨大潛力,闊葉混交林面積比例有待提升。

表5 深圳市2015年森林資源主要數據統計表
從森林景觀等級來看,森林景觀等級Ⅰ級的面積為1 230.8 hm2,所占比例為2%;森林景觀等級Ⅱ級的面積為27 359.2 hm2,所占比例為47%;森林景觀等級Ⅲ級的面積為24 551.3 hm2,所占比例為42%;森林景觀等級Ⅳ級的面積為5 667.2 hm2,所占比例為10%。景觀度Ⅰ級的森林主要分布在大鵬半島,景觀度Ⅲ級、Ⅳ級的森林主要集中在西部地區。
2.3 森林生態服務格局現狀
2.3.1 500 m見林能力分析
本文統計深圳市域內面積達到0.066 7 hm2(1畝)以上的森林面積,對市民出門見林的能力進行評估 (表6)。以市民出門500 m可見到0.066 7 hm2以上森林為評估標準,全市500 m見林覆蓋度達到91.21%,幾乎全覆蓋所有居住用地,表明深圳城市森林的總量和空間分布是較為理想的,能夠基本滿足居民生態需求。寶安區、龍崗區500 m見林覆蓋度相對偏低,有待進一步提升。

表6 深圳市各區500 m見林覆蓋度統計表
2.3.2 公園服務能力分析
深圳市現有公園791個,面積40 267 hm2。其中,社區公園658個,面積910 hm2;綜合公園70個,面積3 782 hm2;專類公園40個,面積1 992 hm2。以現有公園為源,作緩沖區分析,深圳市公園500 m服務半徑對居民的覆蓋度達65.39%。由表7可知,羅湖區、鹽田區、福田區公園500 m服務半徑覆蓋度較大,其中羅湖區最大,達到97.42%;大鵬新區、光明新區、寶安區、龍崗區、龍華新區公園500 m服務半徑覆蓋度偏低,其中龍華新區公園500 m服務半徑覆蓋度最小,僅為35.33%,有待進一步提升。深圳市公園1 000 m服務半徑覆蓋度達91.56%,大部分行政區達到90%以上;大鵬新區、龍崗區、寶安區、坪山新區、龍華新區公園服務半徑覆蓋度偏低,龍華新區公園服務半徑覆蓋度最小,僅76.52%。

表7 深圳市各區公園500 m、1 000 m服務半徑覆蓋度
2.3.3 自然公園服務能力分析
深圳市自然公園現有23個,面積33 583 hm2。其中龍崗區自然公園數量最多,有5個;其次是寶安區、龍華新區、大鵬新區,分別有3個;福田區、鹽田區、光明新區最少,分別只有1個。以自然公園出入口為目標源作緩沖區分析,由表8可知,2.5 km,5.0 km,10.0 km自然公園服務半徑對居民區的覆蓋度分別為31.47%,70.43%,99.29%。以自然公園面為源,2.5 km,5.0 km,10.0 km自然公園服務半徑對居民區的覆蓋度分別為49.46%,80.64%,99.87%。自然公園2.5 km服務半徑內存在的居民區服務盲區主要位于光明新區與龍華新區交界處、南山區與龍華新區交界處、龍崗區與鹽田區交界處、龍崗區北部與惠州市交界處、福田區和羅湖區南部人口密集區、鹽田區南部。結果表明,自然公園建設及其出入口設置有待進一步完善,以提高自然公園的可達性。

表8 深圳市各區自然公園服務半徑覆蓋度 (%)
本文通過對深圳市森林景觀格局現狀和歷史演變進行分析研究,結果表明,深圳市森林景觀格局存在諸如破碎化趨勢明顯、森林質量不高、純林所占比重過大、森林景觀效果不夠優化、森林生態服務場所分布不均、森林生態服務功能有待提升等問題。這些問題,正是深圳市建設世界級森林城市的現實短板,迫切需要相關部門采取如下措施,構建健康完備的森林景觀格局。
1)加強生態資源保護,防止生態空間蠶食。為防止破碎化程度進一步加劇,迫切需要劃定生態保護紅線,通過保護、恢復現有的山地森林、濕地,形成大塊自然森林濕地相對均衡的布局。
2)恢復森林生態廊道,增強森林景觀的連通性。目前,全市雖然是以大面積斑塊為主體的森林景觀,但仍有破碎化加快的趨勢,需要加快森林廊道建設。依托山體、水庫、河流和海岸帶等自然區域,恢復森林、濕地等生態區域,建設森林廊道,改善無連接區域內的生態連接度水平[6,7]。
3)提升森林景觀質量,提高城市生態環境承載力。通過實施森林精準提升、近自然林營建、生態公益林擴面提質等工程,優化深圳森林質量,提升區域森林的生態功能等級,形成具有南亞熱帶森林景觀特色、生長穩定、物種豐富的森林群落,全面提高城市生態環境承載能力。
4)優化森林景觀布局,提高居民共享水平。完善多類型的公園體系,開放更多的生態休閑空間,推動森林綠地由中心城區向周邊城鎮延伸發展,縮小城鄉差距,提高森林生態公共服務均等化水平。推進森林進城,將森林科學合理地融入城市空間,使城市適宜綠化的地方都綠起來。結合舊城改造,開展社區公園和小型游園建設,解決目前仍存在公園綠地500 m服務半徑不能覆蓋居民的200個服務盲區。
5)增設自然公園出入口,滿足居民進自然需求。自然公園以面為源和以出入口點為源計算的覆蓋度存在較大的差距,這表明增設自然公園的出入口,有利于提高自然公園服務居民的水平。
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Analysis and Development Countermeasures of Forest Landscape Pattern in Shenzhen
Li Zhihua1Liu Xihui2Zhang Zhichang2Liu Xuan2
(1.Hunan Prospecting Designing& Research General Institute for Agriculture,forestry & Industry, Changsha 410007, China;2.Guangdong Lingnan Comprehensive Survey and Design Institute, Guangzhou 510520, China)
This paper discussed the driving factors and change mechanism of landscape pattern evolution by studying the changing trend of forest resources and the current state of forest landscape pattern in Shenzhen,including fragmentation degree and patch scale of forest landscape,the structure of forest resources and forest ecological services.The results showed that urban forest patch had been fragmented from aggregated distribution during the rapid urbanization process,and many problems arose accordingly, such as low quality, large percentage of pure forest, poor forest landscape effect and unevenly distributed forest ecological service.Based on these problems this paper put forward corresponding countermeasures.Theses strategies would contribute to a healthy forest landscape pattern and thus to building Shenzhen City a world-class Forest City and Garden City.
forest landscape pattern, forest city, construction strategy
10.3969/j.issn.1672-4925.2017.06.005
2017-6-13
李志華 (1985-),男,園林工程師,注冊城市規劃師,風景園林碩士,研究方向為森林城市、風景園林規劃,E-mail:280505504@qq.com