城市自生植物景觀應用及管理

尹吉光 劉曉明

北京林業大學園林學院 北京 100083

我國快速發展的城市綠化建設不僅短時間內迅速改變了城市面貌, 也帶來了一系列的社會和環境問題。 這些問題突出表現在城市自然不足、地域文化和特征缺失、 外來植物入侵、 生物多樣性降低等諸多問題, 解決這些問題的重要策略之一就是植物景觀的改善[1-3]。 傳統植物景觀營造往往具有急功近利的特點及過多的人工化特征,如偏好規則式和異域風格, 過度密植及應用大規格苗木, 大量應用外來植物或單一地被植物、 應季草花甚至農作物等。 這些做法雖然在項目剛建成時就具有成型的視覺效果, 但卻以美學因素為主導而忽視了其他方面的限制因素和功能要求,是一種高投入建設維護的不可持續植物景觀[2]。在我國生態環境不斷惡化和城市管理費用高昂的現實情況下, 對城市植物景觀的營造及管理有必要進行新的思考。

當今世界城市植物景觀營造的發展已經從主要關注美學開始轉向生態、 社會和經濟的綜合平衡, 其中一個重要方向就是對自生植物景觀的重視。 20 世紀70 年代, 自生植物這一名稱最早被國外生態學者所使用, 它是指未經人工栽培養護就能夠自然生長演替的植物群體[2-3]。 自生植物景觀在歐美的應用研究已經有了較長歷史[1], 但在我國尚處于起步階段。 雖然我國已逐步認識到自生植物的巨大潛力, 但目前研究更多關注自生植物的分布和種類調查、 演替規律、 應用潛力和公眾認知等, 對實際應用的系統研究則相對缺乏[1]。 因此本文探討了自生植物景觀的應用和管理策略, 以期為我國城市植物景觀營造提供一些新的思路。

1 國內外自生植物景觀應用研究和實踐基礎

21 世紀初, 城市中可自播繁衍、 野趣十足的自生植物逐漸引起了歐美設計師的關注, 繼而在相關領域開展了系統的理論和實踐研究。 他們認為這類植物在構建可持續景觀中具有重要地位, 相比栽培群落能更好地發揮綜合效益。 經過不懈的持續研究, 他們已經對自生植物在城市中的分布特征、 群落設計與篩選等都取得了豐碩的成果[2], 并不斷涌現出杰出的領軍人物[4-5]。 他們的理論和實踐雖然并非完全限于自生植物, 但都強調野性、 自然和植物群落的自然演替, 其核心應用理念就是充分利用自生植被并與場地現狀結合, 對于人為干涉進行限制以保持“野性的城市自然”, 為自生植物的廣泛應用奠定了堅實的基礎[6]。

受國外自生植物應用的積極影響, 我國也逐漸開始了相關的理論研究和實踐探索。 例如, 李曉鵬等[2]研究了北京城市公園自生植物組成及多樣性特征, 特別對奧林匹克公園自生植物種類、比例、 演替情況及應用前景進行了調查分析。 梅琳琳等[7-8]研究了哈爾濱中心城區人工植被自然恢復的潛力, 探討了人工林中植物的自生狀況和具體演變趨勢等。 許維強[3]結合分析自生植物的作用、 應用必要性、 群落演變的機理等, 對杭州市自生植物種類及地區分布特征、 應用潛力和策略等進行了系統的研究。 李倉拴等[5]進行了城市植被自愈力演替和自生群落改良設計實驗, 提出解決自生植物應用的出路為: 在尊重自然力的基礎上, 引入栽培植物對自生群落進行改良設計。雖然這些研究僅限于少數城市, 所涉及的領域也相對單一, 但對于自生植物應用于我國城市環境奠定了一定基礎。 國內在自生植物應用實踐方面也已經進行了諸多有益的嘗試, 經典案例之一就是王向榮主持設計的杭州江洋畈公園, 該公園設計遵循‘無為、 無味’ 的原則, 通過設置少量硬質景觀結合增加栽培植物, 既保留了相當比例自生植物群落又避免了其觀賞特性的不足, 并最大程度考慮了公園游憩、 教育等社會功能[9-10]。 國內其他設計院也有很多項目實踐, 例如土人設計的岐江中山公園、 天津橋園等, 強調足下文化和野草之美, 通過結合或促進自生植物群落進行景觀營造。 雖然某些設計手法在業界存在一定爭議,但不可否認對我國自生植物景觀的應用提供了有益借鑒。

2 自生植物景觀在城市中的作用和制約因素

由于缺乏類似自然植物群落的種間結構和形成環境, 人工植物群落通常難以形成穩定的種間關系, 生態功能較差, 是一種不可持續的景觀形式[5]。 國內外研究表明城市自生植物更能適應場地環境, 實現穩定的群落演替, 并具有非常突出的生態、 社會和經濟價值, 是一種可持續的植物景觀[1-3,11]。 從生態角度講, 自生植物具有高度的生態適應性和生態效益, 其功能包括調節氣候、保持生物多樣性、 凈化空氣和水體、 水土保持等[1,5,12-13]。 從經濟角度講, 自生植物能夠以最小的經濟投入獲得較大的綜合效益[3], 事實上國外自生植物景觀發展的重要原因之一就是因為人工植物景觀營造的經濟制約[6]。 另外, 隨著城市居民對于野性和自然的審美轉變, 具有相應特征的自生植物景觀還能提升區域經濟價值[14]。 自生植物的社會價值包括美學、 游憩和教育等功能, 其中部分社會價值是其他人工植物景觀難以替代的。自生植物的典型美學價值一是野性和自然美, 二是物種和結構演變的群落動態變化[5]。 這種美學特征所營造的自然環境, 不僅能夠支持人類的游憩和觀賞要求, 還具有重要的心理學價值[12-13],伴有自生植被的區域能夠訴說場地歷史及轉變歷程, 對城市居民具有重要的教育意義。 自生植物景觀是人類與自然聯系的媒介, 比人工植物景觀更能讓人類貼近真正自然[6,13]。

雖然自生植物具有生態、 社會和經濟的綜合優勢, 但在城市中的應用仍然面臨很多現實問題。一是美學問題。 自生植物在郊區和農村通常被看作野花, 而在城市中多數居民將其視為綠地衰敗的表現, 因此刻意將自生植物應用于觀賞目的經常被誤解為綠地管理不佳[2,5-6]。 另外, 群落的動態演替是自生植物景觀的重要觀賞特征, 但完全依靠自然演替形成的動態群落往往也不符合城市居民的審美標準, 因此如何在順應自然的基礎上進行適當引導也是一項重要挑戰[3,5]。 二是演替時間問題。 自生植物景觀從產生到成熟特別是形成以木本植物為主的群落需要漫長的周期, 這與城市環境營造要求快速見效的需求是矛盾的。 三是保護和利用的功能協調問題。 由于城市建設以及大量的居民活動, 會對自生植被產生明顯的破壞, 導致其存在時間較短或影響其正常的演變進程[3]。 四是入侵物種的控制問題。 由于很多外來植物具有較強的繁衍能力, 在自生植被中通常會有較多入侵植物, 在自生植被中引入新的觀賞物種也會面臨外來物種入侵的問題[3,6]。

3 城市自生植物景觀應用策略

自生植物能否應用于城市空間與居民是否欣賞這種植被形式息息相關[13], 因此自生植被需要進行美學上的設計及管理“提升” 或“正確的展示” 才能被保留應用[1,3,15-16]。 環境心理學研究表明, 當自生植被能夠與人類文化如管理、 景觀設施相聯系時更具吸引力, 即使在城市內這種野性景觀也能夠被廣泛接受[6,15]。 本文結合國內外經典案例總結了以下自生植物景觀的應用策略。

1) 保護性策略。 成熟的自生植物景觀形成往往需要很長時間, 一旦破壞之后很難恢復, 因此首要目標是進行有效的保護。 過去對自生植被的處理通常是將其直接替代為人工植被, 但近年來的案例開始越來越多地通過引導植物演替、 補充觀賞植物、 增加硬質元素等方式提升其美學價值[15]。 保護不僅限于自生植被本身, 還有相關的生存環境及現狀硬質景觀等, 如杭州江洋畈公園用銹鋼板圍合, 保留了基址絕大部分自生植被：德國杜伊斯堡公園(North Duisburg Park) 同時保留了多數自生植被和遺留工業設施, 并以此為依據進行景觀設計。

2) 功能性策略。 自生植物景觀具有重要的生態、 社會和經濟的綜合功能, 在設計應用時要進行有效平衡, 如德國柏林薩基蘭德公園(Sudge Lande Conservation Park) 和杭州江洋畈公園, 在保護現狀植被的前提下因地制宜地設置活動場地和觀景動線等, 既保持了生態效益, 又滿足了游憩、 觀賞和教育功能。 由于公共場所植物景觀很難找到廣泛接受的統一標準[6], 設計可以根據自生植被的分布和生長狀況、 游客休憩要求等確定空間結構, 實現多種功能的共同兼容, 例如對于相同尺度場地而言, 完全可以根據不同功能要求劃分自生植被區和人工植被區, 并通過設計實現不同區域植物景觀之間的和諧銜接(圖1)。

3) 區域和尺度性策略。 城市不同區域及尺度空間對植物景觀的要求不一樣, 自生植物景觀的應用策略也是有區別的。 對于較大尺度綠地如大型公園等, 可應用完整的自生植物發展計劃, 引導形成喬灌草結合、 層次豐富、 綜合功能完備的自生植物景觀[6], 如美國長木花園 (Longwood Garden) 和紐約中央公園 (New York Central Park), 在很多區域保留或引導自生植物景觀的生成和演變。 此外, 很多城市有大量廢棄地如鐵路線和老工業區等, 這些區域土壤通常不利于栽培觀賞植物生長, 但能很快生成多種類型的自生植被, 成為過渡階段營造植物景觀的模板[11-12,16]。對于小尺度空間而言, 研究發現自生植被要比大面積地塊具有更多變化和演替多樣性, 自生植物應用潛力同樣不容忽視[12],設計可結合藝術化的硬質景觀, 使其成為教育和展示的特殊載體。

4) 距離性策略。 可以通過提高觀賞性或增加觀景距離解決自生植物野性特征帶來的美學問題,使近距離和遠距離觀賞相結合。 近距離觀景區可通過增加栽培植物、 必要的修剪管理措施及硬質景觀的輔助作用來提高自生植物景觀的觀賞性,如秦皇島湯河公園和杜伊斯堡公園, 在近距離觀賞區就應用了以上策略提高景觀品質。 增加觀賞距離既能有效保護自生植物, 又可以表現其野性美并弱化雜亂的景觀特性, 如杭州江洋畈公園用一條曲折蜿蜒的架空木棧道貫穿于場地之中, 保護了自生植被并提供了合適的觀賞距離。 土人設計的多個項目都應用了高大的觀景平臺或空中廊道, 同樣具有拉長視距提高自生植物觀賞性的作用。

5) 改良性策略。 很多自生植被的群落結構和觀賞品質與人們期望的效果差別很大, 需要引入新物種并保證與原群落植物良性競爭才能充分發揮其綜合功能。 植被建植策略和群落平衡模型研究表明, 將場地自生植被作為基本植被層, 通過增加觀賞植物豐富色彩、 質地和結構變化等是完全可行的[6,15]。 通過人工引入其他物種來豐富種間競爭和群落結構, 既能增加自生植物景觀的觀賞性, 又能使群落演替往理想的方向發展[5]。 紐約高線公園(the High Line) 是觀賞植物和自生植物結合應用的絕佳案例, 種類選擇并不僅限于場地原有的自生植物, 而是以基地生態條件為基礎, 應用更多有潛力在場地內健康生長的其他植物種類。

6) 時間性策略。 自生植物景觀的第一個時間影響因素是其生成的周期性。 經過較長時間演替的自生植物群落相對穩定, 因此具有更高的應用價值, 如杜伊斯堡公園和江洋畈公園等自生植物景觀, 經過漫長的時間演變已經相對成熟可以直接保留利用。 而新生成自生植被則需要結合硬質景觀引入觀賞植物, 并根據自生植物群落演變的規律賦予其最佳生長條件, 通過人為干涉超越部分演替階段, 提前建立較為穩定的植物群落[3]。第二個時間影響因素是其發展演變過程的動態變化。 城市自生植物景觀要求群落演替具有穩定的過程階段, 不需要特殊管理也能持續發展[6], 因此可以根據植物群落演化的周期性, 通過在建植初期增加其他植物種類來強化不同時期的階段性和季節性觀賞特征。

4 城市自生植物景觀管理策略

自生植物景觀功能的發揮不僅取決于合理的設計, 科學的管理措施同樣不可或缺。 自生植物景觀可以應用‘無為’ 管理策略, 其核心是鼓勵自然演替, 最大程度減輕不生態的管理模式帶來的負作用, 如通過培育食物鏈維持生物種群的穩定和病蟲害的控制、 依靠自然力完善植物群落結構、 讓枯枝落葉自由腐爛以改善土壤肥力等[3,5,10]。 美國景觀設計師哈格里夫斯 (George Hargreaves) 說過: “我在大地上建立一個框架,植物、 人和水都是上面的過客…你能建立一個進程但不能控制最終作品[10]。”

我們雖然提倡以自然力來維持自生植物景觀效果, 但‘無為’ 管理模式并非完全放任其自然發展, 而是需要控制干涉的強度和范圍[6]。 適當頻率的干涉會使自生植被物種達到較高的豐富性,通常沒有干涉的自然演替群落物種豐富性是逐漸降低的, 而對于場地不斷變化的空間來說, 其物種豐富性是增加的[3,12]。 自生植物群落演變是一個持續過程, 需要在不同時期根據具體情況進行相應的管理調整, 如江洋畈公園建成后, 由于場地本身條件變化及植物群落的演變, 植物種類和群落組成在不斷發生變化, 因此相應的管理調整也在持續進行[9]: 首先, 根據植物景觀外貌要求,通過增加觀賞植物種類、 控制入侵植物來保證群落結構及演變符合預期。 其次, 通過修剪、 疏理等手段維持自生植物群落較好的景觀外貌以滿足城市居民的觀賞和游憩要求。 最后, 要根據群落生長狀況和植物種類的變化來持續保護及相應調整所依托的生態環境以保證其健康生長和自由演變。

5 結語

國內自生植物景觀應用研究雖然已經有了顯著發展, 但首先研究區域仍較多關注自然保護區等場地而較少針對城市。 其次研究方向主要是種質資源調查或應用情況分析, 對于物種組成、 種間關系及維持機制尚不明確, 植物景觀配置和演替的實踐理論也較少[2-3,16]。 因此本文從生態、 社會和經濟功能及制約因素等方面著手, 對自生植物景觀在城市中的應用和管理進行了系統分析,為其進一步實踐應用提供了有益的探索。 此外,自生植物應用實踐在我國尚處于起步階段, 很多居民對其認識仍然存在明顯誤區。 而德國和荷蘭從1970 年起就開始強調自生植被的價值并將之宣傳于公共意識[6], 因此我國除專業研究和實踐探索之外, 自生植物應用也不能一味迎合公眾審美,還要通過宣傳和實際項目的示范作用對居民進行積極的引導。