基于生态功能保护原理的绿道规划策略探讨_以珠三角绿道规划为例

１引言

绿道最初出现在散步、狩猎、划船等项目中，指呈廊道状私有和公有的娱乐用地和水域，能让人们方便地从生活居住区域通往开敞空间［１］。绿道以改善人们休闲娱乐方式为主要目的，多采取公园与绿地系统连接的方式进行规划［２－３］。然而，在城市发展面临人口激增、基础设施不完善、资源环境恶化等压力的情况下，人们逐渐发现绿道作为生态环境保护手段所拥有的灵活性、可操作性和有效性［４］。２０世纪９０年代，绿道成为保护生物学、景观生态学、城市规划和风景园林等多个学科交叉的研究热点，国际绿道运动迅

基于生态功能保护原理的绿道规划策略探讨

—以珠三角绿道规划为例

［摘　要］当前，绿道作为生态保护的一种重要手段迅速发展，这主要得益于物种保护生态学的两大基础理论—岛屿生物地理学理论和异质种群理论。在生境破碎化的现实条件下，绿道作为多功能性的集合体对于生态保护和生态安全格局的建立十分有效。珠三角区域绿道规划通过区域景观生态安全分析，在宏观尺度上以保护性策略为指导，在中观尺度和微观尺度上采用进攻性策略，促进了珠三角的生态环境保护和功能恢复，有助于建立绿色、健康和可持续发展的理想城市模式。［关键词］生态功能保护；原理；策略；绿道

［文章编号］１００６－００２２（２０１１）０９－００３９－０５　［中图分类号］ＴＵ９８１　［文献标识码］Ａ

Greenway Planning Strategies Based on Ecological Functional Preservation Principle: Pearl Delta Example/Xia Y uan, Xia Bing, Li Hui, Chi Huimin

[Abstract] Greenway as an ecological preservation approach is developing quickly . Two fundamental theories:island biological geography and heterogeneous biological group theory have contributed to its development. In environmentally fragmented regions, greenway is effective in ecological preservation and ecological safe layout establishment. Pearl delta greenway planning analyzes ecological safety, uses preservation strategies at macro level and aggressive strategies at intermediate level. It will promote ecological recovery and set up green, healthy, and sustainable ideal city development model.

[Key words] Ecological functional preservation, Principle, Strategies, Greenway

速发展［５］。这一时期，绿道的生态功能开始得到充分的重视。研究表明，绿道的生态功能包括栖息地保护、野生动物保护、防洪、水资源保护、生态修复和城市景观美化等［６－８］。

２绿道生态功能保护原理

当前，全球面临着生境破碎化的危机，越来越多生物赖以生存的自然栖息地逐渐丧失或者破碎化，物种保护已成为人类面临的重大课题。绿道作为生态保护的一种重要手段迅速发展，这主要得益于物种保护生态学的两大基础理论—岛屿生物地理学理论和异

质种群理论。

２．１岛屿生物地理学理论

岛屿生物地理学理论是生物多样性保护研究的重要指导理论之一，它为物种保护提供了十分宝贵的理论财富［９］，如将许多现实的生境喻为岛屿、建立了物种丰富度与面积关系模式、试图寻找小物种灭绝的原因、提出了避难所设置的原则以及自然保护区设置的理论基础等。

很久以前人们就意识到岛屿的面积与物种数量之间存在着一种对应关系，ＭａｃＡｒｔｈｕｒ和Ｗｉｌｓｏｎ的岛屿生物地理学理论阐述了岛屿上物种的丰富度与面积的关系［１０］，其关系通常用下式表示：

　　　　　　　　Ｓ＝ＣＡＺ　　　　　　　　　　　　公式（１）在公式（１）中，Ｓ代表物种丰富度，Ａ代表岛屿面积，Ｃ代表与生物地理区域有关的拟合参数，Ｚ代表与到达岛屿难易程度有关的拟合参数。

由于岛屿生物地理学理论起源于海洋岛屿中的物种研究，如果将其广泛应用于陆地生境岛屿的研究必将产生一定的局限性，如物种数量与面积的关系就很难准确地反映环境的异质性。但是，这并不影响岛屿生物地理学理论在绿道规划中的应用，特别是在区域尺度上，岛屿生物地理学理论有助于理解区域景观生态过

程与功能，指导绿道规划占领具有战略意义的、关键性的景观元素和空间，对于区域生态安全格局的构建具有基础作用。

２．２异质种群理论

异质种群是指在相对的地理区域内，由空间上相互隔离但又有功能联系（一定程度的个体迁移）的两个或两个以上的局部种群组成的种群镶嵌系统［９］。异质种群理论关注的是局部种群之间个体迁移的动态以及物种的续存条件。

异质种群理论在保护区设置的原则上与传统的岛屿生物学理论所倡导的观点有很大不同，它认为建立若干个小保护区要比建立与其面积之和相等的一个大保护区好。一般理论认为，一个大的保护区能保护较多的物种，但是它在抵御环境性灾难时有不利的方面。例如，一场火灾可能使大的保护区的大部分物种遭受灭顶之灾，如果是分散的若干小保护区，火灾的影响就不会波及全部区域。随着人类活动对环境影响的日益加剧，这种考虑变得十分必要。

当前，自然栖息地破碎化程度越来越高，由此带来了对许多物种长期续存的威胁，而异质种群理论恰恰关注的是这种具有不稳定局部种群物种的区域续存条件，目的是避免物种的局部灭绝，乃至物种的最后灭绝（图１）。显然，仅仅关注物种丰富度和面积关系的岛屿生物地理学理论对于此类问题的解决就显得力不从心。异质种群模型拯救了那些被岛屿生物地理学理论忽略的小生境，这样的一些特殊生境可能会拥有数量惊人的物种以及一系列的地方特有种。应该看到，局部区域暂时存在的物种（如逃逸物种和演替早期物种）的保存对于区域物种长期续存是至关重要的。

在这种情况下，区域绿道网络

对于生物多样性的保护更具有现实意义。绿道网络在自然保护设计上着重强调将分散的栖息地碎片用绿廊联络起来，它可以巧妙地解决物种相关性灭绝和扩散问题之间的矛盾，这样的设计既保护了居群之间的性，又能实现居群之间的再定居。

３绿道生态保护规划策略

绿道规划的战略目标是防止（或减轻）栖息地破碎化、土地退化、城市无序扩张和土地利用改变的无法控制，建立一个支持基本生态功能，保护重要的自然和文化资源，不损害景观的可持续土地利用方式。

美国马萨诸塞大学的Ｊａｃｋ　Ａｈｅｒｎ教授提出了绿道的四种主要策略［１１］，即保护性策略（Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ）、防御性策略（Ｄｅｆｅｎｓｉｖｅ）、进攻性策略（Ｏｆｆｅｎｓｉｖｅ）和机遇性策略（Ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｓｔｉｃ）。

３．１保护性策略

当绿道现有的情况是支持可持续的景观过程和格局时，可采用保护性策略。这种策略虽然保护了绿道内部景观不会被人为改变，但不能保证绿道周边景观不被改变。一般来说，世界遗产、国家公园和大型栖息地等地区的绿道规划常常会采用保护性策略。

佛罗里达州绿道规划是运用保护性策略成功的经典案例。其基本理念是用游憩散步道将重要的野生动物栖息地连接起来。首先，规划利用ＧＩＳ（地理信息系统）将佛罗里达州的野生动物栖息地按照重要性分成六级，并在地图中进行标注；其次，通过与群众和土地所有者的沟通交流，对规划进行修改，从而得到了更加合理可行的绿道规划图。为了向更多人解释和推广佛罗里达州绿道规划的意义，佛罗里达州绘制了佛罗里

图１　异质种群在道路阻碍条件下的交流移动示意图［７］

３．２防御性策略

当现有的绿地是破碎的、少量的，且互相之间没有联系时，就要采用防御性策略。这种策略针对土地破碎化所带来的负面影响，将会发挥一定的作用，如减缓或者停止这种破碎化进程，以保护已经受损的土地。虽然很多人认为防御性策略不够有效，是亡羊补牢的方式，但通过这种策略，绿道可以加强对不断减少的自然资源的保护。

美国威斯康辛州、伊利诺伊州和印第安纳州的绿色基础设施规划均设置了一些高度城市化的区域。在这

些区域中可以看到一些线形、块状的绿地，这便是在防御性理念指导下保护起来的城市绿地，同时，还可以将它们理解为大尺度上的城市绿色基础设施。

３．３进攻性策略

当规划已有清楚的目标，并需要建立一种更优的景观格局时，应采用进攻性策略。这种策略的主要目标是在非友好的景观基质中，将孤立的核心区和缓冲区通过廊道或绿道联系起来，并将现有的、受到干扰的和破碎化的绿地重新恢复，增强绿地的生态功能，或者是恢复棕地、修复水体以及建设绿色基础设施等。

３．４机遇性策略

某些景观为绿道规划提供了特殊的机遇，如美国的“火车道变步道”运动（Ｒａｉｌｓ　ｔｏ　Ｔｒａｉｌ　Ｍｏｖｅｍｅｎｔ），就是运用机遇性策略的绿道规划的极好案例。机遇性策略通常要与其他规划手段相结合。而需要注意的是，通过这种策略转化为绿道的景观通常是线形的景观。４珠三角区域绿道规划的

生态保护策略

近３０年来，珠三角快速城市化

导致大量耕地和生态用地被挤占，由

此带来的区域生态安全问题困扰着

城市的进一步发展。珠三角区域绿

道规划运用景观生态学的原理，对

整个珠三角现有景观格局进行分析，

探讨建设用地和生态用地之间的合

理结构，通过区域绿道的规划来优

化现有的景观结构，以岛屿生态地

理学理论和异质种群理论为指导，连

通大型岛屿栖息地和城市、城乡间

的破碎化绿色空间，从而构筑生态

结构合理、完整、连贯的珠三角绿道

网络空间（图２）［１２－１３］。

４．１宏观尺度的保护性策略—

建立从城市到区域的安全景观

格局

宏观尺度的保护性策略可从城

市和区域两种尺度进行分析。

在城市尺度水平上，基本的景

观结构元素包括残存的廊道和破碎

化的生境斑块，以及以城市为背景

的基底。珠三角绿道规划最大限度

地连接这些破碎化的栖息地，最大

程度地减少栖息地的孤立，从而最

大限度地克服局部种群间迁移的空

间阻力，提供能量、矿物质和物种的

流动机会。

在区域尺度水平上，为了减少景

观破碎化对生物多样性的不利影响，

应尽量保持景观的完整性，规划以

形成健康的区域景观格局为目标，充

分考虑了与珠三角区域绿地系统规

划的衔接，基于景观格局和景观过

程的关系，把区域景观过程（包括城

市蔓延、物种迁徙、水和风的流动、

灾害扩散等）作为通过克服空间阻

力来实现景观的控制和覆盖的过程，

占领具有战略意义的、关键性的景

观元素和空间。这些景观元素和空

间所形成的区域景观格局，对于维

护和控制整个区域的生态过程和其

他水平的过程具有重要意义。通过

构建建设用地和生态用地之间的合

理结构，以及编制区域绿地和区域

绿道的规划来优化现有的景观结构，

从而构筑生态结构合理的安全景观

格局。通过绿道区域尺度规划的保护性策略，构建和完善了珠三角地区的安全景观格局。

４．２中观尺度的进攻性策略—建立功能和结构良好的生态廊道体系

不同类型的绿道分别对应着带状廊道和河流廊道两种类型的生态廊道。基于生物保护目的的生态廊道设置应注意以下几个方面的问题：①应尽可能保护现有自然、半自然保留地，使最高质量的生境包含在生态廊道以内；②根据可能使用生态廊道的物种需求来确定廊道的宽度；③对于较窄且缺少内部生境的廊道而言，应促进和维持植被的复杂性，以增加廊道的覆盖度和提高廊道质量；④廊道应尽可能多联

系和覆盖各环境梯度类型，以保护

生境多样性。

深圳大运支线是珠三角２号区域

绿道深圳段的一条南北向支线，北起

大运自然公园，南至仙湖植物园，沿

途经过自然风光优美的深圳水库以及

龙口水库、大望艺术高地、大望社区

和罗湖林果场等地，全长约为３０．７　ｋｍ。

该段北部和南部分别拥有雁田水库、

龙口水库、大运自然公园、神仙岭、深

圳水库、仙湖植物园、梧桐山风景区

和大望艺术高地等生态本底优良的自

然栖息地。然而，在梧桐山风景区和

荷坳森林公园组团之间的区域，生态

环境较差、栖息地破碎化程度严重，

生态廊道在此断裂。

根据大运支线绿道沿线的自然

植被群落的组成和结构特征，在恢复

和构建生态廊道时，应坚持以选用乡

土树种和营造地带性植被群落为原

则，通过乔、灌、草复合结构的近自

然植物景观配置，构建多样化的乡土

生境。深圳大运支线南部和北部自然

栖息地以保育和近自然改造为主要

手段，充分保护现有地形地貌，以植

物多样性和地带性促进栖息地生态

质量的提高；在梧桐山风景区和荷坳

森林公园组团之间构建绿色廊道，结

合场地的地理位置及地貌，特别是狭

长的山谷地带、溪流等，链接和恢复

典型小生境斑块；在洼地营造湿地景

观，丰富生物栖息、繁殖的场所；提

升绿道两侧的山地景观，进行有特色

的林相改造，在绿道两侧的荒地进行

趣味和特色设计，营造竹径、黧蒴花

林及野草花坡等植物景观，增加生境

多样性（图３）。

４．３微观尺度的进攻性策略—

以生态功能为导向的景观设计

４．３．１加强带状廊道边界缓冲

作为生态廊道，绿道在保护和促

进物种多样性方面的功能主要体现

在其廊道的缓冲作用，即廊道和湿地

的过滤作用以及廊道、斑块边缘的

“边际效应”缓冲作用。因此，在规

划时应注意以下问题：通过绿道建设

缓解土壤侵蚀；稳定乡土物种地带；

控制地表径流至合理水平；对人类的

活动进行管理，使之与上述问题相协

调一致。

在城市景观基底中，“边际效应”

对廊道和斑块的质量具有重要的影

响，这主要体现在乡土物种和边缘

物种之间的竞争关系。入侵的物种

可以在高强度的城市土地利用条件

下进行繁殖，从而对邻近的生物群

落造成危害。规划对场地内受到破

坏的地带性植物群落采用生态修复

等技术手段加以恢复，以缓解因城

市化而造成的对生态系统内“流”的干扰，使景观功能维持在一个可持续发展的水平。

为达到缓冲“边际效应”的目的，Ｆｏｒｍａｎ和Ｇｏｄｒｏｎ建议廊道和斑块边缘至少向廊道或者斑块内部扩展不少于１５　ｍ的距离。珠三角绿道指引规定生态型绿道宽度为２００　ｍ，郊野型绿道宽度为１００　ｍ，城市型绿道宽度不小于２０　ｍ。生态型绿道和郊野型绿道基本满足了缓冲“边际效应”的要求，而对于都市型绿道，则促进和维持了植被的复杂性，以增加廊道的覆盖度和提高廊道质量。４．３．２加强廊道的过滤功能

在高强度土地利用的条件下，“流”的过程可能被加速或者被干扰，使得发送（源）或者接受生态系统（汇）受到干扰破坏，或者两者均受到严重的干扰破坏。最常见的例子是来自农业用地的雨水径流向河岸带输送沉积物和杀虫剂等物质。这些物质降低了河流的水质，通过增加河道内的沉积物含量和输送过程而改变了河床的结构，从而导致廊道生物多样性的降低。通过缓冲带、河流湿地等绿道规划措施，能够有效地加强廊道功能和过滤作用，达到保护廊道生物多样性的目的。

规划根据不同河段的功能，保证河流两侧缓冲带的宽度，避免因果园树林、农田等的化肥农药而造成的农业污染型土壤污染；采取措施防控绿道周边出现水土流失的现象；在场地内的慢行道周边采取必要的边坡防护措施、截排水系统措施，同时结合适当的植被恢复措施以保护廊道的自然地貌；优先使用当地可再生和可循环的材料，包括石材、植物材料和木材等，这些措施都是加强廊道功能的必要条件。

４．３．３改善微气候环境条件

改善微气候环境条件是实现绿道生物多样性的主要途径之一。在微观尺度水平上，植被为场地提供遮荫，保护场地不受风的影响，并保持河流较高的含氧量，通过蒸腾作用降

低周边环境的温度。这些不仅为野生

动植物栖息地提供了更好的环境条

件，使其避免受到极端气候的影响，

还有利于吸引野生动物前来栖息，增

加了绿道生物多样性。因此，规划充

分考虑了绿道建设对野生动植物的

各种影响，并采取切实的措施，避免

对国家或者地方重点保护的野生动

植物及其生存环境产生不利影响。

５结语

绿道在全球城市化和资源紧缺

的压力下，作为生态保护的有效手

段，对解决破碎化生境下的物种保

护、生境恢复及河流保护等有着重

大意义。相对于欧美国家广泛开展

的绿道规划建设运动，我国绿道规

划建设尚处于起步阶段。因此，深刻

理解绿道规划的生态保护和策略为

在绿道实践中落实生态保护措施、提

出切实可行的合理化方案有着积极

意义。

珠三角绿道规划通过区域景观

生态安全分析，在宏观尺度上以保护

性策略为指导，在中观尺度和微观尺

度上采用进攻性策略，促进珠三角的

生态环境保护和功能恢复，逐渐改变

城乡居民的生活理念和改善城乡生

态环境，有助于建设绿色、健康、可

持续发展的理想城市模式。

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［作者简介］

夏　媛，高级景观建筑师，深圳市北林苑景

观及建筑规划设计院副总景观建筑师。

夏　兵，博士，工程师，深圳市北林苑景观

及建筑规划设计院景观与生态规划研究中心

副主任、绿道研究室主任。

李　辉，硕士，工程师，深圳市北林苑景观

及建筑规划设计院策划咨询室主任。

池慧敏，硕士，工程师，深圳市北林苑景观

及建筑规划设计院风景园林中心副经理。

［收稿日期］２０１１－０７－２０