望溪山地休闲农场景观生态规划分析

张 璐, 范水生, 陈 婷, 林文雄

(1.福建农林大学生命科学学院;2.福建省农业生态过程与安全监控重点实验室; 3.作物生态与分子生理学福建省高校重点实验室 福建 福州 350002)

休闲农业作为一种新型农业发展模式，在优化升级我国农业资源结构中至关重要，也是农业发展在新形势下的切入点[1-2].不仅有效地保护农业生态环境及保障食品安全，同时也兼具科研示范、观光旅游等功能.随着我们不断地探索，起始于上世纪90年代的休闲农场景观生态规划研究，已经逐渐得到全世界的关注和重视[3-4]，针对休闲农场的农业景观、自然环境和人文风情，并对资源充分地整合分析，实现乡土资源最优化利用[5].目前国内外学者主要从农业生态学、物质循环、景观生态学等原理进行研究，尽管现阶段休闲农场景观生态规划初具成果，现阶段休闲农场景观生态规划初具成果，但对宏观区域研究较多，针对山地这一特殊地型的小型休闲农场景观生态规划的研究不多见[6].

鉴于此，笔者尝试立足生态学视角运用GIS技术结合层次分析法，以安溪县望溪农场为例进行景观生态规划研究.依据规划区实际情况，梳理和提炼望溪农场景观生态发展的衡量指标，探寻最优规划方式，将构建因地制宜的小型山地休闲农场景观和良好的生态格局作为本研究的重点.

1 研究概况

1.1 研究区概况

1.1.1 生态资源概况 研究区位于福建闽南地区的泉州市安溪县参内乡，东经118°13′57，北纬25°5′20地区.南至福建农林大学安溪茶学院校区，北连仙都休闲农场，东接太山村，西邻东二环路.根据ARCGIS土地现状调查分析研究区总面积4 hm2，农林用地3.2 hm2，占84%；建设用地0.75 hm2，占15%；其他用地0.05 hm2，占1%.望溪农场紧邻东二环路，距泉厦高速安溪入口仅2 km，距泉州市城区40 km，交通条件便利.研究区属于山地侵蚀型地貌特征，年降雨量1 276～1 608 mm，年平均气温15～18 ℃.年积温4 725～7 315 ℃，土壤大部分为酸性黄壤、红壤，pH值4.5～5.6，土层深厚.植物物种资源丰富，是望溪农场的特色之一.

图1 望溪山地休闲农场现状Fig.1 The present situation of leisure farm in Wangxi mountain

1.1.2 农业生产概况 望溪利用安溪植物的优化配植契机，4 hm2地建设以园区农业生产为突出特色的休闲农场，农场主要包括无公害蔬菜示范区、生态养殖区、食用菌生产区、生态果林区等4个功能区.计划投资2000万元建设食用菌工厂，采用智能自动控制的国内先进能源生态型塑料沼气装置，有效解决猪场污水排放问题；蔬菜基地利用猪场生产的沼渣和蘑菇渣料做为优质的有机肥料生产各种无污染优质绿色蔬菜.在农场的东北部，大片苗木花卉栽培种植区逐渐发展现代化农业并达到非常好的经济效果，为发展乡村生态旅游提供了良好的物质和生态基础.

1.1.3 历史人文概况 安溪是中国乌龙茶(名茶)之乡、名茶铁观音的发源地，“宿雨一番蔬甲嫩，春山几焙茗旗香.”安溪已有上千年的产茶历史，勤劳勇敢、聪明睿智的安溪劳动人民在充分发挥地域优势、品种特性的基础上，不仅创造了乌龙茶加工技术，还培育出品质优异的世界名茶——铁观音，创造了独具魅力的安溪茶文化.安溪县位居中国重点产茶县第一位.安溪铁观音名扬四海，香溢五洲，已成为中国茶叶第一品牌，也成为福建省一张亮丽名片.安溪还是“中国藤铁工艺之乡”，工艺品畅销世界50多个国家和地区，占中国同类产品交易额40%.安溪县以茶业闻名全中国，号称中国茶都.

1.2 研究方法与数据来源

通过对研究区标志性道路和建筑的实地测量和定位，利用全站仪对坐标点图层做预处理，精确绘制出望溪农场地形图，并对山地型休闲农场限制性生态因子如：高程、坡度、坡向、水文因子进行分析.借助地理信息系统(GIS)技术，建立GIS属性数据库，形成样区的数字高程模型(DEM)和几何配准后的景观单元分类图.针对研究区实际情况和数据可得性，筛选出对功能分区影响较大的3个生态因子，如土壤养分、植物多样性、土地利用现状.通过实地考察研究区和周围环境，结合研究区图像，进而确定区域内土地利用现状；合理选取区域内具有代表性的地块，采集土壤样品化验，结果显示，区域内的土层厚度与质地差别甚微，因此不纳入指标体系；但土壤养分有较为明显的差异，故作为评价指标；在实地考察中还发现研究区的植物物种资源丰富，立足生态学视角，亦将其加入区域的因子评价体系.通过GPS和样方法定点对研究区16个样地采样，以固定距离为半径作为数据收集区域，收集整理数据.

2 生态适宜性评价

由于不同项目类型对景观生态系统结构的影响具有差异性，结合现代农业多功能性要求分析，研究区可分为山地自然景观、农业生产景观和人文景观三种类型[7].各种景观类型存在不同的空间分异特性及对生态资源的不同需求，因此各功能区划分要兼顾空间尺度特征和重要性程度，力求实现景观生态资源的最优配置.根据农场现状和生态可持续性原则，采用景观生态学的研究方法对研究区进行合理区划：农业生产及科技示范区、生态体验区、山地自然景观区、综合服务区，并对功能分区和总体布局提供建议[8].

2.1 生态因子的选择

山地型休闲农场因地貌复杂、垂直递变性高，无论是生态规划、景观设计，还是施工修建的过程中，都相对于平原地区具有较大开发难度.运用景观生态规划理念和小型山地农场适宜性评价方法，遵循小型和山地农场规划的局限性为前提，并结合研究区实际地理区位、自然环境、人文条件等因素，得出生态条件是望溪农场发展的主要制约要素.以此，综合考量经济发展、人们现时需求及数据的可得性，筛取显著影响农场功能分区生态适宜性，且能量化描述的因子加入分析(表1).

表1 生态因子指标Table 1 Ecologic factor index

2.2 生态因子权重的确定

根据望溪农场现状和农业多功能建设的需要，本研究将望溪农场划分为4个功能分区，并分别确定指标权重和生态因子赋值.不同生态因子对各功能分区的影响具有差异性，为得出更合理精确的叠加结果，采用层次分析法(AHP)确定指标权重.20位相关专家单独打分并给出各因子赋值的建议，经汇总整理后均通过一致性检验.依据上述研究方法，得出不同功能区的指标权重(表2).

2.3 生态因子赋值

由于不同生态因子的属性值不同，无法直接叠加分析，需要借助GIS工具重新分类，每个生态因子指标可根据各自属性分为5个等级，分别记为1～5，并建立单因子分析图.

表2 不同功能分区指标权重Table 2 Weight of the index of different functional partitions

图2 生态因子分析Fig.2 Ecological factor analysis chart

根据单因子对功能区划影响程度的差异，逐个给5种等级赋值.确定各区域优先级量化值，最后进行加权叠加操作.由于不同的等级值在相同的指标下具有相对性，故本研究采用1～9对各等级评估，依次代表最不适宜到最适宜，其中增量为1(图2).

2.4 生态适宜性评价

适宜性评价综合考虑景观利用的“垂直景观”匹配，景观资源的“因地制宜”是通过多重限制因子量化图层和空间叠加实现的.在ARCGIS中加载已转化为栅格形式的因子图，运用空间分析中的栅格加权分析工具，分别对4种功能区中各因子重新分类并赋予相应的权重，得出每种功能区的适宜性图像.在生成的评价图中，增加适宜性等级字段，根据最后的加权得分，划分为5种等级，即最适宜、较适宜、适宜、较不适宜、不适宜(表3).其他功能分区参照上述方法，部分需调整指标属性,得出适宜性.

表3 各功能分区生态因子赋值Table 3 Ecological factor assignment for each functional partition

根据上述分析，农业生产及科技示范区土壤养分含量高，适中的水文条件，大部分处于南坡，有很好的光照及温度环境，适宜农业生产活动(图3).生态体验区有优越的高程及坡度条件和丰富的植物物种资源，大部分位于林地地区，距离园区出入口较近，方便游客游玩进出，在景观小品开发建设和具体娱乐设施规划方面仍需注意同生态环境相协调.综合服务区位于休闲农场的西北角，建筑及设施基本利用建设用地及未开发的土地，地形较平坦易于建设住宿和餐饮等服务设施(图3).研究区的东北角为山地自然景观区，海拔高可以俯瞰农场全局，典型的山地自然风貌和本土物种，离主出入口较远，营造宁静的山地自然景观区.

3 景观生态规划

基于“斑块—廊道—基质”和“集聚间有间析”模式，将望溪农场划分为4种功能分区，在考虑发挥每种功能区功能的同时，构建互补协调的有机统一体[9].以适宜性得分为蓝本，结合望溪农场的自然条件、资源分布现状、景观类型特征和前文的分区结果(表4)，综合农场以群众为本、产业为用、生态为本、文化为魂”的“四位一体”美丽乡村建设发展需求，建设开发一个具有安溪地域特色的山地型休闲农场(图4)[10].

a.农业生产及科技示范区;b.生态体验区;c.山地自然景观区;d.综合服务区.图3 各功能分区生态适宜性评价图Fig.3 Ecological suitability evaluation of functional zoning

功能分区最适宜面积m2比例%较适宜面积m2比例%适宜面积m2比例%较不适宜面积m2比例%不适宜面积m2比例%农业生产及科技示范区2 2885.76 52916.410 87527.212 99232.67 22818.1生态体验区 6 49216.310 69726.811 02327.67 74919.43 9519.9山地自然景观区 3 5568.99 85924.713 72534.48 58121.54 19110.5综合服务区 3 7459.48 41721.112 58531.511 27928.33 8869.7

图4 最优区划结果Fig.4 Optimal zoning results

3.1 景观生态规划及总体布局

望溪农场规划形成“二轴连四区”的景观生态规划格局(图5).“二轴”分别是指种植园林景观轴线和人文旅游景观轴线，“四区”是指4大功能分区.作为4大功能分区布局的中心，农业生产及科技示范区辐射全局，其向北承接山地自然景观区，构建起一条园区的自然景观轴线，贯穿南北；而其东西方向与生态体验区及综合服务区形成一道人文景观轴线，作为游客的辅助游览地带，从而拉动园区经济，同时，契合自然景观轴线，形成具有层次感与文化气息的现代人工生态系统.规划中结合山地生态因子的特殊性，改造未利用土地，合理利用原有山地，保护植物多样性及水域等生态敏感区域(图6).

3.2 农业生产及科技示范区景观生态规划

依据“集中利用土地，提高土地利用效率，确保粮食生产安全”的原则，科学合理的农地整理工程措施不仅对土壤性状、防治水土流失有积极作用，还使得土壤中的有机质含量提高，保障农田生物栖息地，有效提高生态系统的稳定性和农业生态系统抵御灾害能力及适应环境能力.促进传统农业向现代农业过渡，农业与旅游业结合，使农业景观化[11].以“景观式种植”为措施，重点建设农田景观，同时在农业生产及科技示范区增设农事体验和科普教育项目，主要包括两大景点采撷园和科普园.

图5 望溪农场景观生态规划总平面Fig.5 General plan of landscape ecological planning of Wangxi farm

3.2.1 采撷园 以山地地形为特色的农业生产景观，利用大棚，种植不同种类、不同时令、不同色相的蔬菜瓜果，不仅是参与农事体验的好去处也是营造休闲摄影的好题材.同时，在山地上种植林下经济作物，间隔不同斑块，丰富景观组合形式，维护生态安全(图7).

(1)生态果林：主要种植四季果树，满足游客一年四季的采摘和观赏需求：2月份种植草莓，4月份种植樱桃，5月份种植桑葚和桃子，6月份种植杨梅，7—12月份种植葡萄，8月份种植黄花梨，9月份种植猕猴桃，10月份种植台湾甜柿，11月份种植板栗，12月份种植橙子.

图6 景观结构Fig.6 Landscape structure

(2)生态养殖：①桑蚕—猪—鱼生态工程技术模式.该模式是桑基—鱼塘生态工程模式的进一步发展，其生产流程是将蚕沙、蚕蛹、剩叶用于喂猪，猪粪施入鱼塘养鱼，加入生猪饲养这一环节更加提高了物质转化效率.蚕沙作为猪的饲料，一般采用青储法进行处理以改善蚕沙的适口性，一般将蚕沙和青草、秸秆、树叶等混合，补足水分，添加0.1%～0.3%的食盐和适量乙酸，装入缸中压实，充分发酵后连同辅料一起喂猪.饲料的配比按照蚕沙25%～30%、玉米或大麦20%～25%、脱毒菜饼15%～20%、麸皮25%～30%、豆料秸秆5%～10%、适量骨粉及蛋壳粉的配方进行.猪粪施入鱼塘后，能滋生大量的浮游生物，对以摄食浮游生物为主的鱼种非常适合.一般30～40 kg猪粪尿可增值约1 kg鲜鱼.用蚕沙制作配合饲料养猪，平均每头猪可节省粮食50 kg，成本降低8%，瘦肉率提高7%(图8).

图7 景观节点Fig.7 Landscape node diagram

图8 山区生态工程循环模式Fig.8 Ecological engineering cycle model in mountain area

②从日本引进EM技术养殖珍禽，将粪便发酵杀菌后用于喂猪.将野猪、野兔的粪便施入沼气池，生产沼气用来给农庄做饭照明以及小动物的保温，从而节省了大量的电费.用沼液种植果树，在果树下套种牧草，既可以保湿、减少水土流失保证果树高产，又可以用来喂养野猪和珍禽.生态区里的池塘水面养殖水葫芦、细绿萍，不仅能净化水体还能作为野猪和珍禽的饲料.最后，饲养的珍禽还可以用来制作标本.

(3)生态食用菌生产园：该区域规划建立菌业基地，发展具有当地特色的产业经济，在原有的菌类培育的基础上，进一步推广标准化种植技术，以“美丽乡村”建设为发展目标，依托先进的技术力量和科研实力，成立具有科技含量的食用菌培育基地，建议种植的菌类品种有：黑木耳、银耳、毛木耳、香菇、灰树花、茶树菇、灵芝、猴头.

(4)生态有机菜地：在山地的山脚地区大面积种植有机蔬菜，不仅可以使农田形成一道风景，也给食用的百姓提供了放心的绿色产品.到访的游客在看到无污染的蔬菜后，更加引起了他们的购买欲望，也使得生态农业的理念得到进一步推广.

(5)作物种植田：在山地的山脚或者山腰还有一定面积的农作物种植田，因为闽南地区受到环流的影响，降雨较多且有充足日照，适合种植枇杷、甘薯等作物.在农作物种植田中借鉴有机蔬菜的种植方式进行一些农作物种植，同样可以做到绿色放心以及同一块土地，不同时节不同的种植，从而使土地得到充分利用.

3.2.2 科普园 科普园的建设应该遵循以科普教育为主旨，以集约利用土地，合理利用农田斑块为原则，以继承传统文化为目标，以生态美学为表现手法，结合望溪农场地质地貌现状和农业优化升级建设的要求，总结关于农业景观生态规划的经验方法，科学合理地规划建设望溪农场.

设施农业区：进入望溪农场入口，是大型设施农业生产区，其中所包含的是最新的农业生产技术.其中生产用地分为三块区域，每块区域中都生产不同种类的瓜果蔬菜.而蔬菜生产主要以无公害食品为主，以满足人们对有机食品与日俱增的需求.生产区分别为：特色瓜果种植园、大型无公害绿色蔬菜生产基地、中药材生产基地.大型农业生产基地的设立，弥补了园区内农业小型生产的不足，使得农业生产规范化与产业化.在运用现代化农业生产技术的同时，也重视总结和挖掘传统农业的精华.其中，在生产优质的农业产品的同时，把设施农业区作为实际农业生产科普教育模式展现给游人，来探索农业生产未来发展的方向，普及农业知识.

3.3 生态体验区景观生态规划

生态体验区的规划、开发和经营，要处理好与生态保护之间的关系，运用自然调节合理布局，尽量不改变原生态自然景观，体现人与自然的和谐和天人合一的理念.规划中需要对项目进行环境影响评价，处理好生活废物、污水排放等问题.主要景点有逸畅园：是一个集山地自然风光、野生动物栖息、生态科技体验中心、生态栈道、生态茶室为一体的自然生态游览区；凭借良好的地理位置和环境，建设特色休闲体验设施，如水疗中心、生态氧吧等，可使生态与旅游业紧密结合.

3.3.1 野生动物栖息地 根据实地调查和数据采集，生态体验区有较多的野生动物种类，结合景观格局和生态适宜性的评价分析，在生态体验区建设野生动物栖息地，规划建设时注意加强.

3.3.2 生态体验中心 在休闲农场内部设有生态体验区，通过体验中心不仅可以领略全局的美景，可以享受优美的生态环境带来的心情愉悦.湿地是水域和陆地的过渡带，在生态系统中发挥着连接和沟通的作用，增加了不同斑块的连接性.而连接水域和山地自然景观的则是被湿地包围的生态栈道.它主要承载着连接两个地段的交通枢纽的作用，同时也因为它周围的湿地，使游客仿佛回归自然，为游客提供了中途停歇的落脚点.其周边的生态环境还吸引了各样的野生动物，从而实现了人与自然的和谐.

3.4 山地自然景观区景观生态规划

灵活运用空间构成手法，选择地形地势复杂、自然环境优良和空间富有层次感的地块构建山地景观区.在山地原有物种的基础上增加当地特色乡土树种，充分体现色彩变化，营造时时有景的山地体验效果，建立起全区基本背景基调与天际轮廓.选择休闲农场高程较高点，规划打造静深亭构筑物，俯瞰全局景观，领略自然风光和风土人情.通过优化园区道路规划、植物搭配和特色节点布局，增强山体景观斑块与自然廊道的联通性，构建协调统一的山地自然景观.

3.4.1 山地别墅 可以根据不同海拔生长的植被不同以及不同坡向对房屋建设的影响，建立不同高度的山地别墅，正所谓一山有四季.比如在高海拔的山顶建立防寒的别墅，山脚建立防潮别墅.同时不同别墅周围有不同的植被，可以领略不同的风光.

3.4.2 花卉种植 也可以利用山地坡度和坡向的差异性进行特色种植，根据不同土壤、水分以及山体不同地区的气温差异发展多层次的花卉苗木种植.除了利用天然优势，还可以引入科技进行改造，引进科技含量高的名、特、优、稀、贵等花卉品种，实现北花南植等，最终实现高效利用山体优势，呈现具有差异性和层次性的生态农业景观(图9).

图9 花卉种植工程模式Fig.9 Pattern of flower planting engineering

3.4.3 生态防护林带 根据该地势起伏大的特点，该区域的经济树种以高大的乔木为主，包括马尾松、毛竹等，形成了可观的森林资源景观.该片区域的主体规划要以人文为主，吸引游客漫步森林洗礼身心.园区的林下种植、现代化食用菌生产园及生态防护林占地面积大，相互联系紧密，形成了一道天然的屏障，让游客仿佛置身于天然氧吧.山地别墅的出现更是为游客休养生息提供了便利条件，同时也促进了当地的经济发展.所以观光园以山地别墅为中心向外扩散，再辅以花卉种植，林下种植园、生态茶园，逐渐形成一条精致的具有闽南山区特色的农业游览路线.

3.4.4 林下种植园 林下种植园主要分布在园区的东部，蕴含丰富的原生性植被和林木资源.林下植物种植需要依据生态群落(主要包括当地特有的林菌、林药、林草).根据泉州地区的生态条件特征，石橄榄、金钱莲就是很好的培育和种植对象.

3.4.5 生态茶园 茶叶是安溪县最具代表性的象征，游客在安溪不仅可以欣赏到错落有致的茶田，还可以了解安溪的茶文化.望溪山的茶园适合阶梯状种植，主要依托山地进行培植，是山地茶园生产技术、高山茶园水土保持技术的示范农场.此外，园区还安排了各色的茶艺表演，让游客在品茶了解茶的过程中领略闽南山区特有的民俗文化.

3.5 综合服务区景观生态规划

在充分研究规划区的地质特点和人文环境基础上，提出综合服务区规划要以“生态优先，尊重人文”为原则，融入当地传统文化元素.灵活运用环境艺术造景手段，将当地特色风貌、茶文化元素巧妙融入综合服务区外立面及建筑小品肌理的建造中.这不仅高效利用环境资源，也充分展示了“中国茶都”的传统文化，为望溪休闲农场营造了风情浓郁，环境优美的综合服务区.

3.5.1 农场生态产品及纪念品店 为了望溪山地休闲农场更加深入树立精品的休闲农场旅游的形象，需要设立更加有特色的农产品及旅游纪念品商店，从而满足游客对特色旅游纪念品的需求以及推销农场内部生产的各种生态产品.

3.5.2 农业生产管理处 在综合服务区沿道路外侧与生产道路交汇处建立生态园管理处，以便管理并安排旅游园区内部的各个事项.

3.5.3 游客服务中心 接待外来游客，为游客提供服务周到的咨询、投诉以及医疗服务，保证游客游玩的畅通.同时还承担宣传推介、发放园区地图、景点售票，以及监控监管农场内客流量的重要任务.

4 农场景观生态系统的优化策略

4.1 注重生态环境保护及景观绿化

切实做好生态环境保护，在休闲农场及邻近范围内严禁毁林毁草，开山取石，破坏自然水系等破坏生态的行为.在倡导绿色农业、生态农业的环境下，对增强污染物处理、提高其排放标准等方面提出更严格的要求.农场规划建设需充分考虑烟尘、污水、垃圾等的生态适宜性处理；道路铺设采用环保建材，高标准地配置两侧绿化和排水设施；提倡种植乡土树种，科学引进外来物种；为提高区域水体自净能力，可构建富含鱼类、水生植物、微生物等的生态水体，维护生态安全.

4.2 加强产业间的生态循环

全园建立以沼气为纽带的物质循环模式资源循环利用服务生态、生产、生活形成“畜禽粪便—沼气工程—燃料—农户”、“畜禽粪便—沼气工程—沼渣、沼液—果(菜)”、“畜禽粪便—有机肥—果(菜)”产业链.随着生态循环模式的高效运营，污染物可大幅度地减排，沼气逐级达到最优化利用.生态循环模式在解决动物粪便的污染与资源浪费的问题上成效显著，同时获得到清洁能源、绿色肥料、生物基料等附属产品.各产业链之间搭建起循环框架：种植业支撑旅游业、养殖业反哺种植业、旅游业消化养殖业等，实现物质的高效流动，强化农场自身系统的稳定性.

4.3 加强景观斑块互补

景观斑块不仅是物种的聚集地，也是景观内的生态流场所.重组不同景观生态资源在时间和空间的互补关系，如山地立体农业种养技术，农业田间套作模式等，对优化农业结构，稳定生态系统，促进经济发展都具有积极作用.

4.4 遵循地形和自然生境条件合理配植植物群落

山地休闲农场因地势起伏多变、环境复杂所以植物群落景观格局复杂，不应过于注重形式美观而破坏山地的生态结构，导致原生植物群落存在的环境严重受损.山地农场的建设需结合保存原群落的完整性结构和异质性功能，例如在总体布局时调查好该区域的地形地貌、土壤、气候以及水文条件等与区域外的关联性，收集调查地形中各山位的群落类型、土壤现状和坡度与坡向便于后期的配置与优化.一般地，山脊和山崖处的地势陡峭，土壤瘠薄并且含水量较低，宜种植耐旱耐瘠薄的常绿针叶林或灌丛.山腰处含水适中、土层较厚适宜种植常绿阔叶林、落叶阔叶林或常绿、落叶混交林类型的植物.而水量充沛土壤丰厚的山谷可承载多种植物群落的生长.