基于本土生物多样性恢复的近自然城市生命地标构建理念及其在上海的实践

达良俊

1 快速城镇化背景下本土生物多样性的衰退

城市化是人类社会发展的必然趋势，也剧烈地改变了土地利用方式。中国的快速城市化进程始于20世纪80年代，城市已成为人们生活与生产经营的主要场所。城市人口的聚集，高密度城市道路、建筑物的建设，导致城市光照、温度、降水及土壤条件等生态因子发生变化[1-3]，引发了土壤重金属、O3、NOx等化学污染[4-5]。城市化进程中，人类将自然生态系统改造成对人类生存有利的人工生态系统，大量自然生态空间消失，仅存的自然生态系统则多处于受损退化状态。这种城市环境的改变从多个方面影响着城市生物多样性的组成、结构与动态，使城市的性质和特征区别于自然生态系统，导致城市生物多样性全球性持续大衰退和同质化[6]。城市本土野生动物生存空间被不断挤压，被迫逃离或被驱逐出城市，甚至连伴人性极强的本土动物，如喜鹊、家燕、蜻蜓和蝉等种群数量也大幅削减。

随着时间的推移，人们对城市生活的要求已从最基本的卫生城市的“洁居”、园林城市的“美居”，经环境友好、生物友善、低碳循环城市的“适居”、智能智慧城市的“易居”，向森林、湿地、公园城市的“宜居”及平安、健康城市的“安居”转变。依据笔者之前提出的“都市演替论”[7-9]，未来的城市和乡村区域将分别朝着“生态城市”和“新田园都市”发展(图1)。因此，城市生态建设是解决城市化带来的本土生物多样性丧失及其他“都市病”的关键路径。

图1 中国改革开放40年来的城市发展

然而在过去相当长的一段时间里，大量的绿化景观或美观的绿化环境就被认为是好的生态。国内的生态空间恢复重建中不乏冠以“生态”之名的“假/伪生态”做法，违背生态规律建造绿林地，形成了大量群落种类单一、结构简单、生物多样性低的绿林地[10]，这些绿林地由于自然程度不高、病虫害严重、多依赖杀虫剂维持稳定，对周边环境带来了二次污染；这些污染物会经食物链向顶端富集，危害鸟类等高级消费者的健康与生存状况，导致绿林地成为有绿无虫、有绿无鸟的“绿色沙漠”。此外，为片面追求“珍、奇、特”及彩化，对植物进行跨地带种植、大树移植，抑或利用水泥、塑料等材料营造“假绿”“假花”来装点城市。这些做法并不能真正形成健康、安全的生态空间，无法为人们提供高效的生态系统服务功能及优质安全的生态产品[7-11]。

为了应对城市生态空间建设中存在的问题，更好地促进城市本土生物多样性的恢复，国内外已从不同视角开展了相关探索，主要包括栖息地的修复重建、生态廊道的构建、外来入侵种的控制，以及野生动物种群复壮和回引等[12-15]，其中，如何构建与自然本底相适应的乡土生态系统是关键问题。笔者结合过往20年来的相关实践及理论思考，以城市生态哲学观为指导，提出城市近自然生命地标的构建理念，并简要介绍其在上海的建设实践尝试。

2 城市近自然生命地标构建理念

2.1 城市的生态三观

城市生态建设应以正确的都市生态观为指引，这就需要剖析“生态”(ecology)一词的寓意[8-9]。其最早于1866年由德国博物学家恩斯特·海克尔提出，是“研究生物体与其周围环境相互关系”的科学。1895年，日本东京帝国大学的三好学教授将这个概念译成汉语，文字具有“生之态”的寓意，即“生”的形态、状态或态势。在中国传统经典中，“生”“态”2字则具有更深远的意境，不论是《易经》中“天地之大德，生也”，《道德经》中“道生一、一生二、二生三、三生万物”，还是儒家“生生”思想，“生”都具有生生不息、繁衍不已的寓意，更符合“生”之发展态势。“态”的繁体字为“態”，《说文解字》中对其的解释为“意态也，从心从能”，将外在体现的特征和心的本质完美地统一在一个汉字中，表达了一种知行合一的哲学思想。因此，“生态”既是“生”之存在“状态”、“生”之发展“态势”，更是“生”之人生“态度”[11]。

因而，基于生态所富含的哲学内涵，城市生态系统的终极追求是构建一个人与生物在城市环境中和谐共生的美好状态，并具备系统自我优化的自驱生命力，保持相互促进、向好发展的积极态势。由此，可将生命性、动态性和系统性作为生态学视角下城市生态系统的主要特征。因而，对城市生态系统的理解也应当遵循生态“三观”，即生命观、动态观和系统观。生命观视角下的城市是一个有机的、具有生命特征的生物体；动态观强调城市是一个遵循由简单向复杂、由初级向顶极动态发展规律的自组织体；系统观则强调城市是人与自然相容互利的复合体，是自然-经济-社会复合生态系统的典型代表[16]。城市的最终发展形态是一个结构合理、功能高效、关系协调、可持续发展的生命共同体。

2.2 城市近自然生命地标的构建理念与途径

生态需求、自然的回归已成为当今第一大社会需求，城市也应为乡土生物的栖息提供空间。作为城市中的绿色生命基础设施，绿地、林地、湿地的“三地”空间是城市发展的重要生态保障。城市生态空间建设应将城市的生态三观贯彻于“规划设计-建设实施-管理运营”的全过程，其核心理念和途径是尊重生态规律，追求环境友好和“生物友善”的同步实现，充分发挥乡土植物、土著动物及自生微生物的生态价值，构建近自然型“地标性”生物群落[8，16]。

以城市森林为例，地标性生物群落构建的途径和手段需遵循生态学原理，将潜在自然森林作为恢复目标，应用接近自然、模拟自然的技术工法，营造由乡土植物构成的复层-异龄-混交的森林，为土著动物提供栖息地，并辅以招引和复壮技术，提升野生动物多样性，形成具有区域自然风貌、富有勃勃生机的城市绿色生命地标[16]。

以城市河湖为例，地标性生物群落构建的途径是以重构水生生态系统的生物链为目标，采用乡土水生植物配置具有“挺水-浮水-沉水”多层空间的“水下森林”，并按比例适量投放滤藻性底栖动物和不同食性的鱼类，进而招引鸟类觅食，由此形成结构复杂的“草-鱼-鸟”水生生物链。同时，尽可能重塑自然形态水体，采用驳岸软化工法增加水陆连通性和生境异质性，最终与同为顶级消费者的人类形成独具特色的“草-鱼-鸟+人”的城市水生生态系统[7，11]。

3 上海本土生物多样性现状

基于上述城市近自然生命地标的构建理念，在上海开展了相关实践。为了构建以乡土生物为骨干的近自然群落，首先梳理了上海乡土植物与土著动物的组成。

3.1 维管束植物

上海属亚热带季风性气候，温和湿润，四季分明，日照充分，雨量充沛；气候顶级的地带性植被为含有落叶成分的常绿阔叶林。结合历史资料和笔者团队20多年来的调查研究成果，经统计分析得出：上海市的乡土树种共42科89属128种(含变种)，其中，5属以上的科有5个，豆科的属数最多，达9个；单属单种的科占了较大比例，为总科数的43%；豆科和蔷薇科种数较多，分别达到15和16种，共占总种数的24%(表1)。

表1 上海地区乡土植物科属种统计

3.2 陆生哺乳动物

上海有记录的陆生野生哺乳动物共8目15科43种，其中国家级重点保护野生动物9种，上海市重点保护野生动物3种。市民能够见到的哺乳动物约有10种，其中黄鼬(Mustela sibirica)、刺猬(Erinaceus europeus)、华南兔(Lepus sinensis)、赤腹松鼠(Callosciurus erythraeus)、貉(Nyctereutes procyonoides)、獐(Hydropotes inermis)和普通伏翼(Pipistrellus abramus)较为常见，而豹猫(Prionailurus bengalensis)、獾(Meles meles)、小灵猫(Viverricula indica)等数量稀少，仅有零星分布。

3.3 鸟类

上海处在东亚-澳大利西亚候鸟迁徙路线上，东部沿海海岸、岛屿和沙洲分布着大面积的湿地，是迁徙候鸟过境、补给和休息的中转地，也是越冬候鸟理想的栖息地，因此上海鸟类资源较为丰富，共有397种，其中国家级重点保护野生动物65种，上海市重点保护野生动物14种。上海水鸟共163种，包括鸻鹬类56种、雁鸭类32种、鹤类5种、鹭类17种、鸥类20种、其他水鸟33种。林鸟和开阔地鸟共234种，其中留鸟38种，迁徙鸟196种。

3.4 两栖和爬行动物

上海市有记录的两栖类动物共2目6科14种，其中近年可见的两栖类有7种：中华蟾蜍(Bufo gargarizans)、泽蛙(Rana limnocharis)、黑斑蛙(R. nigromaculata)、金线蛙(R. plancyi)分布广泛；而日本树蟾(Hyla japonica)、饰纹姬蛙(Microhyla ornata)和虎纹蛙(Rana tigrina)分布范围呈片状，只在郊区可见，数量相对稀少。

上海市有记录的陆地和淡水爬行动物共4目8科26种，其中目前较为常见的有多疣壁虎(Gekko japonicus)、赤链蛇(Dinodon rufozonatum)、黑眉锦蛇(Elaphe taeniura)、乌梢蛇(Zaocys dhumnades)和蓝尾石龙子(Eumeces elegans)等。

4 上海近自然生命地标构建实践

2019年5月，结合浦东新区生态专项高东镇(张家宅段)建设项目，在上海环城绿地洲海路段进行了近自然生命地标生物群落示范地建设。示范地在建设时借鉴了国内外近自然林的建设理念和工法，以及在上海已开展的近自然林建设实践[17-18]，结合建筑废弃物无害化再利用，对整个地块开展了近自然林建设。近自然生命地标生物群落示范地位于该区域中心位置的“生态岛”上，面积1hm2，其被河道围合形成孤岛，彻底隔绝人工干预。

按照上海潜在自然植被类型选择各群落的建群种和灌木层优势种作为“近自然森林”的建设种源。借鉴前期上海近自然林建设中使用效果良好的壳斗科、樟科等树种[18-19]，并补充本地区自然森林中常见的山茶科和安息香科树种，共选择木本植物25种，其中落叶针叶树1种，为金钱松；落叶阔叶树13种，为榉树、乌桕、枫香、朴树、鸡爪槭、南酸枣、垂珠花、玉铃花、白花龙、牛鼻栓、秤锤树、粗糠树和腊瓣花；常绿阔叶树11种，为赤皮青冈、青冈、青栲、小叶青冈、红楠、毛柄连蕊茶、微花连蕊茶、山茶、铁冬青、冬青和浙江楠(表2)。

表2 示范地建设苗木清单

采用异龄-复层常绿落叶混交林模式种植，按照2m×2m的株行距种植胸径2～3cm的乔木，包括枫香、榉树、乌桕、朴树、南酸枣、垂珠花、玉铃花、粗糠树，再加上鸡爪槭、白花龙、牛鼻栓、秤锤树、腊瓣花这5种中层小乔木或灌木，进行随机混合种植，其他树种采用容器苗种植。

近自然植被建设完成半年后，开始进行土著动物栖息地的营造，以实现对小型哺乳动物、鸟类、两栖与爬行类动物及昆虫的招引目的，促进示范地动物多样性的提升。示范地内的生境营建布局如图2所示。其中小型哺乳动物以鼩鼱和刺猬为招引目标，在示范地内随机布置了10个大小在20m2左右的引鼩栏(图3-1)和8个蝙蝠箱(图3-2)；通过在林地内设置鸟箱，以及在周边河道中安放生态浮床分别招引林鸟和水鸟；在“生态岛”水陆交界的平缓坡岸处设置了不同口径和深度的蛙类繁殖缸(图3-3)，缸内种植水生植物并降低对其周边草本植被的管理，为蛙类提供隐蔽的环境；此外，在水体中树立深浅不一的竹竿，供蜻蜓停栖。示范地建成1年后，其乡土植物比例高到95%，鸟类和昆虫的物种多样性相较于周边地区分别增加了约30%和50%(图4)。

图2 招引设施布点位置示意

图3 土著动物招引措施(3-1引鼩栏；3-2蝙蝠箱；3-3蛙类繁殖缸)

图4 示范样地与周边人工林(对照)的昆虫多样性对比

5 结语

以往的城市建设常通过打造地标性建筑来彰显城市人文环境的内涵与特质，然而，城市文化不应仅体现在人文环境上，也应体现在生态景观上。重视打造具有地标性特质的城市生态空间，即城市绿色生命地标，正是破解当前城市生态建设难题的良方。基于此，笔者提出的以近自然生命地标构建为导向的城市生态建设理念逐步在上海的生态建设中得以实践。本文介绍的示范地是其中一个典型案例，尽管其建设至今年限尚短，但在本土生物多样性恢复方面已初获成效，待5～7年发育成林后，便可以更加充分地发挥其生态服务功能[17]。这种构建模式适用于以生物多样性保育和质量提升为目的的城市绿化建设，可作为城市生态网络中核心生态功能节点和生态廊道建设的主要途径，以促进城市本土生物多样性的恢复，满足人们亲近自然的愿望，实现草木苍翠、虫鸣鸟啼，水木清华、鸢飞鱼跃、人水至和、欢声笑语的和谐景象，构筑出生态宜居的美好城市[7]。

注：文中图片均由作者绘制或拍摄。