基于生物多样性保护的科普园植物景观设计研究

周应新，梁小波，张 凯，黄太阳，孙 燕，叶明果

（1.云南楚姚高速公路有限公司，云南 楚雄 675000；2.云南利鲁环境建设有限公司，云南 昆明 650041）

0 引言

生物多样性是经济社会可持续发展的物质基础，是人类赖以生存的基本条件[1]。在高速公路修建过程中，不管采用何种施工技术，总会破坏沿线路域的生物多样性，尽管后期对其进行修复并恢复，但一些路域范围内的自然生境已经无法满足原来的生物生存条件，只能另行建设合适的生境对其进行迁地保护。在建设生境的过程中，植物是改善其生态环境最重要的景观元素之一，植物群落是生物生存的基础，是生物多样性的最基本条件。通过植物景观的营造，能够将自然与人工相结合，不仅能提供优美的环境，也能作为景观手段运用到生境建设之中进而运用到生物多样性保护当中来。

1 植物景观设计方法研究

1.1 研究区概况

科普园位于楚雄市东瓜镇楚雄北收费站里侧，场地占地面积22186m2（33 亩），南北高差约9m。通过路域生物多样性（楚雄）科普示范园的修建，将沿途被破坏的保护植物和其他自然植被迁移保护，营造植物群落，打造生物生境，形成可观、可赏、可游、可学的综合科普园。

1.2 植物景观设计方法研究

通过主成分分析法客观赋权，从影响植物景观在生物多样性保护中的适宜性的各因子中选择合适的指标建立一个完整、合理的指标体系[2]，确定评价因子。根据问卷调查法和专家打分法做出评价，确定评价结果。最后结合评价结果，选取最合理的指标定量定性把握植物景观的特点，科学合理地设计植物景观。

2 植物景观在生物多样性保护中的设计策略

2.1 以乡土植物为主，结合保护植物打造保护植物生境

生物生境恢复的直接表现在植物的恢复，只有先把植物这一生产者先行恢复，才能吸引动物和微生物的到来，才能渐渐形成一个完整的生存环境，因此，利用需要保护的植物生境，调查清楚植物的优势树种后，利用当地乡土树种配合打造植物生境，形成保护植物的独特生境。

2.2 打造自然植物景观，推动生态群落的恢复

自然植物景观在生态方面有其自给自足、自我更新的特点，人工干预较少，有着独特的群落稳定性[3]，因此，对自然植物景观的营造，建立在地域性生态基础上促进植物景观的营造，包括运用乡土植物，模拟自然群落中乔灌草的搭配，通过模拟自然，丰富植物种类，营造更稳定科学的自然植物群落景观，促进植物景观中生态群落的恢复[4]。

2.3 注重植物景观美学意境的提升

在模拟自然植物景观的基础上，注重植物景观美学方面提升，运用植物景观营造定性方面普遍适用的艺术法则[5]，如对比与统一、调和性、均衡性、节奏和韵律等等来提升植物景观的美学意境。

2.4 植物景观可持续发展，延续地域文化

植物是一种特殊的有生命的景观营造材料，其自身就带有可持续性特点。在时间和空间的作用下，植物景观展现出不同的形态与意境[6]。植物景观营造的可持续性，要从植物的选择、群落营造等各方面着手，一定要设想到植物景观50 年、100 年甚至更久以后的状态。植物景观的可持续性不仅是对生态环境的贡献，也是延续地域文化的重要方面，能够在某些特定区域突出地域文化。

3 路域生物多样性（楚雄）科普示范园植物景观设计

3.1 科普示范园植物景观分区构建

路域生物多样性（楚雄）科普示范园中共建有13个不同类型的植物群落，其中最典型的有楚雄典型植被林+木兰群落、茶花+桂花群落、楚雄地带性植被树种群落、岩石植物群落、河谷热性植物群落、高山植物群落等6 个群落，并对群落多样性进行分析[7]。

3.1.1 楚雄典型植被林+木兰群落

楚雄典型植被林位于科普园入口，与木兰群落融合种植，展示了云南特色树种、濒危树种及国家二级保护植物名录树种红花木莲及其他木兰科植物，并选取楚雄地区最具特色的三台核桃、国家二级保护植物大果枣、香果树作为骨干树种，搭配香樟、滇朴等基调树种形成上层乔木林，中层采用管花木犀形成灌木丛，下层利用小叶栀子和小叶黄杨作地被，打造具有楚雄特色的植被林带，同时也是入口景墙的背景林[8]。

3.1.2 茶花+桂花群落

为宣传云南山茶这一传统名花，打造了山茶群落。山茶耐荫，为保证其成活率，上层选择了金桂、银桂、四季桂作为乔木层，并将云南野生桂花作为特色树种进行展示。下层的茶花采用了多个品种，最具代表性的为云南山茶以及云南山茶的培育种超级大桃红。该处利用桂花形成林下空间，并设置木桩景墙介绍山茶群落+桂花群落，同时也利用竹木打造休息坐凳，形成观景休息空间，如图1 所示。

图1 茶花园效果

3.1.3 楚雄地带性植被树种群落

楚雄地带性植被树种群落是科普园中的重点内容，该群落仿照滇中地区半湿润常绿阔叶林中的滇青冈林进行植物搭配，形成具有典型楚雄特色的植物生境。滇青冈林是滇中高原优势性植被，也是楚姚高速公路沿线常见的植被类型之一。为达到滇青冈林的植被群落要求，我们调研了滇青冈和高山栲的生境，选择滇青冈、黄连木、球花石楠等优势种打造上层乔木林，选择云南木犀榄、牛筋条、西南栒子配合凤尾蕨、蓝羊茅、美女樱等园林植物打造中下层景观，并挂牌介绍，如图2所示。

图2 楚雄地带性植被树种群落效果

3.1.4 岩石植物群落

岩石植物群落紧接楚雄地带性植被树种群落，该群落利用场地高差形成岩石园，并借助滇中地区优势植物群落暖性石山灌丛中的清香木灌丛和暖性土山灌丛中的火棘灌丛配合楚雄当地特色的红砂岩打造岩石生境景观。植物选择上参考了灌丛中的优势树种，主要选择华山松作背景林形成乔木层，火棘、清香木、华西小石积作为中层灌木，下层则用地涌金莲、蓝羊茅调色，增加岩石植物群落的景观丰富度。

3.1.5 河谷热性植物群落

河谷热性植物群落位于热温室之中，温度控制在20～25℃，该温室仿造楚雄海拔最低点礼社江的自然群落景观。经过现场调研，选取了千果榄仁、厚皮树等特色植物作为上层乔木林，特选三株国家一级保护植物龙棕配合地涌金莲、马醉木等作为中层灌木丛，并辅以兰科植物、蕨类植物打造地被景观。

3.1.6 高山植物群落

高山植物群落位于冷温室中，该温室不同于其他温室，常年温度控制在15～20℃。该温室模拟了楚雄的海拔最高点大姚百草岭的生境，设计时仿照百草岭打造山顶群落景观，选择云南松、冷杉等乔木作为上层乔木打造松林，并模拟百草岭选用大量不同种类的高山杜鹃形成杜鹃群，杜鹃群下利用耐寒蕨做地被，同时辅以报春花、岩白菜、沙棘等高山植物，打造与热温室截然不同的植物群落景观。

3.2 科普示范园植物群落多样性分析

路域生物多样性（楚雄）科普示范园通过多层结构的营造丰富植物群落。乔灌草结合了不同高度空间，且从其观赏季节和生态习性综合考虑，营造一个四季有景可观，生态环境良好，生物多样的植物群落，在种植设计上高低错落，常绿与落叶搭配，再以彩色叶、春色叶、常色叶与秋色叶等点缀。

为了进一步验证科普园中的生物多样性，本研究选取建成后的6 个典型植物群落，分别计算其Patrick指数（R）、Margalef 指数（M）和Simpson 指数（D）[7-8]。结果显示，科普园中植物群落物种数、个体总数丰富，草本植物较多，Patrick 指数介于14～47，平均为30，Margalef指数介于1.3～4.3，平均为2.93；建成后的科普园植物群落的组成结构较为稳定，生物多样性水平较高，Simpson指数介于0.33～0.96，平均达0.79，物种种类丰富，结果如表1 所示。

4 结语

生物多样性保护是全球的大事，路域生物多样性（楚雄）科普示范园的植物群落建成后组成结构较为稳定，生物多样性水平较高，不仅为楚姚高速修建过程中被破坏的植物群落进行了修复，也通过植物群落的营造为其中的生物重新打造了生境，充分发挥出植物景观在生物多样性保护方面营造基本生境的功能和予教于景的功能，将为未来高速公路的生物多样性保护提供借鉴。