驳岸类型如何影响植物多样性?成都河流廊道自生植物研究揭示关键因素

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摘要:本文探討了城市河流廊道中駁岸形式與綠地類型對自生植物多樣性的影響。研究發現,西北—南部樣段因具備豐富的自然及半自然駁岸,其物種豐富度顯著高於市中心區域。硬質駁岸(如毛石、磚牆)作為特殊的棲息地,支撐了大量自生植物生存。結論強調,減少建設干擾、保留原場地荒置地與自然駁岸,並透過營造低人為干擾的微生境,是提升城市生物多樣性、實現「城中有鄉野」景觀風貌的關鍵途徑。

關鍵詞:河流廊道;自生植物;駁岸形式;景觀多樣性;微生境;生態修復


河流廊道駁岸形式對植物多樣性的支撐

河流廊道和規劃的綠道是比較特殊的一類城市景觀組成,包括綠化的軟質駁岸、岸線及岸上的綠地,其生境不僅包括陸地,也蘊含著不同寬度、深度的水岸、駁岸以及多樣的過渡空間。河道生境的特殊性激發了更多植被沿著河道綠道相結合的生態廊道茂盛生長。

在本研究中,西北—南部樣段自生植物的生境類型更加豐富,尤其是距離市中心較遠的地段,田園風貌較好,自然駁岸、半自然駁岸較多,自生植物群落十分茂密、物種豐富。硬質駁岸牆壁作為自生植物的棲息地,承載了多樣的物種生存。僅在重慶市牆體生境 359 個樣方中,就調查到 193 種自生植物;南京市古城牆中記錄到 159 種,分布於磚間或塊石間;廣東省深圳市南山區中心區牆體 132 個樣方共記錄自生維管植物 49 種,且主要分布在毛石堆砌水泥砂漿勾縫的擋土牆面上,瓷磚、水泥和玻璃等材質的建築牆面上分布極少。

硬質駁岸牆縫中生長的自生植物景觀
圖 1:硬質駁岸牆體作為自生植物的重要棲息地

本研究的河道硬質駁岸也大多是毛石、水泥砂漿或者磚頭砌築的牆壁,其在西北—南部樣段中支撐的自生植物有 63 種,遠多於岸上綠地,儘管岸上綠地的樣方數更多(表 1)。因此硬質駁岸作為更方便於市民沿河道活動的處理方式,同樣可成為維持較高生物多樣性的自生植物棲息地,更加「親生物」的牆體材質和組合形式是有待研究的問題之一。

不同駁岸類型對自生植物物種數量的影響對比圖
圖 2:自然駁岸與硬質駁岸生境多樣性對比

綠地形式與微生境對群落多樣性的影響

在群落多樣性上,市中心樣段各生境間差異不顯著,栽培植物尤其是草坪的影響使得各生境之間趨於同質。西北—南部樣段的水邊生境顯著高於駁岸和岸上,各微生境之間差異顯著(表 4)。水邊荒置礫石地、岸上綠地—喬木生境(圖 3)Patrick 指數最高,有樣方數量較少、不能代替整體情況的弊端,但也從側面證實了生境的營造可以提升群落多樣性,輕微干預的場地讓多樣自生植物的繁榮成為可能。

低干擾喬木林下的自生植物群落
圖 3:人為干擾較低的喬木生境支撐了更高多樣性的自生植物

該僅有喬木的樣地土壤較為豐沃松軟,上層喬木的郁閉度很低並且樹齡較小,且該場地未設置可進入的硬質鋪裝道路,因此人為干擾程度較低。適宜的環境條件促成了較為多樣的自生植物在此定居。如筋骨草(Ajuga ciliata)和巨車前(Plantago maxima),僅在此樣方中出現(圖 6)。

自生植物景觀優化與保護策略

多樣生境中的自生植物群落所表現的景觀特徵也豐富了城市的景觀風貌,清水河兩側的荒野田園風是城市極其珍貴的自然遺存基因。從研究結果也可看出,岸上綠地的自生植物多樣性不如自然駁岸和荒置地豐富。復興「綠水青山」應減少建設干擾,以現狀環境條件為基底,採取科學合理的改造手段,應保護長勢良好的現狀植被和原生種[22],因此儘可能地保留原場地的自生植物是輕而易舉可以實現生物多樣性保護的做法。

對於無駁岸的近水場地,充分分析濕生、水生植物資源,在完善群落結構的基礎之上提升景觀美感,並評估入侵種可能對水體造成的危害,進行適當清除;對於自然、半自然駁岸,應在規劃設計之前對已有自生植物的結構和組成、支撐其他生物的現狀進行全面調研和評估,根據場地環境和設計目標、使用需求等優化植物景觀。

對於硬質駁岸,在滿足防洪的基礎之上,挖掘創新型的垂直牆體自生植物綠化方式;對於河岸上的綠地植物景觀,建議豐富種植類型及群落結構,綜合考慮支撐不同生物的生境營造,如疏林和低干擾的灌木叢景觀,局部可適當增植觀賞效果好且低維護的花卉。

結語:挖掘「雜草」的生態與美學價值

本研究是目前少有的針對城市河流廊道自生植物棲息地及物種和群落多樣性的探索。成都市城區河流廊道及兩側綠地不僅為市民提供了更多可接觸自然的戶外空間,也是維持城市水系健康安全運轉、維持水生濕生生態系統平衡的重要生態廊道。

本研究也表明,僅春季河流廊道就蘊含 158 種自生植物,來自 56 科 121 屬,生活型組成十分豐富。在群落多樣性上,水分條件吸引了更多樣的自生植物,群落多樣性在無駁岸的水邊要顯著高於駁岸和岸上。

在西北—南部樣段中各微生境之間自生植物群落差異顯著,同時市中心樣段的各生境之間景觀同質化現象也十分明顯,主要是岸上綠地的設計極為趨同,草坪元素的運用重複率高、面積較大,上層喬木雖有變化,但是對自生植物的影響不如草本層的植物明顯(譬如:荒置地的自生植物多樣性顯著高於有人工栽培植物的綠地)。

成都市河流廊道自生植物棲息地多樣性總結圖

所幸通過營造適宜的土壤條件和栽培群落微生境,城市綠地可以依靠自癒能力激發更多自生植物定居,如本研究中岸上綠地僅有喬木的案例(圖 6),如何營造有利於多樣物種繁榮的生境是未來研究重點之一。

此外,一些觀賞價值較高的物種可作為城市綠化的優良植物,應適當進行物種擴繁工作,例如牛繁縷、黃鵪菜、泥胡菜、筋骨草等;還有一些物種與特定生境有一定的關聯性,在植物景觀設計中應特別注意保留具有場地特色的植物,根據不同場地特徵選擇適合的植物;出現在人工干擾較高生境中的黃鵪菜、秋鼠麴草、天藍苜蓿等,可以應用到新型草坪設計中。

自生植物不僅有潛在的未知的生態效益,是生態系統中不可缺少的一個生態位群組,也具有一定的觀賞價值並富有野趣。具體的生態功能和美學特點還需要更多的深入研究進行探索。就像理查德·梅比寫道:「雜草是優點未被發現的植物」[23],希望在不遠的將來,這類植物的優點可以越來越多地被挖掘,與栽培植物協同營造一個「城中有鄉野」的山清水秀美麗中國。

常見問題解答 (FAQ)

為什麼硬質駁岸能支撐比岸上綠地更多的自生植物物種?
硬質駁岸(如毛石牆)提供了豐富的縫隙微生境,且由於人工干擾(如修剪、除草)相對較少,為自生植物提供了穩定的避難所。相比之下,岸上綠地常受頻繁的人工維護和同質化草坪的抑制。
如何平衡城市開發與河流廊道生物多樣性保護?
建議採取「輕干預」手段,保留現狀良好的自然駁岸與荒置地基底。在必須開發的區域,應避免推倒重來,而是保留鄉土物種,並透過豐富垂直牆體與疏林結構來優化生境。
哪些自生植物適合應用於未來的城市綠化設計?
研究推薦牛繁縷、黃鵪菜、泥胡菜與筋骨草等具備觀賞價值且低維護的物種。對於人工干擾較高的區域,黃鵪菜、天藍苜蓿等可嘗試應用於新型生態草坪中。

您是否需要深入探討特定駁岸材質(如毛石與水泥)對植物附著力的具體影響研究?

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