001、城市生物多样性保护与生态廊道规划 - 以生态福州总体规划的

城市生物多样性保护与生态廊道规划 ——以生态福州总体规划的相关实践为例

李昊 郭大力

摘要：生物多样性保护是生态规划的重要内容之一，传统观点主要关注城市外围的自然保护区等区域，对于中心城区特别是城市建成区以内的生物多样性考虑较少。而城市的生物多样性，对于城市与自然的关系协调、城市居民生活质量的提升以及区域整体生态安全格局的维护具有重要意义。城市生物多样性在空间上面临的最突出问题是自然生境“岛屿状”的破碎化。生态廊道则可以通过连通斑块，优化生态格局，促进物种交流，有效保护城市生物多样性。本文讨论了城市生物多样性保护和生态廊道构建的现实意义、相关理论和国内外案例，并以《生态福州总体规划》的相关内容为例论述了具体的规划实践。该规划探索性的提出了在中心城区构建两种宏观生境廊道以及三种微观生物通道，以优化城市生态安全格局，保护城市生物多样性。本文最后对今后的规划实践提出了进一步的建议。

关键词：生物多样性 生态廊道 生态安全格局 生态城市

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1. 引言

随着生态文明在城市发展中的重要性不断提升，城市规划的生态化越来越成为趋势。生物多样性作为城市生态环境的重要组成部分，也开始出现在城市规划领域。但传统城市规划过于重视中心城区的人工环境属性，而忽略了其自然属性，对城市生物多样性保护重视不足。事实上，城市是由自然生态环境和社会人工环境两大异质景观单元组成的镶嵌地理结构，具有丰富的生物多样性。《生态城市伯克利》的作者吉瑞斯特认为，通过合理的生态城市建设，城市的生物多样性可以超过自然界中的生物多样性。

生态廊道是一种重要的生态基础设施(EI)，通过连通森林、湿地、公园和保护区，有效维持城市生态安全格局，保护城市生物多样性。以往的城市规划多重视生态廊道的景观和绿化功能，很少考量其生态价值特别是对于生物多样性的意义。因此，在生态城市的规划建设中，亟需从生态学角度来提升生态廊道的重要性。

本文将基于景观生态学相关理论，结合《生态福州总体规划》的相关实践，探索性的将生物多样性保护和生态廊道的构建纳入中心城区范围，在总体层面对其进行探讨研究。

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2. 城市生物多样性与生态廊道

2.1城市生物多样性保护

生物多样性(biodiversity)对于生态环境保护具有重要意义。根据联合国《生物多样性公约》的定义，生物多样性是指“所有来源的形形色色的生物体, 这些来源除其他外包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体；这包括物种内部、物种之间和生态系统可以看出，生物多样性涵盖的空间范围很广，城市生物多样性(urban biodiversity)的多样性”。

也是全球生物多样性的重要组成部分，是城市范围内生物体的基因、物种以及生态系统的分异度。

长期以来，人类对于生物多样性保护工作主要集中在自然保护区等区域，对于城市范围内的生物多样性保护缺乏足够认识。城市内的环境和物种常常被认为没有外围地区的重要，城市生物多样性是城市生态安全和人但事实上城市的生物多样性有可能比外围地区更高。

居环境的重要保障，是居民直接接触自然的媒介，有效的提升了城市居民的生活质量。从生物圈的角度来看，生物也是城市生态系统的重要组成部分。因此，必须基于城市整体性的考虑，统筹城市生物多样性的保护。

国外许多城市已经将城市生物多样性保护作为生态城市建设和城市竞争力提升的重要手段。被欧洲环境委员会评为首个欧洲绿色之都的斯德哥尔摩市，就把营造生物多样性的环境作为其城市绿色发展的目标之一。

在我国，随着生态文明在城市化中越来越重要的地位，城市生物多样性保护也开始出现。《中国生物多样性保护战略早在2003年，建设部就提出要加强城市生物多样性保护工作。

与行动计划2011-2030》也提出要编制城市生物多样性保护规划。一些地市已经出台了生物多样性保护专项规划。但是这些规划多是侧重物种丰度等指标要求和宏观政策，很少有结合城市规划对生态空间格局进行管控。同时，在城市中的生态环境保护工作更多的由环保部门、园林部门主导，侧重环境质量、空气质量以及城市景观的内容具多。但事实上，物种丰富度城市生物多样性保护需要基于整个生态系统的和景观多样性并不是简单的成正比的关系。

空间格局优化，因此需要与城市规划和城市功能布局相结合，从空间进行合理规划和管控。

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2.2生态廊道建设

生物多样性保护规划在空间上的落实，是基于景观生态学中的“斑块－廊道－基质”的模型。哈佛大学教授Forman于1995年提出了这一模型来解释城市区域这一土地嵌合体(land

mosaic)的演化和变迁。这一框架将生态学空间化，从人的感知角度来优化景观生态的规划和分析。其中斑块(patch)是指内部均质并不同于周边环境的区域，是生物群落的栖息空间。廊道(corridor)是指狭长带状生物栖息地，可以有效连接生态景观单元。而垫脚石作为非核心的网络斑块，也有助于物种在斑块间的迁徙和扩散，在空间上不连续的组成垫脚石廊道。基质(matrix)是景观系统中连接程度最好，面积最大的要素，是整个系统的本底和背景。

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图1“廊道‐斑块‐基质”模式图(来源：由参考文献[10]改编)?

在这一系统中，廊道对于生物多样性具有非同寻常的意义。岛屿生物学的理论认为，斑块之间的廊道，可以联系“岛屿化”的生境，在生态过程上维持群落的连续性，有效降低物种灭绝的可能性。城市建成区的城市用地基质与外围地区的农田基质、森林基质不同。因此城市中的生态廊道更多的是促进人工建成环境(built environment)中生境的连续(图2)。

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图2城市范围内原生境演替示意图○

（1：人类干预之前的原生境；2：人工建成环境出现并不断扩张；3：原生境不断缩小并碎片化的被人工环

境所包围；4：生态廊道的出现可以串联原生境，通过交汇与互动扩大生态缓冲空间）?

生态廊道根据不同的空间尺度可以分为两种：一是宏观尺度上的生境走廊(habitat

corridor)，可以连接大型生物栖息地和保护区，帮助物种迁徙；另一种是生物通道(wildlife crossing)，是在小型保护区和公园绿地之间或者内部连接因道路切割造成的破碎生境，帮助物种穿越交通的廊道

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图3两类生态廊道?

（左：微观层面的生物通道，来自参考文献[10]；右：宏观层面的生境走廊，来自参考文献[12]）?

国际上很多发达国家都有对生态廊道的专项规划，特别是注重人工环境中生态廊道的构建。澳大利亚颁布了《国家野生动物廊道规划》，规划构建一个全国性的生态廊道网络，对于包括城市和外围地区的不同尺度的生态廊道建设进行了指导（图4）。加拿大Banff国家公园为减少穿越公园的高速公路对生境的切割，建立了二十余条路上和路下式的生物通道，有效的加强了栖息地的联通并减少了动物穿越道路的死亡率

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。北京的奥林匹斯森林公园的

“绿色大桥”（图10）则开了我国城市内生物通道建设的先河。

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图4城乡生态走廊建设示意图（来源：改编自参考文献[10]）?

3. 案例：生态福州总体规划的相关实践

3.1福州生态城市建设的体系框架

在福州的生态城市建设中，《生态福州总体规划》对中心城区内的生物多样性保护和生态廊道的构建进行了探索性的尝试。规划在福州市中心城区构建以山水城市为核心的自然生态体系，作为解决城市生态问题的核心框架。这一框架包涵了构建城市的山水格局、城市的自然安全体系和生态多样性格局三个视角。其中，城市的山水格局是基础和本底，城市的自然安全体系和生态多样性是总体生态格局具体的功能体现。三重维度的生态格局在空间和管控上充分衔接。

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图5生态福州山水城市框架的三重维度?

3.2城市生物多样性保护

福州市横跨南亚热带季风常绿阔叶林植被带和中亚热带常绿阔叶林植被带，气候优越、地形多样。规划区范围涉及陆地生态系统、湿地生态系统和水生生态系统，生物多样性极其丰富。

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图6福州动植物种数统计（左：植物；中：陆生动物；右：水生动物）?

但近些年来由于城市的快速扩张，城市生物多样性受到较为显著的冲击。主要问题有：（1）生态格局破碎。公园绿地分散，各斑块相互之间缺乏联系，景观生态系统高度碎片化，景观破碎度高于阈值。（2）生态廊道缺乏。建成区内绿地公园之间连接度低，与城外自然山体也没有空间与功能上的联系。（3）生态功能不足。城市绿化过于重视景观效果，忽视基础生态功能保育。（4）人工干预过度。对本土物种重视不足，群落结构单一类同。（5）外来物种入侵。本地生物多样性受到威胁。

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图7福州生态问题?

（左：人工硬化和渠化的河道，不利于水生生物多样性的维护；右：水葫芦是外来物种入侵的代表。来源：

左图为作者拍摄，右图来自参考文献[14]）?

规划提出了对福州城市生物多样性保护的措施：（1）对退化生境进行修复和重建，优化生态系统本底，提升其生态服务功能。加强对自然保护区、森林公园、风景名胜区的管理，对城市公园、绿化带、草坪等进行生态修补。加强各类林地、水系、湿地的保育。推广乡土植物，适当引入外来物种，构建本地特色的生态群落。（2）扩大生态栖息地，营造生态化和开放的公园系统。合理进行乔、灌、藤、草植物和水生植物搭配栽种，促进植被自然演替，

优化动物栖息空间。种植鸟嗜植物和虫媒植物，吸引鸟类和昆虫，促进物种传播。在河流水系和闽江口附近海域加强针对水生生物的生态环境保育，对水生动物的产卵场回游等场所进行针对性保护。（3）提高生态廊道连续性，链接破碎化的生境板块，促进生物空间迁徙和种群间交流。（4）防控外来入侵物种。坚持“预防为主，防治结合”的方针，建立相关技术标准和制度，加强对外来物种入侵的防御和治理能力。强化生物安全，严禁在生态敏感区引入外来物种，对已入侵的外来物种进行清除防治。（5）保护物种遗传基因多样性，就地保护、迁地保护和离体保护相结合。市区内重点通过植物园、动物园等建设进行迁地保护。建立物种基因库和信息平台进行离体保护。（6）加强宣传教育，提升市民对于城市生物多样性的重视程度。开展相关培训和宣传，营造生物保护的城市文化。

3.3生态格局构建

构建以“生态多样”为导向的生态格局是福州生态城市空间格局三个层次之一。生态安全格局是生物多样性所依赖的空间基础，在这一基础上，通过修复生态系统，优化生境空间结构，达到保护生物多样性的目的。基于景观生态分析，在规划区内构建“四核、三楔、七节点”生态安全格局（图8）。

3.3.1四核

在中心城区外围，依托自然保护区、风景名胜区和森林公园等，构建四大生态核心区，作为核心斑块，即最重要自然生态系统和密集的生物群落栖息空间。四核具备生态涵养和生态修复的功能，也具有维持生态系统中物种安全和健康的功能，可以为大型生物提供栖息地，为其种群数量的维持提供生态空间。四核的规划如表1。

表1：“四核”规划列表

四核?北部生物核?东部生物核?南部生物核?西部生物核?

旗山国家森林公园及周边区域?

针叶林、常绿阔叶林、针阔混交林、南方红豆杉、刺桫椤、国家级竹林，以及保护野生动物?

保护动物云豹等?

五虎山森林公园及其周边区域?

绿阔叶林、次生灌木林和其他保护动植物?

露芽名茶、南方红豆杉、福建柏等国家级重点保护植物?

鼓山国家风景名胜区及其周边区域?

空间?

莲花山及其附近福州国家森林公园、鸟毛巢等自然保护区?

天然阔叶林生态系统以及珍稀野生物种?

南亚热带常绿阔叶林生态系统、人工马尾松林、古树名木以及其他珍稀动植物?

格木、福建柏、凹叶厚朴、闽楠、水松、鹅掌揪、油杉等?

生物多样性保护对象?

代表物种?

水杉，珙桐，桫椤，秃杉，望天树等，以及鸟语林内的珍稀鸟类?

3.3.2三楔

以四大生物核为基础，通过三大生物楔，将原生境由郊区引入市区，吸引更多的生物到城市中，并帮助中心城区调节小气候。同时通过增加市区人工环境和自然环境的交互界面，帮助小型斑块和垫脚石重新被领域化(re-colonized)。

三大绿楔分别从北部生物核从莲花山到金牛山以及金鸡山、登云水库区域扩展；从东部生物核由鼓山向金鸡山、登云水库区域以及城门山、光明港区域扩展；从南部生物核由五虎山经闽江及沿岸湿地向高盖山、帝封江区域扩展。

3.3.3七节点

以中心城区内的公园绿地、小型山体和湿地密集区域，构建七个重要的生态节点，在生态格局中起到垫脚石和衔接的作用（表2）。

表2：“七节点”规划列表

节点

金牛山-闽江节点

生物多样性保护对象

针阔叶混交林和人工风景林

金鸡山-登云水库节点 人工风景林 城门山-光明港节点 清凉山-乌龙江节点 高盖山-帝封江节点 旗山-旗山湖节点 闽江口湿地节点

人工风景林、植物群落多样性和湿地生态系统 人工风景林

人工风景林、自然风景林景观和湿地生态系统 人工风景林和古外来树种

湿地生态系统、湿地景观、珍稀禽类物种

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图8“四核、三楔、七节点”的生态格局构建?

3.4生态廊道规划

生态廊道构建，是在规划区内优化生态安全格局的重要一环。通过廊道连接使生态斑块从岛屿式向网络式演进，帮助植物、昆虫、鸟类和小陆生动物传播和迁徙，促进生态过程的连续性，促进自然环境与人工环境的融合。

在规划区内，分别构建宏观的生境走廊和微观的生物通道。其中生境走廊包括针对陆生动植物的绿色廊道和针对水生动植物的蓝色廊道；两种生态廊道又分为一级廊道和二级廊道。一级廊道连接核心斑块，廊道内部拥丰富的动植物种群。二级廊道串联作为垫脚石的生态节点，由本地陆生或水生植物形成相对稳定的种群，满足昆虫等小型生物迁徙。

通过两类生境走廊的构建，连接斑块，串联垫脚石，实现生态格局的优化。

表3：宏观生境走廊规划

类型 绿色廊道

级别 一级廊道

空间位置

莲花山-鼓山廊道，连接北部生物核和东

部生物核；旗山-五虎山廊道，连接西部生物核和南部生物核

沿三环的环城绿带，串联中心城区内的金牛山-闽江节点、金鸡山-登云水库节点、城门山-光明港节点、清凉山-乌龙江节点、高盖山-帝封江节点和旗山-旗山湖节点，形成中心城区内的生态廊道

管控措施

依托天然山系走向，以森林、农田和防护林为载体的，构建600-1200m宽的连续性生态廊道，形成中心城区外围的生态屏障

道路两侧80-100m绿化带，利用原有的行道树并与灌、草结合，以本土植物为主构建城郊道路廊道系统

二级廊道

的综合体系

蓝色廊道

一级廊道

乌龙江、闽江，串联金牛山-闽江节点、河道两侧种植50m宽防护绿带。河道城门山-光明港节点、清凉山-乌龙江节

内提高现有水域的水生植物多样性，

点、高盖山-帝封江节点和旗山-旗山湖

修复水生食物链，优化水生动物栖息、节点和闽江口湿地节点

孵化场所生境。在滨河湿地配植湿地植被，维持湿地生态系统稳定

二级廊道

白马河、晋安河、凤坂河、大樟溪和青

潭溪，将水生生境向中心城区扩展

河道两侧种植10-15m宽的防护绿带，引入沉水植物，改善水质和水体生态条件

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图9宏观生境走廊规划（左：两类两级生境走廊；右：依托生境走廊连接斑块和垫脚石模式图）?

在微观层面，针对生物自然栖息地，特别是公园、湿地内常因筑路造成景观的断裂与破碎化，国内外出现一些野生动物通道、或生态桥梁，使哺乳类、两栖类等动物都能在道路两旁的栖息地自由迁徙，并在一定程度上维持自然生境的连续性。

参考国外城市经验，规划建设三类生物通道：（1）路上式：在山体和起伏地面，建设跨越道路的桥梁作为生物通道。桥面种植本地植物延续原生境。（2）路下式：在道路通过低洼区域，在高架桥下疏通生物通道，维持生境联通。（3）涵洞式：主要在沿河湿地，构建不同尺度涵洞，适合两栖、爬行动物迁徙，并兼具排水功能。三类通道的示例如图10。

图10三种生物通道示例?

（左：路上桥梁式，北京奥林匹克森林公园“绿色大桥”，来自参考文献[15]；右上：路下桥梁式，来自参

考文献[16]；右下：涵洞式，来自参考文献[17]）?

结合环城绿带的建设，特别是在两侧都是公园绿地的地带，合理布局生物通道。根据不同的路段地形、环境和生物分布等情况，选择合适的通道类型，形成空间异质化、多元化的生物通道体系（如图11）。在通道设计上将道路绿化景观效果同动植物扩散因素相结合。

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图11生物通道规划图?

4. 小结

生物多样性保护是生态城市建设的重要组成部分。生态福州总体规划是一次探索性的尝

试，其相关部分内容可以看做是生物多样性保护的空间规划，希望能为未来的相关规划提供思路。

城市的生物多样性保护规划与自然环境中的生物多样性保护规划有很大不同。城市的生态系统有其独特性，相比单一的自然环境，城市的人工环境下的生态系统作为复合种群(metapopulation)有着更为复杂的生态过程和格局。城市生物多样性的保护，面临着不同的空间尺度，城市的生境是景观地理单元更加微观的“孤岛”，需要进行多层次的空间管控。

生态安全格局是城市生物多样性的重要表征空间(space of representation)，因此城市生物多样性保护需要从城市生态系统的特征出发，将保护规划和城市建设相结合，落到具体的物质空间上，以优化生态格局。作为重要的生态基础设施，生态廊道规划的建设是生态空间优化的重要抓手。宏观和微观的生态廊道可以有效降低斑块隔离程度和物种灭绝概率，实现人工环境与自然环境的有机平衡。在通过生态廊道规划来优化生态格局的过程中，城市规划事实上成为了一种人工手段的生态干预(ecology intervention)，以用来优化嵌合体的生态过程。

5. 相关建议

基于本文的研究，对于今后进一步优化城市生物多样性保护和生态廊道规划，提出几点后续相关建议如下：

5.1总体规划层次

将城市生物多样性保护和生态廊道建设作为生态城市总体规划的重要研究内容，与城市安全格局、城市绿地系统在空间上相衔接，增强现有生物多样性保护规划在空间上的落实和保障性，最终推动并促成生态多样性保护和生态廊道规划作为城市总体规划的一个重要部分。

5.2景观与生态结合

城市作为动态的斑块镶嵌体，其内部的公园绿地、河流湿地是生物多样性保护和生态廊道建设的重点。应改变对这一领域传统的规划理念，从景观美学的角度逐步融入生态系统的构建的范畴。将景观价值与环境因子有机结合，实现生态系统功能和自然景观效果的复合。

5.3生态协同

将生物多样性保护和生态廊道建设相关内容融入各类规划和各层次的规划，包括城市总

体规划、土地利用规划、城市绿地系统专项规划、城市景观规划等，在城市空间布局、交通组织和景观风貌等层面实现生态协同。在编制和实施管理上，增强各部门的协同工作，加强城市建设部门、环保部门、园林部门、林业部门和水利部门等沟通与衔接，将各种生态城市建设的策略综合统筹。

5.4公众参与和教育

鼓励公众的积极参与城市生物多样性保护，并开展广泛的大众教育。提高社会对城市生物多样性的认知：除了生态安全和美学价值，本地动植物还是城市文脉不可分割的一部分，是快速城市化过程中乡土记忆的重要组成。

5.5伦理观念转变

城市规划的核心伦理观需要从人类中心主义转向自然中心主义，将生态公平(eco-justice)的伦理的扩展到自然环境范畴。在城市规划中应当尽量减少对生物生存空间的压缩，充分考虑生物的需求，强调人和生态系统内其他主体的和谐共处。以生态廊道为例，作为一种生态基础设施，不能仅仅考虑对于人的有用性，还需要考虑对于包含其他生物在内的城市生态系统的有用性。 ??

注释

○1未标注来源的图片均为作者自绘。

参考文献

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[12]United States Department of Agriculture.Restoring, Managing Habitat for Reptiles, Amphibians [EB/OL].

http://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/detail/ia/newsroom/factsheets/?cid=nrcs142p2_008529

[13]万敏，陈华，刘成. 让动物自由自在地通行——加拿大班夫国家公园的生物通道设计[J].2005(11):17-21

[14]刘晓霞，林良划. 水口水电站泄洪，大量水葫芦漂到福州[N]. 2012年3月8日，A10. http://digi.dnkb.com.cn/dnkb/html/2012-03/08/content_205236.htm [15]科学时报. 奥林匹克森林公园建“生态廊道”[EB/OL]. http://www.weather.com.cn/index/lssj/07/13698.shtml

[16]Kaushik. Wildlife Crossings Around the World [EB/OL].

http://www.amusingplanet.com/2012/07/wildlife-crossings-around-world.html

[17]Larry Pynn. Sea to Sky a highway of death for wildlife, conservationist says [EB/OL]. Vancouver Sun.

http://www.vancouversun.com/Technology/highway+death+wildlife+conservationist+says/2139336/story.html

作者简介：李昊，规划师，北京清华同衡规划设计研究院有限公司； 郭大力，项目经理，北京清华同衡规划设计研究院有限公司。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/1dl7.html