前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小編精選了8篇生態景觀范例,供您參考,期待您的閱讀。
城市公園的生態景觀
1引言 隨著城市化程度越來越高,伴隨而來的環境問題也日益突出,城市公園在緩解城市熱島效應、改善城市環境等發面發揮著重要作用。與城市外圍的風景區相比,城市公園面積相對較小,在很多方面發展受限,但對于調節氣候、改善城市生態環境、保護生物多樣性仍能起到積極有效的作用,被稱為“城市的肺”。在城市發展進程中,土地的利用可謂“寸土寸金”,如何在有限的面積內增強綠地、改善環境是一項重要的課題。公園是城市綠地的重要組成部分,其生態功能日益受到重視,營造生態景觀成為主流趨勢,在設計上突出生態原則,保護生物的多樣性。 2生態景觀要素分析 2.1地形 掇山理水是傳統中國園林的重要特征。在傳統造園中,強調“師法自然”,地形設計體現出造園者的審美情趣和技藝,能夠起到改善局部生態小環境的作用。例如頤和園的萬壽山就是中國古典園林中堆山的優秀代表。與傳統園林相比,在現代城市公園的生態景觀中,生態學理論得到更為主動和深切的應用。地形設計將生態原則放在首位,在生態科學的前提下確定景觀美學特征。地形是公園內植物和野生動物生存最重要的基礎,不僅是創造不同空間的有效手段,更可以通過自身形狀和高度的多樣營造不同的生境。富于變化的地形,為豐富植物的種類和數量提供了更多的空間,也為本土的昆蟲、鳥類和小型哺乳動物等野生動物提供了庇護和生存場所。 2.2水 水是公園生態景觀最重要的要素之一。城市公園中,水管理的好壞是評價生態景觀優劣的一項重要標準。天然的小溪和湖使公園具備先天的優勢,不僅增強公園的美感,還能夠發揮良好的生態作用,有利于雨水下滲和洪澇保護,水體的緩沖地帶還是保護生物多樣性的理想場所。在沒有天然水體的公園,通過建設人工池塘和濕地,也可以提升公園的景觀,改善小區域的生態環境。人工池塘和濕地在美學設計上所受的限制較少,但自我生態調節能力較差,需要運用生態學原理精心設計,以確保發揮良好的生態功能。很多經驗說明,植物和微生物相結合的方法,對人工池塘和濕地能起到較好的凈化水體作用[1]。除了直觀的水體景觀以外,水的利用也是生態景觀中必不可少的一環。運用低影響開發設計手段可以將對水資源的影響降到最小,采用區域降水管理法,創造條件盡可能地讓雨水滲入地下[2]。這些設計包括減少不透水層的面積,提高鋪裝的透水性,或用透水性好的材料和結構代替現有鋪裝,將水引入有植被的區域,建設雨水園等,其中雨水園是很常見且經濟實用的手段。 2.3植物 植物由于美學和生態價值,是城市公園生態景觀中寶貴的構成要素。除了給人豐富的感官享受外,植物還具有改善空氣質量、調節小氣候、降低噪音、營造生境、涵養水源和保持水土等生態作用。與多年前園林景觀中過分追求“新、奇、特”不同,隨著生態理性的回歸,多應用鄉土樹種已經成為生態景觀設計者們的共識。鄉土樹種由于適應性強、抗逆性好、生態效益高、養護成本低等優點受到越來越多的重視。鄉土植物反映了城市的歷史變遷,是當地一項重要的文化特征,而現在對鄉土植物的開發和應用還遠遠不夠。在良好的生態景觀中,應是鄉土植物和外來植物的綜合應用,而以鄉土植物為主。科學的植物配置是發揮植物生態功能的重要影響因素。通常當地的自然植物群落是對本區域生態適應后形成的,群落穩定并且功能良好,模擬自然群落進行植物配置是個不錯的選擇。在綜合的生態效益上,喬木的確好于灌木和地被,但這并不說明灌木和地被植物不重要。在城市公園中,灌木和地被植物往往營造出獨特的生境,為公園創造美學價值,豐富生物多樣性。 2.4野生動物 適度的野生動物可以提高公園的生物多樣性。公園中的鳥類、小型哺乳動物和昆蟲等野生動物往往深受游客們的喜愛。在城市公園中,可以營造適合部分本土野生動物的生境。某些昆蟲如螢火蟲和蝴蝶對環境變化敏感[3,4],其中本土的種類可作為生態環境的指示動物。對整個區域來說,野生動物在一定程度上協調和補償了生態環境。區域生態景觀在設計上應該有意識的為野生動物提供適宜的生存環境。首先要了解當地野生動物的相關科學資料,包括本土的野生動物和遷徙的鳥類。在環境要素設計上,根據不同野生動物的生理特征和生活特性,創造不同的生境。以鳥類為例,由于不同種類的鳥類筑巢的高度也不相同,所以豐富不同高度的灌木可以吸引各種鳥類筑巢。提高下層灌木的復雜性,還能夠顯著增加小型哺乳動物的數量[5]。道路設置應盡可能避免從生境內部穿過,以保證野生動物棲息生境的完整性。在邊緣的設計上,盡量與周圍環境的綠地保持連通。 2.5景觀風格特點 生態景觀的內在要求決定了其自然性的景觀風格特點。在城市公園中,生態景觀不可避免的受到周圍環境的制約,自然性的程度和發揮的作用要綜合考慮生態、環境、游客、安全及功能等多方面的因素。在自然性的理解上,設計者要把握城市公園生態景觀與原始生態景觀的區別。城市公園為市民和游客提供娛樂、觀賞以及教育等服務,因此,自然的生態景觀也要經過精心的設計和管理,來滿足來自不同階層、不同地域游客的需求,而不能完全按照原始生態環境中自然演替的模式。城市公園的生態景觀對設計者提出了更高的要求,景觀既要給人以優美自然的視覺享受,又要具有較好的生態效益。除了植物外,某些材質也可以用于生態景觀當中,提高觀賞性的同時豐富生物多樣性。例如,山石可以為喜歡陰涼的動植物提供良好的生境,倒伏的枯木和死亡的樹木也可以為鳥類和昆蟲等野生動物提供優秀的繁衍場所。對于不同材料的靈活運用,可以提高生態景觀的品質。 2.6管理 城市公園中生態景觀的美學效果和生態功能的發揮程度與管理密不可分。公園面積有大有小,生態景觀基礎也不盡相同,管理對公園生態系統有直接影響。以植物養護管理為例,處于脅迫狀態下樹木,往往需要更多的維護和管理,從而加大能源消耗和管理成本,維護植物的一系列工作還會增加溫室氣體的排放。所以,管理應該以生態學原理為基礎,提高公園管理水平是維持生態景觀的重要內容。由于公園承擔的社會功能,使得公園內的生態景觀不可能像自然保護區那樣毫無人工痕跡。設計者應該清醒的認識到,城市公園的生態景觀其生態功能必定是有限的,管理應該在生態功能與社會功能之間尋求平衡。#p#分頁標題#e# 2.7科普教育 在科普教育方面,城市公園發揮著重要的作用。游客所處的階層不同,受教育的程度不同,生活地域不同,對公園景觀的感受和評價往往產生比較明顯的差異。受教育程度較高和生活區域經濟文化水平較高的游客更多的偏愛野性自然的景觀,相反,受教育程度較低和生活區域經濟文化水平較低的游客很多更喜歡整齊、規則的景觀。生態景觀在環境保護教育中擔任重要角色,應搭建公眾參與和互動的平臺,使他們深入了解并實踐環境保護的理念。靈活的形式能夠增強教育效果,可以通過科普牌示和畫冊向人們進行基本知識的宣傳,也可以定期開展針對不同對象的互動活動,讓公眾親身參與和體驗。 3結語 城市公園中的生態景觀設計與管理是一項長期而又復雜的工作。城市公園中生態景觀能夠實現并且發揮有效作用,需要精心的設計,細致的管理以及游客的自覺維護。設計者既要遵循生態學原則,又要滿足游客對景觀的視覺享受,二者缺一不可。管理者在對生態景觀進行管理和經營中要考慮周全,協調各個要素之間關系,盡量避免或減少生態功能與社會功能兩者之間的矛盾。在對公眾的教育方面,應使公眾充分地了解生態知識和環境保護理念,并盡可能多地創造互動,激發公眾的興趣,自覺地維護生態景觀。
農業生態景觀建構
病蟲害及其控制是農業生產及其研究永遠繞不開的一個主題。據估計,農作物受到超過100000種病毒、細菌、類支原體、真菌、藻類和寄生蟲的危害,約1500種線蟲、10000種昆蟲、1800種雜草對糧食作物產量產生嚴重影響[1]。據聯合國糧農組織(FAO)估計,全世界的糧食每年因病蟲害約損失1/3[2]。因此,長期以來病害蟲防治是從事農業生產的人們所關注的主要問題。在人類與害蟲斗爭的長期歷史中,發展了一系列方法、技術措施用于病蟲害的防治。其中被廣泛使用且成效最好的當屬農藥和生物防治。20世紀70年代以來,農藥對于病蟲害的控制為糧食生產提供了保障,但是卻帶來諸如環境污染、農藥殘留、糧食安全等諸多問題[3]。從而使人們開始關注生物農藥和生物防治,但生物農藥以及生物防治都存在著一定的局限性,其往往針對某一種病蟲害、不能起到綜合的防治作用[4]。而景觀生態學的興起和發展,無疑為病蟲害的控制提供了新的思路和方法。本文首先簡述農藥、生物農藥及生物防治的問題和局限,在此基礎上,從景觀生態學的角度提出病蟲害防治的新思路,并從景觀尺度、田塊間和耕種管理措施上提供具體的農業景觀生態建設建議,以期為病蟲害控制提供新的思路和指導。 1控制病蟲害的途徑 病蟲害控制的目的,在通常情況下,不是滅絕害蟲,而是控制種群數量,使其不足以造成危害[4]。隨著科學技術的發展,防治蟲害的新技術不斷出現,例如轉殺蟲基因植物技術、信息激素和性激素誘劑、頻振式殺蟲燈等物理方法[4]等,但使用最為廣泛且效果最為明顯的仍然是農藥和生物防治技術。 1.1農藥的使用情況及其帶來的問題 農藥既是農業生產中的重要投入品,也是現代化植保技術的重要組成部分。從農藥問世以來,在控制病蟲草鼠害,保護農作物,提高糧、棉、油、果、蔬產量及品質等方面都發揮了重大的作用。通過使用農藥來防治農業有害生物,每年挽回的糧食損失可達6500多萬t,為人類的食品供應作出了不可磨滅的貢獻[5]。我國是農藥施用量最大的國家,據統計,每年農藥施用量高達130萬t,2005年我國農藥使用面積總計達5.12億hm2,全國平均用量為2.34kg•hm2[6]。農藥也是一類有毒化學品,在化學農藥大量使用的同時,環境污染問題也隨之而來。我國農藥的利用率只有30%左右,化學農藥的單位面積平均用量高出世界平均水平的2.5~5倍,隨著使用量和使用年數的增加,農藥殘留逐漸增加,殘留地域逐漸擴大,產生了立體式污染。我國每年遭受農藥殘留污染的作物面積約達800萬hm2,其中污染嚴重的比例達40%,而蔬菜、水稻、果樹和茶葉等農產品的農藥用量和農藥殘留問題更為嚴重[7]。其次大量使用農藥,不但針對性地殺死了主要有害生物,更殺傷或殺死了大量無辜的天敵及中性生物,使得次要和具抗性的有害生物大發生時,由于沒有相應的天敵去抑制,往往導致其大爆發,逼迫人類使用更高毒力或更大用量的農藥去壓制,如此進入惡性循環。害蟲越治越多,越多越治,農藥用量越來越大,毒力越來越高,環境污染越來越嚴重[8]。例如稻田施藥殺死了葉蟬、飛虱的天敵,使近年來這兩種害蟲大發生。蘋果上噴藥殺死了紅蜘蛛天敵,造成了紅蜘蛛嚴重發生[4]。此外,農藥還對農產品、大氣、水體、土壤和生物都有明顯的負面影響[9],造成諸如面源污染等問題[10]?;瘜W農藥嚴重影響人畜健康、食品安全和環境質量的問題,已引起世界各國共同關注[11]。近年來,隨著人民生活水平的不斷提高,對農產品也提出了更高的要求,迫切需要降低農產品的農藥殘留。如何減少農藥使用量,增加食品安全性,減輕環境污染,已成為一項重要而艱巨的任務[11]。生物農藥防治是在此過程中發展起來的控制病蟲害的新途徑[7,12]。 1.2生物農藥及其局限 生物農藥不同于傳統的化學農藥,它是利用生物活體或由生物產生的活性成分,以及化學合成的具天然化合物結構的物質,制備出的可防治植物病蟲害和雜草及能調節植物生長的制劑。與傳統的化學農藥相比,生物農藥具有對人畜和非靶標生物安全,環境兼容性好,不易產生抗性,易于保護生物多樣性,來源廣等優點。但生物農藥的首要問題是它的防治是一個生物學過程,所以效果相對緩慢,不能像化學農藥那樣立即見效。二是它的生物活性需要適宜的環境條件(包括溫度、水分、光照、pH等),所以其貨架期和田間活性保持也是阻礙其產生效果的一個因素。三是生物農藥的批量生產往往通過工業發酵,或者是從生物體直接分離提取,對病毒類生物農藥則依賴活體寄生進行生產,成本相對較高,不利于產業化發展。另外,現在發現有些生物農藥也會令靶標生物產生抗性,尤其是抗生素類[1213]。所以生物農藥還不足以進行廣泛的病蟲害控制。 1.3生物防治及其局限 生物防治是有害生物治理中最成功、最節約和環境安全的方法,是指利用生物或生物代謝產物來控制病蟲草害的技術,它是害蟲持續控制不可缺少的組成部分。自1888年在美國加州的柑橘園中大規模釋放澳洲瓢蟲成功控制吹綿蚧后,生物防治已成為家喻戶曉的害蟲控制手段[14]。再如有20多種赤眼蜂被大量繁殖和釋放,每年放蜂面積在3000萬hm2以上,作物損失一般下降70%~90%[11]。生物防治與化學農藥相比有很多獨特的優點:第一,生物防治可以有效地控制農田病蟲害,從而提高農產品產量和質量,避免化學農藥產生的農藥殘留、環境污染等問題。第二,生物防治不會使農業害蟲產生抗藥性,從而避免反復使用農藥的惡性循環。第三,人為地改善自然生態環境,增加植物多樣性,可以為天敵提供優良的棲息地和生活條件,從而保護了自然天敵資源,也有利于環境保護[11,15]。同樣,生物防治也有其局限性。由于天敵的專一性較強,往往不能兼治多種害蟲。例如用瓢蟲防治蚜蟲,放赤眼蜂防治棉鈴蟲,不能同時控制紅蜘蛛、盲蝽、象鼻蟲、紅鈴蟲、大造橋蟲的危害[4]。同時,生物防治往往靠外來天敵物種的引入,可能會帶來意想不到的危害。例如一些脊椎動物被引入防治外來有害生物,但由于它們食性不專一,結果自己反倒成為有害物種。天敵物種的引入防治病蟲害的成功率也很低,據統計,自1888年以來所進行的5000多次引種中,只有極個別種類產生明顯的生物防治效果[16]。另外,生物防治方面還存在許多不足,如捕食性天敵的發生有明顯的跟隨效應,往往滯后于害蟲大發生期,影響防效。傳統的人工繁殖方法費用高,遠超過化學防治[17]。這些缺陷導致了生物防治不能完全替代化學農藥,無法大面積推廣使用。因此,尚需尋求新的、安全的、環境友好的病蟲害控制途徑。#p#分頁標題#e# 1.4景觀生態學為病蟲害防治提供的新途徑 景觀層次上的農業生態學研究受到越來越多的重視[18]。現代景觀生態學的研究顯示,作物的單一化種植所導致生境破碎化和景觀結構變化已成為近代生物多樣性喪失和導致病蟲害發生的主要原因[1920],景觀的空間格局對節肢動物的生物學特性有直接或間接的影響[21],病蟲害的發生往往受到較大尺度上景觀結構特征的復雜影響[2225]。因此,如何從景觀角度控制農業景觀病蟲害是一個值得探討的問題[19]。國內外十分重視農業生態景觀結構及生境破碎化對害蟲的防治和害蟲天敵關系以及害蟲治理的影響[2628]。在檢驗農田生態系統害蟲治理的有效性和持續性時,大尺度農田景觀結構的作用非常重要[29],大尺度農業景觀的生物多樣性保護和害蟲綜合控制已成為景觀生態學研究熱點之一[26]。一個多樣化的農業景觀鑲嵌體能維持多樣化的生物群落,其中的非作物半自然生境能為天敵提供替代食物和越冬、避難場所,有利于天敵遷移到附近的作物生境定居并對害蟲起控制作用[30]。從農業景觀系統的角度出發,運用景觀生態學的理論、方法和研究成果,對農田生境和半自然生境面積比例、組成成分、分布格局等進行合理布局與設計,改變農田作物布局或大田周圍非作物生境的植被組成及特征,并從景觀水平上組織和安排農事活動,將會對農田生物多樣性和病蟲害控制起積極作用[26,3031],從而通過農業景觀建設來保護農田自然天敵,調節害蟲種群數量,阻礙病蟲害傳播,為病蟲害的綜合控制提供了新的途徑。 2通過農業生態景觀建設控制農業病蟲害 2.1從景觀格局上控制農業病蟲害 農業生態景觀是指農田生境與非作物半自然生境(休耕地、草地、林地、防護林等)多種景觀斑塊及廊道的鑲嵌體,包括了尺度、空間格局和鑲嵌動態[19,26]。據此,可以把農業生態景觀粗分為農田生境和半自然生境兩個部分。農田生境是害蟲及其天敵滋生繁衍的主要場所,而非作物半自然生境則是害蟲及其天敵尋求替代寄主或補充營養以及在空間上逃避不良環境條件的主要場所,其中貯存著豐富的天敵資源,對農田生境中天敵節肢動物群落的建立與發展具有明顯的促進和調節作用。因此,這兩部分生境對害蟲和天敵都是很重要的[21,30]。 在景觀尺度上,首先應注重半自然生境的保護,并在保證糧食生產的前提下,盡量提高其在景觀中的比例。研究表明,半自然生境的比例越高,農業生態景觀中天敵的多樣性或者害蟲的寄生率往往越高[29]。IOBC(國際生物防治組織,InternationalOrganizationOfBiologicalControl)建議農田景觀中至少要有5%的半自然生境用地,當半自然生境面積接近15%時,才能充分保護生物多樣性和實現農業景觀中天敵的控制功能[32]。其次,在一定的半自然生境比例基礎上,還應該注重保護多樣的生境類型。因為天敵或寄主昆蟲的生活史過程中往往需要不同的生境類型,需要為其提供輪換的寄主、食物以及棲息地等。同時,不同的生境類型往往能為不同的天敵昆蟲提供棲息地,多樣化的生境類型可以提供多樣化的天敵昆蟲群落[33]。越來越多的試驗表明,多樣化的天敵群落比單一化的天敵群落更能夠有效地調控植食性害蟲的種群[30]。 同樣,在景觀尺度上,不同斑塊的農田作物生境也應該盡量種植多樣的作物類型,特別是增加永久性植被覆蓋,可為增加整個系統穩定性提供更好的緩沖能力,從而有利于提高景觀組成成分異質性,增加整個農田景觀綜合防范病蟲害的能力。構建農業生態景觀生境多樣性可采取水陸生態微系統、林地農田、草地農田等交織共存的策略,如在旱地條件下,通過挖塘貯水養魚,創造水生環境,可以成倍增加蛙類,進而有效捕食作物田中的害蟲,控制其大爆發;在農田一定范圍內開辟林地,增加益鳥的數量可以減少害蟲數量,能夠有效控制農田害蟲[8]。 第三,在保證景觀組成成分異質性的基礎上,還應注重提升農業生態景觀的結構異質性。不同形狀的斑塊或廊道往往具有不同的周長面積比以及分維數等形狀結構指標,即對應著不同的農業景觀結構[33],表明斑塊和廊道間的相互作用,是不同天敵昆蟲、害蟲和植物病菌遷移、傳播的基礎,或阻礙或促進[34]。如狹長地塊產投比較高,有利于提高機械效率、益蟲擴散和減少水土養分流失[35]??偟膩碚f,較高的景觀結構異質性,有助于天敵昆蟲的遷移,從而有效控制病蟲害,但過高的結構異質性可能導致核心區面積的減少,增加斑塊的邊緣效應,反而不利于天敵昆蟲的存活以及躲避捕食、農藥危害等。 第四,景觀異質性越高有助于生物多樣性的保護和病蟲害的控制,但是過度的生境破碎化也會導致景觀的高度異質性,這反而不利于天敵的生存和繁衍[20,36]。研究表明:農田生境的破碎化嚴重地影響了天敵群落的建立,生境破碎片段維護著一個不健康的自然天敵群落,導致對害蟲生物控制力的降低,害蟲暴發的可能性增大。破碎景觀干擾了捕食者和寄生者的覓食行為,降低了捕食率和寄生率,造成寄主昆蟲的大發生[26]。這涉及斑塊大小的問題,不同類群的生物,往往對最小生存斑塊有不同的要求,對于無脊椎動物等生存和繁殖所需要的最小生境面積約為4.6m2[37],所以幾乎任何小型的半自然生境的保護都是有意義的。田間試驗得出,大于100m的斑塊隔離才會影響昆蟲功能團組成和種間關系[26],這些都是設計斑塊大小時應該考慮的內容。 第五,景觀的連接度和生態學過程密切相關[38],其中廊道結構對昆蟲的遷移擴散具有重要作用。通過改善廊道通透性、增加踏腳石和補充新廊道等途徑提高景觀連接度,促進步甲等捕食性昆蟲的遷移擴散,同樣廊道結構也對病原微生物的傳播和擴散具有重要的作用[34]。因此,在提升景觀連接度的同時,也應注意病蟲害隨著廊道擴散的風險。 最后,還應提高半自然生境斑塊的質量[34],如林地,現在北京農業生態景觀的林地往往由單一的楊樹構成,生物多樣性較低,不僅不能為天敵昆蟲群落提供棲息環境,還存在病蟲害危險。增強斑塊的質量,即抗病能力和生境植被質量,增加斑塊內的生物多樣性,并成為天敵昆蟲的棲息或者覓食場所。主要可以從植被搭配和管理措施上進行提升,如選擇本土植物,種植多樣化的喬木,進行喬灌草搭配,不施用農藥、化肥,禁止放牧等。#p#分頁標題#e# 2.2田塊間控制農業病蟲 特定作物田塊的植被類型和結構可影響農田害蟲及其天敵種類、數量和遷居時間。因此,可通過改變田塊間非作物生境的植被組成及特征來調控農業生態系統中害蟲與天敵的關系,提高天敵對害蟲的控制效能[26,3940]。田塊間的病蟲害控制主要從保留原有的農田邊界和新建農田植被緩沖帶兩方面進行。 農田邊界可定義為農田(作物田塊)間過渡帶。它可能包括的景觀要素有植物籬、防護林、草帶、石墻、溝渠、休耕地和草地等,是一種比較穩定的異質化景觀,可以為捕食性和寄生性節肢動物提供越冬或避難場所和適宜的花粉、花蜜等資源以及其他替代獵物[41]。農田邊界作為農田生物擴散的運動廊道連接棲息地,提高個體擴散和穩定群體,保護農田中下降種群,對增加農田生物多樣性極為重要。許多害蟲天敵如節肢動物益蟲有賴于農田邊界作為生境和活動、擴散的廊道[4244],因此,農田邊界有利于自然天敵的棲息和繁衍,也有利于它們遷入鄰近的作物生境中對害蟲起到調節和控制作用[21]。在美國喬治亞州南部,周圍是豌豆和雜草的大豆田,捕食者的數量多于周圍是窄曠地的大豆田,大豆田里的捕食者數量從田邊到田中間逐漸減少,說明這些捕食者是從周圍的農田邊界非作物生境遷入的,其數量分布與遷移距離呈反比[45]。因此在景觀建設中,應該盡量保留農田邊界。 許多農業生態學家認為,可以通過重建植被來增加和強化生物多樣性,恢復群落的動態平衡和提高農田生態系統的穩定性[39],從而提高農業生態景觀自身的病蟲害防治能力。其中農田植被緩沖帶的建設在歐美國家被廣泛使用。農田緩沖帶是指緩沖農作活動對環境影響的植被條帶或廊道,它的主要功能包括控制面源污染、減少土壤侵蝕、美化景觀、生物多樣性保護和病蟲害控制[37]。其通過提升景觀連通性,增加半自然生境面積,為害蟲天敵提供避難所、越冬地、食物來源,為寄生天敵提供輪換寄主,能較好地控制農田中病蟲害;農田緩沖帶的類型比較復雜,其中最常見的農田緩沖帶類型有:防護林、植物籬、野花帶、甲蟲堤、草帶、一年生植物帶、多年生植物帶、田埂、渠道、路旁、保護行等。緩沖帶的建設要注重與其他半自然生境的整合,形成緩沖帶系統。構建多樣的緩沖帶類型,并注重利用現有的農田邊角廢棄地等,盡量少占用耕地。同時,農田緩沖帶間的間隔太近,會占用更大比例的耕地,而間隔太遠,又不能起到病蟲害控制的作用,歐洲的研究表明:農田緩沖帶間的間隔最好在100~300m以內比較合適[37]。農田緩沖帶的寬度對其功能也有重要影響,如有研究表明在耕地邊緣引入人工播種的農田緩沖帶時,邊界寬度≥3m才能夠有效地為生物創建新的棲息地進而控制農田中的病蟲害[46]。 應特別注重植物的搭配和后期管理,可以依據農田種植作物和景觀需求確定緩沖帶功能,選擇合適的植物組合構建農田緩沖帶。盡量選擇本土植物、多年生開花植物和連續開花植物組合提供花粉蜜源等食物;同時還應該注意時空色澤等景觀效果;選吸引益蟲的植物和趨避害蟲的植物合理組合,以及豆科植物和伴隨植物;建設中用到的主要植物類群包括:功能植物(例如歐洲防風可以吸引捕食性天敵、控制蘋果小卷蛾等害蟲,其根有毒,對果蠅、家蠅、紅蜘蛛有害),伴隨植物(亞麻分泌的油脂有助于其他植物生長)、趨避植物(青蒿和香蔥可以驅趕蚊蠅)[47]。最后要注重雜草的控制,后期管理,如剪割方式:輪換式割草或鑲嵌斑塊的剪割或進行截枝;剪割高度:割草時要注意保護根,可以適當割高一些;剪割頻率:每年1次,最多兩次,盡量減少干擾;剪割時間:只能在10月1日至5月15日進行減割,最好是秋末種子成熟后;剪下的部分應該留在原地或者移走用于降解。原則上禁止噴灑農藥或殺蟲劑及耕作。不要施用化肥,因為一些野生花草適合在貧瘠的土壤條件下生長[48]。 在歐洲開展了廣泛的農田緩沖帶建設實踐,如甘藍地里種三葉草多年生豆科植物帶,為捕食性天敵(步行蟲、蜘蛛)創造了良好的棲息地,有翅蚜遷入的數量大大減少。由于步行蟲的增加,根蛆的數量也大為降低,同時提高了菜青蟲的被捕食率,對3種害蟲都起到了控制作用[4]。在國內,如中國科學院動物研究所等在新疆通過引導棉農在部分棉田周圍種植苜蓿,保護了天敵——瓢蟲,有效地控制了棉蚜[49]。 2.3耕種管理措施上控制病蟲害 在景觀水平安排農事活動,采取不同作物或同作物不同品種的混種或間套作種植方式,改變單一的作物種植模式,提高田塊的物種多樣性,促進有害生物、寄主及天敵的多樣化,使任何一種有害生物都達不到大規模流行的條件,從而達到有效持續控制病蟲害的目的,實現農業生態系統的持久穩定[2,8,19,26,50]。 間作、套作、混作、輪作多樣化種植方式可以增加土壤肥力,控制土壤病菌群落,創造微環境,提高天敵繁殖力和生存力,減少植食性昆蟲入侵定殖,使得多作系統中害蟲的種類數量比單一種植的少,天敵種類數量增多。在多作系統中病原群體結構復雜,優勢病原種不明顯,從而減少病蟲害,維持農田生態系統的穩定[2,19,51]。目前,中國間套種面積約有0.2億hm2[51],是中國農業景觀的主要特征之一。朱有勇等[52]在云南進行了不同水稻品種間作試驗,通過與數千農民的合作,成功驗證了大尺度上不同品種的混作對于稻瘟病的防治效果,已成為大尺度上通過間套作成功控制病蟲害的經典案例。 多樣化種植增加了農田生態系統作物的多樣性,也在時間和空間上提高了農田景觀多樣性。多樣化的種植首先通過根際效應、邊緣效應等提升了作物利用養分的能力,增強自身的生理和物理機能,從而增加了抵抗病蟲害的能力;其次也減少了被食或寄主植物的密度,或通過其他植物的遮擋、驅避視覺嗅覺作用,減少了植食性昆蟲的遷入或定殖,及病蟲害的傳播和進化速度;再次植物間的聯合抗性也有利于降低細菌病毒等微生物的危害;另外,多樣化的種植創造的相對復雜的生境有利于天敵的活動;最后多樣化種植引起的田間小氣候也不利于某些害蟲的繁殖以及雜草生長[53]。通過這些途徑,可以有效地進行病蟲害的防治,從而減少農藥的使用,有利于農田生物多樣性的恢復,進一步促進農田病蟲害的控制[51,5455]。#p#分頁標題#e# 除多樣化種植方式外,作物覆蓋、農林間作、稻田養魚、稻田養鴨[54,56]等技術體系,以及有機肥施用、保護性耕作、深耕、適宜時間耕犁[21]等技術措施都可以有效地控制病蟲害發生,在農業生態景觀建設中,要注重這些技術與多樣化種植方式相結合。 2.4綜合控制病蟲害的農業生態景觀構建 在農業生態景觀建設過程中,要注重以上3個層次的融合,使病蟲害的控制效果達到最大化。云南哈尼梯田是以上3層次融合的典范。哈尼梯田分布于海拔144~2000m之間,連片面積多達千畝、萬畝,論層數,一坡可達3000余層,形成了十分壯觀和獨特的農業景觀[57]。位于山頂的森林,作為自然或半自然生境,蘊含了豐富的天敵物種,是整個景觀的生物多樣性源泉??拷錅线叺钠碌乇A糁吧参锏墓嗄緟?可視為農田邊界。60°以上的坡地雖然開成梯地,但只種旱地作物,以套種玉米和瓜豆蔬菜為主,水源欠佳的空地用來種植辣椒、茄子、西紅柿、姜等蔬菜,邊緣區套種玉米、高粱、小米、芝麻等高稈作物,形成了多樣性化的作物種植體系。梯田因其海拔差異種植了100多個稻谷品種(混種),并且結合其他技術體系如稻田養魚,飼養了鯉魚、鯽殼魚、江鰍等生物。梯田間田埂厚實,寬20~100cm,在寬厚的田埂壩上播種黃豆、小綠豆、老鼠豆等豆科植物,起到類似農田緩沖帶的功能。在海拔1200m以下的河谷田壩種植棉花,從而形成了多樣化的種植布局。這樣優化的景觀格局保留的大量農田邊界及多樣化的種植體系,使得1300多年歷史的哈尼族梯田幾乎沒有發生過大面積的水稻病蟲害[58]。 3總結與展望 通過農業生態景觀建設,控制農田病蟲害不僅是作物病蟲害防災減災、實現農產品質量安全和農業可持續發展的需要,而且是人民健康、社會穩定和環境安全的需要[59]。在單純依靠化學農藥防治病蟲害和濫用農藥的局面必須改變[4],生物農藥和生物防治又有一定局限的情況下,農業生態景觀建設是一條有效控制病蟲害的新途徑。農業生態景觀的病蟲害控制是一項綜合的系統工程,只有從景觀上著眼,通過景觀格局的優化、農田邊界或緩沖帶的建立與多樣化種植,并結合耕種管理措施,提升生物多樣性水平,實現生物群落的內部穩定與平衡,限制有害生物的大爆發,實現農業生態景觀中病蟲害的綜合控制。病蟲害控制實質上是生物多樣性服務功能的一部分[60],只有實現了生物多樣性的綜合保護,實現了不同生物類群間的動態平衡,方能有效地發揮病蟲害控制的功能。因此在進行景觀建設時必需注意保護農業生物多樣性,提高生態系統的穩定性[2,19,26,30]。 農業生態景觀建設并不反對合理的施用農藥或者生物防治,農田景觀建設只是為自然天敵的生存繁殖、阻礙病蟲害的傳播打下了一個生態基礎設施的底子,只是病蟲害控制的其中一種途徑,多種途徑的結合往往可以使病蟲害的控制效果更為明顯和持久。在綜合的病蟲害防治中,我們同樣建議在農業生態景觀建設的基礎上,盡量避免或減少化學農藥的施用,盡量使用生物農藥,同時引進害蟲天敵等生物防治技術,安全、有效、持久地把害蟲種群數量控制在造成危害的水平之下,達到保護生態環境,保障人畜健康,促進生產發展的目的[2,7,11,15]。 本文通過對景觀生態學和景觀層次上的病蟲害控制研究成果的總結分析,提出了3個層級上通過農業生態景觀控制病蟲害的措施和建議,但農業生態景觀格局與天敵昆蟲、害蟲以及治病微生物之間的關系和生態學過程研究還存在大量空白,如多大范圍內多大半自然生境比例對天敵或害蟲有明顯的控制效果,景觀連通度和景觀異質性是否存在適合的中值、值是多少,不同作物適合的植被緩沖帶類型及其建設要求,農田緩沖帶的植被演替等。今后要進一步深入了解景觀格局對農田害蟲和天敵分布與豐度的影響,探討景觀格局變化如何影響農田生物多樣性和種間關系,測定種間關系變化與相應的生境破碎化的關系對維護農業生態系統生物多樣性的作用,探討害蟲與天敵在大尺度空間的分布和擴散特性[19,26],研究致病菌、害蟲、天敵等組分在不同斑塊之間的轉移過程和變化規律,揭示害蟲在較大尺度和具有異質性空間范圍內的災變機理[30]等等。只有更清晰地認識到它們之間的關系和過程,才能為病蟲害的控制提供更為準確有效的建議。
農田防護林生態景觀設計
摘要:由于經濟發展水平的提升,對與之相關的土地整治提出了更高要求。在土地整治規劃設計過程中,為了實現優化農田防護林生態景觀配置的效果,則需要有效開展相應的設計工作,加強其生態景觀設計,使農田防護林生態景觀設計方案更加完善?;诖耍恼戮屯恋卣芜^程中農田防護林的生態景觀設計展開論述。
關鍵詞:土地整治;農田防護林;生態景觀設計
基于土地整治方面的研究,若能對其中的農田防護林的生態景觀設計加以思考,實施好相應的設計內容,則能提高農田防護林生態景觀的利用效率,確保其優化配置的有效性,同時能提升農田防護林的潛在應用價值。因此,需要結合土地整治要求及農田防護林的功能特性,給予其生態景觀設計更多的關注,并對其設計方案形成過程加以控制,促使農田防護林的生態景觀設計更加合理、科學。
1農田防護林的生態景觀設計概述
在對土地整治過程中農田防護林的生態景觀設計方面進行研究時,需要明確其相關內容。具體表現為:(1)開展農田防護林的生態景觀設計工作時,應對設計理念、方法等要素進行充分理解,使這方面的設計工作更具合理性,更好地完成農田防護林生態景觀設計工作;(2)通過完善、優化生態景觀配置的設計方案,可為土地整治過程中農田防護林的應用價值提升、功能特性保持等提供更多的保障,且能增加其應用中的生態效益。
2土地整治過程中農田防護林的生態景觀設計要點分析
根據土地整治的要求,在進行農田防護林生態景觀設計工作時,為了得到切實有效的設計方案,則需要了解農田防護林生態景觀的設計要點。
濕地建設生態景觀設計探討
1景觀設計的概念
景觀設計需要具備良好的文化內涵和美感,生態景觀設計充分利用美學原則,將環境因素融入到文化和美感之中,充分體現出景觀設計的價值?,F代的景觀設計師不僅要具備優秀的專業素質,還應承擔起保護生態環境,促進生態發展的重要責任。應當采取保護生態環境的措施,承擔保護場地生態的責任,充分利用可再生資源,種植多樣綠色植物。這些綠色的資源一旦被破壞,就難以恢復。為此,需要不斷地尋找新的再生發展平臺。
2把濕地建設引入生態景觀設計的重要意義
隨著社會發展和人們生活水平的提高,人們對生活品質的要求也在不斷提高,其中旅游休閑是當代人的一種重要的生活方式。但是,當下的“旅游熱”也帶來了很多負面效應,原來的自然生態和人文環境遭到了嚴重的破壞,一些旅游項目在開發建設和運營的過程中,對景區及周邊環境造成破壞,降低了相關旅游景區的可持續發展能力。為了杜絕這種現象,應在濕地建設中引入生態景觀設計概念,具有多方面的積極意義。某市在近幾年的發展中,不斷推進濕地生態建設,主要的目標是建設適宜居住、適宜從商、適宜學習和適宜旅游的城市。這個城市的建設以湖泊為中心進行景觀設計,建設成規模宏大,具有鮮明的風景人文特色。在濕地建設中,種植著大量的植物,具有調節氣候,凈化空氣的作用。這些生態景觀不僅可以提供氧氣,補充營養水分,還能夠保護和改善生態環境。在建設和發展生態景觀建設中,引入濕地建設,可使整個景區的自然環境達到最佳的狀態,完善整個景區的生態系統,促使景區生態功能的充分發揮。在當地濕地景區引入生態景觀設計,首先要保存好濕地地貌,使其獨特優美的風光得以保留,增加連貫性的經典,多采用環保材料打造橋梁、亭臺,打造良好的背景環境。充分利用濕地的旅游資源,把濕地打造成一個可供旅游、觀賞、休息的好地方,給游客以愜意的享受。另外,利用濕地資源可舉辦各項湖泊類大型賽事活動,讓游客對這個城市有深刻的影響,了解生態景觀,了解濕地的作用,增強濕地旅游的品牌效應。生態景觀設計的目的就是還給觀眾一個自然、優美的生態環境,給游客創造一個放松的休閑空間。還可以通過生態科技的手法,利用多媒體技術,向觀眾展示環境保護和濕地、生態景觀之間的關系,加深人們對生態理念的理解,培養人們的環保意識,提高人們保護環境的主動性。
3把濕地建設引入生態景觀設計的條件
3.1突出旅游景區的地域特色
我國幅員遼闊,每一處都有自身的特色景觀,展現出這個地方的人文特點,一些生態景觀的獨特之處能夠成為景區的賣點,吸引很多游客。因此,在景區生態景觀設計中,應該考慮到景區設計的對策和方法,盡可能地結合地域的特色。通過文化和自然的互動,積累相關的生態景觀設計的知識和經驗,凸顯本民族的風格特色,體現其生活方式、生產方式、社會組織形式。從一方濕地和生態景觀的設計風格,可以看出一個民族的宗教信仰、風俗習慣和審美觀念。自然條件因素也會影響生態景觀的設計,濕地建設應該結合自然生態,并在此基礎上利用帶有區域性特征的自然因素,融入到生態景觀設計中,根據自然生態的演進程度來調整設計方案。比如,在濕地中,荷花、蓮蓬、水生物、飛鳥較多,這些植物與動物有的可以食用,同時兼具觀賞功能。首先要了解鄉土物種的特點,鄉土物種是經過植物長期的發展淘汰保留下來的,特別依賴當地的生態環境。如果可以就地取材,就近培育,能大大減少生態建設的投資、管理成本,促進場地環境的更新、養護,并且有效降低外來物種對環境的破壞。在自然景觀中,所創造的景觀形象也應當具有鮮明的地域風格,應該結合該地區的傳統文化風格,例如引用當地的名人故事和神話傳說、名人軼事來增加文化底蘊。還要結合現代景區發展的需求,將現代特色與傳統文化特點結合起來,促使生態景觀形成人文環境,達到人與自然的高度統一和諧。
鄉村生態景觀農業發展啟示
一、鄉村生態景觀農業建設的重要性
1、鄉村生態景觀農業能夠全面推動鄉村區域經濟的可持續發展
因我國城鎮化進程的加快,大量農村勞動力涌入城鎮,導致農村出現了大量的無人村。大量土地被廢棄,農村資源利用率開始急劇下降,這不僅對地方經濟發展帶來了嚴重負面影響,甚至對我國糧食安全產生了威脅。所以,加強鄉村生態景觀農業建設,全面推動鄉村區域經濟發展才能有效改善這一局面,并確保鄉村生態的可持續發展。
2、鄉村生態景觀農業建設能夠有效改善農村居住和生活環境
目前,我國面臨著嚴峻的生態危機,農村的環境污染問題也更為棘手。通過鄉村生態景觀農業的建設,解決農村生態破壞和環境污染問題,打造和諧的生態系統,能夠有效提高農村的生活質量。通過對農村生態景觀和人文景觀的同步建設,推動農村經濟發展,達到生態效益和經濟效益雙贏的目的。
3、鄉村生態景觀農業建設能夠推動人與自然的和諧發展
生態景觀建設的前提是維護生態系統平衡、確保生態經濟可持續發展。以此為前提開展農業建設,將地方自然條件、人文條件進行有機結合,使之符合實際的生態景觀,以此實現推動農業發展,提高拉動區域經濟發展的目的。不管是農業生產,還是生態保護,或者是生態景觀建設,三者都是相輔相成、缺一不可的。只有如此,才能從根本上實現人與自然的和諧發展。
地區河流生態景觀設計探討
1北京河流生態景觀空間安全格局設計
北京河流生態景觀空間安全格局設計是在一定程度上恢復北京河流自然形態、結構和功能,營造出自然、生態、野趣、可持續的河流景觀,以有利于河流的自然支持系統形成且不影響河流的泄洪功能。主要包括河流自然河床的河灘地設計、水空間設計和邊坡護岸設計。
1.1北京河流河床灘地設計
目前北京河流多處河段都進行了河床混凝土襯砌,這改變了原來河流的天然形態和走勢,硬質化河床導致河流生態環境被嚴重破壞,造成大量河流生物的消失和河流生態功能的退化。(1)河流河床保持自然狀態下的基質,既有利于河流水體內生物和濱水生物的生存及繁殖,同時也可使得河流水體自然滲透補充地下水。(2)重構河床微地形,展現自然形態多樣性。通過河床上中下游、點線面、表中底立體空間的綜合塑造,重新展現自然河床的形態多樣性。(3)河灘地要保留靜水區和濕地,保護生物棲息地和生物群落。對一些季節性的河流,可以在河床內利用地勢變化設計水系,使其低水位可以保持一個長期的水面,能夠為魚類和其他水生生物的生存提供基本條件。
1.2北京河流河床水空間設計
北京是重度缺水地區,由于全球氣候變化致使境內降水減少,加之上游來水減少、地下水位下降、節水政策實施及河流水資源利用過度等導致北京多數河流長期處于干涸缺水狀況。此外河流水面被人為侵占,導致河流面積急劇減少,加大了洪澇發生的機率。以上原因使水空間開發利用受到較大的約束。(1)河流水空間設計的關鍵是要營造一個能夠常年有水的水系及能夠應付不同水位、流量的河床。在水源缺乏的河流,疏通小水子槽,使上下游貫通。通過疏挖小水主槽形成具有一定水深的過水斷面,利于魚類等水生生物活動。小水子槽根據河流動力學規律進行布設,通過人工措施形成初期子槽,當上游來水時將會對人工子槽進行重新塑造,這是自然河道動態自我調整的必然規律。人工子槽應充分考慮河流動力學規律,避免自然重塑時造成顯著變化,保證其相對穩定性。(2)局部構建攔河跌水小壩,以擴大水面面積。通過攔河小壩處建設達到增加蓄水水面、形成深潭淺灘、自然跌水。小壩上游壅水形成深潭,壩頂及下游形成急流淺灘,卵石間隙適于生物棲息、繁育、避難。另外,在壩上設置形式不同的魚道,利于上下游生物相互連通。(3)在水源豐富的河流內,可以根據生態環境建設和人文景觀活動需要把岸線自然延伸以營造廣闊的水面。
1.3北京河流生態護坡設計
生態景觀改造工程設計及施工現狀
摘要:近些年來,生態環保問題得到了社會普遍的重視。我國在積極地開展生態景觀的改造工作,從設計到施工進行全面的改造和升級,以建設出更具生態特色和環保特色的景觀,豐富人們的文化生活,其中不乏有成功的案例,但也有些許敗筆之處。文章以廈門島森林景觀改造為例,主要通過對當前生態景觀改造現狀的有效分析,探究更加切實可行的生態景觀改造策略,提升生態景觀改造的效果和質量,發揮出生態景觀的最佳作用和價值。
關鍵詞:生態景觀;改造工程;設計;施工現狀;對策
0引言
當前,隨著環境問題的不斷惡化,生態景觀的的設計、建設以及改造工程逐漸受到了廣泛的重視。為了能夠更好地對現有生態景觀進行改造,本文擬研究討論當前生態景觀工程設計、施工現狀,且力生態景觀的作用和價值最大化發揮出來。本文主要以廈門的森林景觀改造工程為研究案例,研究廈門創建國家級森林城市過程,是如何突破以市區綠化、美化為目標的狹義城市綠化,把城市園林與城市森林有機地融為一體,構建城市森林生態網絡系統[1]。
1生態景觀改造工程設計及其施工現狀分析
1.1生態景觀資源的特色沒有得到充分的發揮
當前,很多生態景觀改造工程在進行設計及施工過程中,不夠重視將生態景觀資源的特色充分發揮,很多生態景觀產業鏈只停留在觀光旅游階段,沒有發揮其生態景觀資源應有的作用和價值。
現代美術理念對森林生態景觀設計影響
摘要:隨著社會發展,森林生態建設越來越受到重視,在生態景觀設計上更加注重與中西方美術理念的結合,這對于促進森林生態發展具有重要意義。為更好把握中西方美術理念對我國森林生態景觀設計的影響,重點對現代森林生態景觀設計的美術原則進行分析,闡述了現代美術理念對森林景觀設計影響的基本特點、設計啟示等,這對于加快現代森林生態景觀建設具有重要意義。
關鍵詞:美術理念;森林;木材;生態景觀;設計影響
隨著可持續發展理念的提出,現代森林生態景觀設計與社會發展、人們生產生活的聯系越來越密切。為滿足人們對于森林生態景觀多元化的審美需求,中西方美術理念開始被廣泛應用于現代森林生態景觀設計中,以此為基礎設計的森林生態景觀能夠較好地彰顯時代氣息,并有助于實現景觀設計的創新。當前,在我國森林生態景觀設計當中,中西方美術理念已經成為一種較為深刻的藝術表達,能夠提高森林生態景觀設計的基本內涵與品位。為此,在新的歷史時期,設計人員應當充分認識中西方美術理念的基本影響與重要意義,從平面布局抽象化、空間形式的流動性等方面,精準把握現代美術理念對森林生態景觀的實際影響。
1影響森林景觀設計的美術理念分析
隨著世界美術的發展,從19世紀以來,主要形成了印象主義、抽象表現主義、具象寫實主義等美術風格,在不同的國家或者地區有著不一樣的分布,從不同層面彰顯了人們對于美的追求,展現了不同的畫作特點,主要體現在以下方面:
1.1印象主義
研究發現,19世紀至20世紀現代化科學技術有了很大發展,興盛于該歷史時期的印象主義畫作深受影響,莫奈的《日出印象》是最具有代表性的作品之一。該畫作對于外部光線非常重視[1]。