城市生物多样性 | 上海:超大型城市生物多样性研究与保护实践

原创 chsla 中国风景园林学会 收录于话题#城市生物多样性2个

前言

生物多样性保护是国际关注的全球环境热点问题之一。2021年,《生物多样性公约》第十五次缔约方大会(COP15)将在中国昆明召开,届时,大会将总结过去十年全球生物多样性保护工作进展,制定未来十年全球生物多样性保护蓝图。近二十余年来,中国已在生物多样性保护方面取得重大成效,为维护全球生态安全作出重大贡献。

随着全球进入城市时代,城市在保护生物多样性方面的作用变得日益重要。城市土地的有效使用和自然生态系统的管理可以使城市及其周边的居民和生物多样性同时受益。城市成为遏制全球生物多样性丧失解决方案的重要组成部分,城市基础设施在生物多样性保护中发挥着重要作用。

3月份以来,中国风景园林学会应住房城乡建设部城建司安排,就我国城市生物多样性保护工作的现状、成效和未来任务等进行了调研,收集到北京、上海、广州等城市相关资料。

为推广和宣传以上城市工作经验,推动我国城市生物多样性保护工作进一步发展,中国风景园林学会公众号开设专栏,对以上城市的工作情况进行系统介绍。

上海:超大型城市生物多样性研究与保护实践

生物多样性(biodiversity)

是生态系统稳定的基础,也是人类生存和发展的基础。近年来,全球气候变化以及人类干扰改变了各个空间尺度上生物群落的组成,物种灭绝改变了全球生产力,未来的持续减少会加剧这种改变。生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性3个层次,以及它们之间的相互关系。近20年来,人们通过群落调查、控制实验以及理论模拟对生物多样性与生态系统功能(BEF)进行了大量研究,证实物种多样性改变会影响生态系统功能。植物是整个生态系统能量流动与循环的核心,因此早期对BEF的研究多集中在植物物种多样性对初级生产力、群落稳定性及生态系统营养循环的影响。物种多样性与生态系统功能多为正相关关系。城市发展改变了原有的生境,使城市中特别是城市中心区生物多样性明显减少,随着人类干扰强度由乡村或城市周边保护区向中心区逐渐增大,其物种多样性在空间分布方式上由市郊向城市中心呈明显的递减趋势,城市化过程中的建筑物、道路密度及其它基础设施造成市区植被覆盖率降低城市野生动植物的生物多样性。

城市园林

是促进城市生物多样性的重要途径,园林空间的异质性、园林类型的多样化及大园林规划等都为城市生物多样性的丰富与发展奠定基础,上海自上世纪90年开始,城市大规模建设带动绿化建设进入跨越式发展期,尤其是2000年以后的超大城市绿化林业融合发展。《上海市生态空间专项规划》(2018-2035)提出了建设与卓越全球城市总目标相匹配的“城在园中、林廊环绕、蓝绿交织”的生态空间的目标愿景。

绿地、林地、湿地作为城乡绿色基础设施,对城市生物多样性保护发挥了重要支撑作用。本文重点介绍上海作为河口超大型城市在生物多样性研究与实践方面开展的一些研究和实践工作。

01

野生动植物多样性的调查、

监测与重要栖息地保护

自1994年生物多样性保护行动计划实施以来,上海市生态环境局定期组织开展了全市生态环境调查,上海市绿化和市容管理局组织开展了全市水鸟同步调查以及公园绿地野生动物多样性调查与监测等,上海市农业委员会依据《中国水生生物资源养护行动纲要》开展了大量的渔业资源保护和增值放流工作;各保护区也开展了一系列生物监测工作,科研机构和高校开展了一系列科研工作,对本市生物多样性特征以及发生、发展机制等进行了研究。目前上海市已建立崇明东滩鸟类国家级自然保护区、九段沙湿地国家级自然保护区、长江口中华鲟自然保护区和金山三岛海洋生态自然保护区等4处;建立国家级森林公园4处、国家湿地公园2处、动物园2座、植物园2座,野生动植物迁地保护和种质资源保存得到较快发展。

积极履行《生物多样性公约》,加强与相关国际组织合作与交流,与联合国开发计划署、联合国环境规划署、联合国教科文组织、世界银行、全球环境基金和世界自然基金会等进行了一系列合作项目,参加了中国与欧盟、东盟等地区性组织的关于生物多样性保护与可持续发展的战略对话,就生物多样性保护政策与相关技术等主题开展了一系列交流。在国际湿地保护领域取得显著成效,崇明东滩鸟类国家级自然保护区和长江口中华鲟自然保护区被湿地国际公约秘书处列入《国际重要湿地名录》。崇明东滩鸟类国家级自然保护区还被湿地国际亚太组织接纳为东亚-澳大利西亚迁飞区水鸟湿地网络成员。

上海植物志、图鉴及数字植物志

02

超大型城市绿地系统布局结构

及其生态网络构建

城市绿地为城市生物多样性保护提供了重要的空间保障,改善与提高城市绿地生态网络的连接对保护城市生物多样性具有重要意义。风景林、滨水绿地和公园绿地是组成城市绿地生态网络的优势景观类型,不同绿地斑块间的相互作用强度差异显著,斑块之间相互作用较强的绿地廊道在生态网络中的地位突出,对生物物种的丰富度、迁移与扩散等起着重要作用,网络结构越复杂,连接度与闭合度水平越高,对物种的迁移与扩散就越有利。为促进生态资源约束条件下城市发展转型,实现城乡一体化健康发展,上海市于2012年5月批复《上海市基本生态网络规划》(沪府53号),张浪教授研究团队在生物多样性与城乡生态网络方面取得如下经验:

建立了城市生态网络多规合一的实施路径。在“统一数据底版、统一技术口径”基础上,整体把握生态资源的总量、布局、结构和功能,系统构建了上海城乡生态空间网络,保障了生物多样性保护利用的土地空间资源。

通过基础生态空间、郊野生态空间、中心城周边以及城市化地区绿化空间等四个层面实施空间管控,初步建成了依托大江大河、高速公路、快速干道的生态廊道及其网络系统。

结合自然保护区、重要栖息地、片林廊道等重要生态空间,结合生态保护红线划示、绿线、蓝线等工作推进,陆续形成了崇明东滩国际重要湿地、外环林带、青浦西部环淀山湖湿地、黄浦江中上游水源地等一批物种多样性丰富的生物多样性基础设施。

上海市生态空间专项规划(2018-2035)

03

城市绿林地生物多样性

与人工植物群落构建

1996年,上海市园林科学规划研究院(原上海市园林科学研究所)张庆费教授组建了城市绿地生态与城市森林研究团队,以城市人工型陆域植物群落为研究对象,形成了以绿化植物多样性和群落生态过程城市生态绿化研究,主要取得如下经验:

展了城市绿地生物多样性调查分析与规划研究,承担了上海世博园区、临港新城、滨江森林公园、崇明陈家镇新城等重大工程前期植物多样性与保护利用调查研究,构建了城市绿地生物多样性保护规划方法。

全面开展上海公园、道路绿地、环城绿带、居住区绿地和林地植物群落调查,调查200m2代表性样地达400多个,率先建立城市森林1公顷大样地,提出了顺应群落生态过程的城市生态绿地植物群落构建和结构优化技术。

构建基于生态学的城市绿化途径,阐述了国际大都市城市绿化特征,提出城市绿地系统规划向城市绿色网络发展、重视自然生态过程的动态绿色网络体系构建、融入生物多样性和自然保育的城市生态绿化概念和理论、内涵与建设途径。

04

湿地生物多样性

与受损生态系统修复

2000年以来,上海市园科院崔心红教授组建了水生植物多样性及湿地园林研究团队,取得了如下进展:

收集水生植物336种(含种下单位),建立了华东地区最大(面积近1100 m2)的种质资源圃,制定了336种水生植物在上海地区物候表,筛选出适于上海城市湿地应用的水生植物种类,丰富了上海湿地植物的生物多样性;

提出了城市水体营养盐浓度水平较高的情况下,恢复或重建水生植物群落,净化或维持水生态系统技术模块;

退农、退塘还湿生物多样性栖息地建设,对青浦环淀山湖大莲湖的农地、鱼塘进行河道水域及生境塑造,通过鸟类、两栖动物、爬行动物和鱼类等多种生物类群的生境结构和栖息地营造技术,保育和提高了大莲湖湿地的生物多样性。

复旦大学生物多样性与生态工程教育部重点实验室李博教授团队,重点围绕中国海岸带互花米草治理,在崇明东滩自然保护区,针对人为活动干扰以及外来物种“互花米草”入侵的影响,“海三棱藨草”等土著物种的生存受到了严重威胁,开展了如下研究工作:

明确海三棱藨草的物种遗传资源的分布现状和受胁机制,采取措施对现有种群进行就地保护,开发该物种快速繁殖的相应技术;

利用现有互花米草控制工程所腾出的空间进行堤内种群的重建,对工程堤外的幸存种群进行复壮。

恢复了湿地植物、底栖动物、鸟类等多种类群的生物多样性,支撑了崇明生态岛建设的关键生态指标。

上海青浦西部郊野公园“水上森林”

上海辰山植物园

黄浦江后滩原生湿地

04

生物多样性保护战略

与行动计划

上海市认真落实《野生动物保护法》、《森林法》、《进出境动植物检疫法》、《自然保护区条例》、《野生植物保护条例》、《农业转基因生物安全管理条例》、《濒危野生动植物进出口管理条例》、《野生药材资源保护管理条例》等一系列生物多样性保护法律法规,完善制定了一系列有关生物多样性保护的地方条例、规章和管理办法。开展了一系列生物监测工作,初步摸清了本市生物多样性现状及动态,建立了相关物种数据库,出版了《上海植物志》、《上海鱼类志》、《长江口鱼类志》、《上海维管植物名录》等物种编目志书。

2013年上海市出台了《上海市生物多样性保护战略与行动计划》(2012-2030),明确了2个生物多样性保护优先区及其保护重点:近海河口区和陆域河网区。确定了六大优先领域及17项优先行动、22项优先项目。完善了市级各相关部门、各区县的生物多样性保护和生物资源的管理工作协作机制;提升重要区域与重点物种的监控水平,定期发布了上海市重点保护野生动物名录;重点加强外来入侵物种监测预警及风险管理机制建设,实施完成了“上海崇明东滩鸟类国家级自然保护区互花米草控制和鸟类栖息地优化工程”,工程总面积24.19 km2,其中8.98 km2位于保护区核心区、5.33 km2位于缓冲区、9.88 km2位于实验区,整个保护区内,生态系统质量得到了明显改善,鸟类栖息地得到了较好恢复,鸟类物种数和种群数量显著增加。

崇明东滩保护区互花米草工程范围

崇明东滩互花米草治理生态工程航拍

崇明东滩鸟类栖息地恢复

文: 由上海市园林科学规划研究院组织整理

图: 崇明东滩互花米草生态控制与鸟类栖息地优化工程效果图(崇明东滩保护区马强提供)

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精彩回顾

撰文:张浪 朱义

校核:付彦荣 任敏

原标题:《城市生物多样性 | 上海:超大型城市生物多样性研究与保护实践》