城市生态廊道构建理念及关键技术达良俊1,2,3 余 倩1 蔡北溟11 华东师范大学环境科学系 上海 2000622 上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室 上海 2000623 浙江天童森林生态系统国家野外科学观测研究站 上海 200062文章归纳了城市生态廊道的概念和内涵，重点讨论了廊道的生境和通道功能，分析了城市生态廊道建设中存在的宽度确定、群落配置和廊道连接等关键技术问题，并针对上海目前分布的主要6种野生兽类确定了合理的廊道宽度，提出了以近自然理念为指导，配置城市“地标性”植物群落的廊道构建模式，并借鉴国外研究成果，提出“生态道路（eco-road）”建设的初步设想。

1 城市生态廊道的主要功能生态廊道(Ecological Corridor)是一种与相邻两边环境不同的线状或带状斑块区域[1]，具有保护生物多样性、过滤或阻抑物质、防止水土流失、防风固沙、调控洪水等生态服务功能[2]，是支撑生态体系运作的重要一环[3]。

城市生态廊道是具有生态功能的城市绿色景观空间类型，由纵横交错的沿道路、河流林带系统构成，并与绿色节点有机结合，形成城市生态网络系统[4-5]。

作为城市生态廊道主体的林带，基本功能主要分为两方面：第一是生态功能，第二是景观美学功能。

笔者认为林带更应被赋予重要的生境（h a b i t a t）功能与通道（c o n d u i t）功能，即为野生动物的生存和繁殖提供所需的资源(食物、庇护所、水)和环境条件，在提供栖息空间的同时，成为其移动及传递生物信息的通道。

在个体水平上，是动物日常活动及季节移动的通道[6]；由于能够提高斑块间物种迁移率，方便不同斑块个体间的交配[7]，在种群水平上，它又是种群扩散、基因交流，乃至气候变动时物种在分布区域间迁移的通路，对生物多样性的保护起到了重要作用。

2 城市生态廊道构建中需解决的关键技术问题近年，森林城市成为城市生态建设的一个重要环节和步骤，贵阳、沈阳、长沙、成都、广州、杭州、威海、宝鸡、临安、无锡等地相继开展包括片林、沿河沿路、环工业区、环城镇林带在内的城市森林建设，取得了重大成就[8]。

上海从2003年起开始现代城市森林发展规划研究，除大型片林之外，规划建设了宽1000m的环淀山湖、宽500m的黄浦江两岸水源涵养林，长97k m宽500m的外环林带，长23.5k m宽30～200m不等的张家浜滨水绿带，城市森林面积已达11.63%。

由于林带的建设大都集中于景观、防污染隔离或部分游憩功能的追求，在规划设计、建设实施及经营管理的三个层面，忽略了林带的生态廊道功能。

在人们关注城市生物多样性，甚至尝试让乡土动物回归故土、恢复区域原有动物相（fauna）的当今，已建成的林带在功能上略显欠缺。

因此，如何对已建林带生态廊道化以及构建具有生态廊道功能的林带，是当前城市森林建设中必须考虑和亟待解决的关键科学、技术问题。

在具体的实践中，林带宽度、群落配置、林段连接是目前城市生态廊道建设的瓶颈问题。

2.1 林带宽度的设计宽度是城市生态廊道设计中需要考虑的重要问题之一，对其生态功能的发挥有着重要的影响。

宽度过窄的廊道会对敏感物种不利，所产生的边缘效应(edge effect)会降低边缘种和内部种的数量，也会影响廊道中物种的分布和迁移[9]；但廊道也不宜过宽，否则促使生物在两侧间的运动，从而增长动物的行走时间，增加暴露于捕食者的机会，而在城市土地资源异常紧缺现状下，既不符合省地原则，又难以操作实现。

如何科学合理确定具有生态廊道功能的林带宽度是关键的科学技术问题。

2.2 植物群落的配置植物群落是构成林带的基本单元，其多样性以及结构配置对林带生态廊道功能的发挥起着重要作用。

而城市林带植物群落的构建目前普遍存在群落类型单一、结构配置不合理、乡土树种利用率低、自然度不高等问题[10]。

林带建设大都运用规则式布局模式，区段内群落类型单一；群落构建多采用纯林式种植模式，结构配置不合理，“乔灌草藤”结合不充分；高强度的管护造成灌木层和草本层的不足甚至缺失，直接影响到群落的更新，无法形成自循环、自维持机制[11]。

在植物选择、群落配置上，外来引入树种比例较大，乡土植物考虑不足，造成林带过于人工化，自然度不高，缺乏乡土气息。

上海中心城区绿地植物群落多样性研究结果表明，也存在上述问题。

因此，如何构建适宜本土动物栖息、繁衍，也能被动物认知、认可的“地标性”植物群落是城市生态廊道的又一关键技术问题。

2.3 廊道的连接连接度(connectivity)是指生态廊道上各点的联接程度，是廊道在空间上、功能上及物质流动上的连续性，包括廊道与廊道、廊道与斑块、斑块与斑块之间的连接。

对于野生动物来说，廊道必须是一个在结构和功能上的连续体。

研究表明动物在连续点上物种的通过率要比非连续点高得多。

廊道缺口（g a p）是物种迁移中很大的障碍，由于它的开放性，以及其中的非生物条件，会导致一些动物迁移过程中的高死亡率[12]。

人类活动使城市林带被道路、河流、建筑物等“寸断”，形成被分割的林段，并未贯通连接在一起，严重制约、阻碍了栖息于其中的移动能力较弱的两栖爬行类及兽类的活动、移动范围，强行的穿越甚至引起道路杀伤（r o a d-k i l l）[13]，影响生物信息的传递与交流，无法发挥生态廊道的功能。

如何有机连接“寸断化”的林段，贯通林带并形成结构与功能完整的城市森林网络体系也是亟待解决的关键技术问题。

3 上海城市生态廊道建设尝试与思考3.1 以保护兽类为目标种的生态廊道宽度设计生态廊道的边缘效应对于其宽度具有很大的影响，同时廊道内部及周边的栖息地质量、人类利用廊道的方式、目标保护物种和廊道的长度等因素也对廊道的宽度具有决定性作用[2,9]，所以在构建城市生态廊道时，必须先确认需保护的目标野生动物[14]，根据特征确定廊道宽度，以求能在满足基本功能的同时也发挥保护野生动物的功能。

国内外学者对于生态廊道的规模即最小宽度的设定一直持不同意见。

在日本,针对不同的保护动物计算出了相应的生态廊道宽度，如黑熊为10km，日本猕猴为数公里，日本赤狐为1km[15]。

朱强等[2]总结已有研究成果，针对不同的目标动物种归纳出具针对性的生态廊道适宜宽度（表1）。

笔者于2004年以上海市重点野生保护兽类为对象，根据由井、Harrison基于动物活动圈直径的计算公式，并结合Marcelo对动物体重的考虑，提出各重点野生保护兽类生态廊道的建议宽度(表2，表3),其与朱强等的结果基本一致。

在此基础上，达良俊等[6]结合重点野生保护兽类在上海的具体分布情况，对城市森林网络体系中生表1 不同目标生物种生态廊道的适宜宽度宽度功能及特点3~12m廊道宽度与鸟类的物种多样性之间基本无相关性；基本满足保护无脊椎动物种群功能12~30m对于鸟类来说，12m是区别线状和带状廊道的宽度阈值；能够包含鸟类多数的边缘种；满足鸟类迁徙；保护无脊椎动物种群和小型哺乳动物30~60m含有较多鸟类边缘种；基本满足动物迁徙以及生物多样性保护的功能；保护两栖、爬行和小型哺乳类动物60/80~100m对于鸟类来说，具有较大的多样性和较多的内部种100~500m保护鸟类和生物多样性较为合适的宽度≥600~1200m含有较多鸟类内部种；能够满足中等及大型哺乳动物的迁移；能创造自然的、物种丰富的景观结构态廊道的沿河流、沿道路林带的宽度分别进行了设计。

在一级河流两侧建设200m宽的防护林带，以满足分布较广的动物活动的需求；而豹猫、猪獾、貉多分布于松江佘山所在的上海西南地区，在这些重点区域，规划了淀山湖周围1000m以上的大型生态保护林带，黄浦江中上游及其干流两侧各500m宽的水源涵养林带。

针对沿道路林带，外环线外侧建设500m宽的大型林带；在郊环线的快速干道两侧，各规划250m宽的林带；其它快速干道和主要公路两侧规划100～200m宽的林带，以求在改善生态环境的同时，也能为黄鼬、刺猬、华南兔等小型兽类提供迁移的通道。

12表2 上海市野生保护动物特征及分布名称特点分布数量豹猫(Felis bengalensis)中型野生兽类，重2～3kg，行动圈面积约225 hm2金山、松江、奉贤、青浦分布最广松江约120只，全郊区约400只猪獾(Arctonyx collaris)中型野生兽类，重15kg，行动圈面积约74 hm2在郊区零星分布，除佘山外，松江和奉贤也有分布佘山地区估计不少于100只刺猬(Erinaceus europaeus)重0.3~1kg，分布密度为212.18只/km2(行动圈面积约8.2 hm2)所有郊县都有分布，崇明最多全市约2.7万只貉(Nyctereutes procyohoides)中型野生兽类，重5～7kg，行动圈面积40 hm2在郊区零星分布，除佘山外，在松江和奉贤也有分布佘山地区估计约50只黄鼬(Mustela sibirica)小型皮毛兽，重0.3～0.6k g，平均巢区面积为17hm2宝山、崇明、嘉定、金山较为集中全市估计2万多只华南兔(Lepus sinensis)重1～2.5kg，平均密度为24.2只/km2（行动圈面积为4.2 hm2）金山分布最广郊区估计有1.2万只表3 上海市野生保护动物最小廊道宽度种名体重/kg行动圈面积/hm2廊道最小宽度W/m建议宽度/m2W2=S W=D体重<2 kg的动物/m豹猫2~322510611693>1901000~1700猪獾1574608971—600~1000刺猬0.3~18.2202323190200~300貉5~740447714—450~700黄鼬0.3~0.617292465190200~450华南兔1~2.5 4.2145231190150~2503.2 以近自然为理念的城市“地标性”植物群落构建近自然森林理念，源于日本著名生态学家宫胁昭（Miyawaki）教授提出的“环境保护林”概念，其核心是生态学的群落演替和潜在自然植被理论，关键技术是选择乡土树种即区域潜在自然植被主要建群种和优势种，采用容器育苗手段，应用模拟自然、接近自然的配置及种植手法。

所形成的群落具结构完整、多样性丰富，生物量高、生态效益显著、“少人工管护型”等特点。

其既能表征区域自然植被特色，烘托城市自然、地理环境[16]，又能被乡土动物所认知、认可，并栖息、繁衍、迁移其中，是城市又一类具生命的自然地标。

根据本地气候和土壤条件，上海城市“地标性”植物群落类型，应定位于含有落叶成分的常绿阔叶林，沿河及低洼地以落叶阔叶林为主。

在树种选择上优先选用乡土树种和适应上海生境条件的驯化种，在乔木层采用常绿树红楠、青冈、苦槠、女贞、落叶树苦楝、旱柳、乌桕、枫杨、枫香、朴树等乡土树种，灌木层则采用海桐、小蜡、构骨冬青、大叶黄杨等耐阴常绿树种，同时也应根据不同观赏特性和栽培条件增加灌木树种数量和种类，如金银忍冬、接骨木和牡荆等，此外，还可选择蜜源和鸟嗜植物，吸引昆虫和鸟类在林带中栖息[11]。