城市发展进程中植物群落的演化

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摘要：本文主要论述了随着时间的推进，生存环境逐渐遭到人类肆意破坏，引起人们在城市发展进程中对植物群落态度和观念的改变。由长期以来一直占据着人类发展观主流的“以人为本”的观念，转变为植物群落演化和城市发展相辅相成的持续发展观。重点论述了水源涵养林、自然边界林、环境保护林、物种保持林四种植物群落的演化在城市发展中的重要作用。

　　关键词：植物群落；演化；物种保持

　　一、植物群落演化的涵义及基本类型

　　自然的植被系统是以群落的形态表现来的。在植物群落中，一些植物树种由于各种原因会消失，而与此同时，另一些植物树种将及时出现弥补空缺，这将导致某一个植物群落结构进行一次自我重整，进而甚至影响某个范围内的生态系统。这种由缺失到弥补缺失的过程就叫演化，当这种演化慢慢达到稳定状态的时候，一次植物群落的演化行为就完成了。

　　植物群落演替按演化的基本类型推动力来划分可分为原生演化和次生演化。从原生裸地上开始的群落演替，即为群落的原生演化。我们对原生演化过程的研究，都是从裸露岩石表面开始的旱生演替和从湖底开始的水生演化着手的。一个极干旱，一个极湿润，代表了两类生境的极端类型。次生演化是指在外力干预下引起的植物群落结构改变的过程。最初发生是外界因素的除耕地放荒、森林采伐、草原放牧和割草等人为以外，还有火烧、病虫害、严寒、干旱、淹水、冰雹打击等，但最主要和最大规模的，是人为的活动。

　　二、自然植物群落原生演化的总体特征

　　1.重复性和不可逆性

　　一切自然演化都具有节律的特征，花开花谢、潮涨潮落等简单自然现象的不断重复正是自然界自我调节的一种方式；不可逆性是指自然演化都是一个从低等不稳定到高等稳定的单向进程。这两个概念不能混淆，具有重复性不等于可逆性的成立，如果人为地将其逆转会破坏原生态的健康发展，甚至危害人类安全，人类为了一己之私欲从自然本体论走向人类本体论，野蛮的改变逆转自然原本的节律方向，如过度开采森林资源致使水土流失、水位升高等一系列恶劣后果。

　　2.稳定性和灵活性

　　自然生态系统具有在某一临界点上下来回自我调节的能力，这种能力使得群落具有稳定的特性，这种稳定性和一个群落结构的复杂程度有密切的联系，群落结构越复杂这个群落就越稳定，反之就越脆弱。但是，这个稳定性是相对的，在纷繁复杂的外界力作用下，自然系统被迫远离临界点，将不再遵守稳定性的原则，因此，自然系统具有较强的灵活性。

　　三、植物群落演化与城市发展

　　植物群落演替与城市发展既相互限制又相互激发。城市的发展一方面免不了要直接占用原生态植物群落用地，另一方面为了满足城市发展的物质需求有时无计划无节制的滥伐树木，根据我国1990～1994森林资源普查，我国每年人工造林的面积约为333.3万h㎡，由于胡乱砍伐、毁林建设等人为破坏，每年又有大约3000万h㎡林地消失。由于植物群落的自然演化限制了城市的发展，人们为了建设用地的扩张强硬的限制城市植物群落的健康演化过程。

　　在人类进行城市建设的同时渐渐地意识到了肆意破坏植物群落的演化规律带来的灾难，于是人类开始审视其与城市中植物群落的关系。“山水城市”、“可持续发展观”、“和谐社会”等的出现就是保护植物群落的观点日益得到重视的体现。城市发展的过程中也树立起保护植物群落的良好意识。

　　四、各类植物群落演化与城市发展的关系

　　城市植物群落大致归为四类：水源涵养林、自然边界林、环境保护林、物种保持林。

　　1.水源涵养林与城市发展的关系

　　水源涵养林是调节、改善水源流量和水质的一种植物群落，也称水源林。主要分布在河川上游的水源地区，对于调节径流，防止水、旱灾害，合理开发、利用水资源具有重要意义。城市的发展对水源涵养林的破坏日益增加，由于水源涵养林多处于河流的上游，因此对水源涵养林的破坏直接导致下游水资源枯竭的状况。水源涵养林有着雨季吸水，旱季补水的功能，因此，保护和整治水源涵养林的措施提上了计事日程。

　　2007年，为减少对饮用水源的污染，大连市对主要饮用水源地周边的居民实施了移民搬迁，通过加强水源涵养林建设和病虫害生物防治、生活垃圾专项治理以及环保专项行动等，对影响水源地环境安全的污染源进行了多次清理和整治。经治理，大连市饮用水源特别是碧流河水库和英那河水库的水质良好，各项监测指标符合地表水Ⅲ类标准，达到了饮用水源水质要求。

　　2.自然边界林与城市发展的关系

　　自然边界林是为了防止风沙危害、水土流失和干旱等自然灾害而设置的边缘植物群落。自然边界林的地理位置处于两个或数个异质的生态系统交界处，最常见的有滨水带、山麓、山谷、林缘、城乡交界等，而这些地方人类的活动往往比较频繁，受干扰破坏的可能性也较高。

　　历史上的三北地区曾是森林茂密、草原肥美的富庶之地，由于人为因素和自然力的作用，这里的植被遭到破坏，导致越来越严重的土地沙漠化、水土流失和干旱等灾害。从新疆到黑龙江，八大沙漠、四大沙地绵延连片，形成了一条万里风沙线，沙漠、戈壁和沙漠化土地总面积达149万平方公里。1978年动工的三北防护林体系工程就是一项正在我国北方实施的宏伟生态建设工程，它地跨东北西部、华北北部和西北大部分地区，总面积406.9万平方公里，占国土面积的42.4%，目前三北地区的森林覆盖率由5.05%提高到14.95%，沙漠化土地得到有效治理，水土流失得到基本控制，生态环境和农业产量从根本上得到改善和提高。

　　3.环境保护林与城市发展的关系

　　环境保护林是为改善土地基层面而人工增加的植物群落。在城市发展进程中，自然植物群落被人工构筑物侵占，部分土地基层由土壤以及其上的植物群落转变为城市建筑，这部分被侵蚀的与周边未被侵蚀的土地一起形成了城市“热岛效应”。随着城市规模的迅速扩大，城市的热岛效应越来越明显。与此应运而生的是“绿岛效应”，“绿岛效应”是指在一定面积(约3公顷)绿地里气温比周边建筑聚集处气温下降0.5℃以上。

　　为有效降低城市“热岛效应”的负面影响，可以发挥绿色植物群落在城市里的生态作用。减缓城区热岛效应的方法和措施大致有两种。首先，加强绿色廊道的建植。带状植物群落有效的阻挡了烈日和秋冬季风，起分割并且连通城市的作用。其次，在市中心创建大型绿地。这类绿地可以有效的弥补土地基层因发展需要而被置换的城市建设用地。根据专家统计，夏季林区的太阳辐射量为非林区的66%，平均辐射温度可降低14.1%。赤裸的街道气温如40℃的话，公园林地可降低5.64℃，仅为34.36℃。其实，加强屋顶绿化的建植也能很好的减弱“热岛效应”的负面影响。但是，屋顶绿化不在环境保护林的范畴之类，因此不再赘述。

　　4.物种保持林与城市发展的关系

　　物种保持林是为了保护并提升城市生物多样性而建植的植物群落。城市植物群落为较多种类的动、植物提供了栖息和繁衍的场所，成为城市生物多样性的重要保护基地。城市物种保持林对物种多样性，维持城市生态系统稳定和发展有着积极的作用。

　　城市由于人类活动的对生物生活的干扰，生物多样性日益成为城市问题的焦点之一。如南京的玄武湖在上世纪80年代生物物种繁多，尤其是鸟类，每到冬季，从北方来玄武湖过冬的水鸟有天鹅、野鸭、红嘴鸥、鹈鹕、黑尾鸥等40多种，数量上更是达到了6000多只，如今为城市交通的便捷抽干局部湖水开挖了两条湖底隧道，造成大量湿生植物的消失。此外湖边的无规划的开发建设导致原有长期形成的植物群落结构严重缺损。生态系统的恶性破坏使得动物食物链及栖息地破坏，玄武湖湖面上的水鸟如今仅有100多只鸬鹚与斑嘴鸭了。鸟类的数量减少幅度可间接反应出植物群落的被破坏程度。

　　人们意识到城市的发展不能无视植物群落的健康生长，植物群落生长的资源和环境条件有限，肆意的破坏植物群落结构不但会降低城市绿地的生态效益，还会使物种数量减少，对城市物种保持林营造的重要性逐渐为人们所认识。如位于黑龙江省五大连池市的五大连池世界地质公园就是我国城市物种保持林成功的一例。稳定现有林地、草地、湿地面积，进行封山育林、育草，加大退耕还林、还草、还湿的力度，增加林地、草地、湿地的面积，为植物自然更新创造环境，为野生动物提供栖息地，为物种的保护打下基础。由于采取以上措施，保护区内野生动物不断增多，截至目前拥有野生动物61科，144种。其中飞禽、哺乳类有一级保护动物如鸨、秋沙鸭、丹顶鹤等，二级保护动物有14种如松鸡、白顶鹤、灰鹤、小耳枭、乌苏里鹫、水獭、黑熊、鸵鹿等。

　　五、结语

　　当地球的绿色环境处在一个极其脆弱阶段的时候，人们开始理性对待已被奉为至尊的“人本主义”的口号，保护自然、尊重自然的价值观念已深入人心。城市发展应该是一种持续进行的模式。这个持续发展的模式里植被群落的保育占很大的比重。植被群落演化与城市发展进程是一种和谐互渗的辨证关系。