前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小编精选了8篇生态景观范例,供您参考,期待您的阅读。
城市公园的生态景观
1引言 随着城市化程度越来越高,伴随而来的环境问题也日益突出,城市公园在缓解城市热岛效应、改善城市环境等发面发挥着重要作用。与城市外围的风景区相比,城市公园面积相对较小,在很多方面发展受限,但对于调节气候、改善城市生态环境、保护生物多样性仍能起到积极有效的作用,被称为“城市的肺”。在城市发展进程中,土地的利用可谓“寸土寸金”,如何在有限的面积内增强绿地、改善环境是一项重要的课题。公园是城市绿地的重要组成部分,其生态功能日益受到重视,营造生态景观成为主流趋势,在设计上突出生态原则,保护生物的多样性。 2生态景观要素分析 2.1地形 掇山理水是传统中国园林的重要特征。在传统造园中,强调“师法自然”,地形设计体现出造园者的审美情趣和技艺,能够起到改善局部生态小环境的作用。例如颐和园的万寿山就是中国古典园林中堆山的优秀代表。与传统园林相比,在现代城市公园的生态景观中,生态学理论得到更为主动和深切的应用。地形设计将生态原则放在首位,在生态科学的前提下确定景观美学特征。地形是公园内植物和野生动物生存最重要的基础,不仅是创造不同空间的有效手段,更可以通过自身形状和高度的多样营造不同的生境。富于变化的地形,为丰富植物的种类和数量提供了更多的空间,也为本土的昆虫、鸟类和小型哺乳动物等野生动物提供了庇护和生存场所。 2.2水 水是公园生态景观最重要的要素之一。城市公园中,水管理的好坏是评价生态景观优劣的一项重要标准。天然的小溪和湖使公园具备先天的优势,不仅增强公园的美感,还能够发挥良好的生态作用,有利于雨水下渗和洪涝保护,水体的缓冲地带还是保护生物多样性的理想场所。在没有天然水体的公园,通过建设人工池塘和湿地,也可以提升公园的景观,改善小区域的生态环境。人工池塘和湿地在美学设计上所受的限制较少,但自我生态调节能力较差,需要运用生态学原理精心设计,以确保发挥良好的生态功能。很多经验说明,植物和微生物相结合的方法,对人工池塘和湿地能起到较好的净化水体作用[1]。除了直观的水体景观以外,水的利用也是生态景观中必不可少的一环。运用低影响开发设计手段可以将对水资源的影响降到最小,采用区域降水管理法,创造条件尽可能地让雨水渗入地下[2]。这些设计包括减少不透水层的面积,提高铺装的透水性,或用透水性好的材料和结构代替现有铺装,将水引入有植被的区域,建设雨水园等,其中雨水园是很常见且经济实用的手段。 2.3植物 植物由于美学和生态价值,是城市公园生态景观中宝贵的构成要素。除了给人丰富的感官享受外,植物还具有改善空气质量、调节小气候、降低噪音、营造生境、涵养水源和保持水土等生态作用。与多年前园林景观中过分追求“新、奇、特”不同,随着生态理性的回归,多应用乡土树种已经成为生态景观设计者们的共识。乡土树种由于适应性强、抗逆性好、生态效益高、养护成本低等优点受到越来越多的重视。乡土植物反映了城市的历史变迁,是当地一项重要的文化特征,而现在对乡土植物的开发和应用还远远不够。在良好的生态景观中,应是乡土植物和外来植物的综合应用,而以乡土植物为主。科学的植物配置是发挥植物生态功能的重要影响因素。通常当地的自然植物群落是对本区域生态适应后形成的,群落稳定并且功能良好,模拟自然群落进行植物配置是个不错的选择。在综合的生态效益上,乔木的确好于灌木和地被,但这并不说明灌木和地被植物不重要。在城市公园中,灌木和地被植物往往营造出独特的生境,为公园创造美学价值,丰富生物多样性。 2.4野生动物 适度的野生动物可以提高公园的生物多样性。公园中的鸟类、小型哺乳动物和昆虫等野生动物往往深受游客们的喜爱。在城市公园中,可以营造适合部分本土野生动物的生境。某些昆虫如萤火虫和蝴蝶对环境变化敏感[3,4],其中本土的种类可作为生态环境的指示动物。对整个区域来说,野生动物在一定程度上协调和补偿了生态环境。区域生态景观在设计上应该有意识的为野生动物提供适宜的生存环境。首先要了解当地野生动物的相关科学资料,包括本土的野生动物和迁徙的鸟类。在环境要素设计上,根据不同野生动物的生理特征和生活特性,创造不同的生境。以鸟类为例,由于不同种类的鸟类筑巢的高度也不相同,所以丰富不同高度的灌木可以吸引各种鸟类筑巢。提高下层灌木的复杂性,还能够显著增加小型哺乳动物的数量[5]。道路设置应尽可能避免从生境内部穿过,以保证野生动物栖息生境的完整性。在边缘的设计上,尽量与周围环境的绿地保持连通。 2.5景观风格特点 生态景观的内在要求决定了其自然性的景观风格特点。在城市公园中,生态景观不可避免的受到周围环境的制约,自然性的程度和发挥的作用要综合考虑生态、环境、游客、安全及功能等多方面的因素。在自然性的理解上,设计者要把握城市公园生态景观与原始生态景观的区别。城市公园为市民和游客提供娱乐、观赏以及教育等服务,因此,自然的生态景观也要经过精心的设计和管理,来满足来自不同阶层、不同地域游客的需求,而不能完全按照原始生态环境中自然演替的模式。城市公园的生态景观对设计者提出了更高的要求,景观既要给人以优美自然的视觉享受,又要具有较好的生态效益。除了植物外,某些材质也可以用于生态景观当中,提高观赏性的同时丰富生物多样性。例如,山石可以为喜欢阴凉的动植物提供良好的生境,倒伏的枯木和死亡的树木也可以为鸟类和昆虫等野生动物提供优秀的繁衍场所。对于不同材料的灵活运用,可以提高生态景观的品质。 2.6管理 城市公园中生态景观的美学效果和生态功能的发挥程度与管理密不可分。公园面积有大有小,生态景观基础也不尽相同,管理对公园生态系统有直接影响。以植物养护管理为例,处于胁迫状态下树木,往往需要更多的维护和管理,从而加大能源消耗和管理成本,维护植物的一系列工作还会增加温室气体的排放。所以,管理应该以生态学原理为基础,提高公园管理水平是维持生态景观的重要内容。由于公园承担的社会功能,使得公园内的生态景观不可能像自然保护区那样毫无人工痕迹。设计者应该清醒的认识到,城市公园的生态景观其生态功能必定是有限的,管理应该在生态功能与社会功能之间寻求平衡。#p#分页标题#e# 2.7科普教育 在科普教育方面,城市公园发挥着重要的作用。游客所处的阶层不同,受教育的程度不同,生活地域不同,对公园景观的感受和评价往往产生比较明显的差异。受教育程度较高和生活区域经济文化水平较高的游客更多的偏爱野性自然的景观,相反,受教育程度较低和生活区域经济文化水平较低的游客很多更喜欢整齐、规则的景观。生态景观在环境保护教育中担任重要角色,应搭建公众参与和互动的平台,使他们深入了解并实践环境保护的理念。灵活的形式能够增强教育效果,可以通过科普牌示和画册向人们进行基本知识的宣传,也可以定期开展针对不同对象的互动活动,让公众亲身参与和体验。 3结语 城市公园中的生态景观设计与管理是一项长期而又复杂的工作。城市公园中生态景观能够实现并且发挥有效作用,需要精心的设计,细致的管理以及游客的自觉维护。设计者既要遵循生态学原则,又要满足游客对景观的视觉享受,二者缺一不可。管理者在对生态景观进行管理和经营中要考虑周全,协调各个要素之间关系,尽量避免或减少生态功能与社会功能两者之间的矛盾。在对公众的教育方面,应使公众充分地了解生态知识和环境保护理念,并尽可能多地创造互动,激发公众的兴趣,自觉地维护生态景观。
农业生态景观建构
病虫害及其控制是农业生产及其研究永远绕不开的一个主题。据估计,农作物受到超过100000种病毒、细菌、类支原体、真菌、藻类和寄生虫的危害,约1500种线虫、10000种昆虫、1800种杂草对粮食作物产量产生严重影响[1]。据联合国粮农组织(FAO)估计,全世界的粮食每年因病虫害约损失1/3[2]。因此,长期以来病害虫防治是从事农业生产的人们所关注的主要问题。在人类与害虫斗争的长期历史中,发展了一系列方法、技术措施用于病虫害的防治。其中被广泛使用且成效最好的当属农药和生物防治。20世纪70年代以来,农药对于病虫害的控制为粮食生产提供了保障,但是却带来诸如环境污染、农药残留、粮食安全等诸多问题[3]。从而使人们开始关注生物农药和生物防治,但生物农药以及生物防治都存在着一定的局限性,其往往针对某一种病虫害、不能起到综合的防治作用[4]。而景观生态学的兴起和发展,无疑为病虫害的控制提供了新的思路和方法。本文首先简述农药、生物农药及生物防治的问题和局限,在此基础上,从景观生态学的角度提出病虫害防治的新思路,并从景观尺度、田块间和耕种管理措施上提供具体的农业景观生态建设建议,以期为病虫害控制提供新的思路和指导。 1控制病虫害的途径 病虫害控制的目的,在通常情况下,不是灭绝害虫,而是控制种群数量,使其不足以造成危害[4]。随着科学技术的发展,防治虫害的新技术不断出现,例如转杀虫基因植物技术、信息激素和性激素诱剂、频振式杀虫灯等物理方法[4]等,但使用最为广泛且效果最为明显的仍然是农药和生物防治技术。 1.1农药的使用情况及其带来的问题 农药既是农业生产中的重要投入品,也是现代化植保技术的重要组成部分。从农药问世以来,在控制病虫草鼠害,保护农作物,提高粮、棉、油、果、蔬产量及品质等方面都发挥了重大的作用。通过使用农药来防治农业有害生物,每年挽回的粮食损失可达6500多万t,为人类的食品供应作出了不可磨灭的贡献[5]。我国是农药施用量最大的国家,据统计,每年农药施用量高达130万t,2005年我国农药使用面积总计达5.12亿hm2,全国平均用量为2.34kg•hm2[6]。农药也是一类有毒化学品,在化学农药大量使用的同时,环境污染问题也随之而来。我国农药的利用率只有30%左右,化学农药的单位面积平均用量高出世界平均水平的2.5~5倍,随着使用量和使用年数的增加,农药残留逐渐增加,残留地域逐渐扩大,产生了立体式污染。我国每年遭受农药残留污染的作物面积约达800万hm2,其中污染严重的比例达40%,而蔬菜、水稻、果树和茶叶等农产品的农药用量和农药残留问题更为严重[7]。其次大量使用农药,不但针对性地杀死了主要有害生物,更杀伤或杀死了大量无辜的天敌及中性生物,使得次要和具抗性的有害生物大发生时,由于没有相应的天敌去抑制,往往导致其大爆发,逼迫人类使用更高毒力或更大用量的农药去压制,如此进入恶性循环。害虫越治越多,越多越治,农药用量越来越大,毒力越来越高,环境污染越来越严重[8]。例如稻田施药杀死了叶蝉、飞虱的天敌,使近年来这两种害虫大发生。苹果上喷药杀死了红蜘蛛天敌,造成了红蜘蛛严重发生[4]。此外,农药还对农产品、大气、水体、土壤和生物都有明显的负面影响[9],造成诸如面源污染等问题[10]。化学农药严重影响人畜健康、食品安全和环境质量的问题,已引起世界各国共同关注[11]。近年来,随着人民生活水平的不断提高,对农产品也提出了更高的要求,迫切需要降低农产品的农药残留。如何减少农药使用量,增加食品安全性,减轻环境污染,已成为一项重要而艰巨的任务[11]。生物农药防治是在此过程中发展起来的控制病虫害的新途径[7,12]。 1.2生物农药及其局限 生物农药不同于传统的化学农药,它是利用生物活体或由生物产生的活性成分,以及化学合成的具天然化合物结构的物质,制备出的可防治植物病虫害和杂草及能调节植物生长的制剂。与传统的化学农药相比,生物农药具有对人畜和非靶标生物安全,环境兼容性好,不易产生抗性,易于保护生物多样性,来源广等优点。但生物农药的首要问题是它的防治是一个生物学过程,所以效果相对缓慢,不能像化学农药那样立即见效。二是它的生物活性需要适宜的环境条件(包括温度、水分、光照、pH等),所以其货架期和田间活性保持也是阻碍其产生效果的一个因素。三是生物农药的批量生产往往通过工业发酵,或者是从生物体直接分离提取,对病毒类生物农药则依赖活体寄生进行生产,成本相对较高,不利于产业化发展。另外,现在发现有些生物农药也会令靶标生物产生抗性,尤其是抗生素类[1213]。所以生物农药还不足以进行广泛的病虫害控制。 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、最节约和环境安全的方法,是指利用生物或生物代谢产物来控制病虫草害的技术,它是害虫持续控制不可缺少的组成部分。自1888年在美国加州的柑橘园中大规模释放澳洲瓢虫成功控制吹绵蚧后,生物防治已成为家喻户晓的害虫控制手段[14]。再如有20多种赤眼蜂被大量繁殖和释放,每年放蜂面积在3000万hm2以上,作物损失一般下降70%~90%[11]。生物防治与化学农药相比有很多独特的优点:第一,生物防治可以有效地控制农田病虫害,从而提高农产品产量和质量,避免化学农药产生的农药残留、环境污染等问题。第二,生物防治不会使农业害虫产生抗药性,从而避免反复使用农药的恶性循环。第三,人为地改善自然生态环境,增加植物多样性,可以为天敌提供优良的栖息地和生活条件,从而保护了自然天敌资源,也有利于环境保护[11,15]。同样,生物防治也有其局限性。由于天敌的专一性较强,往往不能兼治多种害虫。例如用瓢虫防治蚜虫,放赤眼蜂防治棉铃虫,不能同时控制红蜘蛛、盲蝽、象鼻虫、红铃虫、大造桥虫的危害[4]。同时,生物防治往往靠外来天敌物种的引入,可能会带来意想不到的危害。例如一些脊椎动物被引入防治外来有害生物,但由于它们食性不专一,结果自己反倒成为有害物种。天敌物种的引入防治病虫害的成功率也很低,据统计,自1888年以来所进行的5000多次引种中,只有极个别种类产生明显的生物防治效果[16]。另外,生物防治方面还存在许多不足,如捕食性天敌的发生有明显的跟随效应,往往滞后于害虫大发生期,影响防效。传统的人工繁殖方法费用高,远超过化学防治[17]。这些缺陷导致了生物防治不能完全替代化学农药,无法大面积推广使用。因此,尚需寻求新的、安全的、环境友好的病虫害控制途径。#p#分页标题#e# 1.4景观生态学为病虫害防治提供的新途径 景观层次上的农业生态学研究受到越来越多的重视[18]。现代景观生态学的研究显示,作物的单一化种植所导致生境破碎化和景观结构变化已成为近代生物多样性丧失和导致病虫害发生的主要原因[1920],景观的空间格局对节肢动物的生物学特性有直接或间接的影响[21],病虫害的发生往往受到较大尺度上景观结构特征的复杂影响[2225]。因此,如何从景观角度控制农业景观病虫害是一个值得探讨的问题[19]。国内外十分重视农业生态景观结构及生境破碎化对害虫的防治和害虫天敌关系以及害虫治理的影响[2628]。在检验农田生态系统害虫治理的有效性和持续性时,大尺度农田景观结构的作用非常重要[29],大尺度农业景观的生物多样性保护和害虫综合控制已成为景观生态学研究热点之一[26]。一个多样化的农业景观镶嵌体能维持多样化的生物群落,其中的非作物半自然生境能为天敌提供替代食物和越冬、避难场所,有利于天敌迁移到附近的作物生境定居并对害虫起控制作用[30]。从农业景观系统的角度出发,运用景观生态学的理论、方法和研究成果,对农田生境和半自然生境面积比例、组成成分、分布格局等进行合理布局与设计,改变农田作物布局或大田周围非作物生境的植被组成及特征,并从景观水平上组织和安排农事活动,将会对农田生物多样性和病虫害控制起积极作用[26,3031],从而通过农业景观建设来保护农田自然天敌,调节害虫种群数量,阻碍病虫害传播,为病虫害的综合控制提供了新的途径。 2通过农业生态景观建设控制农业病虫害 2.1从景观格局上控制农业病虫害 农业生态景观是指农田生境与非作物半自然生境(休耕地、草地、林地、防护林等)多种景观斑块及廊道的镶嵌体,包括了尺度、空间格局和镶嵌动态[19,26]。据此,可以把农业生态景观粗分为农田生境和半自然生境两个部分。农田生境是害虫及其天敌滋生繁衍的主要场所,而非作物半自然生境则是害虫及其天敌寻求替代寄主或补充营养以及在空间上逃避不良环境条件的主要场所,其中贮存着丰富的天敌资源,对农田生境中天敌节肢动物群落的建立与发展具有明显的促进和调节作用。因此,这两部分生境对害虫和天敌都是很重要的[21,30]。 在景观尺度上,首先应注重半自然生境的保护,并在保证粮食生产的前提下,尽量提高其在景观中的比例。研究表明,半自然生境的比例越高,农业生态景观中天敌的多样性或者害虫的寄生率往往越高[29]。IOBC(国际生物防治组织,InternationalOrganizationOfBiologicalControl)建议农田景观中至少要有5%的半自然生境用地,当半自然生境面积接近15%时,才能充分保护生物多样性和实现农业景观中天敌的控制功能[32]。其次,在一定的半自然生境比例基础上,还应该注重保护多样的生境类型。因为天敌或寄主昆虫的生活史过程中往往需要不同的生境类型,需要为其提供轮换的寄主、食物以及栖息地等。同时,不同的生境类型往往能为不同的天敌昆虫提供栖息地,多样化的生境类型可以提供多样化的天敌昆虫群落[33]。越来越多的试验表明,多样化的天敌群落比单一化的天敌群落更能够有效地调控植食性害虫的种群[30]。 同样,在景观尺度上,不同斑块的农田作物生境也应该尽量种植多样的作物类型,特别是增加永久性植被覆盖,可为增加整个系统稳定性提供更好的缓冲能力,从而有利于提高景观组成成分异质性,增加整个农田景观综合防范病虫害的能力。构建农业生态景观生境多样性可采取水陆生态微系统、林地农田、草地农田等交织共存的策略,如在旱地条件下,通过挖塘贮水养鱼,创造水生环境,可以成倍增加蛙类,进而有效捕食作物田中的害虫,控制其大爆发;在农田一定范围内开辟林地,增加益鸟的数量可以减少害虫数量,能够有效控制农田害虫[8]。 第三,在保证景观组成成分异质性的基础上,还应注重提升农业生态景观的结构异质性。不同形状的斑块或廊道往往具有不同的周长面积比以及分维数等形状结构指标,即对应着不同的农业景观结构[33],表明斑块和廊道间的相互作用,是不同天敌昆虫、害虫和植物病菌迁移、传播的基础,或阻碍或促进[34]。如狭长地块产投比较高,有利于提高机械效率、益虫扩散和减少水土养分流失[35]。总的来说,较高的景观结构异质性,有助于天敌昆虫的迁移,从而有效控制病虫害,但过高的结构异质性可能导致核心区面积的减少,增加斑块的边缘效应,反而不利于天敌昆虫的存活以及躲避捕食、农药危害等。 第四,景观异质性越高有助于生物多样性的保护和病虫害的控制,但是过度的生境破碎化也会导致景观的高度异质性,这反而不利于天敌的生存和繁衍[20,36]。研究表明:农田生境的破碎化严重地影响了天敌群落的建立,生境破碎片段维护着一个不健康的自然天敌群落,导致对害虫生物控制力的降低,害虫暴发的可能性增大。破碎景观干扰了捕食者和寄生者的觅食行为,降低了捕食率和寄生率,造成寄主昆虫的大发生[26]。这涉及斑块大小的问题,不同类群的生物,往往对最小生存斑块有不同的要求,对于无脊椎动物等生存和繁殖所需要的最小生境面积约为4.6m2[37],所以几乎任何小型的半自然生境的保护都是有意义的。田间试验得出,大于100m的斑块隔离才会影响昆虫功能团组成和种间关系[26],这些都是设计斑块大小时应该考虑的内容。 第五,景观的连接度和生态学过程密切相关[38],其中廊道结构对昆虫的迁移扩散具有重要作用。通过改善廊道通透性、增加踏脚石和补充新廊道等途径提高景观连接度,促进步甲等捕食性昆虫的迁移扩散,同样廊道结构也对病原微生物的传播和扩散具有重要的作用[34]。因此,在提升景观连接度的同时,也应注意病虫害随着廊道扩散的风险。 最后,还应提高半自然生境斑块的质量[34],如林地,现在北京农业生态景观的林地往往由单一的杨树构成,生物多样性较低,不仅不能为天敌昆虫群落提供栖息环境,还存在病虫害危险。增强斑块的质量,即抗病能力和生境植被质量,增加斑块内的生物多样性,并成为天敌昆虫的栖息或者觅食场所。主要可以从植被搭配和管理措施上进行提升,如选择本土植物,种植多样化的乔木,进行乔灌草搭配,不施用农药、化肥,禁止放牧等。#p#分页标题#e# 2.2田块间控制农业病虫 特定作物田块的植被类型和结构可影响农田害虫及其天敌种类、数量和迁居时间。因此,可通过改变田块间非作物生境的植被组成及特征来调控农业生态系统中害虫与天敌的关系,提高天敌对害虫的控制效能[26,3940]。田块间的病虫害控制主要从保留原有的农田边界和新建农田植被缓冲带两方面进行。 农田边界可定义为农田(作物田块)间过渡带。它可能包括的景观要素有植物篱、防护林、草带、石墙、沟渠、休耕地和草地等,是一种比较稳定的异质化景观,可以为捕食性和寄生性节肢动物提供越冬或避难场所和适宜的花粉、花蜜等资源以及其他替代猎物[41]。农田边界作为农田生物扩散的运动廊道连接栖息地,提高个体扩散和稳定群体,保护农田中下降种群,对增加农田生物多样性极为重要。许多害虫天敌如节肢动物益虫有赖于农田边界作为生境和活动、扩散的廊道[4244],因此,农田边界有利于自然天敌的栖息和繁衍,也有利于它们迁入邻近的作物生境中对害虫起到调节和控制作用[21]。在美国乔治亚州南部,周围是豌豆和杂草的大豆田,捕食者的数量多于周围是窄旷地的大豆田,大豆田里的捕食者数量从田边到田中间逐渐减少,说明这些捕食者是从周围的农田边界非作物生境迁入的,其数量分布与迁移距离呈反比[45]。因此在景观建设中,应该尽量保留农田边界。 许多农业生态学家认为,可以通过重建植被来增加和强化生物多样性,恢复群落的动态平衡和提高农田生态系统的稳定性[39],从而提高农业生态景观自身的病虫害防治能力。其中农田植被缓冲带的建设在欧美国家被广泛使用。农田缓冲带是指缓冲农作活动对环境影响的植被条带或廊道,它的主要功能包括控制面源污染、减少土壤侵蚀、美化景观、生物多样性保护和病虫害控制[37]。其通过提升景观连通性,增加半自然生境面积,为害虫天敌提供避难所、越冬地、食物来源,为寄生天敌提供轮换寄主,能较好地控制农田中病虫害;农田缓冲带的类型比较复杂,其中最常见的农田缓冲带类型有:防护林、植物篱、野花带、甲虫堤、草带、一年生植物带、多年生植物带、田埂、渠道、路旁、保护行等。缓冲带的建设要注重与其他半自然生境的整合,形成缓冲带系统。构建多样的缓冲带类型,并注重利用现有的农田边角废弃地等,尽量少占用耕地。同时,农田缓冲带间的间隔太近,会占用更大比例的耕地,而间隔太远,又不能起到病虫害控制的作用,欧洲的研究表明:农田缓冲带间的间隔最好在100~300m以内比较合适[37]。农田缓冲带的宽度对其功能也有重要影响,如有研究表明在耕地边缘引入人工播种的农田缓冲带时,边界宽度≥3m才能够有效地为生物创建新的栖息地进而控制农田中的病虫害[46]。 应特别注重植物的搭配和后期管理,可以依据农田种植作物和景观需求确定缓冲带功能,选择合适的植物组合构建农田缓冲带。尽量选择本土植物、多年生开花植物和连续开花植物组合提供花粉蜜源等食物;同时还应该注意时空色泽等景观效果;选吸引益虫的植物和趋避害虫的植物合理组合,以及豆科植物和伴随植物;建设中用到的主要植物类群包括:功能植物(例如欧洲防风可以吸引捕食性天敌、控制苹果小卷蛾等害虫,其根有毒,对果蝇、家蝇、红蜘蛛有害),伴随植物(亚麻分泌的油脂有助于其他植物生长)、趋避植物(青蒿和香葱可以驱赶蚊蝇)[47]。最后要注重杂草的控制,后期管理,如剪割方式:轮换式割草或镶嵌斑块的剪割或进行截枝;剪割高度:割草时要注意保护根,可以适当割高一些;剪割频率:每年1次,最多两次,尽量减少干扰;剪割时间:只能在10月1日至5月15日进行减割,最好是秋末种子成熟后;剪下的部分应该留在原地或者移走用于降解。原则上禁止喷洒农药或杀虫剂及耕作。不要施用化肥,因为一些野生花草适合在贫瘠的土壤条件下生长[48]。 在欧洲开展了广泛的农田缓冲带建设实践,如甘蓝地里种三叶草多年生豆科植物带,为捕食性天敌(步行虫、蜘蛛)创造了良好的栖息地,有翅蚜迁入的数量大大减少。由于步行虫的增加,根蛆的数量也大为降低,同时提高了菜青虫的被捕食率,对3种害虫都起到了控制作用[4]。在国内,如中国科学院动物研究所等在新疆通过引导棉农在部分棉田周围种植苜蓿,保护了天敌——瓢虫,有效地控制了棉蚜[49]。 2.3耕种管理措施上控制病虫害 在景观水平安排农事活动,采取不同作物或同作物不同品种的混种或间套作种植方式,改变单一的作物种植模式,提高田块的物种多样性,促进有害生物、寄主及天敌的多样化,使任何一种有害生物都达不到大规模流行的条件,从而达到有效持续控制病虫害的目的,实现农业生态系统的持久稳定[2,8,19,26,50]。 间作、套作、混作、轮作多样化种植方式可以增加土壤肥力,控制土壤病菌群落,创造微环境,提高天敌繁殖力和生存力,减少植食性昆虫入侵定殖,使得多作系统中害虫的种类数量比单一种植的少,天敌种类数量增多。在多作系统中病原群体结构复杂,优势病原种不明显,从而减少病虫害,维持农田生态系统的稳定[2,19,51]。目前,中国间套种面积约有0.2亿hm2[51],是中国农业景观的主要特征之一。朱有勇等[52]在云南进行了不同水稻品种间作试验,通过与数千农民的合作,成功验证了大尺度上不同品种的混作对于稻瘟病的防治效果,已成为大尺度上通过间套作成功控制病虫害的经典案例。 多样化种植增加了农田生态系统作物的多样性,也在时间和空间上提高了农田景观多样性。多样化的种植首先通过根际效应、边缘效应等提升了作物利用养分的能力,增强自身的生理和物理机能,从而增加了抵抗病虫害的能力;其次也减少了被食或寄主植物的密度,或通过其他植物的遮挡、驱避视觉嗅觉作用,减少了植食性昆虫的迁入或定殖,及病虫害的传播和进化速度;再次植物间的联合抗性也有利于降低细菌病毒等微生物的危害;另外,多样化的种植创造的相对复杂的生境有利于天敌的活动;最后多样化种植引起的田间小气候也不利于某些害虫的繁殖以及杂草生长[53]。通过这些途径,可以有效地进行病虫害的防治,从而减少农药的使用,有利于农田生物多样性的恢复,进一步促进农田病虫害的控制[51,5455]。#p#分页标题#e# 除多样化种植方式外,作物覆盖、农林间作、稻田养鱼、稻田养鸭[54,56]等技术体系,以及有机肥施用、保护性耕作、深耕、适宜时间耕犁[21]等技术措施都可以有效地控制病虫害发生,在农业生态景观建设中,要注重这些技术与多样化种植方式相结合。 2.4综合控制病虫害的农业生态景观构建 在农业生态景观建设过程中,要注重以上3个层次的融合,使病虫害的控制效果达到最大化。云南哈尼梯田是以上3层次融合的典范。哈尼梯田分布于海拔144~2000m之间,连片面积多达千亩、万亩,论层数,一坡可达3000余层,形成了十分壮观和独特的农业景观[57]。位于山顶的森林,作为自然或半自然生境,蕴含了丰富的天敌物种,是整个景观的生物多样性源泉。靠近箐沟边的坡地保留着野生植物的灌木丛,可视为农田边界。60°以上的坡地虽然开成梯地,但只种旱地作物,以套种玉米和瓜豆蔬菜为主,水源欠佳的空地用来种植辣椒、茄子、西红柿、姜等蔬菜,边缘区套种玉米、高粱、小米、芝麻等高秆作物,形成了多样性化的作物种植体系。梯田因其海拔差异种植了100多个稻谷品种(混种),并且结合其他技术体系如稻田养鱼,饲养了鲤鱼、鲫壳鱼、江鳅等生物。梯田间田埂厚实,宽20~100cm,在宽厚的田埂坝上播种黄豆、小绿豆、老鼠豆等豆科植物,起到类似农田缓冲带的功能。在海拔1200m以下的河谷田坝种植棉花,从而形成了多样化的种植布局。这样优化的景观格局保留的大量农田边界及多样化的种植体系,使得1300多年历史的哈尼族梯田几乎没有发生过大面积的水稻病虫害[58]。 3总结与展望 通过农业生态景观建设,控制农田病虫害不仅是作物病虫害防灾减灾、实现农产品质量安全和农业可持续发展的需要,而且是人民健康、社会稳定和环境安全的需要[59]。在单纯依靠化学农药防治病虫害和滥用农药的局面必须改变[4],生物农药和生物防治又有一定局限的情况下,农业生态景观建设是一条有效控制病虫害的新途径。农业生态景观的病虫害控制是一项综合的系统工程,只有从景观上着眼,通过景观格局的优化、农田边界或缓冲带的建立与多样化种植,并结合耕种管理措施,提升生物多样性水平,实现生物群落的内部稳定与平衡,限制有害生物的大爆发,实现农业生态景观中病虫害的综合控制。病虫害控制实质上是生物多样性服务功能的一部分[60],只有实现了生物多样性的综合保护,实现了不同生物类群间的动态平衡,方能有效地发挥病虫害控制的功能。因此在进行景观建设时必需注意保护农业生物多样性,提高生态系统的稳定性[2,19,26,30]。 农业生态景观建设并不反对合理的施用农药或者生物防治,农田景观建设只是为自然天敌的生存繁殖、阻碍病虫害的传播打下了一个生态基础设施的底子,只是病虫害控制的其中一种途径,多种途径的结合往往可以使病虫害的控制效果更为明显和持久。在综合的病虫害防治中,我们同样建议在农业生态景观建设的基础上,尽量避免或减少化学农药的施用,尽量使用生物农药,同时引进害虫天敌等生物防治技术,安全、有效、持久地把害虫种群数量控制在造成危害的水平之下,达到保护生态环境,保障人畜健康,促进生产发展的目的[2,7,11,15]。 本文通过对景观生态学和景观层次上的病虫害控制研究成果的总结分析,提出了3个层级上通过农业生态景观控制病虫害的措施和建议,但农业生态景观格局与天敌昆虫、害虫以及治病微生物之间的关系和生态学过程研究还存在大量空白,如多大范围内多大半自然生境比例对天敌或害虫有明显的控制效果,景观连通度和景观异质性是否存在适合的中值、值是多少,不同作物适合的植被缓冲带类型及其建设要求,农田缓冲带的植被演替等。今后要进一步深入了解景观格局对农田害虫和天敌分布与丰度的影响,探讨景观格局变化如何影响农田生物多样性和种间关系,测定种间关系变化与相应的生境破碎化的关系对维护农业生态系统生物多样性的作用,探讨害虫与天敌在大尺度空间的分布和扩散特性[19,26],研究致病菌、害虫、天敌等组分在不同斑块之间的转移过程和变化规律,揭示害虫在较大尺度和具有异质性空间范围内的灾变机理[30]等等。只有更清晰地认识到它们之间的关系和过程,才能为病虫害的控制提供更为准确有效的建议。
农田防护林生态景观设计
摘要:由于经济发展水平的提升,对与之相关的土地整治提出了更高要求。在土地整治规划设计过程中,为了实现优化农田防护林生态景观配置的效果,则需要有效开展相应的设计工作,加强其生态景观设计,使农田防护林生态景观设计方案更加完善。基于此,文章就土地整治过程中农田防护林的生态景观设计展开论述。
关键词:土地整治;农田防护林;生态景观设计
基于土地整治方面的研究,若能对其中的农田防护林的生态景观设计加以思考,实施好相应的设计内容,则能提高农田防护林生态景观的利用效率,确保其优化配置的有效性,同时能提升农田防护林的潜在应用价值。因此,需要结合土地整治要求及农田防护林的功能特性,给予其生态景观设计更多的关注,并对其设计方案形成过程加以控制,促使农田防护林的生态景观设计更加合理、科学。
1农田防护林的生态景观设计概述
在对土地整治过程中农田防护林的生态景观设计方面进行研究时,需要明确其相关内容。具体表现为:(1)开展农田防护林的生态景观设计工作时,应对设计理念、方法等要素进行充分理解,使这方面的设计工作更具合理性,更好地完成农田防护林生态景观设计工作;(2)通过完善、优化生态景观配置的设计方案,可为土地整治过程中农田防护林的应用价值提升、功能特性保持等提供更多的保障,且能增加其应用中的生态效益。
2土地整治过程中农田防护林的生态景观设计要点分析
根据土地整治的要求,在进行农田防护林生态景观设计工作时,为了得到切实有效的设计方案,则需要了解农田防护林生态景观的设计要点。
湿地建设生态景观设计探讨
1景观设计的概念
景观设计需要具备良好的文化内涵和美感,生态景观设计充分利用美学原则,将环境因素融入到文化和美感之中,充分体现出景观设计的价值。现代的景观设计师不仅要具备优秀的专业素质,还应承担起保护生态环境,促进生态发展的重要责任。应当采取保护生态环境的措施,承担保护场地生态的责任,充分利用可再生资源,种植多样绿色植物。这些绿色的资源一旦被破坏,就难以恢复。为此,需要不断地寻找新的再生发展平台。
2把湿地建设引入生态景观设计的重要意义
随着社会发展和人们生活水平的提高,人们对生活品质的要求也在不断提高,其中旅游休闲是当代人的一种重要的生活方式。但是,当下的“旅游热”也带来了很多负面效应,原来的自然生态和人文环境遭到了严重的破坏,一些旅游项目在开发建设和运营的过程中,对景区及周边环境造成破坏,降低了相关旅游景区的可持续发展能力。为了杜绝这种现象,应在湿地建设中引入生态景观设计概念,具有多方面的积极意义。某市在近几年的发展中,不断推进湿地生态建设,主要的目标是建设适宜居住、适宜从商、适宜学习和适宜旅游的城市。这个城市的建设以湖泊为中心进行景观设计,建设成规模宏大,具有鲜明的风景人文特色。在湿地建设中,种植着大量的植物,具有调节气候,净化空气的作用。这些生态景观不仅可以提供氧气,补充营养水分,还能够保护和改善生态环境。在建设和发展生态景观建设中,引入湿地建设,可使整个景区的自然环境达到最佳的状态,完善整个景区的生态系统,促使景区生态功能的充分发挥。在当地湿地景区引入生态景观设计,首先要保存好湿地地貌,使其独特优美的风光得以保留,增加连贯性的经典,多采用环保材料打造桥梁、亭台,打造良好的背景环境。充分利用湿地的旅游资源,把湿地打造成一个可供旅游、观赏、休息的好地方,给游客以惬意的享受。另外,利用湿地资源可举办各项湖泊类大型赛事活动,让游客对这个城市有深刻的影响,了解生态景观,了解湿地的作用,增强湿地旅游的品牌效应。生态景观设计的目的就是还给观众一个自然、优美的生态环境,给游客创造一个放松的休闲空间。还可以通过生态科技的手法,利用多媒体技术,向观众展示环境保护和湿地、生态景观之间的关系,加深人们对生态理念的理解,培养人们的环保意识,提高人们保护环境的主动性。
3把湿地建设引入生态景观设计的条件
3.1突出旅游景区的地域特色
我国幅员辽阔,每一处都有自身的特色景观,展现出这个地方的人文特点,一些生态景观的独特之处能够成为景区的卖点,吸引很多游客。因此,在景区生态景观设计中,应该考虑到景区设计的对策和方法,尽可能地结合地域的特色。通过文化和自然的互动,积累相关的生态景观设计的知识和经验,凸显本民族的风格特色,体现其生活方式、生产方式、社会组织形式。从一方湿地和生态景观的设计风格,可以看出一个民族的宗教信仰、风俗习惯和审美观念。自然条件因素也会影响生态景观的设计,湿地建设应该结合自然生态,并在此基础上利用带有区域性特征的自然因素,融入到生态景观设计中,根据自然生态的演进程度来调整设计方案。比如,在湿地中,荷花、莲蓬、水生物、飞鸟较多,这些植物与动物有的可以食用,同时兼具观赏功能。首先要了解乡土物种的特点,乡土物种是经过植物长期的发展淘汰保留下来的,特别依赖当地的生态环境。如果可以就地取材,就近培育,能大大减少生态建设的投资、管理成本,促进场地环境的更新、养护,并且有效降低外来物种对环境的破坏。在自然景观中,所创造的景观形象也应当具有鲜明的地域风格,应该结合该地区的传统文化风格,例如引用当地的名人故事和神话传说、名人轶事来增加文化底蕴。还要结合现代景区发展的需求,将现代特色与传统文化特点结合起来,促使生态景观形成人文环境,达到人与自然的高度统一和谐。
乡村生态景观农业发展启示
一、乡村生态景观农业建设的重要性
1、乡村生态景观农业能够全面推动乡村区域经济的可持续发展
因我国城镇化进程的加快,大量农村劳动力涌入城镇,导致农村出现了大量的无人村。大量土地被废弃,农村资源利用率开始急剧下降,这不仅对地方经济发展带来了严重负面影响,甚至对我国粮食安全产生了威胁。所以,加强乡村生态景观农业建设,全面推动乡村区域经济发展才能有效改善这一局面,并确保乡村生态的可持续发展。
2、乡村生态景观农业建设能够有效改善农村居住和生活环境
目前,我国面临着严峻的生态危机,农村的环境污染问题也更为棘手。通过乡村生态景观农业的建设,解决农村生态破坏和环境污染问题,打造和谐的生态系统,能够有效提高农村的生活质量。通过对农村生态景观和人文景观的同步建设,推动农村经济发展,达到生态效益和经济效益双赢的目的。
3、乡村生态景观农业建设能够推动人与自然的和谐发展
生态景观建设的前提是维护生态系统平衡、确保生态经济可持续发展。以此为前提开展农业建设,将地方自然条件、人文条件进行有机结合,使之符合实际的生态景观,以此实现推动农业发展,提高拉动区域经济发展的目的。不管是农业生产,还是生态保护,或者是生态景观建设,三者都是相辅相成、缺一不可的。只有如此,才能从根本上实现人与自然的和谐发展。
地区河流生态景观设计探讨
1北京河流生态景观空间安全格局设计
北京河流生态景观空间安全格局设计是在一定程度上恢复北京河流自然形态、结构和功能,营造出自然、生态、野趣、可持续的河流景观,以有利于河流的自然支持系统形成且不影响河流的泄洪功能。主要包括河流自然河床的河滩地设计、水空间设计和边坡护岸设计。
1.1北京河流河床滩地设计
目前北京河流多处河段都进行了河床混凝土衬砌,这改变了原来河流的天然形态和走势,硬质化河床导致河流生态环境被严重破坏,造成大量河流生物的消失和河流生态功能的退化。(1)河流河床保持自然状态下的基质,既有利于河流水体内生物和滨水生物的生存及繁殖,同时也可使得河流水体自然渗透补充地下水。(2)重构河床微地形,展现自然形态多样性。通过河床上中下游、点线面、表中底立体空间的综合塑造,重新展现自然河床的形态多样性。(3)河滩地要保留静水区和湿地,保护生物栖息地和生物群落。对一些季节性的河流,可以在河床内利用地势变化设计水系,使其低水位可以保持一个长期的水面,能够为鱼类和其他水生生物的生存提供基本条件。
1.2北京河流河床水空间设计
北京是重度缺水地区,由于全球气候变化致使境内降水减少,加之上游来水减少、地下水位下降、节水政策实施及河流水资源利用过度等导致北京多数河流长期处于干涸缺水状况。此外河流水面被人为侵占,导致河流面积急剧减少,加大了洪涝发生的机率。以上原因使水空间开发利用受到较大的约束。(1)河流水空间设计的关键是要营造一个能够常年有水的水系及能够应付不同水位、流量的河床。在水源缺乏的河流,疏通小水子槽,使上下游贯通。通过疏挖小水主槽形成具有一定水深的过水断面,利于鱼类等水生生物活动。小水子槽根据河流动力学规律进行布设,通过人工措施形成初期子槽,当上游来水时将会对人工子槽进行重新塑造,这是自然河道动态自我调整的必然规律。人工子槽应充分考虑河流动力学规律,避免自然重塑时造成显著变化,保证其相对稳定性。(2)局部构建拦河跌水小坝,以扩大水面面积。通过拦河小坝处建设达到增加蓄水水面、形成深潭浅滩、自然跌水。小坝上游壅水形成深潭,坝顶及下游形成急流浅滩,卵石间隙适于生物栖息、繁育、避难。另外,在坝上设置形式不同的鱼道,利于上下游生物相互连通。(3)在水源丰富的河流内,可以根据生态环境建设和人文景观活动需要把岸线自然延伸以营造广阔的水面。
1.3北京河流生态护坡设计
生态景观改造工程设计及施工现状
摘要:近些年来,生态环保问题得到了社会普遍的重视。我国在积极地开展生态景观的改造工作,从设计到施工进行全面的改造和升级,以建设出更具生态特色和环保特色的景观,丰富人们的文化生活,其中不乏有成功的案例,但也有些许败笔之处。文章以厦门岛森林景观改造为例,主要通过对当前生态景观改造现状的有效分析,探究更加切实可行的生态景观改造策略,提升生态景观改造的效果和质量,发挥出生态景观的最佳作用和价值。
关键词:生态景观;改造工程;设计;施工现状;对策
0引言
当前,随着环境问题的不断恶化,生态景观的的设计、建设以及改造工程逐渐受到了广泛的重视。为了能够更好地对现有生态景观进行改造,本文拟研究讨论当前生态景观工程设计、施工现状,且力生态景观的作用和价值最大化发挥出来。本文主要以厦门的森林景观改造工程为研究案例,研究厦门创建国家级森林城市过程,是如何突破以市区绿化、美化为目标的狭义城市绿化,把城市园林与城市森林有机地融为一体,构建城市森林生态网络系统[1]。
1生态景观改造工程设计及其施工现状分析
1.1生态景观资源的特色没有得到充分的发挥
当前,很多生态景观改造工程在进行设计及施工过程中,不够重视将生态景观资源的特色充分发挥,很多生态景观产业链只停留在观光旅游阶段,没有发挥其生态景观资源应有的作用和价值。
现代美术理念对森林生态景观设计影响
摘要:随着社会发展,森林生态建设越来越受到重视,在生态景观设计上更加注重与中西方美术理念的结合,这对于促进森林生态发展具有重要意义。为更好把握中西方美术理念对我国森林生态景观设计的影响,重点对现代森林生态景观设计的美术原则进行分析,阐述了现代美术理念对森林景观设计影响的基本特点、设计启示等,这对于加快现代森林生态景观建设具有重要意义。
关键词:美术理念;森林;木材;生态景观;设计影响
随着可持续发展理念的提出,现代森林生态景观设计与社会发展、人们生产生活的联系越来越密切。为满足人们对于森林生态景观多元化的审美需求,中西方美术理念开始被广泛应用于现代森林生态景观设计中,以此为基础设计的森林生态景观能够较好地彰显时代气息,并有助于实现景观设计的创新。当前,在我国森林生态景观设计当中,中西方美术理念已经成为一种较为深刻的艺术表达,能够提高森林生态景观设计的基本内涵与品位。为此,在新的历史时期,设计人员应当充分认识中西方美术理念的基本影响与重要意义,从平面布局抽象化、空间形式的流动性等方面,精准把握现代美术理念对森林生态景观的实际影响。
1影响森林景观设计的美术理念分析
随着世界美术的发展,从19世纪以来,主要形成了印象主义、抽象表现主义、具象写实主义等美术风格,在不同的国家或者地区有着不一样的分布,从不同层面彰显了人们对于美的追求,展现了不同的画作特点,主要体现在以下方面:
1.1印象主义
研究发现,19世纪至20世纪现代化科学技术有了很大发展,兴盛于该历史时期的印象主义画作深受影响,莫奈的《日出印象》是最具有代表性的作品之一。该画作对于外部光线非常重视[1]。