生態(tài)理念在步道設(shè)計中的實踐
——以普達(dá)措國家公園為例

劉鵬程

(國家林業(yè)和草原局昆明勘察設(shè)計院，云南 昆明 650216)

2006年8月1日，云南省迪慶藏族自治州香格里拉普達(dá)措國家公園試運(yùn)營，成為中國大陸地區(qū)第一個國家公園。2007年6月21日，香格里拉普達(dá)措國家公園正式揭牌，被視為國家公園理念在中國大陸正式落地[1]。

香格里拉普達(dá)措國家公園內(nèi)保存了原始而完整的高山森林和濕地生態(tài)系統(tǒng)，生物多樣性豐富程度位于全國前列。該區(qū)域是我國亞熱帶西部和西南部青藏高原東南線及橫斷山脈地區(qū)所特有的硬葉常綠闊葉林的核心分布區(qū)，保存了國內(nèi)發(fā)育最為完好的硬葉常綠闊葉林生態(tài)系統(tǒng)；另外，區(qū)內(nèi)的大果紅杉林是落葉松林中分布緯度最低的類型，具有極高的保護(hù)和研究價值[2]。

國家公園作為我國保護(hù)地體系中保護(hù)級別最高的保護(hù)地，其生態(tài)地位極高，因此，在國家公園內(nèi)進(jìn)行任何的建設(shè)行為都應(yīng)非常謹(jǐn)慎。

1 設(shè)計理念

目前，普達(dá)措國家公園內(nèi)尼汝村至南寶湖及尼汝村至屬都湖有兩段土路，寬約1.5 m(局部1.0 m)，總長約43 km。由于道路為原有的人馬驛道，隨著外部交通的改善，物資運(yùn)輸?shù)谋憬?，已有多年未使用，道路已被大量灌木、雜草等覆蓋，且局部道路水毀比較嚴(yán)重，導(dǎo)致人馬通行非常困難(圖1)。

隨著普達(dá)措國家公園知名度和影響力的不斷提高，其原有步道設(shè)施已不能滿足日益增長的訪客在園內(nèi)開展生態(tài)體驗活動的需要，依據(jù)《香格里拉普達(dá)措國家公園總體規(guī)劃》項目建設(shè)布局要求，國家公園管理部門擬修繕或新建步道約40 km。

基于普達(dá)措國家公園生態(tài)地位的重要性，在深入分析國家公園步道線路現(xiàn)場條件的基礎(chǔ)上，提出設(shè)計理念。

1.1 充分利用和改造原有歷史性路徑，尊重場地現(xiàn)有地形地貌

步道選線應(yīng)盡量沿已有山路、古驛道、馬道等歷史路徑布設(shè)，可避免填挖過大的工程措施，減少步道修建對原始植被生態(tài)的破壞，線路也更符合人們行走的習(xí)慣選擇。另一方面，新建線路應(yīng)盡量沿地形等高線進(jìn)行布設(shè)，順坡就彎，少動土石，減少對原有地形的擾動與破壞。

合理設(shè)置平地步道、坡道及臺階等步道型式，充分利用現(xiàn)場地形條件，提高訪客或巡護(hù)人員行走的舒適度。地形坡度<7%，采用平地步道；7%≤地形坡度<25%，且路面排水通暢，采用坡道；地形坡度≥25%，采用臺階。

圖1 現(xiàn)有步道現(xiàn)狀Fig.1 Current situation of existing footpath

1.2 尊重原有生物的生存環(huán)境，減少對其棲息地的破壞或干擾

普達(dá)措國家公園內(nèi)生物多樣性非常豐富，被列入國家重點保護(hù)動物名錄的哺乳動物有20種，國家I級重點保護(hù)野生動物有金錢豹、云豹、馬麝和林麝4種。公園內(nèi)還分布有6種國家重點保護(hù)植物。其中，國家Ⅰ級重點保護(hù)野生植物有云南紅豆杉1種；國家II級重點保護(hù)野生植物有云南榧樹、油麥吊云杉、金鐵鎖、松茸和冬蟲夏草5種[2]。

因此，步道線路的設(shè)計應(yīng)充分考慮國家公園內(nèi)生物種類豐富的特征，盡量避開生態(tài)環(huán)境脆弱、資源易遭破壞和野生動物經(jīng)常活動的區(qū)域，當(dāng)無法避免時，應(yīng)采取有效的措施，將對生物的干擾程度降到最低。

1.3 盡量就地取材，采用天然材料，減少廢棄物產(chǎn)生

步道設(shè)計應(yīng)優(yōu)先選用當(dāng)?shù)夭牧?，且符合生態(tài)與環(huán)保的要求，色彩也應(yīng)與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。步道建造力求達(dá)到“做了跟沒做一樣”的最高境界，使其與周邊環(huán)境高度融合。

步道附屬設(shè)施的建筑材料如護(hù)欄、休憩設(shè)施(坐具、廊架等)等，應(yīng)選用天然材料(如石材、木材)進(jìn)行構(gòu)筑，避免選取與自然環(huán)境沖突比較明顯的鋼材、混凝土等材料修建。

就地取材可使步道融入當(dāng)?shù)丨h(huán)境，大大減少施工廢棄物的產(chǎn)生，同時可節(jié)省工程造價，節(jié)約建造成本；另一方面，更有利于步道在使用階段的日常維護(hù)，便于材料的置換更新。

1.4 采用簡單生態(tài)的施工工法，以最少的人為干擾完成步道建設(shè)

國家公園內(nèi)步道建設(shè)受交通條件及生態(tài)保護(hù)級別的制約，大小型施工機(jī)械均無法進(jìn)入，因此，步道設(shè)計應(yīng)充分考慮其方案的可實施性。

步道設(shè)計時，應(yīng)力求步道構(gòu)造的施工工法簡單，實施主體主要以人力為主，輔以簡單的施工工具，且與環(huán)境保持友善。簡單的施工工法可能會在一定程度上增加人力成本，提高工程造價，但對環(huán)境、生態(tài)維護(hù)及步道品質(zhì)提升所得收益必勝過增加的成本。

簡單的施工工法所建造的步道，在耐久性及堅固性方面會有所欠缺，因此，步道設(shè)計時，應(yīng)針對步道的路基路面或具體構(gòu)件提出使用階段的養(yǎng)護(hù)或維修頻率(次/年)，供步道管理者參考。另一方面，施工工法越簡單，使用階段的日常維護(hù)越便捷，所需成本越低。

2 設(shè)計實踐

普達(dá)措國家公園步道設(shè)計主要過程為：現(xiàn)場路線調(diào)查→定線→地形測繪→初步設(shè)計→模擬(效果呈現(xiàn))→細(xì)部深化設(shè)計→成果提交。設(shè)計過程始終貫徹保護(hù)優(yōu)先、尊重自然的設(shè)計理念，力求在普達(dá)措國家公園內(nèi)打造一條生態(tài)步道。

2.1 生態(tài)路面設(shè)計

普達(dá)措國家公園內(nèi)步道基本采用泥結(jié)石路面，可在原生態(tài)的路基上適當(dāng)?shù)劁佋O(shè)當(dāng)?shù)靥烊坏氖踊蚴瘔K(石材直徑不宜過大，小于80 mm為宜)，進(jìn)行人工夯實即可(圖2)。在路面平坦干燥且周邊喬木比較茂盛的路段，可在路面表層鋪設(shè)一層落葉、松針等，形成“落葉步道”的生態(tài)走廊(圖3)。遇過水路面或泥濘路段時，設(shè)計采用當(dāng)?shù)靥烊粔K石(上有刻痕以防滑)鋪設(shè)汀步通過，保證汀步中塊石高度在枯水季節(jié)露出水面或泥濘路面不小于10 cm。

生態(tài)路面設(shè)計的筑路材料可就地取材，因與其自然環(huán)境融合度非常高，是一條真正意義上的“自然步道”。

圖2 生態(tài)路面設(shè)計斷面Fig.2 Section of ecological pavement design

圖3 落葉步道效果示意圖Fig.3 Sketch map of deciduous footpath effect

2.2 架空棧道設(shè)計

受地形條件的制約，步道需不可避免地穿過一片高山杜鵑生長相對茂密的地段(地基塘牧場)，若采用常規(guī)的平地步道設(shè)計，需要破壞大面積的高山杜鵑，采用一般的架空棧道設(shè)計，則不利于棧道下高山杜鵑的正常生長。因此，為減少步道對高山杜鵑的破壞、保證其能自然生長，設(shè)計提出采用鏤空的架空棧道，即木板作為踏板，各踏板之間留有30～60 cm的空隙，縱向原木作為主要受力骨架，基座采用片塊石堆砌，踏板與原木之間采用鉚釘進(jìn)行連接(圖4，圖5)。

注：圖中未標(biāo)注尺寸單位為mm(下同)。

圖5 架空棧道斷面圖Fig.5 Section of elevated trestle road

架空棧道的設(shè)計充分體現(xiàn)了尊重自然，減少對國家公園內(nèi)原有生物造成破壞的設(shè)計理念。

2.3 生態(tài)木橋設(shè)計

為了跨越步道線路上的水溝或溪流(寬度不大于4.0 m)，需要架設(shè)木橋。木橋高度依據(jù)水溝或溪流的實際最高水位確定，保證橋面底部高出最高水面≥100 mm，且木橋與步道平順連接。木橋橋面采用原木拼接，原木直徑的選取依據(jù)木橋跨度確定，直徑應(yīng)隨跨度的增大而增加，且應(yīng)在原木表面進(jìn)行開槽處理，以利于防滑(圖6，圖7)。

圖6 生態(tài)木橋平面圖Fig.6 Plan of ecological wooden bridge

生態(tài)木橋的設(shè)計施工工藝簡單，只需人工架設(shè)即可，且選材生態(tài)環(huán)保，均為石材和木材，可就地取材。施工工法和選材均利于木橋每半年檢修一次，可及時更換失效的構(gòu)件，保證橋梁的使用不受影響，步道線路暢通。

圖7 生態(tài)木橋立面圖Fig.7 Elevation of ecological wooden bridge

3 結(jié)論及建議

結(jié)合工程實際，緊緊圍繞普達(dá)措國家公園保護(hù)優(yōu)先的原則，創(chuàng)新性地提出了步道設(shè)計的生態(tài)理念。在工程實踐中不僅取得了較好的生態(tài)和社會效益，也為林業(yè)工作者在各類保護(hù)地內(nèi)從事步道設(shè)計與管理工作上提供了借鑒。步道設(shè)計過程中采納或借鑒本文的理念或設(shè)計手法應(yīng)注意3點建議。

1)本文所述的步道設(shè)計不同于景區(qū)游覽步道設(shè)計，僅限于人為介入程度較低(年均訪客數(shù)量不超過50人次/日，最高訪客量不超過100人次/日)的各類保護(hù)地可供訪客活動區(qū)域內(nèi)的步道設(shè)計。

2)建造一條安全且具有人文故事的自然步道，還需做好相關(guān)區(qū)域內(nèi)的資源調(diào)查，收集步道輻射范圍內(nèi)的人文素材，有效合理地處理步道縱橫向排水及植被恢復(fù)物種選取等工作。

3)步道設(shè)計還應(yīng)包含護(hù)欄、觀景平臺、休憩設(shè)施、標(biāo)志解說系統(tǒng)及環(huán)衛(wèi)設(shè)施等附屬設(shè)施的設(shè)計。