再野化在規(guī)劃設(shè)計中的運用

王開顏 左樹鋒 馬葆坤 王曉軍 程欣然 谷亞姝

(河北霧靈山國家級自然保護(hù)區(qū)管理中心,河北 興隆 067300)

在過去兩百年中,受人類活動的影響,當(dāng)今物種滅絕速度是工業(yè)革命以前物種自然滅絕速度的近1000倍,一些專家學(xué)者認(rèn)為地球處在第六次生物大滅絕之中［1］。而我國,據(jù)統(tǒng)計,全國生態(tài)環(huán)境高度敏感區(qū)域占國土面積的40.6%,生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)面積占國土面積的60%以上［2］。土地退化、棲息地破壞、城鎮(zhèn)無序擴(kuò)張等問題加劇,為國家生態(tài)安全帶來極大威脅,在這樣的生態(tài)困境中,“再野化”成為一種新興的生態(tài)修復(fù)與保護(hù)方式,通過“野化”的方式,使自然生態(tài)系統(tǒng)通過自我設(shè)計的方式,實現(xiàn)自然生態(tài)演替并進(jìn)行自我修復(fù),從而維持生物多樣性［3］。而景觀規(guī)劃師由于其工作內(nèi)容所包含的空間屬性,將再野化作為一種前沿生態(tài)理念應(yīng)用到實際規(guī)劃設(shè)計的工作之中,成為自然-空間-人三者之間的紐帶。

1 “再野化”概況

1.1 再野化的概念

“再野化”的概念源自于美國的“荒野”,自1964年美國發(fā)布《荒野法》后,國際自然保護(hù)聯(lián)盟(IUCN)將其認(rèn)定為一種自然保護(hù)地類型,通過管理保持荒野區(qū)域的野性特征［4］。隨后荒野的概念逐漸延申,“野”做為核心概念,加以演化與發(fā)展,Dave Foreman 于 1992 年首次提出“再野化”這一術(shù)語,做為一種新的生態(tài)保護(hù)與修復(fù)的技術(shù)方法,不同于傳統(tǒng)的以工程技術(shù)為主的生態(tài)修復(fù)方法,再野化更加強(qiáng)調(diào)對生態(tài)過程的修復(fù),從而形成以自然過程為主導(dǎo)的修復(fù)方式,來使保護(hù)區(qū)域重回“野性”——即人未干擾前的自然狀態(tài)［5］。

1.2 再野化的模式類型及應(yīng)用

再野化的發(fā)展過程中,先后產(chǎn)生三種模式類型3C模式、營養(yǎng)級再野化模式和“TSD”模式［6］。

1.2.1 3C模式

3C模式是指以核心區(qū)、生態(tài)廊道、食肉動物為核心再野化模式,這是最早的再野化模式,主要針對于大面積的、受人類影響程度較低的荒野地區(qū),起源于美國,通過恢復(fù)受人類干擾地區(qū)的荒野程度建立生態(tài)廊道,將荒野地核心保護(hù)區(qū)連接,在其中引入本土頂級食肉動物和關(guān)鍵物種,構(gòu)建包含“結(jié)構(gòu)-功能-過程”較完善荒野保護(hù)地網(wǎng)絡(luò)體系,如圖1所示。

圖1 “3C”模式結(jié)構(gòu)圖

1.2.2 營養(yǎng)級再野化模式

營養(yǎng)級再野化模式的產(chǎn)生,主要由于一些地區(qū)存在因關(guān)鍵種滅絕而導(dǎo)致生態(tài)過程斷裂的問題,從而造成生態(tài)系統(tǒng)退化。所以需要引入非本地物種作為滅絕種的替代,使生態(tài)系統(tǒng)能夠建立完整的營養(yǎng)級和生態(tài)過程,從而恢復(fù)生物多樣性。但由于被引入物種對本土生態(tài)系統(tǒng)造成的影響評估尚不明確,所以仍處于研究階段。

1.2.3 “TSD”模式

”TSD“模式即建立以營養(yǎng)級復(fù)雜性(trophiccomplexity)、隨機(jī)擾動 (stochasticdisturbances) 和擴(kuò)散 (dispersal) 為關(guān)鍵要素的生態(tài)過程,由Perino提出,歐洲是這一模式的主要實踐地區(qū)。

(1)營養(yǎng)級復(fù)雜性主要是建立生態(tài)流的動態(tài)過程,主要方法是對關(guān)鍵種、食肉動物或大型食草動物的引入。

(2)隨機(jī)擾動是允許自然干擾的發(fā)生,如自然野火、洪水等,在過去以人為主導(dǎo)的社會種,自然干擾被認(rèn)為是負(fù)面的災(zāi)害,給人類社會帶來損失,但在自然中,自然干擾可以促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)更新和演替。

(3)擴(kuò)散針對于動物的運動行為,建立生態(tài)通廊,如涵洞、樹冠連接天橋、生態(tài)橋等,促進(jìn)動物的巢域運動、疏散運動、遷徙運動,來增加物種擴(kuò)散的能力,實現(xiàn)物種間基因的交流,維持生物多樣性［7］。

1.2.4 三種模式的比較

(1)3C模式中的食肉動物、營養(yǎng)級再野化模式、TSD模式中的營養(yǎng)級復(fù)雜性,均是以引入動物為主要方式來建立起食物網(wǎng),從而建立生物內(nèi)部的物質(zhì)能量交換過程。而3C模式中,僅以食肉動物作為關(guān)鍵物種引入,而營養(yǎng)級再野化模式與TSD模式則是包含了對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生重要影響的物種,相較來說,3C模式具有一定的局限性。

(2)3C模式通過核心區(qū)、生態(tài)廊道建立完善的荒野景觀格局,而TSD模式則沒有明確提到對景觀格局的保護(hù),而是從生態(tài)過程的角度以“擴(kuò)散”的概念來闡述連通性的問題,但缺乏對核心生源地的關(guān)注。

(3)3C模式主要目的是保護(hù)大面積的荒野區(qū),通過劃定明確的區(qū)域進(jìn)行保護(hù)管理,更多的關(guān)注于生態(tài)格局;而TSD模式起源于歐洲,主要強(qiáng)調(diào)鄉(xiāng)村或城市地區(qū)對廢棄土地的被動式管理,同時增加了自然干擾這一要素,建立了更加完善的生態(tài)過程,其主要目的是恢復(fù)生態(tài)功能,更加關(guān)注于生態(tài)過程。

(4)總體而言,TSD模式是3C模式的延申與拓展,其適用范圍更加廣泛,其最終目的都是減少人對自然空間的干擾,使自然生態(tài)系統(tǒng)自我修復(fù)。

2 再野化在規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用

2.1 自然保護(hù)地體系中的再野化

自然保護(hù)地體系是維護(hù)國家生態(tài)安全的主要措施,用以保護(hù)生物多樣性、改善生態(tài)環(huán)境［8］。在大尺度的自然保護(hù)地體系保護(hù)與恢復(fù)中,主要采用3C模式。

2.1.1 核心區(qū)構(gòu)建

我國現(xiàn)階段已經(jīng)形成了以國家公園為主體的自然保護(hù)地的格局,這些保護(hù)地構(gòu)成基礎(chǔ)的核心保護(hù)斑塊,在這些保護(hù)地的基礎(chǔ)上,利用3S技術(shù),識別重要的生源地,作為核心區(qū)的補充。基本構(gòu)建生態(tài)保護(hù)核心區(qū)的格局。

2.1.2 生態(tài)廊道構(gòu)建

利用最小累積阻力模型或電路理論等方法,模擬建立動物可能的遷徙廊道,識別廊道中的斷點,恢復(fù)廊道斷點的生境,預(yù)留出動物遷徙所需的寬度,構(gòu)建生態(tài)網(wǎng)絡(luò),連接核心區(qū)。

2.1.3 食肉動物恢復(fù)

以核心保護(hù)地與生態(tài)廊道作為基礎(chǔ),促進(jìn)大型食肉動物種群的恢復(fù),生態(tài)廊道網(wǎng)絡(luò)使食肉動物在適宜棲息地之間的遷移成為可能。大型食肉動物作為傘護(hù)種,進(jìn)而使整個生態(tài)系統(tǒng)得以自我恢復(fù)和更新。

如果晚上預(yù)測到會下雪，而又不得不將車輛停在室外時，可以準(zhǔn)備報紙或是塑料薄膜覆蓋在車身上，甚至事先準(zhǔn)備一套車衣。這樣第二天只要將報紙輕輕一揭，冰雪全部抖落下來，車輛上看不到冰雪的痕跡，也就不用再頻繁洗車了。

當(dāng)前,3C模式在我國自然保護(hù)地中已經(jīng)完成實踐并取得較好的成效,比如東北虎豹國家公園,建成后東北虎豹國家公園與俄羅斯的自然區(qū)域連接,實現(xiàn)東北虎豹的跨境遷移,使我國境內(nèi)的東北虎種群數(shù)量由2017年試點之初的27只增長至50只,種群呈現(xiàn)出明顯向中國內(nèi)陸擴(kuò)散的趨勢［9］。使生態(tài)惡化、生物多樣性喪失的情景得到扭轉(zhuǎn)。

2.2 鄉(xiāng)村中的再野化

鄉(xiāng)村地區(qū)的再野化實踐起源于歐洲,主要針對與鄉(xiāng)村地區(qū)的廢棄土地,以被動式管理的土地管理方式,形成鄉(xiāng)村的荒野地帶,使野生動物回歸,生態(tài)系統(tǒng)重構(gòu)［10］。而我國在城市化過程中,既存在由快速城市化產(chǎn)生的空心村的鄉(xiāng)村廢棄地,也存在有序發(fā)展的鄉(xiāng)村地帶形成具有我國特色的鄉(xiāng)野之境［11］。這些鄉(xiāng)村作為城市與自然區(qū)域的過度地帶,人與自然生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)系更加復(fù)雜,一方面農(nóng)村地區(qū)的生產(chǎn)生活對自然的依賴性更強(qiáng),而另一方面則是人的活動干擾是自然生態(tài)系統(tǒng)最主要的威脅,如人獸沖突、過度放牧、林地侵占等現(xiàn)象造成自然生態(tài)系統(tǒng)功能退化,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能降低。

面對這些更加復(fù)雜的情形,鄉(xiāng)村廢棄地可以作為再野區(qū),使土地重新成為荒野地帶,實現(xiàn)生態(tài)恢復(fù)。而仍在發(fā)展的鄉(xiāng)村地區(qū),則是需要更加多樣化的生態(tài)修復(fù)方式得以實現(xiàn)生物多樣的保護(hù)與恢復(fù)。

我國鄉(xiāng)村地區(qū)主要以農(nóng)田半自然化的生態(tài)系統(tǒng)為主,農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)同樣具有復(fù)雜性與兩面性。一方面農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)以生產(chǎn)為主要目的,為人類社會提供必要的糧食供給,在人的主導(dǎo)和管理下,農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的擴(kuò)張侵占大量自然生態(tài)空間,造成生境破碎化。另一方面農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)介于城市生態(tài)系統(tǒng)與自然生態(tài)系統(tǒng)之間,起到阻隔城市對自然生態(tài)系統(tǒng)影響、為自然整體系統(tǒng)中物種擴(kuò)散提供空間的作用,具有較高的生態(tài)功能［12］。

鄉(xiāng)村中的再野化修復(fù)方法主要基于TSD模式中的營養(yǎng)級復(fù)雜性和擴(kuò)散。首先以農(nóng)田為基質(zhì),嵌入異質(zhì)性的非作物生境為動物提供棲息地或踏腳石,構(gòu)建農(nóng)田防護(hù)林網(wǎng)作為生物擴(kuò)散的生態(tài)廊道,形成農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的景觀格局［13］。第二,通過輪作、間套種植的方式,提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性,根據(jù)物種間的伴生關(guān)系與捕食關(guān)系,構(gòu)建營養(yǎng)級復(fù)雜性,糧食種子可以為鳥類提供食物,而鳥類對病蟲害的控制作用可以保護(hù)糧食作物,提高糧食產(chǎn)量,減少農(nóng)藥的使用,進(jìn)而減少農(nóng)藥帶來的土壤或水體的污染,形成一個具有韌性并且具有自我調(diào)控能力的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。可以提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值,為農(nóng)民創(chuàng)造更多的收入,同時實現(xiàn)生物多樣性的維持和保護(hù)。

此外,在構(gòu)建“山水林田湖草”生命共同體的修復(fù)思路下,農(nóng)田需要與其他自然生態(tài)系統(tǒng)銜接,共同發(fā)揮生態(tài)功能,如圖2所示。

圖2 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)

2.3 城市中的再野化

城市再野化的方法融合了3C模式中對于景觀格局的空間保護(hù)和TSD模式。(1)主動性城市再野化:以北京為例,在城市規(guī)劃中,利用3S技術(shù),識別重要的生源地,以主動的方式規(guī)劃留野區(qū)、城市保護(hù)地、郊野公園、自然保護(hù)小區(qū)等,以空間劃定的方式形成保護(hù)格局。(2)被動型城市再野化:在城市發(fā)展過程中,產(chǎn)生很多廢棄工業(yè)區(qū),這些工業(yè)區(qū)在無人管理的情況下,依靠自然力量,逐步自我完善與演替,構(gòu)建形成具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的生態(tài)系統(tǒng),成為城市中尤為珍貴的城市野境［15］。

3 問題與討論

再野化的實踐過程中,對于人的干擾限度的界定和控制、再野化與傳統(tǒng)生態(tài)修復(fù)工程的關(guān)系是一個主要的問題,第二個問題是在規(guī)劃設(shè)計和項目落地過程中,林業(yè)工程師應(yīng)該承擔(dān)什么樣的責(zé)任。

3.1 生態(tài)修復(fù)中再野化與人為干擾的矛盾

根據(jù)定義,“荒野”更多的傾向于低人類干預(yù)的區(qū)域。但是城市野境中,是允許人的游覽活動和干擾的。再野化過程無法完全摒棄人的干預(yù),包括核心區(qū)的劃定、廊道的建立、缺失物種的引入等等,都是人通過技術(shù)的識別、規(guī)劃、管理政策的制定而得以實現(xiàn)的。在生態(tài)保護(hù)修復(fù)過程中,從某種程度上來講,還是以人作為主體的。

那么對于人的干擾可以從兩個方面來界定,一是明確“野”的核心定義,二是對人類的干擾行為進(jìn)行拆分進(jìn)而進(jìn)行界定。

對于“野”的界定,在“再野化”的語境下,最根本的特征是自然演替過程中自然主導(dǎo)還是人為主導(dǎo)。而不是以人的活動范圍來劃分的。所以,再野化并不意味著完全排除人的、絕對的自然。人工的修復(fù)工程與再野化修復(fù)并不是相互排斥的,而是相互補充相互協(xié)同。針對不同場地的受損情況,需要人類通過相應(yīng)的技術(shù)對場地進(jìn)行識別與判斷,在受損嚴(yán)重的區(qū)域,通過一定人工修復(fù)的初始力量,使自然生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到可以自我修復(fù)的程度,進(jìn)而實現(xiàn)再野化。

對于人的干擾行為,需要將人群進(jìn)行劃分,可以根據(jù)活動行為分為受眾群體和施加主體。

①受眾群體主要指普通的公眾,他們對于生態(tài)系統(tǒng)的干擾主要是生產(chǎn)、生活、游憩、經(jīng)濟(jì)等活動,這類群體不恰當(dāng)?shù)幕顒邮巧鷳B(tài)系統(tǒng)的主要威脅源,對于這種干擾需要界定生態(tài)系統(tǒng)的重要性和敏感程度,在此基礎(chǔ)上對受眾群體的不同行為活動進(jìn)行管理和限制。

②施加主體主要指專業(yè)的規(guī)劃師、學(xué)者、專家等。他們對生態(tài)系統(tǒng)的干擾主要是科研、生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和恢復(fù)措施等,需要通過嚴(yán)密的生態(tài)系統(tǒng)評估和實驗監(jiān)測等手段,評價需要生態(tài)恢復(fù)區(qū)域的受損程度、生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)等級等,進(jìn)而制定相應(yīng)的保護(hù)或恢復(fù)措施。通過恰當(dāng)?shù)某跏几深A(yù),來實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的自我演替與恢復(fù)。

3.2 景觀規(guī)劃師在再野化的生態(tài)修復(fù)中承擔(dān)的責(zé)任與展望

對于大尺度的再野化,生態(tài)過程越復(fù)雜,人對生態(tài)系統(tǒng)的影響能力越有限,修復(fù)手段更多的是對于空間的劃定,景觀規(guī)劃師需要通過構(gòu)建生態(tài)安全格局、識別重要的生態(tài)單元,以土地空間規(guī)劃的方法,劃定保護(hù)或修復(fù)的生態(tài)空間。

對于中小尺度及城市野境,人對生態(tài)系統(tǒng)的干預(yù)能力增強(qiáng),既可以對空間進(jìn)行劃分,同時也需要在道路交通、場地的具體設(shè)計中引導(dǎo)受眾群體的活動。

綜合來看,景觀規(guī)劃師所承擔(dān)的工作是通過科學(xué)的評估與分析,對土地利用和空間進(jìn)行規(guī)劃,控制人對生態(tài)空間的干擾。

(1)引導(dǎo)受眾群體的活動——對于場地生態(tài)系統(tǒng)的敏感度和重要度等級,以分級分類管控的方式,禁止、限制或允許在某一空間中可以進(jìn)行何種活動,而不對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。

(2)規(guī)劃施加群體的活動——需要以多學(xué)科合作的方式,來對空間進(jìn)行識別,即什么空間需要進(jìn)行人工修復(fù),什么空間需要進(jìn)行自然修復(fù)。

4 總結(jié)

再野化的方法廣泛應(yīng)用于多種尺度的區(qū)域,它既是一種空間層面的生態(tài)保護(hù)方法,又是一種以自然過程為主導(dǎo)減少人類活動干擾的生態(tài)修復(fù)方法。

在大量的再野化實踐中證實了自然的力量,自然生態(tài)系統(tǒng)具有自我修復(fù)的能力,只要有足夠的時間,隨著時間的進(jìn)程,退化生態(tài)系統(tǒng)將根據(jù)環(huán)境條件合理地組織自己,并會最終改變其組分,最終完善并達(dá)到頂級群落。

不論是生態(tài)修復(fù)工程,還是再野化,都是人類為了維持生物多樣性,遏制生態(tài)退化而產(chǎn)生的技術(shù)方法,而規(guī)劃設(shè)計將這些理論技術(shù)通過空間規(guī)劃的方式落地實踐。景觀規(guī)劃師需要進(jìn)行多學(xué)科合作,以更加科學(xué)、合理的方式進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計,在未來的生態(tài)保護(hù)與修復(fù)工作中,發(fā)揮更大的作用。