景观生态规划格局 (景观生态规划与设计的基本原则有哪些)

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景观生态规划格局

( 一) 重点生态保护区

中北部护岸及水源涵养林区，规划面积为 . 16hm2，具体面积见表 6-14。

松花江、古洞河、二道江两岸的第一层山脊内的林班，以护岸、护路为目的，划为重点保护区; 头道、二道、五道白河、奶头河两岸大部分地区，以及大片跳石塘，以水源涵养为目的，兼有护岸和水源涵养作用的林班划为重点保护区; 局址内头道林场的长白赤松母树林因已被延边州规划为“长白松保护区”，故本次也划为重点保护区内，本区地跨两江、二道、春雷、宝马、光明、劲松、红石林场，沿河流两岸呈带状分布。

表 6-14 景观规划各类型面积

( 1) 南部生态极端脆弱重点保护区

( 2) 高海拔地带生态脆弱区域，以生态保护为目的，区划为重点生态保护区，区划面积为 . 14hm。东方红林场的 132 林班作为国防林划本区。东方红林场的五道白河两岸以护岸及水源涵养为目的，也划入本重点保护区。本区分布于东方红、黄松蒲两林场，沿局界呈“U”形带状分布。

1. 规划重点生态保护区是疏通景观廊道的需要

廊道是景观中能够通过某种物质流、能量流、或信息流而调节某些重要景观特性的景观元素( 如: 道路、河流等) 。

廊道能增强源地之间的连通度，是维护景观整体生态功能的有效途径，而它的构建则是实现这一目的的重要手段。

在景观样区中，为充分构建生态廊道并兼顾防治水土流失的目的，同时，又能以最小的人类利益损失为代价，应选择两“源地”间的最小通道建立廊道。

廊道包括公路廊道和河流廊道。

( 1) 公路廊道 公路廊道具有分割基质、干扰和隔离自然生态斑块的作用。本区的道路网如图 6-8 所示。目前已修干线 7 条，支线 68 条，干支线合计 734. 7km，按林业用地面积计算路网密度为 4. 28m /hm。干线为 1. 15m /hm，支线为 3. 13m /hm。

( 2) 河流廊道 头道、二道、三道、四道、五道白河及松花江形成连接各景观区的河流廊道如图 6-9 所示。

白河局位于二道松花江的上游，其下游就是白山湖。

河流两岸被侵蚀的泥沙将直接进入白山湖，对白山、红石、丰满电站造成将缩短电站的使用寿命，造成经济损失。

据此，对二道松花江、古洞河、二道江两岸以林班为单位，以护岸为目的，将河流两岸划入重点保护区是十分必要的。

仅此一项，经初步估算，每年可以阻止 28. 35 万吨的泥沙直接流入白山电站，这对延长库区寿命，增强三湖区域内的经济效益和社会效益，具有重要意义。

白河境内的头道、二道、三道、四道、五道白河等河流为松花江的源流和汇水区，保护水源头的生态环境，对下游的社会经济发展关系重大，必须对这些河流的两岸、汇水区以及有大片跳塘的林班，乡镇饮用水源区等地区进行重点保护。重点保护区内的森林每年可以防止147. 5 万吨的水土流失，拦蓄水量将达到983. 4 万 m。洪水期减少径流量177 万 m3。这样，不仅可以减少洪涝等自然灾害程度，减少对下游电站的威胁，而且对本区到松花江流域生态环境的改善，具有重要作用。

图 6-8 道路分布图

图 6-9 河流分布图

2. 保护生物多样性的需要

丰富的生物多样性是森林结构复杂性的前提条件，是森林多功能的基础，是森林生态系统自稳定、自维持和维护环境能力的根本生物学动因( 杨军等，1997) 。

保护生物多样性是维持森林生态系统的长期健康和持续活力、保护森林生态系统的生产力和可再生能力，以及持续发挥森林生态、社会和经济效益的基础。

森林类型多样性是生物多样性在景观尺度上的一个等级层次，一个森林类型包含多个物种，保护森林类型也就保护了一批物种。

现有的森林景观是森林的自然演替及人为干扰下而形成的，自然形成的森林景观类型需要保护是显然的，对森林景观而言，森林类型多样性应列为第一个保护层次。

白河局动植物资源丰富，经初步调查，植物有 1047 种，动物 200 余种。昆虫 1000 余种。特别是它处于长白山天池脚下，有不少珍贵物种和特有物种，尤其是南部高海拔区，有许多特有的动植物物种。但是，由于其所处的地理位置，海拔高，气温低，土壤薄，地下有永冻层，其生态环境一旦被破坏，很难挽回。为此，在高海拔区划出 . 14hm的生态极端脆弱地区作为以维护生物多样性为目的重点生态保护区。它将作为生物宝库，在维护生物多样性，保存生物基因等方面，发挥其特有的生态社会效益，其作用是不可估量的。

( 二) 一般生态保护区

一般生态保护区的区划面积为 . 3hm，占总面积的 40. 36%。重点生态保护区与商品林经营区的缓冲地带，中部波状台地多沼泽地带，母树林、护路林，以及南部以采集越橘为目的部分林班，均划入一般生态保护区。

一般生态保护区作为重点生态保护区与商品林经营区之间的缓冲区，要求三大效益兼顾，在发挥其生态效益的基础上，经济效益作为商品林经营区的补充。

本区大片分布于宝马、二道、红石、光明、兴隆、东方红、两江、黄松蒲等林场，其他劲松、春雷等林场有小片分布。

本区地势平坦，立地条件良好，适宜集约经营，符合商品林区划条件。

( 三) 商品林经营区

商品林经营区区划面积为 . 7hm，占总面积的 24. 86%。划分为两个小区:

( 1) 北部山地商品林经营区

本小区区划面积 . 23hm，集中于两江林场，立地条件好，地势平坦，土质肥沃，交通方便，适宜发展速生丰产林。本区集中边片、呈块状分布。

( 2) 中部台地商品林经营区

本区区划面积为 . 6hm，大片分布于兴隆、劲松、红石、光明林场、宝马、春雷、东方红、黄松蒲林场有小片分布。

建立商品林基地，解决企业发展和林区职工生存问题。为满足木材生产的需要，区划. 7 公顷的商品林经营区，作为木材生产基地。现有活立木蓄积为 m。白河林业局原设计木材产量为年 30 万 m。经估算，加上一般生态保护区的采伐量，年木材产量可达 18. 8 万 m。

通过将森林分为生态林和商品林两大类，将森林的生态效益和经济效益有机地结合起来，从而实现市场经济条件下的森林资源合理配置，较好地解决林业作为物质生产部门和公益事业部门的双重矛盾，满足社会对森林不同功能的多样性要求。

总之，生态规划充分体现了三大效益兼顾，生态优先的原则，在保护生态环境、保护森林资源，充分发挥森林的生态、社会效益的前提下，还能在一定程度上满足国民经济对林木产品的需求，实现国民经济的可持续发展，见图 6-10。

图 6-10 景观生态规划图

景观生态规划的原则

按照 Forman 和 Gordon 的观点，景观设计工作是六大设计原理的合理应用，即形状、尺度、多样性、可视性、个性及地方特征( Forman，Godron，1986) 。

而景观规划有五个一般性的原则，即: 自然优先原则、持续性原则、针对性原则、多样性原则、综合性原则( 傅伯杰等，2002; 刘茂松等，2004) 。

在实际的景观规划中针对不同的景观在以上原则的基础下，确定相应的规划原则。

就森林景观而言，由于不同时间和空间尺度上林业或森林经营管理不同的目标，景观规划的最终目标就是实现森林可持续经营和保证生态系统的稳定性，这需要为森林景观规划制定既不失原则性，又明确、具体而具有可操作性的指导原则，具体为提高异质性原则、继承自然原则、关键因子调控原则、因地制宜原则和社会满意原则。

总体来说，景观生态规划应该包括 8 个原则( 肖笃宁，李晓文，1998; 贾宝全，杨洁泉，2000; Forman，1986) 。

Forman 认为，景观生态规划与设计原则包括: ①考虑规划区域外较广阔的空间背景; ②考虑保护区较长的历史背景包括生物地理史、人文历史和自然干扰状况; ③设计中要考虑对未来变化的灵活性; ④未来 5 年、10 年或 20 年内可预料的保护区面积变化是规划关键部分; ⑤规划应有选择余地，其中最优方案应基于规划者明智的判断，而不涉及现实政策，这样其他可供选择的交易性( trade-off) 方案才能清晰明确。

因此，景观生态规划设计中有 5 个要素必不可少: 时空背景、整体景观、景观中的关键点、规划区域的生态特性和空间属性。

总结前人的各种原则，本文提出以下原则作为景观生态规划的原则( 曾辉等，2003) 。

( 1) 整体优化原则: 整体性原则是指在景观生态规划过程中，应从整体观、系统观出发，在此基础上再进行景观生态规划，以维护生物多样性赖以生存、繁衍的景观生态系统的地域完整性与各种生态过程的完整性。

( 2) 异质性与多样性原则: 异质性是景观的最重要特性之一，景观空间异质性的维持与发展应是景观生态格局优化的一个重要原则。

景观多样性是描述景观中镶嵌体复杂性的指标，同时要兼顾异质性与多样性。

( 3) 生态关系协调与可持续原则: 景观规划应该注重规划人与环境、生物与环境、生物与生物、社会经济发展与资源环境、景观利用的人力结构与自然结构以及生态系统之间的协调。

以保护和改善生态环境、保护生物多样性为前提，开发利用必须服从于环境保护和生态改善的需要。

( 4) 综合性原则: 在全面和综合分析景观自然条件的基础上，同时考虑社会经济条件、经济发展战略和人口问题，对景观进行有目的的调整，增强规划成果的科学性和应用性。

( 5) 突出重点原则: 将大江河流源头、库湖周围、水系干流两侧及主要山脊部，以及地带性顶极群落等区域环境、经济和社会可持续发展具有重大影响的生态重点区与生态脆弱区作为区划重点。

( 6) 因地制宜原则: 依据各地不同自然条件和特点，生态环境脆弱程度，防火减灾对森林生态系统的不同需求，因害设防、因地制宜、因需施策。

( 7) 社会满意原则，人类是整个森林系统的主导成分，其能动性调动和负面影响控制是景观规划得以顺利实施的关键，因而景观是否得到当地人群的满意，美学、生物多样性等综合景观生态功能和社会教育意义等都是规划中必须考虑的，如生态恢复区模拟自然顶级群落时应注意以用材林种、薪炭林种、果树、牧草种类与其他物种构成复合景观，并尽可能为更多物种的繁衍提供适宜栖息地。

我国森林景观规划的发展方向

( 一) 森林经理学与景观生态规划相结合

森林经理从其产生开始，就承担着林业所赋予的完整地、系统地、综合地去实现组织森林经营管理的工作和任务。

森林经理的任务是对森林从空间、时间关系上进行有序的调整，特别是为了实现最优的永续利用而编制森林计划，包括确定合理的经营目的和目标; 组织森林经营; 确定永续的可采伐量，规定合理的森林施业技术。

景观生态学的一个主要目标是认识空间格局与生态过程之间的关系，尺度的重要性，以及在越来越强烈的人类活动作用下所形成的异质性景观中的等级关系，强调对人类活动影响的研究与景观尺度上的生态建设( 郭晋平，2003) 。

森林经理在任务上的系统调控性、内容上的综合性及定位上的宏观指导性，能够体现出森林经理是景观生态学在森林景观中的实现手段，景观生态学为森林经理工作提供景观水平的理论指导，因此，森林经理必须吸收景观生态学的基础理论。

由于森林经理学的对象在地域上是辽阔的，是个大中尺度的自然—社会—经济复合生态系统，具有等级结构特征、异质性及空间属性，人类的干扰贯彻始终。

这些正是森林景观生态学研究的特点，从而决定了森林景观生态学与森林经理学在研究对象、内容及方法上存在着密切的联系( 何东进，2003) 。

由于森林景观生态学具有综合整体性和宏观区域性的特点，常用来研究中大尺度( 景观和区域水平上) 的森林资源和生态环境问题。

森林经理学是研究如何实现森林永续利用的理论和技术的一门综合性学科。

借助于森林资源调查所提供的成果作为主要的信息源，利用地理信息系统作为空间分析工具，通过森林景观格局、森林景观生物量空间分布动态分析，来探讨区域森林生态环境问题产生的根源和生态学机制，在此基础上进行森林景观生态规划，将有可能为景观生态学的理论应用于生产实践，开辟出一条多快好省的崭新途径( 黄清麟，1997; 李明阳，2000) 。

( 二) 不同尺度的景观生态规划

尺度通常用于指观察或研究的物体或过程的空间分辨度和时间单位( 傅伯杰，2001) 。

从生态学的角度来说，尺度是指所研究的生态系统的面积大小( 即空间尺度) ，或者指所研究的生态系统动态时间间隔( 即时间尺度) 。

景观生态规划中的尺度与制图学中的尺度表示方法不同，小尺度表示较小的研究面积，或较短的时间间隔。

大尺度则表示较大的研究面积和较长的时间间隔。

尺度的变化会影响信息被观察、表达、分析和传输的详细程度( 吴凡，2002) 。

传统的森林生态学理论将其对象划分为个体、种群、群落、生态系统，并相应产生了研究各级水平的理论和方法。

这种等级划分体系主要强调了物种的分类特征，忽视了各级水平的时空尺度和相互联系( 葛剑平，1996) 。

现代生态学研究开始重视生态系统空间格局的尺度和异质性，提出了以空间异质性为基础的等级理论。

这些等级理论均是将复杂的景观分解为不同时空尺度的亚系统，而亚系统的集合又能够在更高一级水平上解释系统的功能。

在时间尺度上从几天到几世纪，在空间尺度上从叶片到个体、种群、群落、生态系统、景观、区域及全球等各个层次( 刘国华，2001) 。

长期的生态研究在空间尺度上分为以下几个层次:小区尺度( Plot Scale) 、斑块尺度( Patch Scale) 、景观尺度、区域尺度( Region Scale) 、大陆尺度( Continent Scale) 及全球尺度( Global Scale) ( 傅伯杰，2002) 。

斑块是没有空间差异、内部均质的植物群落所占的土地单位，其空间尺度通常为 10 ～100m ( 0. 1 ～1km2) ; 景观是由大量相邻的、相互作用的斑块所组成，如组成连接系列群落序列的重现，其空间尺度通常为1 ～10km( 1 ～ 100km2) ; 各相互作用景观类型的镶嵌构成区域水平，其空间尺度至少为 10 ～100km。

Urban 等人在 1987 用图例表示了景观空间等级结构，从叶片、树木、林窗、斑块、景观到区域，不同等级水平上系统的空间和时间尺度大小都不一样，如表 1-1 所示。

表 1-1 时空尺度的等级水平

尺度问题是当今生态学、土壤学、气象学、地理学和水文学等领域研究的重点。

不同尺度上的森林空间结构分析与优化经营问题仍是研究的核心。

森林空间结构分析与优化经营模型需要结合动物、植物、生态系统、美学和娱乐等需要，以便更好地理解、识别和确定理想的森林空间结构条件。

从研究尺度来看，大尺度景观过程的模拟是当前森林景观生态规划研究的重要内容，经营规划中又必须考虑针对多尺度、多空间因素的约束，而这些空间关系或约束必定趋于复杂化，将极大地增加问题的解决难度，更多复杂的森林空间优化经营模型将逐渐被提出来，这将为景观生态规划提供更多的理论和方法。

加强机理模型研究，完善专业空间优化经营模型，提高模型的可解释性和实用性是今后景观模拟模型的发展趋势。

见图 1-1。

图 1-1 森林等级水平和时空尺度( 据 Mandelbrot，1982; 侯元兆等，1995)