基于廊道的结构特征论河流生态廊道设计_张桂红

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位长度廊道上的间断数目来表示，具体单位取决于研究对象的尺度。

间断对沿廊道或横穿廊道的物种流和其他形式的流起着重要作用[2]。

结点（node）是两条或两条以上的廊道交汇之处[2]。

如两条公路交叉处的重叠植被是结点，河流系统支流的交汇点，河曲部位出现的宽阔河滩植被，防护林带的交叉点都是重要的结点。

由廊道连接的一系列结点这种结构可为景观提供许多相联系的物种源，有利于物种在生境斑块之间的迁移，在景观规划管理中十分有用。

1.3 连通性
连通性（connectivity）是廊道在空间上连续程度的量度，连通性与网络（network）和结点两个概念有关。

廊道连通性的高低决定了廊道的通道功能和屏障功能大小[3]。

1.4 宽度
廊道宽度直接影响廊道的功能。

无论纵向的通道功能还是横向的过滤和屏障功能，都与廊道的宽度有关。

对廊道宽度的认识要全面分析，除了关注廊道上的结点和断点外，对一些特殊的狭窄处也要予以充分重视。

廊道上出现的类似地峡的狭窄地方，对物种在景观中沿廊道的运动无疑会产生重要影响[3]。

1.5 构成
构成是指廊道的各组成要素及其配置。

廊道功能的发挥与其构成要素有着重要关系。

构成可以分为物种、生境两个层次。

生态廊道不仅应该由乡土物种组成，而且通常应该具有层次丰富的群落结构。

除此之外，廊道边界范围内应该包括尽可能多的环境梯度类型，并与其相邻的生物栖息地相连[4]。

2 河流生态廊道设计的主要原则
河流生态廊道的主要功能在于供水、控制水和矿质养分的流动，对一些物种的迁移起着通道作用，作为能量、物质和生物的源（source）或汇（sink），维持生境多样性和物种多样性，景观娱乐功能等。

据此可以认为，河流生态廊道的设计应以有效完成上述几方面的功能为原则。

2.1 适宜的廊道宽度
河流廊道按照地貌学的简单划分，可以划分为河道、水陆交错带和高地。

水陆交错带具有边界和梯度两个特点。

既是高地植被与河流之间的桥梁，又具备保持物种多样性、拦截和过滤物质流的作用，有利于净化水体和水生物的繁衍。

高地是水文学意义上的集水区[5]。

因此河流生态廊道宽度设计的核心是水陆交错带（缓冲带）宽度的确定。

依据设计目的的不同缓冲带的宽度也不同，如列娜（Lena）等人从景观结构与功能流的角度分析了河岸植被缓冲带对改善水质的重要意义。

他们的研究表明，10米宽的草地缓冲带可以减少95%的依附于沉积物一起运
动的磷元素。

而且，滨河林地以及湿地能够通过土壤微
生物过程（如反硝化作用）去除约100%的氮元素。

洛伦
斯（Lowrance）等人在对马里兰一个海岸平原流域的水土
保持功能研究中发现，从周围耕地侵蚀的大多数沉积物
最后都被滞留在森林缓冲带中，但很大一部分向林内沉
积的范围达80米，只有少量的沉积物滞留在了河流的附
近。

因此，在这个案例中，80米应该是最小的缓冲区距
离。

在对北卡罗莱纳海岸平原的一个相似的案例中，科珀（Copper）等人发现，50%以上的沉积物滞留在森林100
米范围内，另外，有25%的沉积物沉积在河道边的河漫滩
湿地内。

以上两个研究表明，在相似的河流系统中，至少80～100米的河岸植被缓冲带宽度对于减少50%～70%的沉
积物是有效的。

如果想要更多的减少沉积物，可以根据实
际情况增加植被带的宽度。

在侵蚀更严重，坡度更陡或缺
少有效侵蚀控制措施的情况下，缓冲带的宽度应该更大[4]。

到目前为止，人们还是没有得到一个比较统一的河岸
缓冲带的有效宽度。

在美国西北太平洋地区，人们普遍使
用30米的河岸植被带作为缓冲区的最小值。

华盛顿州海岸
线管理法案（The Washington State Shoreline Management Act）规定，位于河流60米范围内或100年一遇河漫滩范围
内，以及与河流相联系的湿地都应该受到保护，而且保护
范围越大越好[4]。

因此在具体的设计中，应根据实际情况加以考虑。

一
般来讲，河岸缓冲带越宽越好。

随着宽度的增加，环境的
异质性增加，进而造成物种多样性的增加，也能较好地保
持水质。

但限于具体的开发空间，根据以上的数据显示，
河岸缓冲带宽度的最小阈值也应该是10米。

或者当由于
开发等原因不能建立足够宽或具有足够内部多样性的廊道
时，也可以建立一个由多个较窄的廊道组成的网络系统。

这个网络能提供多条迁移路径，从而减少突发性事件对单
一廊道的破坏[4]。

2.2 增强廊道的连通性
连通性是自然体系的本质特征。

在人类干预之前，自
然景观具有高度连通性。

通过各类自然廊道的连接可以形
成各异质生境自然连续体，促进网络生境景观结构的多样
性和稳定性，也为能量、物质和生物的流动提供了通路。

河流生态廊道不仅应尽可能宽，还要连通，这里的连通不
仅包括河道水体流动的连续和河岸缓冲带的连续，还包括
河流廊道与其他景观的连通。

增强廊道连通性的方法通常
有以下三种。

一是增加廊道结点的数量，并尽力提高结点之间的连
通性。

有较多节点被河流廊道连接，有利于物种在网络中
的迁移、觅食和躲避干扰，有效地保护生物多样性。

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可以确定出合理的河流生态廊道景观设计方案。

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设计，在设计生产过程中按照生态设计的思路进行，生态设计在设计中的审美实现主要体现在自然、健康和和谐三个方面。

4.1 生态设计的自然美
人类赖以生存的自然环境已经失去平衡。

人类的日常用品已从草木、石块、泥土等原生态原料逐渐发展到化学纤维、塑料、合成材料等，在这些现代材料中，很多都是通过化学反应所形成的材质，在材料形成过程中，势必造成大量的能源浪费以及废气废料产生。

通常这些所谓的高科技材料由于生产成本及其市场利润所限，环保性能相对较低。

比如大家司空见惯的塑料，它是合成的高分子化合物，由于大多数塑料性能特别优异，很快在产品设计中占有重要的地位，但是与此同时，大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧，在燃烧过程中释放大量有害气体，并且在使用过程中可能在某些特定溶剂或者高温条件下释放出有害物质，对人们健康和生态环境的影响很大，但是目前又找不到更好的替代原料。

在这种情况下，设计师应该回归自然。

生态设计的自然美不是强调设计师在设计中最大化地考虑原生态材料，而是要注重产品的功能性与审美性的协调，设计师不应该为追求奇特夸张的造型而浪费生产资料，带来浪费以及污染。

在设计过程以及生产中要尽量使用自然材料，在尽可能少地破坏自然环境的基础上进行生产设计。

4.2 生态设计的健康美
面对环境污染，现代人们普遍追求健康。

一件设计产品，不仅要在功能上满足人们使用，还要更多地考虑它是否安全、健康。

例如家居装修，在系列产品中，人们首选环保型健康漆、原生木质地板、绿色涂料等等。

曾几何时，能穿上一件化纤服装是很多人的梦想，但是现在人们越来越多地选择天然面料，亚麻等新型面料成了时尚以及高雅的代名词。

总之，一切以绿色、生态、自然冠名的设计品都会大受市场地欢迎。

生态设计的健康美首先体现在选材健康，产品的原材
料要尽量天然无毒害。

当然原生态生产材料的利用本身就是对生态环境的一种索取和破坏，也并不意味着天然的就是健康的，但是人们要生活，就要在健康的前提下做文章，在保证使用的基础上追求健康。

另外，生态设计的健康美还体现在生产过程中，要尽量减少有害物质的产生，尽量以最少的投入，获得更大的效用。

此外，在产品的回收利用上，现在非常流行的自助（DIY ）设计，越来越受到人们的欢迎，这些都是一些健康的设计。

4.2 生态设计的和谐美
和谐之美是生态设计的最高境界。

和谐首先要考虑利弊，考虑设计品对人类、自然以及社会这三者各自的利弊，最后得出一个利益综合体，实现三者的共赢。

例如在产品的设计中，要计算它对人类的物质以及精神功能的实现，对社会的经济以及精神建设作用，对自然环境的改进抑或破坏程度，将方方面面考虑周全，再去实现设计，这样的设计才是真正的生态设计，才能真正地体现生态设计的和谐之美。

5 结论
生态设计已经不仅仅是设计师个人社会责任的追求，它更是全体消费者的追求，但是生态设计的实现却需要考虑太多的因素。

只要人们树立环保意识，贯彻生态理念，赋予设计以生命，用有生命的设计来服务人类、服务自然、服务社会，那么自然健康和和谐的绿色时代就不再遥远。

参考文献：
[1]刘永翔. 产品生态设计观念与绿色包装设计[J]. 包装工程，2003（6）：119～121.
[2]李戎. 论绿色设计原则及其方法[J]. 贵州大学学报：艺术版，2006（3）：39～42.
[3]宫清付，鲍健强. 绿色设计的理论探讨[J]. 浙江树人大学学报：自然科学版，2006（1）：29～32.
[4]靳敏. 产品生态设计现状和发展趋势（上）[J]. 家电科技，2009（9）：48～49.
[5]郑宁. 浅析绿色设计在服装设计中的运用 [J]. 湖南文理学院学报：社会科学版，2009（2）：111～112.
参考文献：
[1]Forman R T T, Godron M. Landscpae ecology [M]. New York: Wiley, 1986: 121-155.
[2]肖笃宁，李秀珍，高俊，等. 景观生态学[M]. 北京：科学出版社，2003：38～41.
[3]郭晋平，周志翔. 景观生态学[M]. 北京：中国林业出版社，2006：81～82.
[4]朱强，俞孔坚，李迪华. 景观规划中的生态廊道宽度[J]. 生态学报，2005，25（9）：2406～2412.
[5]董哲仁. 河流生态修复的尺度格局和模型[J]. 水利学报，2003（12）：1476～1481.
[6]陈可锋，喻国华. 河流地貌特征多样性的保护[J]. 水科学与工程技
（上接186页）
术，2007（2）：41～43.
[7]赵彦伟，汪思慧，于磊，等. 流域景观格局变化的河流生物响应研究进展[J]. 生态学杂志，2010，29（6）：1228～1234.
[8]张录强. 城市景观中人工河流的生态功能[J]. 生态经济，2005（5）：32～33.
[9]郭晋平，阳含熙，薛俊杰，等. 关帝山森林景观异质性及其动态的研究[J]. 应用生态学报，1999，10（2）：167～171.
[10]魏伟，赵军，王旭峰. 石羊河流域土地利用类型景观异质性[J].
生态学杂志，2010，29（4）：760～765.
[11]陈婷，杨凯. 城市河岸土地利用对河流廊道功能影响初探——
以上海苏州河为例[J ]. 世界地理研究，2006，15（3）：82～87.
189。