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深圳市森林景观格局分析与发展对策

2018-01-02李志华刘锡辉张智昌

中国城市林业 2017年6期
关键词:深圳市格局新区

李志华 刘锡辉 张智昌 刘 轩

1 湖南省农林工业勘察设计研究总院 长沙 410007 2 广东省岭南综合勘察设计院 广州 510520

深圳市森林景观格局分析与发展对策

李志华1刘锡辉2张智昌2刘 轩2

1 湖南省农林工业勘察设计研究总院 长沙 410007 2 广东省岭南综合勘察设计院 广州 510520

文章通过研究深圳市森林资源的历史演变趋势以及森林景观格局现状,探讨了景观格局演变的驱动因素与变化机制。结果表明,在快速城市化发展过程中,存在城市森林斑块由聚集分布逐渐转向破碎化、现有森林质量不高、纯林所占比例过大、森林景观效果不够优化、森林生态服务空间格局分布不均等问题。基于这些问题提出相应的发展对策,力求构建健康完备的森林景观格局,建设世界级森林城市和花园城市。

森林景观格局,森林城市,建设策略

深圳市作为我国对外开放的窗口城市,在过去近30年的快速城市化过程中,景观变化的最显著特征就是原有的生态用地类型大规模转化成为城市建设用地类型[1],森林景观不断被蚕食。近年来,随着城市化水平的不断提高,以及对生态环境的重视,这一趋势得到逐步缓解和改善[2],但距离深圳市国际化城市的定位,建设世界级森林城市和打造世界著名花城的宏伟蓝图仍有较大的差距。

森林景观格局取决于森林资源地理的分布和组分,影响着森林景观内能量流、物质流和物种流的变化[3],制约着多种生态过程,与森林生态系统抗干扰能力、恢复能力、稳定性、生物多样性有着密切的联系[4]。分析森林景观格局随时间的动态过程可以揭示森林景观演替的规律和机制,进而预测森林景观的未来变化趋势,为最终实现森林资源的可持续利用提供理论依据[5]。本文从对森林景观格局的历史演变和现状研究出发,总结了深圳市森林景观格局中存在的问题,并探讨深圳市世界级森林城市建设的途径和发展对策。

1 研究方法

1.1 数据来源

对深圳市1995年、2005年、2015年3个年度的卫星影像进行判读,结合森林资源档案数据库,分析森林景观的演变趋势。根据深圳市2009年和2015年2个时期的土地利用分类矢量数据,针对各景观要素进行分析,判断近年来林地与其他地类的变化情况。景观要素按土地利用类型划分,分为草地、园地、水域及水利设施用地、林地、城镇村及工矿用地、交通运输用地、耕地、其他土地8种类型。

1.2 森林景观格局现状分析

1)森林景观的破碎化程度与斑块尺度分析。对深圳市2015年森林景观要素进行分析。利用FRAGSTATS景观格局分析软件,以深圳城市森林景观格局为研究对象,在斑块水平上,选取斑块类型面积、景观面积、斑块个数、斑块密度、形状指数、斑块分维数、欧式最邻近距离、斑块结合指数、分离度指数等景观指数进行景观格局特征的描述,以揭示城市森林景观的空间分布特征,探讨深圳城市森林景观格局的内部规律。

2)森林资源结构现状分析。根据2015年开展的森林资源二类调查结果,对森林资源地类、森林类别、树种组成、景观等级进行统计分析。

3)森林生态服务格局分析。根据深圳市现有森林资源分布特点,对提供森林生态服务的情况进行分析。

2 结果分析

2.1 森林景观历史演变

深圳自1979年建市以来,随着城市化快速发展,林业用地逐年减少 (表1)。1991年,深圳市林业用地面积为 97 405.7 hm2,2015年减少至68 662.5 hm2,减少了29.51%;全市有林地面积呈现先升后降的趋势,从73 283.1 hm2下降至66 345.0 hm2,总体减少了9.47%。全市森林覆盖率从1991年的45.40%下降至2015年的40.92%,总体下降了4.48%。近年来,随着深圳市持续加强森林资源保护与林分改造,森林资源质量不断提高,蓄积量大幅增加。

表1 深圳市1991—2015年森林资源统计表

从1995年、2005年、2015年3个年度的卫星影像来看,区域山地景观以连片为主走向逐渐破碎,这些生态用地分布区逐步退缩到以羊台山、梧桐山和七娘山等低山地区为核心的岛状分布区域内,严重破坏了全市生态资源的完整性及不同生态用地分布区之间的有机联系,给全市未来的生态保护、恢复与建设工作带来显著负面影响。

根据深圳市2009年和2015年2个时期的土地利用分类矢量数据,针对各类景观要素进行分析(表2)。结果表明,近年来整体土地利用趋向破碎化,建设空间趋向集中连片。林地面积减少了389.86 hm2,林地斑块数与斑块密度成倍增加,说明破碎化趋势依然明显。

表2 2009—2015年深圳市景观斑块数、面积、景观比例对比

2.2 森林景观格局现状

2.2.1 森林景观的破碎化程度

根据2015年深圳市森林景观格局特征分析结果(表3,表4),深圳市目前主要是以大斑块为主体的森林景观,表现为以笔架山、马峦山、梧桐山、凤凰山、羊台山、塘朗山、银湖山、大岭山等大面积连片斑块为主体,构成了相对健康的城市森林生态系统。但森林景观存在破碎化现象,个别区域破碎严重。龙华新区、福田区、罗湖区、坪山新区森林景观斑块较其他区破碎化程度高,受人为活动影响干扰大;宝安区、光明新区、龙岗区森林景观斑块间离散程度比其他区高。

表3 深圳市2015年森林景观格局特征值

表4 深圳市2015年森林景观不同等级尺度斑块分布

2.2.2 森林资源结构现状

根据2015年森林资源二类调查数据统计,深圳市林业用地面积68 662.5 hm2,占市域总面积的34.47%(表5)。从地类构成来看,乔木林地面积较大,达到66 320.2 hm2,所占比例为96.62%;疏林地面积、灌木林地、未成林造林地、苗圃地、迹地、宜林地面积所占比例较小。非林地上森林面积13 357.1 hm2。市域森林覆盖率达40.92%。

从森林类别来看,生态公益林 (地)面积45 449.0 hm2,所占比例为66.19%;商品林 (地)面积23 213.5 hm2,所占比例为33.81%。罗湖区、福田区、盐田区、坪山新区、大鹏新区的生态公益林面积占其林业用地面积比例较大,均达70%以上。商品林主要集中在宝安区、大鹏新区、龙岗区,总面积13 258.9 hm2,占全市商品林面积比例为57.12%。

从树种组成来看,单一树种构成的纯林面积占比超过27.30%,其中,桉树纯林面积2 071.7 hm2,主要集中在龙岗区、宝安区、坪山新区;速生相思纯林面积5 049.3 hm2,主要集中在龙岗区、大鹏新区、罗湖区;龙眼及木本果纯林面积10 776.1 hm2,主要集中在南山区、宝安区、光明新区、龙岗区、大鹏新区。深圳现有森林资源与地带性自然森林群落还存在较大差距,在林种结构调整上拥有巨大潜力,阔叶混交林面积比例有待提升。

表5 深圳市2015年森林资源主要数据统计表

从森林景观等级来看,森林景观等级Ⅰ级的面积为1 230.8 hm2,所占比例为2%;森林景观等级Ⅱ级的面积为27 359.2 hm2,所占比例为47%;森林景观等级Ⅲ级的面积为24 551.3 hm2,所占比例为42%;森林景观等级Ⅳ级的面积为5 667.2 hm2,所占比例为10%。景观度Ⅰ级的森林主要分布在大鹏半岛,景观度Ⅲ级、Ⅳ级的森林主要集中在西部地区。

2.3 森林生态服务格局现状

2.3.1 500 m见林能力分析

本文统计深圳市域内面积达到0.066 7 hm2(1亩)以上的森林面积,对市民出门见林的能力进行评估 (表6)。以市民出门500 m可见到0.066 7 hm2以上森林为评估标准,全市500 m见林覆盖度达到91.21%,几乎全覆盖所有居住用地,表明深圳城市森林的总量和空间分布是较为理想的,能够基本满足居民生态需求。宝安区、龙岗区500 m见林覆盖度相对偏低,有待进一步提升。

表6 深圳市各区500 m见林覆盖度统计表

2.3.2 公园服务能力分析

深圳市现有公园791个,面积40 267 hm2。其中,社区公园658个,面积910 hm2;综合公园70个,面积3 782 hm2;专类公园40个,面积1 992 hm2。以现有公园为源,作缓冲区分析,深圳市公园500 m服务半径对居民的覆盖度达65.39%。由表7可知,罗湖区、盐田区、福田区公园500 m服务半径覆盖度较大,其中罗湖区最大,达到97.42%;大鹏新区、光明新区、宝安区、龙岗区、龙华新区公园500 m服务半径覆盖度偏低,其中龙华新区公园500 m服务半径覆盖度最小,仅为35.33%,有待进一步提升。深圳市公园1 000 m服务半径覆盖度达91.56%,大部分行政区达到90%以上;大鹏新区、龙岗区、宝安区、坪山新区、龙华新区公园服务半径覆盖度偏低,龙华新区公园服务半径覆盖度最小,仅76.52%。

表7 深圳市各区公园500 m、1 000 m服务半径覆盖度

2.3.3 自然公园服务能力分析

深圳市自然公园现有23个,面积33 583 hm2。其中龙岗区自然公园数量最多,有5个;其次是宝安区、龙华新区、大鹏新区,分别有3个;福田区、盐田区、光明新区最少,分别只有1个。以自然公园出入口为目标源作缓冲区分析,由表8可知,2.5 km,5.0 km,10.0 km自然公园服务半径对居民区的覆盖度分别为31.47%,70.43%,99.29%。以自然公园面为源,2.5 km,5.0 km,10.0 km自然公园服务半径对居民区的覆盖度分别为49.46%,80.64%,99.87%。自然公园2.5 km服务半径内存在的居民区服务盲区主要位于光明新区与龙华新区交界处、南山区与龙华新区交界处、龙岗区与盐田区交界处、龙岗区北部与惠州市交界处、福田区和罗湖区南部人口密集区、盐田区南部。结果表明,自然公园建设及其出入口设置有待进一步完善,以提高自然公园的可达性。

表8 深圳市各区自然公园服务半径覆盖度 (%)

3 结论与讨论

本文通过对深圳市森林景观格局现状和历史演变进行分析研究,结果表明,深圳市森林景观格局存在诸如破碎化趋势明显、森林质量不高、纯林所占比重过大、森林景观效果不够优化、森林生态服务场所分布不均、森林生态服务功能有待提升等问题。这些问题,正是深圳市建设世界级森林城市的现实短板,迫切需要相关部门采取如下措施,构建健康完备的森林景观格局。

1)加强生态资源保护,防止生态空间蚕食。为防止破碎化程度进一步加剧,迫切需要划定生态保护红线,通过保护、恢复现有的山地森林、湿地,形成大块自然森林湿地相对均衡的布局。

2)恢复森林生态廊道,增强森林景观的连通性。目前,全市虽然是以大面积斑块为主体的森林景观,但仍有破碎化加快的趋势,需要加快森林廊道建设。依托山体、水库、河流和海岸带等自然区域,恢复森林、湿地等生态区域,建设森林廊道,改善无连接区域内的生态连接度水平[6,7]。

3)提升森林景观质量,提高城市生态环境承载力。通过实施森林精准提升、近自然林营建、生态公益林扩面提质等工程,优化深圳森林质量,提升区域森林的生态功能等级,形成具有南亚热带森林景观特色、生长稳定、物种丰富的森林群落,全面提高城市生态环境承载能力。

4)优化森林景观布局,提高居民共享水平。完善多类型的公园体系,开放更多的生态休闲空间,推动森林绿地由中心城区向周边城镇延伸发展,缩小城乡差距,提高森林生态公共服务均等化水平。推进森林进城,将森林科学合理地融入城市空间,使城市适宜绿化的地方都绿起来。结合旧城改造,开展社区公园和小型游园建设,解决目前仍存在公园绿地500 m服务半径不能覆盖居民的200个服务盲区。

5)增设自然公园出入口,满足居民进自然需求。自然公园以面为源和以出入口点为源计算的覆盖度存在较大的差距,这表明增设自然公园的出入口,有利于提高自然公园服务居民的水平。

[1]武剑锋,曾辉,刘雅琴,等.深圳地区景观生态连接度评估[J].生态学报,2008,28(4):1961 -1071.

[2]袁艺,史培军,刘慧颖,等.快速城市化过程中土地覆盖格局研究—以深圳市为例[J].北京师范大学学报,2003,39(6):835-842.

[3]XIAO D N,BU R C,LI X Z.Spatial ecology and landscape heterogeneity[J].Acta Ecologica Sinica,1997.17(5):453 -461.

[4]傅泊杰.黄土区农业景观空间格局分析[J].生态学报,1995,15(2):113-119.

[5]丁圣彦,钱乐详,曹新向等.伊洛河流域典型地区森林景观格局动态[J].地理学报,2003,58(3):354 -362.

[6]史培军,潘耀忠,陈晋等.深圳市土地利用覆盖变化与生态环境安全分析[J].自然资源学报,1999,14(4):293-299.

[7]徐娟娟,吴泽民.基于GIS的合肥市城市绿色廊道景观格局研究[J].中国城市林业,2014,12(5):59 -62.

Analysis and Development Countermeasures of Forest Landscape Pattern in Shenzhen

Li Zhihua1Liu Xihui2Zhang Zhichang2Liu Xuan2
(1.Hunan Prospecting Designing& Research General Institute for Agriculture,forestry & Industry, Changsha 410007, China;2.Guangdong Lingnan Comprehensive Survey and Design Institute, Guangzhou 510520, China)

This paper discussed the driving factors and change mechanism of landscape pattern evolution by studying the changing trend of forest resources and the current state of forest landscape pattern in Shenzhen,including fragmentation degree and patch scale of forest landscape,the structure of forest resources and forest ecological services.The results showed that urban forest patch had been fragmented from aggregated distribution during the rapid urbanization process,and many problems arose accordingly, such as low quality, large percentage of pure forest, poor forest landscape effect and unevenly distributed forest ecological service.Based on these problems this paper put forward corresponding countermeasures.Theses strategies would contribute to a healthy forest landscape pattern and thus to building Shenzhen City a world-class Forest City and Garden City.

forest landscape pattern, forest city, construction strategy

10.3969/j.issn.1672-4925.2017.06.005

2017-6-13

李志华 (1985-),男,园林工程师,注册城市规划师,风景园林硕士,研究方向为森林城市、风景园林规划,E-mail:280505504@qq.com

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