高校植物园建设的探讨与思考

2020-08-23张芮宁周博袁舟宇徐诗涛

安徽农学通报 2020年15期

张芮宁周博袁舟宇徐诗涛

摘要：随着“美丽中国”建设的逐步推进和生态文明体制的改革与发展，高等院校在生态建设过程中的地位越来越重要。近年来，高校植物园的建设与打造也成为农林和医药等学科发展与进步的需求。海南是我国唯一的热带岛屿，拥有独特的热带地域风光和丰富的热带植物资源，作为“211”工程大学和双一流建设高校，海南大学应以特色植物为基础，打造兼具景观性与实用性的植物园，提高科研与教学水平，推动美丽校园工程建设。该文基于植物园建设的发展趋势，分析了海南的自然地理条件与植物资源概况，提出在海南大学海甸校区建设植物园的规划与建议，为海南大学海甸校区的植物景观设计和植物园区打造提供参考。

关键词：植物园;海南大学;植物景观;热带特色

中图分类号 TU986文献标识码 A文章编号 1007-7731（2020）15-0071-05

Abstract： With the gradual advancement of the Beautiful China Construction as well as the reform and development of ecological civilization system， institutions of higher learning are playing an increasingly important role in the process of ecological construction. In recent years， the construction of university botanical garden has also become a demand for the development and progress of agriculture， forestry， medicine and other disciplines. Hainan is the only tropical island in China， which has the unique tropical scenery and rich resources of tropical plants. As a “211 project” university and a “Double First-Class” university， Hainan University should be based on the characteristic plants， build up the botanical garden with landscape efficacy and practicability， improve the level of scientific research and teaching and promote the beautiful campus construction. Based on the development trend of botanical garden construction， this paper analyzes the natural geographical conditions and the general situation of plant resources in Hainan， and puts forward the planning and suggestions for the construction of botanical garden in Haidian campus of Hainan University， so as to provide reference for the plant landscape design and the construction of botanical garden in Haidian campus of Hainan University.

Key words： Botanical garden; Hainan university; Plant landscape; Tropical characteristic

随着全球气候变化与生态可持续发展，植物园作为生态文明建设的主力军，是植物种质资源保护与环境建设的主体[1]，日益受到关注。在大学校園建设植物园，可以兼顾科研、教学、观光、生态等功能，是当前各大医药类、农业类高校探讨的重要话题。目前，一些学者对于高校植物园的发展也进行了探索与思考。郑国栋等[2]指出，药用植物园是医药院校及相关专业重要的科研及教学基地，意义重大。张训[3]、黄永昌[4]、宋璞原等[5]均分析了所在的医药院校及地区的药用植物资源，对于在高校内建设药用植物园提出了规划与建议。另外一些农林高校也开始探索校园植物专类园的建设。余潇[6]对西南林业大学植物园的总体规划进行了阐述。孙永莲等[7]对南京林业大学樱花海棠专类园的发展进行了全面研究。陈乐蒙等[8]为多种专类园在天津农学院的建设提供了思路。基于高校植物园建设的必要性与发展趋势，笔者分析了海南的自然条件，提出了在海南大学海甸校区建设植物园的设想与建议，以期为海南大学世界一流学科建设与美丽校园工程提供参考。

1 植物园建设背景

1.1 植物园的重要性国际植物园保护组织提出：植物园指拥有活植物收集区，并对收集区内的植物进行记录管理，使之可用于科学研究、保护、展示和教育的机构。当代新形势下，植物园兼具科学研究、教学实践、休闲观光、科普推广、生产加工、保存种质资源、保护物种多样性、优化生态环境等多种功能[9]。帕多瓦植物园是公认的世界上最古老的植物园[10]（比萨植物园建立在帕多瓦植物园之前，但后迁移），由最开始的草药园逐步扩大，最终成为现代自然园林的典范，这也体现出了植物园在适应、服务社会需求中的变化。因此，在一定程度上，植物园是社会发展的必然要求，也是社会经济、文化等领域进步的重要推动力[11]。

1.2 高校植物园建设的必要性 “植物园”的术语来源于欧洲，是欧洲文明的体现[12]，而欧洲最早的植物园就是建立在大学之中，之后许多知名学府也都建立了自己的植物园。英国牛津大学植物园是较为古老的植物园，栽培植物种类多样，不同区域各具特色，主要用于教学科研和物种保育，兼具休憩和科普功能[13];哈佛大学阿诺德植物园的设计可以很好地显示出其在科学教育、植物品种栽培与试验等方面的功能特点[14];苏莱曼·德米雷尔大学早年就建有一座植物园，主要用于研究，如今还计划开发疗愈园、探索发现园和感官园等新功能区域[15]。因此，对于高校而言，特别是偏重农林与医药等学科的高校，植物园的建设需要着重考虑高等院校的特殊属性，侧重于科研与教学实践的紧密结合[16]，增强学生对理论知识的理解和实践能力的提升，为培养综合性人才奠定基础。另外，对于农林院校而言，植物园有利于植物种质资源的保存和开发利用，也是对校园景观设计的补充。总体而言，高校植物园的建设在增加校园景观丰富度、促进学生身心健康、推动园艺园林等农业学科发展、提高高校科研与教育水平、培养综合性高素质人才、推动高校精神文明建设等方面均具有重要作用。

1.3 海南现有植物园概况早在20世纪，植物园就已经成为海南岛上的一道亮丽游览风景，随着园艺学科技术研究的不断发展，植物园的发展业态也逐渐趋于成熟[17]。目前，海南已经发展了一些热带植物园的观光景区，大多以旅游为主，而海南的高校大多都没有属于自己的植物园。

作为我国最早建成的热带植物园之一，海南热带植物园有着“热带植物王国”的美称[18]，是一个以科学研究和产品研发推广为主的综合性科研机构[19]，但其旅游定位不够明确，不能满足市场需求，运营模式也需要改进[20]。海南农垦万嘉果热带植物园设有植物展区、水果林区、百花园区等休闲娱乐区，集生产销售、观光旅游、休闲度假为一体[21]，同时还会接待科学考察团、驻华大使等宾客，是展示海南热带高效农业成果的缩影，也是对外宣传的重要旅游窗口。位于兴隆的热带植物园和药用植物园，经营模式都是以休闲观光和旅游购物为主[22]，近年来，兴隆植物园也开展研学旅行活动，正在向科研教育方向发展[23]。由此可见，科研教育是植物园发展的趋势，在海南大学海甸校区建设植物园对于高校的种质保存与科学研究意义匪浅。

2 植物园的建设与规划

2.1 自然地理条件与植物资源

2.1.1 自然地理条件海南位于中国大陆南部，面积约3.4万km2，是我国唯一的低纬度热带岛屿，也是南部沿海交通要塞[24]。海南岛具有热带、亚热带自然条件的过渡特征，气候温和，光照资源丰富，雨量充沛，时常受台风与暴雨侵袭，年平均降水量为1500～2400mm，土壤类型主要为砖红壤、山地赤红壤和山地黄壤。海南大学海甸校区位于海南省海口市的海甸岛内，处于北回归线以南，年平均温度22～28℃，校园内光照充足，雨季分明，十分适合热带植物的生长与发育。

2.1.2 植物资源海南拥有丰富的植物资源，仅维管植物就有4600多种，被誉为“热带植物宝库”[25]。由于特殊的气候条件，海南岛孕育了许多特有的热带植物，尤以热带药用植物和热带观赏植物为主。热带药用植物资源包括四大南药、牛大力、龙血树等本地资源和儿茶、肉豆蔻、胖大海等引种资源，还有土沉香、见血封喉等珍稀濒危植物资源[26]。热带花卉资源主要以茜草科、樟科、竹亚科、兰科等为主[27]，而且具有独特叶形、叶色、果形的观叶、观果类植物资源也十分丰富，如多型叶马兜铃、金线兰、吊灯树等。热带果树资源包括番木瓜、红毛丹、荔枝、龙眼、波罗蜜、番荔枝等，其中大多数为药食两用的热带植物，地域特色明显。另外，海南还有咖啡、可可、大叶冬青等热带饮料作物，香茅、罗勒等热带香料作物以及椰子、油棕等热带油料作物，热带植物种类丰富，经济效益明显。

海南适宜的自然地理条件与丰富的热带特色植物资源是海南大学海甸校区建设植物园的基础与保障，对于丰富校园植物种类与景观层次、提供科研与教学资源具有重要意义。

2.2 园区选址高校植物园主要以教学研究为目的，一般建于大学校园内或临近校区的位置，多向民众开放，在全球植物园中所占比重较大[9]。适宜的选址对整个植物园的基础建设具有决定性意义，能够让园区的各类自然、农业、景观资源得到最合理的分配，实现低投高产，同时还可提高园区的生态与经济效益[28]。

2.2.1 校内小型园区考虑到海南大学海甸校区的地理位置、气候环境以及校园内部的建筑与景观设计，在校园内建设小型植物园是可行的。园区选址可以考虑建设在起点草坪区域或农科楼旁的未开发荒地，这2个地区有校车通行，交通都比较便利;且附近均有水源，可满足植物园日常的用水需求。起点草坪面积较大，地理位置较好，建设植物园可以提高其利用价值，丰富其功能;农科楼有较多的科研实验室，附近建有农林学科实践基地，在未开发荒地建设植物园有利于科研资源的获取与教学活动的开展，便于栽培育种工作的实施。

2.2.2 校外附属园区海南大学海甸校区坐落于海甸岛的西南角，通行便利，学校新南门面朝海甸河，附近多为居民生活区，也建有社会福利院，环境清幽，且已经有一定的植物栽培绿化基础。可以考虑在社会福利院周边建设植物园，能够为孩子们提供科普学习的资源，园区中的芳香植物等也有益于老年人的康养和青少年的成长。另外，在白沙门公园内建设植物园，以其丰富的植物资源为基础，依照植物园的模式进行设计，加强管理，供海南大学农科学子参观调研、实习考察，同时还可增加其作为居民活动区和旅游景点的吸引力。

2.3 植物园设计类型

2.3.1 药用植物园植物体大多数的次生代谢产物具有药用价值。据估计，当前所生产药物中1/4以上来源于植物的提取物，世界上约有80%人口直接或间接通过摄入药用植物来维持身体健康[26]。海南药材的產出大部分来自野生资源，但由于不合理的开发利用及保护措施的缺乏，大量野生资源特别是一些珍贵药材资源蕴藏量急剧下降[29]，植物园的建设对于濒危药用植物种质资源的保存具有重要意义。国务院也曾强调南药、黎药等自主研发的重要性。随着现代医学的发展，黎药逐渐失传，做好黎药的保护和开发工作不但能够促进海南的发展，对于人类也是一份福祉[30]。作为海南本土“双一流”建设高校，海南大学有义务承担起相应的责任与义务。通过建立药用植物园，能够为海南大学的南药研究提供充足的试验材料，为海南大学药用植物相关课程提供丰富的教学资源;同时，药用植物园的存在也完善了校园教育设施系统，提升了校园景观丰富度。

2.3.2 兰科植物园相关资料显示，海南本地分布的兰科植物共有80多个属，约200种，其中海南特有兰花有30种[31]。但是由于经济的迅速发展，国内兰科植物面临着栖息地缩小、恶化甚至消失的威胁[32]。在这样的背景下，迫切需要建立植物园为濒危兰科植物提供良好的生存环境，收集保护海南本地优质兰花资源，同时也提供了充足的科教植物资源。

兰科植物作为传统文化的一个符号植物，兼具较高的观赏价值与药用价值，在科学及艺术研究中均能发挥显著作用。同时，国内外兰花产业发展迅速，市场需求增加[33]。海南大学兰科植物园的建设对于兰科植物的生态保育与资源保护具有重要意义，也能够助力海南兰花产业与经济的发展。

2.3.3 芳香植物园海南岛香料植物资源极为丰富，据记载有329种，主要集中于芸香科、樟科、桃金娘科、菊科等，包含野生种191种及栽培种138种[34]。研究发现，芳香植物在多个领域均有应用，兼具美学、医疗保健、饮食养生及科研等功能，能够挥发出萜类、酯类、酚类等化合物，可以有效杀菌抗病毒[35]。

芳香植物在植物园中的应用不仅能在视觉层面满足观赏效果，更能给人带来嗅觉上的享受。另外芳香植物可以净化空气，具有缓解情绪压力的康养保健功能[36]，在提供科研教学资源的同时，芳香园也提供了优质的康养活动场所。芳香疗法便是应用来源于植物的天然芳香物质，通过嗅觉、触觉和口服相结合的治疗方式，来协调、促进身心健康[37]。在校园内建立芳香植物园无疑能够为芳香植物的代谢与芳香疗法的研究提供契机、奠定基础。

2.3.4 菌类植物园在土地面积不足的情况下，在校内建设非传统意义上的植物园，如菌类植物园，也能对科研、教育及资源保护起到重要作用。此类植物园中菌类主要指大型担子菌，严格意义上并不能算作是植物，但广义上人们习惯将其归为植物，如食用菌也被视为蔬菜的一种。

据文献记载，世界上高担子菌种类约有3700种，其中具有食用作用的约有720余种，而真正被人类利用的仅占可食用菌类的1/4左右[38]。除具有食用价值外，大型真菌中仍有许多具有科研价值和观赏价值的菌类种群。在我国传统园林栽培艺术的演变过程中，食用菌盆栽作为一种新型的室内景观装饰而诞生，利用菌类色彩多样、种类繁多、寓意丰富的特点，可制造出独特的食用菌景观[39]。而且，菌文化设计的素材丰富，通过不同的展现形式能够在园林设计中呈现不同的效果，进一步丰富园林设计的内涵[40]。

对于食用菌等真菌在景观营造及生物活性物质应用方面的开发与研究，是农业类高校需要开拓的领域，丰富的菌类植物培养也将为科普教育提供优质的教学材料。目前菌类植物园的应用并未普及，菌类植物园的建设仍属于蓝海领域，在校内建设菌类植物园无疑是一场大胆的尝试和勇敢的创新。最近几年，随着我国野生菌市场逐渐扩大，人们对野生菌的认识逐渐加深。但与此同时，由于环境恶化与过度采摘，我国食用野生菌资源总量呈现递减趋势，形势严峻[41]。为应对野生菌资源日益匮乏的现状，在对其进行合理保护的同时，也应当探究野生菌的培养方法，复壮濒危野生菌种群，而这些也都是菌类植物园能够承担的职能。

2.3.5 永生植物园植物标本能够较为直观地展示植物信息，有助于辨别种类，进行系统化的研究。而作为人才培养基地的高校，其植物标本馆的建设和使用对农林学科发展具有积极意义[42]。应用标本馆的形式建设永生植物园，可以承担丰富校园文化建设以及科普教育的功能。相比于其他植物园，永生植物园侧重于科普性与美观性，通过植物标本的制作与合理清晰的陈列，直观地向学生展示与介绍不同植物，达到丰富见闻、开拓眼界的效果。

永生花是将鲜切花卉经过脱水、烘干等复杂工序加工而成的干花，在保证花卉外观形态不变的前提下，脱离了花卉对于土壤和水分的需求，是一种受欢迎的花艺应用形式[43]。永生植物园对于植物标本的制作，也可参考永生花的花艺形式，丰富其观赏价值，提高其艺术性。

3 植物园的管理模式

植物园建成后，需要建立高效的园区管理模式，以确保植物园能够长久维持较为优良的状态。经初步分析，笔者认为高校植物园的管理模式大致可分为专人管理模式、志愿者管理模式及社团管理模式。

3.1 专人管理专人管理模式是指由校方出资，聘用校外人员，对校区植物园进行维护与管理。这一类管理模式成本较高，且在一些特殊情况下会出现管理者失职、监守自盗等不良现象，弊端比较明显。

3.2 志愿者管理志愿者管理模式是指由校方牵头，开展植物园管理与维护相关工作的志愿活动，召集校内志愿者参与其中。这一类管理模式将植物与校内学子联系较为紧密，且成本低，但需要校方安排具备相关专业技能的人员开展指导和培训工作。但由于志愿者流动性大，该管理模式对于植物园的经营效果可能存在参差不齐的现象。

3.3 社团管理当前，各类社团、协会在高校中比较受师生欢迎，其主要作用是培养学生兴趣和课外特长，有助于高校人才培养[44]。社团管理模式是指以社团或者协会为主体，承担植物园的管理与维护工作。这种管理模式具有与志愿者管理模式相似的优点，且人员流动性较低，为培养更专业的植物园管理者、维护者提供了充分的时间，能够取得更为显著的成效。与此同时，该形式能够更好地加强植物园与校内学子的关联，以社团、协会作为植物园宣传的媒介，通过多种平台凸显植物园的价值，吸引更多校内学子参与其中。

总体而言，笔者认为校内植物园管理的最优方案是以社团、协会管理为主，辅以志愿者参与管理维护。

4 结语

在生態文明建设的大背景下，高校植物园的建设是美丽校园工程中不可或缺的一部分。作为集科研生产、休闲观光、科普教育、生态保护等功能为一体的综合性机构，植物园在高校发展中的地位日益提升，对高校多学科建设具有积极意义。基于海南的自然地理条件与植物种质资源现状，笔者对海南大学海甸校区植物园的选址进行了分析，阐述了药用植物园、兰科植物园、芳香植物园、菌类植物园和永生植物园5种植物园建设类型的构想，并提出了园区管理模式的相关建议，以期为海南大学海甸校区的植物景观配置及相关植物园的建设提供参考，推动海南大学美丽校园建设进程，促进海南大学世界一流学科的建设与发展。

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