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摘要:结合遥感数据和地面普查数据，通过景观生态学分析对华中师范大学绿地系统的生态功能、与校园文化底蕴融合度等做出评价，为后期校园绿地系统规划建设提供一定科学参考。
关键词：景观生态功能 校园文化 绿地系统 华中师范大学
绿地系统作为景观格局中的一个重要组成元素，是城市规划、景观设计等多方面的重要规划内容。目前国内研究者也对城市园林、风景区等绿地系统建设做了大量的研究，而高校这一人口、文化、科研高度聚集的特殊地域并没有引起足够的重视。绿地作为校区景观的重要资源，其生态功能是生活、教学的基础。优化绿地系统建设可促进校园景观空间格局与校园文化底蕴的统一、彰显校园内自然环境与人文气氛的和谐，具有重要意义。
一、华中师范大学校园绿地系统现状
华中师范大学位于湖北省武汉市，气候类型属于北亚热带季风性气候，常年雨量丰沛、热量充足。学校微地貌类型为山体，土壤类型以黄棕壤为主，植物区系属中亚热带常绿阔叶林向北亚热带落叶阔叶林过渡的地带。桂子山校区绿地率达46%，绿化覆盖率达74％，共有科、属、种，兼具南方和北方植物区系成份，常绿阔叶林落叶阔叶林混交林为典型的植被类型。乔木主要有法国梧桐（PlatanusL）、香樟（Luraceaea）、广玉兰（Magnolia grandifloraL）、朴树（celtisL）等；灌木类主要有桂花（Osmanthlls fragrans）、小叶女贞（LigustrumL）、雀舌黄杨（Buxus bodinieri levl）、杜鹃（RhododendronL）等；草皮主要有吉祥草（Reineckea carnea）、黑麦草（Lolium parenne L）、鸢尾（Iris tectorum）等。
二、研究方法
（一）数据来源
研究数据包括遥感数据和地面统计数据。遥感影像为快鸟卫星数据，分辨率0.61；地面统计数据为华中师范大学园林科提供的校园绿化普查数据为主。在以上两个主要数据基础上，结合实地调查补充不足的资料，对遥感影像进行几何配准，以AUTOCAD软件提取数据，绘制图形，以武汉大学城建学院2003年6月绘制的华中师范大学校园总体规划修编、绿地系统规划图等作为参考，进行相关分析。
（二）绿地系统分类
目前，国内对绿地系统类型的划分是以2002年9月1日执行的《城市绿地分类标准》为基础，将绿地系统分为了公园绿地、生产绿地、防护绿地、附属绿地、其他绿地共五种类型的基础上，因为研究尺度、研究目的等的不同存在一定差异，如《澳门绿地系统类型概况》一文将绿地系统分为花园、公园、道路绿化、苗圃、规划区、重植林、坟地；也有研究者采取二类法仅分为公共绿地和生产防护绿地。
华中师范大学桂子山校区始建于1953年，绿地系统景观营造等与校园文化密切关，因此，校园绿地景观格局与自然景观有很大差异。本文在高校校园这一小尺度的研究基础上，根据高校校园不同功能建设用地，按照将华中师范大学绿地系统分为三大区，即教学绿地系统区、生活绿地系统区（包括运动健身区）和其他用地绿地系统，每一大区内二次划分为道路绿地系统、专类园绿地系统和附属绿地系统；根据绿地系统空间异质性分为乔木、灌木、草皮、乔灌、乔草、灌草、乔灌草、苗圃共八种类型。
（三）绿地系统景观格局指标的选取
在景观生态学中，用于绿地景观格局的指标较多，结合研究区域的小尺度绿地类型特点、研究数据的局限性和GIS软件处理数据的特性，在选取了面积、周长 、破碎度等景观单元特征指数之外，还选取了以下景观多样性研究分析指标：
1．多样性指数
是指在一个区域内，类型的多样化程度，是量度类型丰富性和复杂性的一项指标。 Pi为景观类型i所占的比例，m为景观类型的数目。
2．优势度指数
表示一个区域内，一种或集中类型支配该区域各个类型的程度，与多样性呈反比。Pi为景观类型i所占的比例，m为景观类型的数目。
3．斑块的分维数指数
D=2×ln(P/4)/lnA
分维度指数通过班块几何形状反映人类活动对景观格局的影响，是反映景观格局总体特征的重要指标。其中A是个统计区域全部绿地斑块总面积，P为各统计区域所有绿地斑块的总周长。
4．斑块形状破碎化指数
F S2==1-(1/ASI)
形状破碎化是描述一定区域内某一景观类型在给定时间里和给定性质上的破碎化程度的指标，其值越高表示景观生态功能越差。其中 FS为面积加权的绿地斑块形状破碎化指数，ASI是用面积加权的绿地斑块平均指数，SI（j）是绿地斑块j的形状指数，A（j）是绿地面积斑块j的周长，A（j）是绿地斑块j的面积，m是各统计地域绿地斑块数。
三、现状分析与评价
（一）绿地系统景观空间总体状况
经统计，华中师范大学桂子山校区占地面积约120公顷，校区绿地面积约52公顷，占全校面积46.28%，其中教学区绿地面积占总绿地面积44.42%，占教学区面积的61.35％；生活区绿地面积占总校区的53.34%，占生活区的37.61％，教学区绿化结构与功能优于生活区；其他绿地系统主要为苗圃，集中在学校的园林科，占地面积最小，仅占2.25%。绿地类型以乔灌草最为突出，占总绿地面积45.25%。对校园绿地类型分布统计分析表明，专类园等大斑块集中分布于教学区，生活区中多为附属绿地，斑块小且多， 较为破碎。
（二）绿地系统景观异质性分析
景观绿地多样性的计算结果(表1)表明，校园绿地多样性指数偏低，说明局部及整体范围内绿地种类结构丰富度仍为欠缺，主要为乔灌草类型分布(图1)，其他绿地类型分布不具广泛性。优势度的计算结果为总校区>教学区>生活区，这与各功能区大型绿地斑块的分布有关，体现出大型绿地生态功能的重要性和对生态环境的支配地位。分维数指数通过班块几何形状反映人类活动对景观格局的影响，是反映景观格局总体特征的重要指标。分维数的理论值为1.0一2.0，1.0代表最简单的正方形，通常为人工景观。据表1结果，学校各功能区的分维度指数值在1.47左右，反映出建筑物和道路廊道等人工景观对绿地景观边界特征有较强影响，其中教学区影响大于生活区，主要表现教学区人群集散对绿地边界影响较大；形状破碎化指数是描述一定区域内某一景观类型在给定时间里和给定性质上的破碎化程度的指标，其值越高表示景观生态功能越差。生活区绿地形状破碎化指数为0.5535，是功能区中的最高值，表明了生活区的居民住房，相关健身、娱乐设施、停车场对绿地生态功能干扰严重。
以上分析表明，华中师范大学校园绿地总体具有较高面积分布，但类型空间分布不均。在空间的分布上，教学区集中了大斑块绿地，尤其是博雅广场、梅园等几个专类园绿地，使各个绿地之间的生态联系相对紧密，具有较强的抵抗外界干扰的性能，发挥了较强的生态绿化功能。生活区则以小型附属绿地为主，类型较为单一，绿化效果较差，绿地种类结构丰富度偏低，绿化效果欠缺。尤其是东区学生、教工生活区由于受到了强烈的人为干扰，绿地分维数、形状破碎度较高，绿地斑块间缺乏绿地廊道的有效连接，能量流和物质流交流不畅，使绿地系统本身的抗干扰性降低。同时，教学区、生活区的附属绿地，虽然多样性指数不低，但在空间搭配上，并未充分利用物种自身的生态位形成的对空间和能量有效利用的层间搭配，增加了人为维护的成本。总体上看，学校绿地系统分布广泛，且具有一定的生态效应，但受到了强烈的人为干扰，绿地分维数和形状破碎度较高，致使生态功能受到削弱，环境绿化质量有待提高。
四、华中师范大学绿地系统景观格局建设研究
（一）绿地系统景观格局与自然地理环境的结合
华中师范大学微地貌为山体,因此树种的选择和绿地系统的建设需满足当地条件和植物生物学物性的结合,并利用山体起伏形态使绿地系统的富于垂直层次变化。鉴于学校绿地均为人工绿地，因此在树木的选种上，应该对照武汉地区自然山体的植被类型，使人工绿地的建设与自然环境相互协调，以实现微山地地貌和景观的和谐。另外，因校园主干道是沿山而建，可在道路两旁设置一定开阔空间的草坪或小灌木组成的绿地，形成路旁中、小绿地背景景观，利用山体的延续性，使各个斑块之间富于动态的空间层次变化。利于视觉的欣赏，同时避免道路景观的单调。
（二）不同功能区中绿地系统的优化
不同绿地类型在结构遮阴、降温、增湿、降噪以及灭菌等方面效果等不同。根据秦耀民、刘康、王永军《西安绿地生态功能研究》的研究：在遮阴效应上，灌木>乔灌草>乔草>灌草>乔木>草本；降温效应上：乔灌草>乔木>灌木>乔草>灌草>草本；在增湿效应上：乔草>乔灌草>乔木>灌木>灌草>草本；在降噪效应上：乔灌草>乔草>乔木>灌草>灌木>草本；在灭菌效应上乔灌草>乔草>乔木>灌草>灌木>草本。
教学区是传播知识的主体区域，人口高度集中，要求环境的安静和宽敞。因此其附属绿地应为遮阴度较弱、隔音效应较好的乔灌草层。各教学区中需要有一定的开阔空间，便于人口的流动，可选用一定的草本层。在连接各个教学楼的道路绿地中，需要保证道路具有高度的通达性，绿地系统以乔草层为主；生活区主要是教师、同学们休息健身区，既要有相对安静的环境，也要设置开放的活动空间，并保证景观的多样性，满足人们视觉欣赏的需求。因此在生活区的附属绿地中，要选取降噪效应好的空间层次。生活区中的开放空间，主要功能是供人们进行交流活动的场所，相对与教学区的开放空间而言，它要求满足视觉的要求，同时要求有利与人们进行活动，因此开放性绿地需要在周围形成不同层次的空间组合，如在周围设置有一定隔离性的灌草层或乔灌草层，而活动空间中设置小型草坪绿地。
（三）绿地系统建设对应突出的校园文化特性
校园绿地系统不仅应产生生态效益，而应与校园文相结合产生独特的文化空间。如大树环抱和芳草层布的恽代英广场等等；广阔草坪镶嵌着曲径与花坛的博雅广场，以及绿地四方、而中部浑圆建筑的喷泉广场也体现了“天圆地方”的古老的宇宙思想。但校内这类人文与自然合一的绿地建设不多，还应加强统一规划，达到天人合一，突出校园文化氛围。
参考文献：
[1] 秦耀民,刘康,王永军.西安城市绿地生态功能研究西安城市绿地生态功能研究[J].生态学杂志,2006 第25卷.第2期.页135-139.
[2] 高素萍,陈其兵,谢玉常. 成都中心城区绿地系统景观格局现状分析[J].中国园林, 2005 第21卷 .第7期 .页49-52.
[3] 高喜明,魏虹,何兴兵,何跃军.校园绿地生态质量状况研究及优化对策——以西南师范大学为例[J].西南农业大学学报 （自然科学版）.2005.第27 卷.第4期.页560-564.
[4] 徐化成.景观生态学[M].北京:中国林业出版社,2002年,第六版.
关键词：景观生态功能 校园文化 绿地系统 华中师范大学
绿地系统作为景观格局中的一个重要组成元素，是城市规划、景观设计等多方面的重要规划内容。目前国内研究者也对城市园林、风景区等绿地系统建设做了大量的研究，而高校这一人口、文化、科研高度聚集的特殊地域并没有引起足够的重视。绿地作为校区景观的重要资源，其生态功能是生活、教学的基础。优化绿地系统建设可促进校园景观空间格局与校园文化底蕴的统一、彰显校园内自然环境与人文气氛的和谐，具有重要意义。
一、华中师范大学校园绿地系统现状
华中师范大学位于湖北省武汉市，气候类型属于北亚热带季风性气候，常年雨量丰沛、热量充足。学校微地貌类型为山体，土壤类型以黄棕壤为主，植物区系属中亚热带常绿阔叶林向北亚热带落叶阔叶林过渡的地带。桂子山校区绿地率达46%，绿化覆盖率达74％，共有科、属、种，兼具南方和北方植物区系成份，常绿阔叶林落叶阔叶林混交林为典型的植被类型。乔木主要有法国梧桐（PlatanusL）、香樟（Luraceaea）、广玉兰（Magnolia grandifloraL）、朴树（celtisL）等；灌木类主要有桂花（Osmanthlls fragrans）、小叶女贞（LigustrumL）、雀舌黄杨（Buxus bodinieri levl）、杜鹃（RhododendronL）等；草皮主要有吉祥草（Reineckea carnea）、黑麦草（Lolium parenne L）、鸢尾（Iris tectorum）等。
二、研究方法
（一）数据来源
研究数据包括遥感数据和地面统计数据。遥感影像为快鸟卫星数据，分辨率0.61；地面统计数据为华中师范大学园林科提供的校园绿化普查数据为主。在以上两个主要数据基础上，结合实地调查补充不足的资料，对遥感影像进行几何配准，以AUTOCAD软件提取数据，绘制图形，以武汉大学城建学院2003年6月绘制的华中师范大学校园总体规划修编、绿地系统规划图等作为参考，进行相关分析。
（二）绿地系统分类
目前，国内对绿地系统类型的划分是以2002年9月1日执行的《城市绿地分类标准》为基础，将绿地系统分为了公园绿地、生产绿地、防护绿地、附属绿地、其他绿地共五种类型的基础上，因为研究尺度、研究目的等的不同存在一定差异，如《澳门绿地系统类型概况》一文将绿地系统分为花园、公园、道路绿化、苗圃、规划区、重植林、坟地；也有研究者采取二类法仅分为公共绿地和生产防护绿地。
华中师范大学桂子山校区始建于1953年，绿地系统景观营造等与校园文化密切关，因此，校园绿地景观格局与自然景观有很大差异。本文在高校校园这一小尺度的研究基础上，根据高校校园不同功能建设用地，按照将华中师范大学绿地系统分为三大区，即教学绿地系统区、生活绿地系统区（包括运动健身区）和其他用地绿地系统，每一大区内二次划分为道路绿地系统、专类园绿地系统和附属绿地系统；根据绿地系统空间异质性分为乔木、灌木、草皮、乔灌、乔草、灌草、乔灌草、苗圃共八种类型。
（三）绿地系统景观格局指标的选取
在景观生态学中，用于绿地景观格局的指标较多，结合研究区域的小尺度绿地类型特点、研究数据的局限性和GIS软件处理数据的特性，在选取了面积、周长 、破碎度等景观单元特征指数之外，还选取了以下景观多样性研究分析指标：
1．多样性指数
是指在一个区域内，类型的多样化程度，是量度类型丰富性和复杂性的一项指标。 Pi为景观类型i所占的比例，m为景观类型的数目。
2．优势度指数
表示一个区域内，一种或集中类型支配该区域各个类型的程度，与多样性呈反比。Pi为景观类型i所占的比例，m为景观类型的数目。
3．斑块的分维数指数
D=2×ln(P/4)/lnA
分维度指数通过班块几何形状反映人类活动对景观格局的影响，是反映景观格局总体特征的重要指标。其中A是个统计区域全部绿地斑块总面积，P为各统计区域所有绿地斑块的总周长。
4．斑块形状破碎化指数
F S2==1-(1/ASI)
形状破碎化是描述一定区域内某一景观类型在给定时间里和给定性质上的破碎化程度的指标，其值越高表示景观生态功能越差。其中 FS为面积加权的绿地斑块形状破碎化指数，ASI是用面积加权的绿地斑块平均指数，SI（j）是绿地斑块j的形状指数，A（j）是绿地面积斑块j的周长，A（j）是绿地斑块j的面积，m是各统计地域绿地斑块数。
三、现状分析与评价
（一）绿地系统景观空间总体状况
经统计，华中师范大学桂子山校区占地面积约120公顷，校区绿地面积约52公顷，占全校面积46.28%，其中教学区绿地面积占总绿地面积44.42%，占教学区面积的61.35％；生活区绿地面积占总校区的53.34%，占生活区的37.61％，教学区绿化结构与功能优于生活区；其他绿地系统主要为苗圃，集中在学校的园林科，占地面积最小，仅占2.25%。绿地类型以乔灌草最为突出，占总绿地面积45.25%。对校园绿地类型分布统计分析表明，专类园等大斑块集中分布于教学区，生活区中多为附属绿地，斑块小且多， 较为破碎。
（二）绿地系统景观异质性分析
景观绿地多样性的计算结果(表1)表明，校园绿地多样性指数偏低，说明局部及整体范围内绿地种类结构丰富度仍为欠缺，主要为乔灌草类型分布(图1)，其他绿地类型分布不具广泛性。优势度的计算结果为总校区>教学区>生活区，这与各功能区大型绿地斑块的分布有关，体现出大型绿地生态功能的重要性和对生态环境的支配地位。分维数指数通过班块几何形状反映人类活动对景观格局的影响，是反映景观格局总体特征的重要指标。分维数的理论值为1.0一2.0，1.0代表最简单的正方形，通常为人工景观。据表1结果，学校各功能区的分维度指数值在1.47左右，反映出建筑物和道路廊道等人工景观对绿地景观边界特征有较强影响，其中教学区影响大于生活区，主要表现教学区人群集散对绿地边界影响较大；形状破碎化指数是描述一定区域内某一景观类型在给定时间里和给定性质上的破碎化程度的指标，其值越高表示景观生态功能越差。生活区绿地形状破碎化指数为0.5535，是功能区中的最高值，表明了生活区的居民住房，相关健身、娱乐设施、停车场对绿地生态功能干扰严重。
以上分析表明，华中师范大学校园绿地总体具有较高面积分布，但类型空间分布不均。在空间的分布上，教学区集中了大斑块绿地，尤其是博雅广场、梅园等几个专类园绿地，使各个绿地之间的生态联系相对紧密，具有较强的抵抗外界干扰的性能，发挥了较强的生态绿化功能。生活区则以小型附属绿地为主，类型较为单一，绿化效果较差，绿地种类结构丰富度偏低，绿化效果欠缺。尤其是东区学生、教工生活区由于受到了强烈的人为干扰，绿地分维数、形状破碎度较高，绿地斑块间缺乏绿地廊道的有效连接，能量流和物质流交流不畅，使绿地系统本身的抗干扰性降低。同时，教学区、生活区的附属绿地，虽然多样性指数不低，但在空间搭配上，并未充分利用物种自身的生态位形成的对空间和能量有效利用的层间搭配，增加了人为维护的成本。总体上看，学校绿地系统分布广泛，且具有一定的生态效应，但受到了强烈的人为干扰，绿地分维数和形状破碎度较高，致使生态功能受到削弱，环境绿化质量有待提高。
四、华中师范大学绿地系统景观格局建设研究
（一）绿地系统景观格局与自然地理环境的结合
华中师范大学微地貌为山体,因此树种的选择和绿地系统的建设需满足当地条件和植物生物学物性的结合,并利用山体起伏形态使绿地系统的富于垂直层次变化。鉴于学校绿地均为人工绿地，因此在树木的选种上，应该对照武汉地区自然山体的植被类型，使人工绿地的建设与自然环境相互协调，以实现微山地地貌和景观的和谐。另外，因校园主干道是沿山而建，可在道路两旁设置一定开阔空间的草坪或小灌木组成的绿地，形成路旁中、小绿地背景景观，利用山体的延续性，使各个斑块之间富于动态的空间层次变化。利于视觉的欣赏，同时避免道路景观的单调。
（二）不同功能区中绿地系统的优化
不同绿地类型在结构遮阴、降温、增湿、降噪以及灭菌等方面效果等不同。根据秦耀民、刘康、王永军《西安绿地生态功能研究》的研究：在遮阴效应上，灌木>乔灌草>乔草>灌草>乔木>草本；降温效应上：乔灌草>乔木>灌木>乔草>灌草>草本；在增湿效应上：乔草>乔灌草>乔木>灌木>灌草>草本；在降噪效应上：乔灌草>乔草>乔木>灌草>灌木>草本；在灭菌效应上乔灌草>乔草>乔木>灌草>灌木>草本。
教学区是传播知识的主体区域，人口高度集中，要求环境的安静和宽敞。因此其附属绿地应为遮阴度较弱、隔音效应较好的乔灌草层。各教学区中需要有一定的开阔空间，便于人口的流动，可选用一定的草本层。在连接各个教学楼的道路绿地中，需要保证道路具有高度的通达性，绿地系统以乔草层为主；生活区主要是教师、同学们休息健身区，既要有相对安静的环境，也要设置开放的活动空间，并保证景观的多样性，满足人们视觉欣赏的需求。因此在生活区的附属绿地中，要选取降噪效应好的空间层次。生活区中的开放空间，主要功能是供人们进行交流活动的场所，相对与教学区的开放空间而言，它要求满足视觉的要求，同时要求有利与人们进行活动，因此开放性绿地需要在周围形成不同层次的空间组合，如在周围设置有一定隔离性的灌草层或乔灌草层，而活动空间中设置小型草坪绿地。
（三）绿地系统建设对应突出的校园文化特性
校园绿地系统不仅应产生生态效益，而应与校园文相结合产生独特的文化空间。如大树环抱和芳草层布的恽代英广场等等；广阔草坪镶嵌着曲径与花坛的博雅广场，以及绿地四方、而中部浑圆建筑的喷泉广场也体现了“天圆地方”的古老的宇宙思想。但校内这类人文与自然合一的绿地建设不多，还应加强统一规划，达到天人合一，突出校园文化氛围。
参考文献：
[1] 秦耀民,刘康,王永军.西安城市绿地生态功能研究西安城市绿地生态功能研究[J].生态学杂志,2006 第25卷.第2期.页135-139.
[2] 高素萍,陈其兵,谢玉常. 成都中心城区绿地系统景观格局现状分析[J].中国园林, 2005 第21卷 .第7期 .页49-52.
[3] 高喜明,魏虹,何兴兵,何跃军.校园绿地生态质量状况研究及优化对策——以西南师范大学为例[J].西南农业大学学报 （自然科学版）.2005.第27 卷.第4期.页560-564.
[4] 徐化成.景观生态学[M].北京:中国林业出版社,2002年,第六版.