1. 引言
动物园是展出及管理各类野生动物的机构和组织,其兼具物种保护、科学研究、科普教育和休闲娱乐等各大功能[1]。人类历史上尚存文献记载的第一个动物园存在于公元前2300年位于美索不达米亚高原南部的乌尔[2]。直至今日,动物园的发展历史已经有4000多年,其出现与演化的原因先后经历了“采集珍奇异兽以显示财富或地位”——“观赏并展示动物”——“野生动物及生态环境保护与科普教育”的转变过程。进入21世纪以来,随着人类社会的发展和经济技术的进步,现代动物园的展出模式发生了翻天覆地的变化,动物园的规划与设计逐步要求朝着生态化方向发展[3],动物园在工作运行中也更加强调和关注动物的福利问题[4]。在上世纪普遍经历工业化与城市化进程后,西方发达国家和城市尤为强调对动物园的发展和提升,如著名的德国柏林动物园、美国圣迭戈动物园和纽约布朗克斯动物园等,采取了众多的丰容和环境丰容[5-6](即为满足园内野生动物的各种生理和心理需求,展示其自然行为并改善其生活环境而采取的一系列人工措施)。而我国的城市动物园大多建成于上世纪50年代之后,总体起步较晚、发展水平较低,同时目前还面临着园区面貌老旧、植被单调杂乱、配套设施落后、物种多样性缺失等系列问题[7],除一些发达城市和地区的动物园外,许多中小城市或县城的动物园仍继承着传统动物园钢筋混凝土铁网式饲养展出的模式,无法为动物提供和模拟野外生境[8],更无法维护动物园的生态系统。
生态系统(ecosystem)是指在自然界一定空间范围内,生物体与所处环境构成统一整体,且二者相互影响和制约,并在一定时间内处于动态平衡的稳定状态[9],从类型上看,其包括陆地生态系统、水域生态系统和人工生态系统。回顾历史,1935年英国生态学家坦斯利[10]正式提出并定义了生态系统的概念,生物体与其所属环境的统一协调是核心思想。生态系统的概念强调生物群落中各种生物有机体以及生物与有机、无机成分之间进行物质和能量交换,在这个交换的过程中,生物与环境紧密联系[11]。生态系统除了对自然界具有重要影响外,还对人类社会产生巨大作用,其能为人类提供供给、支持、协调、文化等各类服务[12]。而随着人类社会工业化与城镇化进程的快速推进,自然环境与社会经济发展二者间产生了相关矛盾,人类对自然环境的利用与破坏程度不断加大,生态系统的稳定性也在很大程度上遭到威胁。自然环境与生态系统破坏给人类社会发展带来了一系列负效应,如水土流失、荒漠化、盐渍化、城市与农村环境恶化等,人类也对此进行着不断的反思与改进,可持续发展理念的提出正是一个合理印证。
动物园正是一个人工生态系统,尤其是将野生动物及生态环境保护与科普教育作为首要目的的现代动物园。在动物园的规划与建设过程中,场馆设计是一项极为复杂的工作,如何将动物园的场馆设计与生态系统构建进行一体化融合是现代动物园需要不断思考并践行的内容。相关动物园在这一方面起到了较好的模范作用:马苏阿拉热带雨林馆是苏黎世动物园和马达加斯加岛自然保护项目之间建立起的直接联系,为还原马岛的自然环境,该雨林馆引进了超过20000个约400种植物,包括各类马达加斯加苗圃的树苗和种子,以及狐猴、狐蝠、安东吉利红蛙、马达加斯加日行守宫等各类当地特色动物,同时通过暖通、降雨和光照设计,在位于温带大陆性气候区的苏黎世构建了一个人工热带雨林气候系统。通过热带雨林馆的设计和科普教育,越来越多的游客了解并亲自前往马达加斯加,帮助其提高旅游经济效益,而其中的一部分收益正被相关部门用于马岛自然保护区建设,从而推动生态系统得到保护[13]。新加坡动物园避免了传统动物园根据动物分类学进行场馆布局与设计的俗套,通过野生动物的原有栖息地,在园区内巧妙地设置了10余个主题展区,如埃塞俄比亚大裂谷、东南亚脆弱森林等,每个主题展区紧密贴合其原属自然地理环境、动植物类型,同时通过开放互动性展示,游客能更直观生动地观摩与了解动物的原生状态[14]。北京动物园在各场馆中种植了数量和种类兼具的植物,同时在场馆的植物保护工作中减少化学农药使用量、实行有害昆虫无公害防治措施,很大程度上实现了植物多样性与昆虫多样性的一体化,维护了园内生态系统的稳定和平衡[15]。上海动物园新建的环尾狐猴展区充分打造原生态地形与水系,扩大原有水域面积、采用自然风景园林式布局模式,在陆域区域进行各式堆土、形成高低起伏的地形、供狐猴进行跳跃,同时利用各种废弃的树桩和树枝,变废为宝,打造还原自然生境的攀爬栖架,为游客展示狐猴自然天性的同时,也利于该物种的繁衍生息[16]。
基于生态系统的相关概念及理论,分析动物园在场馆设计过程中对其落实的具体程度是一个较为新颖与具有现实意义的课题。通过文献综述和文献分析,选择重庆动物园羊驼馆和南京红山森林动物园中国猫科馆作为研究对象,采用实地调研法,分析二者的场馆设计与生态系统构建的一体化融合情况,以此获得相关思考与启示。
2. 实证研究与分析
2.1 研究对象选择
本文作者为猫盟CFCA(Chinese Felid Conservation Alliance)志愿者团队成员,有多次在重庆动物园和南京红山森林动物园参观学习、志愿服务的相关经历。重庆动物园羊驼馆是将“本杰士堆”丰容艺术与生态系统维护相结合运用得淋漓尽致的实例之一,而南京红山森林动物园中国猫科馆则是经过多年精心设计与建设、于2020年正式开放的中国大陆地区动物园中猫科展区最佳的场馆,因此选择二者作为研究对象。
2.2 重庆动物园羊驼馆设计与生态系统构建的一体化研究
重庆动物园羊驼馆位于园内食草动物区的一座小山丘上,建成于2005年,占地面积约700m2,目前饲养展出羊驼12只,展区同时与四周的东部灰大袋鼠、毛冠鹿、小黄麂等物种展区相连。羊驼饲养区域原先主要种植乔木,无灌木和地被植物。针对羊驼以群体生活为主、喜沙浴、喜撕咬刮蹭乔木树干的习惯[3],考虑到其会对展区内的植被生存构成威胁,动物园采用“本杰士堆”丰容艺术对该问题进行解决。
图1-1 羊驼展区整体风貌 图1-2 羊驼
本杰士堆(benjes hedge)[17]是由德国人赫尔曼 本杰士(Hermann Benjes)提出的一种基于恢复生态学理论的动物场馆生态化景观营造手段,它是各种小型哺乳类动物、鸟类、昆虫和植物的理想型栖息地,能促进被破坏的动物群和植物群再生、从而维持生物多样性[18]。本杰士堆的核心在于搭建一个高约0.5—1m的土堆,将一定数量的枯树枝干和石块堆放排列在土堆外层,在土堆内种植蔷薇等多刺、蔓生的保护性植物;由于枯树枝干和石块之间存在着一定空隙,阳光和雨水可透过空隙为植物补给相应营养,同时鸟类、昆虫、自然风等携带的种子也能通过缝隙扎根于土堆内,在一个相对密闭的空间里得到保护。当食草动物吃掉本杰士堆外部长出的枝叶时,内部的植物根系和主干被完好地保护,一定时间后重新生长出新的枝叶,从而构建并维护了这样一个小型生态系统。本杰士堆的作用除了能改善展区小气候、净化空气、保持土壤水分、为动物生活环境隔绝一定人为噪音外,还能起到动物场馆丰容的作用、供动物躲避和玩耍,同时强化展区的美化度和观赏性。许多动物园的食草动物展区和食肉动物展区均采用了此丰容措施。
图2 重庆动物园羊驼馆的“本杰士堆”设计(来源:自摄)
自2011年底起,重庆动物园羊驼馆相继设计搭建了若干个本杰士堆,土堆内种植了蔷薇、扶桑花、藤本月季等保护性植物,鸟类、昆虫、自然风等因素加快了本杰士堆的自然演替与发展过程,土堆内相继生长出多种本土植物。根据生态系统物竞天择的原理,一部分植物逐渐消失,而另一部分植物则完全适应并存活,维持着羊驼展区内独特的生态系统。本杰士堆的使用为原本仅存乔木植物的羊驼展区新增了灌木植物,羊驼对该丰容物的接受度高,且土堆还吸引了园内部分野生鸟类栖息,增加了生物多样性。
2.3 南京红山森林动物园中国猫科馆设计与生态系统构建的一体化研究
南京红山森林动物园中国猫科馆依自然山势而建,其建成于2019年,于2020年10月正式对外开放,主要饲养展出金钱豹、猞猁和豹猫这3种中国本土猫科动物。
中国猫科馆中的金钱豹展区原型为一座大山坡,在展区内设置了众多位于地势高处的石块,以便花豹能隐蔽在高处观察低处环境,恢复其自然本性,同时展区内修建了由人工进行控制和净化的瀑布,众多石块形成的空隙也可作为一条条水流通道,以增强水的活性、促进展区的生态系统循环。除了山坡地形外,展区内也存有几处较为平整的土地,工作人员在平地上设计了各式各样的攀爬栖架、树干、生长有一定水生植物的水潭,以及前文提及的“本杰士堆”丰容物,这一系列的设计几近还原了金钱豹的原生环境。
中国猫科馆中最为巧妙的构思在于它的转场设计,即在饲养展出金钱豹和猞猁的8个笼舍上方设置一定数量的空中圆筒通道,既便于动物日间在室外展区活动展示、夜间在室内区域饮食休息,又为动物们提供了“串门”服务、能在一定时间内分别体验各个笼舍的环境。这在很大程度上能增强动物生活的丰富度,避免动物产生刻板行为,恢复其自然野性。在转场过程中,游客也能更近距离地观赏和认识动物、增强互动性,辅之以相关科普宣传展板、展厅,能让他们更加深刻地体会野生动物转场的意义所在、生态保护的价值所在,在一定程度上激发他们保护野生动物与自然环境的主动性和积极性。
图3-1 中国猫科馆金钱豹展区 图3-2 中国猫科馆动物转场设计
3. 结论与思考
动物园既是展出及管理各类野生动物的机构和组织,更是一个人工生态系统,现代社会发展要求其应将野生动物及生态环境保护与科普教育作为首要目的,并具体落实到动物园各场馆的设计中,以进一步提高动物福利、增强游客生态保护意识、构建动物园中的生态系统,从而使得动物园场馆设计与生态系统构建进行一体化融合。通过文献综述与文献分析,选择笔者曾进行志愿服务工作的重庆动物园和南京红山森林动物园中的羊驼馆和中国猫科馆作为研究对象,通过实地调研,分析二者场馆设计与生态系统构建的一体化融合情况,得到的结论如下:
(1)重庆动物园羊驼馆具体针对羊驼这一物种的天性和生活习性,通过“本杰士堆”丰容艺术,有效地避免了展区内植物枯竭消失的问题,使得本杰士堆内植物多样性增强、产生植物种类间的合理竞争关系、动物(野生鸟类)多样性增强、羊驼福利提高,构建了一个良性生态系统;
(2)南京红山森林动物园中国猫科馆依托其有利的山地地形优势,针对金钱豹、猞猁和豹猫三种物种的生活习性,广泛利用岩石、树干、瀑布、水潭等要素尽可能还原其自然生境。巧妙构思的转场设计既丰富了动物的生活环境、提高动物福利,又增强了游客与动物之间的互动性、提高其对动物的真正认识,构建了一个可持续、多方位的生态系统。
同时,我们应深刻了解到,现存国内动物园中还有较大一部分,如各类中小城市和县城动物园以及大型城市动物园中的部分场馆,未能实现场馆设计与生态系统构建的一体化融合,甚至仍保持传统动物园发展状态,亟需改造。在改造之前,动物园相关部门应聘请动物学家、生态学家和景观学家合理分析与探讨动物的生活习性与活动规律、自然界中对应的生态环境以及打造该生态环境所需要的各类景观要素和相关配套设施。在规划设计的过程中还需考虑到游客这一关键因素,既要避免游客对动物的干扰、动物对游客的危险行为发生,又要兼顾游客能够欣赏、了解到动物,甚至包括相关的科普教育要素。国内动物园在场馆设计过程中应学习借鉴西方发达国家动物园的相关经验,如“沉浸式景观”的打造,将动物放置于完全自然化的环境中,采用视觉混养的方式将生产者与消费者(捕食者与被捕食者)设置在同一视野不同区域内,通过技术手段应对不同时令对动物生存产生的挑战(如设计温室系统),修建各种类型的生态栈道使游客能够身临其境、去探索和找寻动物。而这一切的实现更离不开区域和城市相关部门的政策、资金和技术支持,国内动物园之间和国内及国外动物园之间的相互交流学习。
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