影响街道树木物种选择的历史因素:对加拿大草原城市的一项比较档案研究

《Trees, Forests and People》:Historical drivers of street tree species selection: a comparative archival study of Canadian Prairie cities

【字体: 时间:2025年10月10日 来源:Trees, Forests and People 2.7

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  本研究通过分析加拿大草原五城市的档案资料,运用扎根理论揭示了街道树种选择的历史驱动因素,包括树种特性、生态系统服务与有害影响、物种可用性、病虫害以及市政政策。发现早期偏好美国榆和绿榆源于其遮荫美化和易得性,后期因病虫害和根系冲突转向小乔木,导致多样性下降,为现代城市林业管理提供历史启示。

  ### 城市街道树木种植的历史与影响

城市街道树木种植是全球城市发展中的一项重要活动,其历史可以追溯到19世纪中叶。在许多城市,种植者往往选择少数几种树种,这种做法导致了局部区域的单一树种种植,从而增加了城市森林的脆弱性。在北美,榆树和白蜡树曾是街道种植的主要树种,然而,直到最近才有一小部分文献探讨了这些树种在城市环境中的主导地位背后的原因。本研究通过对加拿大草原地区的五个城市——温尼伯、里贾纳、卡尔加里、埃德蒙顿和莱瑟布尔——的档案资料进行分析,揭示了影响街道树木选择的生物物理和社会政治因素。

这些城市具有代表性的街道树木种植历史,反映了城市环境和管理实践的多样性。研究发现,街道树木的选择受到多个因素的影响,包括树种的特性、生态服务和生态危害、树种的可获得性以及特定的病虫害。例如,温尼伯和里贾纳在街道树木种植计划初期就选择了美国榆树和绿白蜡树,因为它们在当地较为容易获取。而卡尔加里、埃德蒙顿和莱瑟布尔则最初种植了本地的柳树属植物,但随着这些树种成熟后带来的生态危害,如飞絮的产生和根系与地下设施的冲突,它们逐渐被非本地的美国榆树和绿白蜡树取代。如今,这些城市街道树木的组成仍然反映出早期种植决策的遗产。

### 研究方法与档案分析

为了探讨街道树木选择的历史驱动因素,研究团队对五个加拿大草原城市的档案资料进行了系统分析。研究时间跨度从19世纪末到21世纪初,涵盖了城市树木种植计划的多个阶段。通过数字索引和数据库进行关键词搜索,以及查阅档案馆整理的专题文件和实地记录,研究团队收集了大量关于树木种植的资料。这些资料包括会议记录、年度报告、通信、招标文件、种植计划和其他由城市相关部门生成的文件。

在分析过程中,研究团队采用扎根理论和归纳编码的方法,构建了一个解释街道树木选择的理论框架。扎根理论是一种定性研究方法,强调从系统收集和分析的数据中发展理论。这种方法最初由社会学领域引入,用于弥合理论与实证研究之间的差距。与演绎方法不同,扎根理论采用归纳过程,研究者通过收集数据、识别模式和逐步细化概念,构建出一个直接从数据中产生的理论。

在编码过程中,研究团队首先熟悉每个城市的档案资料,然后对低级代码进行标记,如荷兰榆树病和根系抬起人行道。这些低级代码随后被综合,形成更高级的代码,以揭示影响街道树木选择的主要驱动因素。通过这种方式,研究团队能够识别出不同城市之间在街道树木选择上的相似之处和差异。编码工作主要由第一作者完成,并定期与第二作者进行讨论和校对,以减少主观偏差并确保编码的一致性。

### 历史因素与街道树木选择

通过分析档案资料,研究团队识别出五个主要驱动因素,这些因素共同影响了街道树木的选择。首先,树种的特性是决定种植的重要因素,包括成熟形态和生长速度。在研究城市中,早期种植者倾向于选择生长速度快的树种,如平原棉木,以快速形成街道景观。随着城市空间的限制和对生态危害的关注,城市逐渐转向种植较小的树种,以减少对基础设施的干扰。

其次,树种的生态服务和生态危害也是影响种植决策的重要因素。例如,榆树和白蜡树因其遮荫效果和美观性而受到青睐,但随着它们成熟后带来的问题,如飞絮和根系冲突,它们逐渐被其他树种取代。此外,树种的可获得性对种植决策也产生了重要影响。早期,城市依赖本地资源,但随着城市规模的扩大,种植者开始从本地苗圃和外地苗圃购买树种。然而,外来树种在某些情况下并不适合本地环境,导致种植者转向本地树种。

第三,生态危害,如与地下和地上设施的冲突,是影响树种选择的关键因素。例如,棉木和柳树的根系常常与地下管道和电线发生冲突,导致它们被逐渐淘汰。随着城市基础设施的发展,种植者需要考虑这些生态危害,并选择更合适的树种。

第四,病虫害问题也是影响街道树木选择的重要因素。例如,荷兰榆树病和 Emerald Ash Borer(EAB)对榆树和白蜡树造成了严重影响,导致这些树种在城市中的种植量大幅减少。在一些城市,种植者开始寻找抗病虫害的树种,如中国榆树和莫登榆树,以减少对城市树木的威胁。

最后,物种多样性成为研究的一个重要方向。研究发现,尽管种植者在早期倾向于单一树种,但随着时间的推移,城市开始重视物种多样性,以减少生态风险。例如,埃德蒙顿在1979年的树木种植指南中提出了一个基于百分比的多样性目标,以确保街道树木的多样性。这些多样性的努力在一定程度上减少了城市森林对单一病虫害的脆弱性。

### 生态服务与生态危害的权衡

研究团队发现,街道树木的选择往往是在生态服务和生态危害之间进行权衡。尽管某些树种能够提供良好的遮荫效果和美观性,但它们在成熟后可能带来生态危害,如飞絮和根系冲突。因此,种植者需要综合考虑这些因素,选择最适合当地环境的树种。例如,温尼伯和卡尔加里在1960年代开始种植较小的树种,以减少对基础设施的干扰,但这些树种在提供生态服务方面不如大型树种。

此外,研究还发现,不同城市对生态服务和生态危害的重视程度有所不同。例如,温尼伯在1972年的环境改善报告中提到,小型树种可以更好地适应城市环境,减少生态危害,但它们在提供生态服务方面存在不足。这种权衡在城市规划和管理中尤为重要,因为选择合适的树种可以最大化生态效益,同时减少潜在的生态风险。

### 非本地树种的引入与影响

研究还发现,非本地树种的引入在一定程度上促进了街道树木的多样性。然而,这些树种的引入往往受到生态危害和管理需求的影响。例如,卡尔加里在1960年代开始引入非本地的柳树属植物,以减少对本地树种的依赖。然而,这些非本地树种在某些情况下并不适合本地环境,导致它们的种植量减少。

此外,非本地树种的引入可能对本地生态系统产生影响。例如,非本地树种可能减少本地野生动物的栖息地,或者改变本地生态系统的结构。因此,城市规划者在选择树种时需要考虑这些潜在的影响,以确保城市森林的可持续发展。

### 研究的局限性与未来方向

尽管本研究提供了对加拿大草原地区城市街道树木选择的深入理解,但也存在一些局限性。例如,某些时期缺乏详细的档案资料,使得研究团队难以追踪特定的树种选择决策。此外,研究仅限于五个城市,未来的研究可以扩展到其他加拿大城市,以评估不同城市在街道树木选择上的相似性和差异性。

未来的研究还可以探讨城市扩张、道路建设和其他基础设施发展对街道树木选择的影响。这些因素可能在不同城市中导致相似的树种使用模式。通过识别这些共同的多样性限制因素,城市规划者可以更好地预防未来街道树木的单一化趋势。

### 研究结论与意义

本研究通过分析加拿大草原地区的五个城市,揭示了影响街道树木选择的生物物理和社会政治因素。研究结果表明,树种的特性、生态服务和危害、可获得性以及病虫害问题在决定街道树木种植时起着关键作用。此外,研究还强调了非本地树种的引入对城市森林多样性和生态影响的重要性。

研究的意义在于,它为城市森林管理和环境历史研究提供了新的视角。通过理解历史上的树种选择决策,城市规划者可以更好地应对当前和未来的生态挑战。同时,研究也指出了在城市森林管理中,需要综合考虑生态服务和生态危害,以实现可持续的城市绿化。
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