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植物园的未来角色:塑造人类可持续未来 精选

已有 529 次阅读 2025-12-17 11:16 |系统分类:观点评述

1. 内容提要

植物园历史上通过不断演变以满足社会需求,从早期的药用植物园、殖民时期的实用植物研究机构,逐步发展为 20 世纪以植物保护为核心的机构;当前全球植物园存在地理分布失衡问题,多集中于温带地区而热带地区植物园匮乏,与热带植物多样性更高的现状不匹配;未来植物园需在地方需求(提供城市绿色空间、健康福祉、都市农业支持等)和全球战略(助力联合国 2030 可持续发展目标,尤其是消除饥饿、可持续城市、气候行动、陆地生态保护等)发挥关键作用,且需通过国际协作(如生态恢复联盟、建立全球植物保护体系)进一步提升战略行动水平,最终推动人类可持续未来的实现。

0 植物园的起源与早期发展.png

2. 研究核心:植物园的未来角色(塑造人类可持续未来)

2.1 植物园的历史演变(适应社会需求)

- 起源:定居农业时期的有组织植物收集(如公元前28世纪中国神农园、古埃及底比斯三世皇家花园)

- 欧洲早期:作为"药用植物园",服务医学(提供药用植物、培训医师)

- 18-19世纪:拓展至实用植物研究+殖民权力工具;成为文化机构(体现文明社会,如美国公共植物园)

- 20世纪:核心转向"植物保护"(受《生物多样性公约》《全球植物保护战略》推动)

  - 初期:迁地保护(活体收集、种子库,被称"现代方舟"

  - 后期:推动植物野外回归+生态恢复(成立植物园生态恢复联盟)

02 现代植物园 古老根源,非线性演进,多模式并存,迁地保.png

2.2 全球植物园现状

- 数量与分布:BGCI GardenSearch数据库(2015):3392个,覆盖150国,集中于温带(欧洲、美国)

- 关键问题:地理分布失衡(与植物多样性分布反向,热带植物多样性更高但植物园少)

- 热带植物园案例:东南亚(加尔各答1786、茂物1817等)、毛里求斯(1770,南半球最早)、中国/墨西哥(已形成网络化协作)

03 全球植物园及其迁地保护.png

2.3 未来角色:地方需求

- 核心价值:提供城市绿色空间(缓解热岛效应、固碳、地下水管理等生态服务)

- 健康福祉:促进身心健康(园艺疗法、正念项目;东京研究显示可提升长寿率)

- 社会服务:支持都市农业(如爱丁堡皇家植物园"自给自足种植"项目、芝加哥 风城收获Windy City Harvest农村农业项目)

- 教育功能:展示可持续技术(如新加坡滨海湾花园,通过温室、超级树传递环保理念)

专栏1 芝加哥植物园 “风城收获”(Windy City Harvest)农业项目

风城收获(Windy City Harvest是芝加哥植物园开展的一项农村农业项目,该项目突破了植物园的传统边界,将农业实践延伸至城市周边的农村地区。其核心内容包括推广可持续农业技术、提供农业培训、支持粮食生产以及促进城乡植物资源的利用与粮食安全。此外,该项目还与园艺疗法(horticultural therapy)和多样化的教育活动相结合,通过培训、志愿者参与和外部赞助等方式扩大社会影响力,旨在提升公众对植物重要性的认知,并通过农业活动改善社区健康与生活质量。

014 芝加哥植物园的战略规划与成效.png

2.4 未来角色:全球需求(对接联合国2030可持续发展目标)

重点关联目标5

目标2:消除饥饿,推动可持续农业

目标4:提供公平优质教育

目标11:建设可持续城市

目标13:应对气候变化

目标15:保护陆地生态、防治荒漠化

植物园全球协作需求:

(1) 建立 全球植物保护合理成本效益体系(参考农业植物遗传资源国际条约)

(2) 加强植物园国际组织(IABG网络作用,推动迁地保护与生态恢复结合

2.5关键结论

定位:作为"变革推动者",连接个体行动与全球目标

行动方向:强化教育宣传(传递积极实践信息)、深化国际协作、提升热带植物园建设与能力建设

07 植物园在城市生态与规划中的作用.png 

3. 详细解读3.1 研究背景与核心论点

国际植物园保护联盟主席Stephen Blackmore撰写,核心论点植物园应在历史成功基础上进一步升级,其未来角色不仅是植物保护机构,更需成为塑造人类可持续未来的关键力量—— 将植物置于生命网络核心,通过连接社会、动员公众支持,助力实现 人类与自然和谐共生 的愿景(呼应联合国后 2015 发展议程)。

3.2 植物园的历史演变:持续适应社会需求

植物园并非静态机构,其使命随时代发展不断调整,具体阶段如下表所示:

发展阶段

时间范围

核心功能与特征

关键驱动因素/案例

早期起源

定居农业时期

有组织、有目的的植物收集,服务早期农业与认知需求

人类从游牧转向定居,需系统管理植物;如公元前28世纪中国神农园、古希腊亚里士多德花园

欧洲药用阶段

中世纪  近代

作为 药草园physic gardens),提供药用植物材料,培训医师

医学发展对药用植物的需求;Hill1915)、Stearn1962)等研究提及的欧洲传统

实用与殖民阶段

18-19 世纪

1. 拓展至非药用实用植物研究;2. 成为殖民权力工具;3. 转型为文化机构(体现文明)

殖民扩张对植物资源的掠夺;美国公共植物园(如 O'Malley 1996 描述其为 "园林艺术与科学探索的典范"

现代保护阶段

20 世纪至今

1. 核心转向植物保护;2. 迁地保护野外回归生态恢复;3. 强化公众教育

《生物多样性公约》(CBD1992)、《全球植物保护战略》(GSPC);建立 "植物园生态恢复联盟"

3.3 全球植物园现状:分布失衡与热带挑战

(1) 数量与分布数据

根据 BGCI GardenSearch 数据库(2015),全球现有3392 个植物园IABG 全球约有2500个植物园和树木园,覆盖约150 个国家,但地理分布极不均衡:

集中区域:温带地区(欧洲、美国为主);

匮乏区域:热带地区(而 Humboldt 等研究证实,热带植物多样性远高于高纬度地区)。

(2) 分布失衡的影响

植物保护:热带植物多样性高但保护力量薄弱,导致植物园活体收集的多样性分布与自然分布反向(Barthlott et al. 2000);

社会服务:热带地区的教育、生态服务等资源远少于温带,加剧区域发展差距。

(3) 热带植物园现状与进展

历史案例:东南亚(加尔各答 1786、茂物 1817、佩拉德尼亚 1821、新加坡 1874)、毛里求斯(1770,南半球最早植物园);

现代协作:中国(已形成植物园网络,聚焦植物保护与可持续利用)、墨西哥(墨西哥植物园协会含 40 个合作伙伴)。

(4) 热带植物园的额外挑战

科研力量失衡:热带地区植物研究多由欧美研究者主导(如加勒比、中美、南美地区,仅不到 50% 的保护生物学论文第一作者来自本地,Fazey et al. 2005);

能力建设需求:需提升热带植物园人员专业能力,并将其纳入国家发展计划。

015 新加坡植物园在城市绿化中的创新.png

3.4 未来角色之一:满足地方需求

植物园需针对城市化趋势(2013 年数据显示亚洲、非洲城市化增速最快,如中国、印度、尼日利亚),聚焦城市社区核心需求:

(1) 提供城市生态服务

功能:缓解城市热岛效应(热带城市温差可达 10℃Kovats & Akhtar 2008)、固碳、地下水管理、净化空气;

独特性:同时贡献城市 硬件(基础设施)与 软件(文化生活),是稀缺的复合型绿色空间。

(2) 促进公众健康福祉

实证研究:接触植物园绿色空间可提升心理幸福感、认知能力、生理健康(Keniger et al. 2013 分类),东京研究显示可提升长寿率(Takano et al. 2002);

具体措施:提供园艺疗法、正念课程,针对老龄化社会设计 gardening 活动(Milligan et al. 2004 证实对老年人有益)。

(3) 支持都市农业与可持续生活

案例:爱丁堡皇家植物园 自给自足种植 项目(吸引志愿者与赞助)、芝加哥植物园 风城收获 项目(农村农业 + 城市种植培训);

价值:打破 农业用植物  非农业用植物 的人为界限,帮助城市居民重新连接食物生产。

 010 植物园在植物保护与生态修复中的贡献.png

(4) 创新实践案例:新加坡滨海湾花园

定位花园城市 国家战略的核心(新加坡 580 平方公里容纳 500 万人,无化石燃料储备);

可持续设计:回收植物材料提供生物质能源,温室温控与除湿系统节能,展示全球变化应对方案;

教育功能:通过 超级树、花穹、云雾林等设施,提升公众对可持续技术与植物价值的认知。

3.5 未来角色之二:对接全球发展议程(2030 可持续发展目标)

植物园需超越地方服务,通过集体行动助力全球可持续发展,重点对接以下 5 个联合国 SDGs

可持续发展目标

SDG

目标核心内容

植物园的贡献方式

目标 2:消除饥饿

实现粮食安全、改善营养、推广可持续农业

研究并推广高产 / 抗逆作物;支持都市农业,提升社区粮食自给能力

目标 4:优质教育

确保包容、公平的教育,促进终身学习

开展植物保护、生态知识普及;设计面向公众的可持续生活课程

目标 11:可持续城市

建设包容、安全、有韧性的城市和人类住区

提供城市绿色空间规划方案;推广本土植物用于城市绿化,缓解热岛效应

目标 13:气候行动

采取紧急措施应对气候变化及其影响

研究植物对气候变化的适应性;通过固碳、生态恢复等行动降低城市碳排放

目标 15:陆地生态

保护、恢复陆地生态系统,可持续管理森林,防治荒漠化,遏制生物多样性丧失

开展植物迁地保护与野外回归;推动生态恢复项目(如植物园生态恢复联盟);保护濒危植物

对比 千年发展目标MDGs):SDGs 更强调生态与人类发展的整合,而植物园在连接 生物多样性保护  减贫SDG 核心关联)中具有不可替代的作用。

3.6 关键结论与行动建议

(1) 核心定位:植物园应成为 "变革推动者",通过教育宣传(传递积极、可实践的环保信息)和直接行动(科研、生态恢复),赋能公众参与可持续未来建设。

(2) 关键行动方向

地理平衡:在热带地区新建更多植物园,同时加强现有热带植物园的能力建设;

国际协作:提升 IABG 等网络的战略协作水平,建立 全球植物保护合理成本效益体系(参考农业领域的《国际植物遗传资源条约》);

学科融合:加强与建筑、工程、城市规划、医疗等领域的合作,拓展服务边界。

(3) 紧迫性:生物多样性危机下,植物资源持续消失,现有保护资源不足且行动缓慢,需加速数字化(如标本数字化共享)与资源整合,提升保护效率。

 011 全球植物保护战略与植物园的行动.png

4. 关键问题问题 1:当前全球植物园地理分布与植物多样性分布显著失衡具体影响解决措施?

具体影响1 植物保护层面:热带地区植物多样性最高(Humboldt 1845-1858 等研究证实),但植物园数量少,导致热带濒危植物的迁地保护、野外回归及生态恢复力量薄弱,加剧生物多样性丧失风险;2 社会服务层面:温带地区居民可更便捷获取植物园的绿色空间、健康福祉、教育等服务,而热带地区(多为发展中国家)资源匮乏,进一步扩大区域发展差距;3 科研层面:热带植物研究多由欧美研究者主导(如加勒比地区仅不到 50% 保护生物学论文第一作者为本地人,Fazey et al. 2005),导致本土科研能力不足,难以解决区域生态问题。

解决措施1 新建与升级:在热带植物多样性热点区域新建植物园,同时加强现有热带植物园(如东南亚加尔各答、茂物植物园)的设施与人员能力建设;2 政策整合:将热带植物园纳入国家发展计划(参考中国、墨西哥的网络化协作模式),确保其获得稳定资源支持;3 科研赋能:通过国际合作为热带植物园提供技术培训,提升本土研究者比例,推动 区域化 生态研究与保护。

问题 2:在应对全球城市化挑战中植物园独特价值?

植物园在应对城市化挑战中的独特价值体现在 复合型功能,区别于普通公园或绿地的单一休闲属性,具体包括:

(1) 生态服务 + 科研能力:不仅提供固碳、缓解热岛效应等基础生态服务,还能通过植物学研究(如本土植物适应性、抗逆性)为城市绿化提供科学方案(如推广本土植物而非外来物种,降低生态风险);

(2) 健康福祉 + 专业干预:除提供绿色空间带来的基础健康效益外,还能设计专业化健康项目(如园艺疗法公众课程),针对性服务老龄化群体(Milligan et al. 2004)、城市压力人群,且有实证研究(如东京案例)支撑其对长寿率的提升作用;

(3) 教育 + 可持续实践示范:通过活体植物收集(含濒危、实用经济植物)、互动展览(如新加坡滨海湾花园的 全球变化 主题展),向公众传递植物保护、可持续技术知识,同时通过都市农业项目(如芝加哥 风城收获)直接示范可持续生活方式;

(4) 城市规划 + 跨学科协作:可作为城市生态基础设施规划的 智囊,与建筑师、城市规划师合作(如参考 Patrick Geddes 的城市规划理念),为绿色屋顶、生态廊道等设计提供植物材料与技术支持,助力建设有韧性的城市。

问题 3全球植物保护战略(GSPC推动植物园开展植物保护存在局限,未来植物园如何助力保护战略及联合国 2030 SDGs

未来植物园需从 单一保护 转向 系统协作 + 多元赋能

(1) 强化保护行动的衔接性升级迁地保护:在现有种子库、活体收集基础上,重点关注热带濒危植物,确保符合 GSPC 目标 8(迁地保护覆盖更多受威胁物种);推动 迁地保护 - 野外回归 - 栖息地恢复 闭环:将迁地保护植物用于野外种群重建(如 Akeroyd & Wyse Jackson 1995 提出的回归协议),并融入区域生态恢复项目(如通过 植物园生态恢复 参与退化景观修复)。

(2) 对接 SDGs 的精准行动:针对重点 SDGs 设计专项计划,助力消除饥饿SDG2:开展地方特色作物的遗传资源保护与推广,培训社区居民种植高产 / 抗逆作物; 助力陆地生态 SDG15:与政府、社区合作,在热带地区开展森林修复,提供本土树种幼苗(解决商业苗圃缺乏本土物种的问题); 助力气候行动 SDG13:研究植物对极端气候的适应性,筛选可用于城市降温、固碳的高效物种。

(3) 构建全球协作体系建立 "全球植物保护信息共享平台",整合活体收集、科研数据(如数字化标本),解决热带地区科研资源不足的问题;参考农业领域的《国际植物遗传资源条约》,推动建立 非粮食作物植物保护的全球基金,为 GSPC 提供稳定资金支持(弥补当前政府资助不足的局限);加强跨区域协作,例如温带植物园向热带植物园提供技术转移(如种子保存技术),热带植物园提供本土植物资源与实地研究数据,实现优势互补。

5. 对我国国家植物园及体系建设的启示

1优化地理布局,填补热带区域空白

我国热带(云南、海南藏南等)植物多样性居全国前列,但相关植物园资源需强化。参考文档中热带植物园匮乏与多样性不匹配的问题,注重在滇南、海南岛和藏南等热点区域建设国家植物园及其迁地保护网络,聚焦本土濒危物种迁地保护与野外回归;同时将其纳入国家发展规划(借鉴中国现有网络化协作模式),保障稳定资源投入。

2双轨定位:锚定地方需求与全球战略

地方层面:发挥复合型功能,如提供城市绿色空间缓解热岛效应、开展园艺疗法服务健康福祉、支持都市农业(参考芝加哥“风城收获”项目);

全球层面:对接联合国SDGs,如助力SDG15(陆地生态保护)开展生态恢复、SDG13(气候行动)研究植物抗逆性,成为全球植物保护体系核心节点。

3深化协作与学科融合

国际协作:加强与IABG等组织联动,参与生态恢复联盟,共享种子库技术与热带植物研究数据;

学科跨界:联合建筑、规划领域设计可持续城市绿化方案(如推广本土植物),与医疗领域融合园艺疗法,拓展服务边界。

4强化科研与数字化赋能

提升本土科研能力,重点培养热带植物研究团队;建立全国植物资源数字化平台,整合标本、活体收集数据,实现资源共享与高效保护。

Citation as

Blackmore, S. (2017). The future role of botanical gardens. Paper presented at the an international symposium, The Royal Danish Academy of Sciences and Letters in Copenhagen, 19th-21st of May, 2015, Scientia Danica. Series B, Biologica, vol. 6, pp. 287-299.

017 未来植物园发展的关键任务.png



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1 郑永军

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