基于自然教育體系的濕地公園景觀提升設計研究
——以界首市兩灣國家濕地公園為例

徐泊靜，張瑞麟，王敉敉，2*

（1.安徽建筑大學 建筑與規劃學院，安徽 合肥 230601；2.安徽省國土空間規劃與生態研究院，安徽 合肥 230601）

現階段，我國自然教育尚處起步階段，隨著教育水平的提高、教育模式的更迭，學校和家長在家校教育環節都逐漸加強了兒童自然教育的比重。尤其是在手機、平板等數碼產品盛行的年代，如何讓城市兒童親近自然、了解自然成為教育界的熱門課題。最早將“自然”與“教育”相聯系的是古希臘的哲學思想家，他們提出“效法自然”的觀念，逐漸在后世發展中形成了西方自然主義教育思想[1]。注重兒童心理發展，激發兒童對大自然的興趣與好奇心，自發的形成保護自然、與自然和諧共生的思想，即兒童的心理發展與自然教育有著密切的聯系，將兩者結合起來有著不可或缺意義[2]。20 世紀50 年代丹麥興起了“森林幼兒園”這一概念，將兒童的教學課堂選擇到森林中，拋棄以往圍墻、天花板的界限觀念，讓兒童不受束縛的在森林中游戲、學習，讓課本里描述自然的文字變成實際可以看見、聽見、嗅到、觸摸到的實物，接觸真實的自然[3]。我國的自然教育則起步較晚，2019 年中國首屆自然教育大會召開；2022 年中國自然教育大會上發布的《北京宣言》提出“自然是我師，我是自然友”，提倡將每年7 月的第二個星期六設立為全國自然日，并呼吁“希望全世界每一個人，都能回到自然的懷抱，享受自然的樂趣，攜手共創自然教育新篇章[4]，其中“每一個人”將自然教育的受眾不再僅定義于“兒童”，既要培養兒童自然友好理念，也要喚醒成人親近自然的意識。

自然教育是不能脫離自然的，所以在場地選擇、場地設計和自然教育融入等方面就需要更科學的量化研究方法。層次分析法（Analytic Hierarchy Process，簡稱AHP）作為一種量化分析方法，將一個復雜的多目標決策問題作為一個系統，并將與決策有關的元素分解為多指標的若干層次，形成目標、準則和方案等層次，通過定性指標模糊量化方法算出層次單排序和總排序，作為多指標優化決策的系統方法[5，6]。首先在場地分析階段，分析場地內動植物資源、觀測現有場地是否滿足自然教育需求、分析場地使用人群等。然后構建該場地自然教育體系，通過現場調研、場地分析，結合層次分析法得出場地的合理分區以及重點設計的自然教育項目。最后對場地進行布局界定、景觀設計和自然教育設計，得到最終設計方案。

1 研究地概況

1.1 項目背景

安徽界首兩灣國家濕地公園（簡稱兩灣濕地公園）主要位于安徽省界首市戴橋鎮境內，部分位于臨泉縣境內，東經115°26′21″～115°30′57″，北緯33°0′44″～33°2′50″。研究區域位于兩灣濕地公園主入口片區（含游客服務中心區域），總面積約8.9公頃（圖1）?！督缡卓傮w規劃（2014-2030 年）》中，市域旅游產業空間布局規劃將兩灣濕地公園定位為遠郊型旅游節點?！栋不战缡變蔀硣覞竦毓珗@總體規劃（2016-2020 年）》將兩灣濕地公園納入“一心、一環、兩灣、三園”的規劃結構。

圖1 研究地區位圖

1.2 場地概況

研究地目前存在缺少場地功能設計、主入口識別度不高、道路基礎設施落后、缺少游客互動、植物季相色彩單一、場地有效利用率低、林下體驗設施缺乏和河灘生態系統不完善等問題（圖2）。

圖2 場地現存問題分析圖

2 自然教育體系構建

為更好的圍繞自然教育進行景觀設計，通過構建兩灣濕地公園的兒童自然教育體系，依據場地自然資源差異從自然因素、功能屬性的不同進行自然教育承載形式的劃分，并采用層次分析法（AHP）對兩灣濕地公園的自然教育設計內容進行比較和考量。AHP 將一個復雜的多目標決策問題作為一個系統，并將與決策有關的元素分解為多指標的若干層次，通過定性指標模糊量化方法算出層次單排序和總排序[6]。本研究將濕地公園設計過程中游客參與自然教育的形式與具體內容構成層次分析法中的兩個層次，依據專家評分得出不同指標的權重，從而評價各個內容間的差異。

首先為便于場地自然教育內容的設計，本研究將場地依據功能不同劃分為農耕文化體驗區、自然野趣躍動區和生態科普漫行區?？紤]場地內的自然因素、功能屬性都有所不同，再結合不同年齡段兒童的認知水平，將三塊場地的自然教育的承載形式分為植物、動物和非生物三類，再從景觀感知的角度出發，選取五感中的視覺、聽覺、觸覺和嗅覺[7]，以此對三塊場地可進行的自然教育內容進行分析（表1）。

表1 自然因素指標詳情表

由表1 可知，農耕文化體驗區更適合設計視覺、聽覺、觸覺相關的自然教育內容，如農耕種植采摘、自然科普解說；自然野趣躍動區則以非生物承載形式居多，可進行野外露營、昆蟲生態觀察等活動；生態科普漫行區更適合林間探險、拍攝鳥類生活，并在科普館活動、學習（表2）。

表2 自然教育內容詳情表

2.1 評價指標層次的建立

本研究將濕地公園兒童自然教育體系的構建作為分析中的目標層；根據設計濕地公園中自然教育的形式，將其總結為自然解說、自然感知和自然實踐三種承載形式作為分析中的準則層；依據三種承載形式以及現狀場地性質，將解說、感知和實踐具體內容分為四種，共十二個指標，作為分析中的方案層（表3）。

表3 濕地公園兒童自然教育評價體系

2.2 權重體系的構建

2.2.1 判斷矩陣的構造

評價指標采用1-9 比率標度法進行判斷，即1，3，5，7，9 分別表示甲因素與乙因素相比中前者比后者同等重要、稍微重要、較強重要、強烈重要、極端重要；如若稍微不重要、較強不重要、強烈不重要、極端不重要則以倒數表示；2，4，6，8 分別表示判斷中間值。按照上述指標結構關系，通過采取專家咨詢法，向7 位專家進行了調查，構造A（B1-B3），B1（C1-C4），B2（C5-C8），B3（C9-C12）判斷矩陣（表4-8）。

表4 A（B1-B3）判斷矩陣

表5 B1（C1-C4）判斷矩陣

表6 B2（C5-C8）判斷矩陣

表7 B3（C9-C12）判斷矩陣

表8 因子分析權重表

2.2.2 各級指標權重

隨著全球化經濟的發展，大數據是世界發展的必然趨勢，網絡的流通性已成為每個國家都在關注的問題。應在保證檔案信息不泄露的前提下，可借鑒國外的高新技術來為我國檔案保護的發展提供對策。例如：日本處于地震帶地區，他們就火災和地震等因素對檔案保護技術方面產生的影響有著豐富的經驗，美國的紙張去酸技術始終位于世界前列。同時，還要學習國外關于電子檔案的保護措施，可通過舉辦交流會、交流生等合作形式來汲取國外先進的電子檔案保護技術和理念，并向國外傳播我國對檔案保護所采取的措施。

查看各指標權重，采用方根法求取特征向量（W）及最大特征根（λmax）。

2.2.3 矩陣的一致性檢驗

對構造的各判斷矩陣進行一致性檢驗，以保證結論的可靠性和合理性。一致性比率CR=CI/RI，若CR＜0.100 時，則認為該判斷矩陣具有一致性。

2.2.4 各因子所占權重

2.3 層次排序結果

在準則層中，權重排布為自然實踐（0.4 984）＞自然感知（0.3 380）＞自然解說（0.1 637），自然實踐最重要，自然解說最不重要。在方案層單排序中，自然解說中VR 自然展示、自然感知中水生態觀察和自然實踐中植物標本制作重要程度較高。在方案層總排序中，總權重排序為植物標本制作（0.1 819）＞農耕種植采摘（0.1 329）＞林間探險（0.1 168）＞水生態觀察（0.1 133）＞鳥類攝影觀察（0.0 904）＞昆蟲生態觀察（0.0 865）＞野外露營（0.0 669）＞VR 自然展示（0.0 622）＞動植物標本展示（0.0 481）＞渡船游覽（0.0 479）＞自然科普解說（0.0 309）＞科普圖片展示（0.0 225）（圖3）。

圖3 總權重排序

3 濕地公園整體性設計

3.1 總體設計

兩灣濕地公園的自然教育設計將依托層次排序結果，完善自然教育場景，構建完整的兩灣濕地公園自然教育體系。圍繞濕地保護、景觀提升和自然教育，將設計理念定位為“游濕地、護生態、伴成長”，打造兩灣濕地公園的特色旅游項目。結合當下自然教育熱點，利用層次分析法梳理自然教育內容，將兩灣濕地公園的區域、人群和特色進行針對性的劃分與設計（圖4）。

圖4 設計目標

為統籌整個兩灣濕地公園的自然資源，更好服務濕地保護、自然教育，本設計采用“一軸兩環三區”的規劃格局（圖5）。一軸為游客服務中心至南季灣渡口的主要公園軸線，兩環是自然野趣躍動區與生態科普漫行區的路網構成的公園主環線和小火車游覽環線構成公園小環線。三個區分別為農耕文化體驗區、自然野趣躍動區和生態科普漫行區，三區一體。

圖5 “一軸兩環三區”規劃格局

農耕文化體驗區，提供規則劃分好的大小地塊，給親子家庭提供體驗農耕文化、親自開墾種植的互動場地。自然野趣躍動區，以親子游戲、親近自然和休閑娛樂為主要設計目標，提供以木質設施為主的兒童活動空間，突出自然主題。場地內的露營場地，為各年齡段人群提供滿足親近自然、假期休閑的活動需求。生態科普漫行區，以林下游憩、賞景散步和科普宣教為主要設計目標，打造“漫行”空間。濕地科普館、觀鳥塔、水杉密林游步道兩側的動植物標識牌，讓自然教育不僅限于“欣賞自然”、“走近自然”，而是“走進自然”，形成一條完整的自然教育路線[8]。

3.2 自然教育設計

研究結合層次分析法因子權重體系結論與實地調研現狀分析，從自然認知角度出發，對兩灣濕地公園進行濕地保護、自然教育、景觀提升一體化的整體性設計。經過合理編排，將自然解說、自然感知和自然實踐三種自然教育形式在場地內組織融合，突出多元化、多角度的自然教育體驗（圖6）。

圖6 自然教育載體分布圖

目前植被存在季相色彩單一的問題，并且不利于冬季開展自然教育活動，如植物標本制作。根據因子權重體系的結果可知，植物標本制作、林間探險和鳥類攝影觀察等自建教育內容均依賴于場地內植物空間，尤其是生態漫行科普區的喬木林地。針對冬季時場地內喬木落葉問題，本設計首先依據生態修復原則，在保護原有楓楊林、水杉林和旱柳林的基礎上，在林冠間隙處間植色葉樹種，如烏桕、合歡、馬褂木和銀杏等，增加季相色彩；林下補植耐陰地被草花，如二月蘭、紫地丁等，以此來豐富場地內植物季相表現力；泉河水邊栽植鳶尾、美人蕉和香蒲等耐水性植物（表9），既滿足了自然科普需要，也滿足了鳥類生活的覓食需求。

表9 植物配置表

農耕種植采摘、水生態觀察和渡船游覽均依賴于研究地自然資源，因研究地周邊鄉村景觀豐富，城市兒童在鮮少接觸農耕文化的基礎上受鄉村景觀影響，主動體驗農耕、學習種植與農作物知識，也能感受到“誰知盤中餐，粒粒皆幸苦”的不易，從而達到寓教于樂的教育目的[8]。水生態觀察與渡船游覽則依靠公園南部的泉河水系。泉河作為潁河的最大支流，古稱“小汝水”，打造南季灣渡口景觀，形成地域特色的人文景觀。游客可以在濱水步道欣賞泉河美景和鄉野景觀，也可漫步其中走進自然。

昆蟲生態觀察與野外露營需要參與的成人與兒童掌握一定的戶外知識，兒童與成人同時進行自然教育學習。當下兒童長期生活在科技空間，缺少基礎的野外生活常識和知識，長此以往對于兒童的心理、生理健康發展并無利處，而在戶外實地教授知識相較書本更為直觀。青少年群體中普遍存在的“自然缺失癥”影射的是其監護人的自然缺失。因此針對成人開展自然教育可以理解為一種“亡羊補牢”，自然教育鼓勵并呼吁家長與兒童一同參與學習、親近自然。

虛擬現實展示（Virtual Reality，VR）、動植物標本展示、自然科普解說和科普圖片展示這幾項均依靠場地建筑進行自然教育學習。因此需要將科普館、觀鳥塔、科普長廊和林下步道相串連，在科普館內通過VR 設備初步了解自然演變的歷程與內涵，進而近距離觀察館內動植物標本了解兩灣濕地公園的動植物實際樣貌、大小，再通過林下步道和科普長廊自然解說的引導，逐步沉浸式感知自然，最后到達觀鳥塔，觀察鳥類的進食、飛行、休憩等活動[8]，完整體驗自然的樂趣。

秉承濕地保護、自然教育和景觀提升理念，根據自然教育體系構建體系，以滿足生態文明建設需求，濕地公園自然教育設計如下（表10）：

表10 自然教育設計效果圖

3.3 融入文化元素

在自然教育的基礎上，在不同的景觀節點，運用詩歌辭賦進行命名，導入知識拓展，補足文化底蘊。如低語林，采用李白的“不敢高聲語，恐驚天上人”，將詩句和現實場景結合，生動形象表現了低語林的靜謐之感；小上海則是借用文化故事，將戰時界首地區人民守望相助、繁榮發展的場景借用于場地中非遺文化商品交易的節點[9]，助力地域文化宣傳（表11）。

表11 景觀節點

4 總結與探討

本研究通過因子權重分析對自然教育內容進行權重排序，獲知當下自然教育內容中有效且受歡迎的形式，用設計補充、完善自然教育。延續和加深對自然的思考需要不斷學習與成長，將生態保護的原則、熱愛自然的理念銘記于心，通過自然教育學習、了解和熱愛自然，發自內心的保護濕地，最終達到人與自然和諧共生的目的。