隨著我國城市森林的快速發(fā)展，如何進一步提高森林質量，更好地發(fā)揮改善城市環(huán)境和營造生態(tài)游憩空間的作用，亟待開展城市森林結構優(yōu)化與功能提升研究與實踐。生物多樣性作為城市森林的主要結構因子和功能目標，更是城市森林生態(tài)服務功能的基礎，具有保育本地物種、抵御有害生物侵襲、維護自然生態(tài)、降低環(huán)境污染、豐富城市景觀等功能，對城市人居環(huán)境的改善和城市的可持續(xù)發(fā)展具有重要的作用和意義。

　　生物多樣性是指各種各樣的生物及其與環(huán)境形成的生態(tài)復合體總和，以及它們的各種生態(tài)過程。由于城市原生生境的消失和碎片化，原生森林植被消失殆盡，環(huán)境污染脅迫嚴重，加上外來物種的大量引進，城市森林生物多樣性具有自然生態(tài)系統(tǒng)迥異的特征和格局。

　　第一，鄉(xiāng)土物種減少，外來物種增加。隨著城市化的發(fā)展，建筑構筑物大量取代了自然生境，原生植被和本土物種失去生存空間，而人工營造的綠地和林地，幾乎都采用人為選擇的物種，人們有意或無意地引入外來物種, 尤其是綠化植物和經(jīng)濟植物。同時，城市人工林生境（如生境破碎化、土壤貧瘠、熱島效應、食物資源及天敵改變等）也多有利于外來物種生存和繁殖，植物的棲息地功能及動物傳粉功能也發(fā)生相應改變，而且，城市森林的養(yǎng)護措施（如松土、除草、施肥、有害生物防治等）干擾了自然生境的物種競爭和生物演替過程，往往有利于外來物種的繁衍，不利于本土物種。因此，城市常被認為是非鄉(xiāng)土植物主導的生物多樣性貧乏區(qū)域。

　　研究表明，紐約城在100年間喪失了578個本土物種(占總數(shù)的43%)，增加了411個外來物種。筆者的初步調查也表明，如以上海地域內的自然植物區(qū)系分布界定，上海的鄉(xiāng)土木本植物約48科106屬156種12變種1變型5亞種，而外來木本植物達81科252屬470種1亞種58變種18變型。可見，城市區(qū)域的植物物種多樣性較高，但外來種比例偏高，尤其在諸如上海等自然植物資源貧乏的大都市。

　　第二，生物類群同質化（biotic homogenization）明顯。城市生物多樣性分布格局由自然生態(tài)環(huán)境和城市化過程所決定，其動態(tài)和機理與自然生態(tài)系統(tǒng)不同，導致了城市生物在類群、生活型以及基因型的相似性特征。如城市物種多樣性的增加并不一定導致植物類群多樣性的增加，城市出現(xiàn)的大多是類似的植物群落，具有相似的系統(tǒng)分類，類似的生活型以及生存策略，城區(qū)植物群落組成的同質性特征還遠比郊區(qū)高。

　　可見，物種同質化或許是城市生物多樣性保育面臨的主要問題，鄉(xiāng)土物種被廣布的非鄉(xiāng)土種取代，動物多樣性同樣如此。在樹木上營造巢穴的鳥類更容易在城市生存和繁殖，伴人種明顯增加，如鴿子、家鼠、家貓等適應并選擇人工喂食的物種泛濫，而由于缺乏天敵，外來種對資源的競爭力強于鄉(xiāng)土種，導致鄉(xiāng)土動物的減少甚至瀕危滅絕。

　　總之，城市化導致群落結構的簡單化和物種多樣性的喪失，尤其是僅出現(xiàn)于少數(shù)自然群落中的種類越來越少。

　　在城市森林培育過程中，長期存在生物多樣性不重要以及城市難以構建高生物多樣性的觀念和誤區(qū)。因此，深刻認識生物多樣性在維護城市生態(tài)過程和改善人居環(huán)境的不可替代性，從物種的保存、進化以及生態(tài)系統(tǒng)的健康穩(wěn)定與可持續(xù)發(fā)展出發(fā)，城市森林構建應適應、補償、調整和完善自然生態(tài)過程，以植物群落為單元，逐步營造種間關系協(xié)調、物種豐富多樣、生態(tài)功能高效的城市森林生態(tài)系統(tǒng)。

　　首先，是自然性原則。自然性是良好生態(tài)系統(tǒng)的基本屬性，城市生物多樣性保育應充分利用森林植被的自然屬性和特征，更多地挖掘和利用自然力，遵循森林演替規(guī)律，根據(jù)物種之間以及物種與生境之間的適應關系，采用自然式營造與管護，避免人工過度干預，促進植物自然生長和發(fā)育。同時，營造綠色網(wǎng)絡，維護城市森林生態(tài)系統(tǒng)的整體性與連續(xù)性,彌補生境片段化的脅迫，減少生物生存、遷移和分布的阻力面,為生物營造更多的棲息地和更便利的生境空間。

　　其次，是群落化原則。城市森林應以植物群落為構建單位，借鑒地帶性森林植被的種類組成結構特征，遵循群落發(fā)育與動態(tài)演替規(guī)律，根據(jù)不同植物的生態(tài)幅度及其種間關系，認識種間的競爭與適應機理，合理配置不同習性與生活型的種類，尤其是本土植物，增加群落物種的潛在共存性, 擴大多樣化物種的種群規(guī)模，引導人工植被接近自然狀態(tài)發(fā)育，提高森林物種共存性。

　　再次，是低維護原則。城市森林多為人工培育，難以避免植物種類與配置形式的單調性和濃重的人工化痕跡，往往與合理的生物多樣性結構和功能有差距。因此，根據(jù)植物生長與群落發(fā)育狀況，避免過度養(yǎng)護，摒棄過度追求整齊、潔凈與規(guī)則的森林景觀現(xiàn)象，順應森林自然發(fā)育過程與規(guī)律，并通過人工適度誘導與動態(tài)調控，重點防控入侵物種，調整植物群落種類組成與密度結構，協(xié)調種間關系，為自然更新種創(chuàng)建適宜的生存空間，提高群落自然發(fā)育潛力，促進人工林的近自然化過程。