城市景观设计综合生态学、建筑学及城市规划设计等学科知识，通过分析影响城市景观的自然和人文等要素，探讨人与景观的互动规律。自然教育是一种遵循儿童身心发展规律的教育形式，其通过引导儿童与自然环境进行直接接触，激发了其对自然世界的兴趣，并促进其持续的探索与学习行为[1]。自然教育与风景园林设计的深度融合，是教育发展进程中一项创新实践。闫淑君等[2]研究指出，城市公园可通过完善解说系统、建设自然教育教室、开展科普主题活动等途径实现自然教育功能。舒心怡等[3]从景观感知角度对自然教育设计的原则及策略进行了深入探讨，有利于自然教育环境的营建。周晨等[4]研究指出，娃娃农园具有教学科研、科普互动、设计创新及施工运维等自然教育功能。儿童的自然教育活动常需要在离城市较远的森林公园或郊野公园进行，其具有更广阔的场地和更丰富的自然生态环境，作为儿童体验自然的户外课堂，使儿童能够观赏植物，接受科学普及教育[5]。因此，将自然教育的部分内容引入城市公园，通过景观设计和植物配置，创造出适合自然教育的空间环境。结合南疆地区的干热气候特点，基于自然教育理念，本文从总体设计、景观结构、植物配置等8个方面对新疆昆玉市玉泉街公园进行设计实践，为相关地区城市公园景观可持续发展提供参考。
1 城市公园作为自然教育场所的可行性分析
城市公园自然教育的推广和实施易受到公众参与度的限制，其自然教育的内容和方法可能较为单一或与公众需求不符，并且随着时间的推移，部分城市公园的教育设施可能变得陈旧，难以提供现代化的学习体验。对城市公园进行长期的规划和定期的评估，以确保自然教育的有效性和持续性，可与当地的文化和社区特色相结合，以增强吸引力和相关性。其优势具体表现在以下几个方面。
（1）可接近性。城市公园通常位于人口密集的城市中心或者居民区附近，以便儿童和家庭前往参观体验。相比于自然保护区或乡村地区，城市公园能使自然教育贴近居民日常生活，为儿童提供了更多接触自然的机会。
（2）多样性。城市公园具有多样的自然景观和生态系统，例如，绿地、湖泊、花园、林地等。其能够让儿童接触到不同类型的植物、动物和自然景观，拓宽其对自然的认知和理解。
（3）教育资源支持。许多城市公园配有讲解服务、自然科学实验室、交互式展览等教育设施和资源，其能够提供专业的知识和教育环境，帮助儿童更好地学习和体验自然。
（4）参与性。城市公园设有丰富的参与性活动，通过观鸟活动、植物养护等将社区居民及儿童吸引到城市公园的营造活动中来，可以激发儿童的好奇心和求知欲，从而积极参与到自然学习和探索中[6]。
（5）生态意识培养。城市公园提供了一个可以直接感受和观察生态系统的环境，帮助儿童深入了解自然、体验自然之美；激发其对自然的关注与尊重，培养其环境保护意识。
2 城市公园设计原则与策略
2.1 设计原则
2.1.1 生态优先
生态优先原则要求在经济社会发展与人类活动中，将生态环境保护置于根本性地位，确保各类决策与行为均严格遵循生态平衡和环境质量的维护要求。该原则强调建立人类活动与自然环境的和谐共生关系，践行绿色发展理念，并推动可持续发展进程[7]。在实践中，需通过城市规划、产业布局、资源开发等领域的联合参与，实现经济社会发展与生态环境保护的动态协调统一。
2.1.2 教育性
2.1.3 地域展示
地域展示原则要求公园设计深刻反映和尊重其所处的地理、文化和历史背景，这意味着设计方案应融入地方特色，如使用本土植物、体现地方建筑风格、保护和再利用历史遗迹，以及通过艺术展览讲述当地故事等[10]。此外，设计还应考虑当地气候条件和地形特征，确保公园与周边环境和谐共生。该原则使公园成为自然和文化的交汇点，同时为居民、游客提供了独特的身份认同和归属感。
2.1.4 互动体验
互动体验原则强调创造一个能够激发游客参与性和互动性的环境，以增强游园的趣味性和体验感[11]。在进行公园规划时，考虑自然景观的布局和美化，注重设置多样的互动设施和活动空间，如儿童游乐场、健身区、互动艺术装置等，以满足不同年龄层和兴趣爱好的游客需求。通过这些设计，公园能够吸引游客进行户外活动、社交交流和文化体验，从而提升公园的社会价值和功能性。
2.1.5 参与性
2.2 设计策略
2.2.1 自然教育空间
不被定义的自然教育空间是无严格规定或设定特定边界的，具有开放性和自由度的自然环境[14]。与受限自然教育空间不同的是，开放的自然教育空间无固定的课程或指导，学习者可根据自己的兴趣和需求进行自由选择和探索。青少年可以与自然界中的生物进行多样性互动，了解动植物及其生态系统的相互关系。自然教育空间可以激发学习者的好奇心和创造力，为其提供身临其境的学习体验，培养自主学习和解决问题的能力。此外，开放的自然教育空间也可以提供与专业人士或教育工作者交流的机会，在此条件下，青少年可以获得专业的知识技能，深化对环境保护和可持续发展理念的理解。
2.2.2 基于景观感知营造植物空间
感知理论阐述了感觉器官将外界刺激转化为神经信号，信号通过神经系统传递到大脑，大脑对这些信号进行处理产生感觉体验[15]。在营造植物空间时，可以综合利用各种感官体验，创造出一个丰富多样、充满生机和令人愉悦的植物环境，以满足游客多样化的感知需求。
利用植物色彩、形态和布局来丰富视觉体验，引入丰富多彩的花朵和叶片，通过布局和层次处理打造视觉上的层次感与美感。利用风铃、流水或植物的枝叶摩擦声增强感知体验，使游客在这一空间中享受自然音乐与宁静放松的氛围。选择不同质地和形态的植物，如触感柔软的苔藓、光滑的树皮等，让游客能够触摸感受到植物的纹理；选择芳香植物满足游客的嗅觉需求，提升空间的舒适感。在组织园艺栽培、制作香料等社会活动时，可使游客直观感受植物的生长过程，从中获得种植到收获的不同体验[3]。
2.2.3 空间的再生与共享
定期进行土壤调理，运用合理的灌溉措施，定期修剪，收集植物剪枝、落叶，将其转化为有机肥料或其他再生产品。这种循环利用的方法可以减少废物产生，同时为植物提供养分，在植物生命周期结束后，可以通过自然更新和繁殖来更新植物空间。在设计植物空间时，考虑到多功能性和开放性，鼓励人们一起参与到植物空间的规划、设计和养护中，建立集体共享的植物空间[16]。
2.3 空间组织方式
公园设计中的空间组织方式是构建公园布局的基础，其决定了公园的功能分区、游览路径和视觉体验。通过线性、集中式、分散式、网络式、层次式、序列式和混合式等多种组织方式（表1），能够创造出既满足实用需求又具有美学价值的空间，实现和谐且富有活力的公共空间设计。
表1 城市公园空间组织方式类型 |
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3 昆玉市玉泉街公园设计实践
3.1 总体设计
研究区展示了一个综合性绿地系统，强调自然教育与城市生活的融合。通过生态走廊、教育路径和互动体验区的设计，创造出既适合休闲也便于学习的多功能空间（图1）。公园内部规划了多样化的植被、水体和基础设施，在提升生物多样性的同时，为市民提供丰富的自然体验和学习机会。
3.2 景观结构
如图2所示，玉泉街公园总体景观结构为一带、五段、多节点，一带为自然教育景观带；五段是5个功能分区，分别为禅意谧林区、绿茵活力区、繁花商艺区、亲水感知区、自然科普区；多节点分别是森林疗愈站、康养花园、主题广场、冥想园、童趣乐园、森林幼儿园、四季花坡、绿意集市、溪涧林语、荒漠植物展区、可食花园、雨水花园基地、认养花园、科普长廊、涟漪广场、林冠走廊。
3.3 植物配置
该地属暖温带大陆性荒漠气候，降水较少，植物须具备良好的耐旱性才能适应其干燥条件，可以选择沙棘、沙枣、柴胡、红杏、胡杨等。南疆地区多为砂质土壤，植物须具备较强的沙地适应性，如沙柳、刺柏、柽柳等。
3.3.1 野生自然空间
在城市公园中保留一定区域的野生自然植被，以更好地还原自然状态，提供更贴近自然的环境，让儿童有机会近距离观察自然植被，使其了解植物的生命力（图3）。
3.3.2 互动体验空间
3.4 雨水花园
研究区土壤类型主要包括棕漠土、草甸土、风沙土及盐土，结合特殊气候条件，通过建设雨水花园，利用自然系统来管理和过滤雨水，减少径流并提高雨水的利用效率[17]。排水沟、大石块、小砾石以及植物等元素共同构成了一个美观实用的生态系统。其中，排水渠用于引导和输送雨水，展示雨水的收集和流动过程；石块作为装饰和实用元素，起到美化景观、雨水渗透和过滤的作用；亲水植物适宜在湿润环境中生长，起到吸收和净化雨水的作用。游客可近距离观察雨水被收集和利用的过程，参与到雨水花园的维护和管理中，增强对水资源保护的认识。
3.5 自然教育解说系统
（1）解说服务。通过现场讲解、互动活动等形式，使游客了解公园自然资源、历史背景、生态保护等方面的知识。解说员需接受专业培训，具备相应的资格，并能够根据不同游客群体的需求提供定制化的解说服务。（2）标识标牌。标识标牌是自然教育解说系统中直观且常用的工具，其通常设置在公园的关键位置，如入口处、景点附近或特色植物旁，提供关于公园特色、动植物信息、历史故事等内容的介绍。标识牌的设计应与公园环境协调，信息准确且易于理解。（3）视听器材。利用投影仪、电视墙、大型银幕等设备播放纪录片、教育视频或互动展示，为游客提供丰富的视觉和听觉体验。这些设备通常安装在游客中心、露天剧场或自然教室等公共场所。（4）解说类出版物。解说类出版物如手册、折页、画册等，为游客提供了详细的文字和图片资料，帮助其更深入地了解公园的自然和文化特色。（5）个人通信设备。通过互联网、二维码扫描和旅游App等，为游客提供即时在线解说服务。游客可以通过这些设备获取公园的地理位置、资源特色说明，增强游憩体验的互动性和便捷性。
3.6 自然教育路径
根据教育目标和场地特性，将林地、河流等场地自然环境要素划分为不同的功能区域，如观察区、体验区、教学区等，设计具体的教育内容和活动，如导览讲解、互动体验、实践活动等。为不同年龄段和知识背景的参与者设计差异化的教育内容，将当地文化和历史元素融入自然教育路径设计中，增加教育的文化内涵。
3.7 自然教育活动策划
自然教育活动使参与者通过互动和体验式学习方法提升公众对自然环境的认识和保护意识，培养其观察和分析能力。这些活动通常由专业的教育人员或机构设计和实施，涵盖了从自然艺术工作坊、野生荒漠植物观察和情境课堂等多种形式（表2）。
表2 城市公园内的自然教育活动 |
| 活动 类型 | 活动名称 | 描述 | 目标人群 | 特点 |
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| 讲解型 | 植物识别导览 | 由专业讲解员带领游客识别公园内的植物种类及其特性 | 所有年龄层 | 知识性强，易于理解 |
| 互动型 | 动物观察活动 | 组织游客观察公园内的鸟类、昆虫等动物，并讲解其习性 | 儿童及家庭 | 亲子互动，增进对动物的认识 |
| 体验型 | 五感自然探索 | 利用视觉、听觉、嗅觉、触觉和味觉体验自然，如闻花香、听鸟鸣 | 所有年龄层 | 增强感官体验，亲近自然 |
| 创作型 | 自然艺术工作坊 | 利用自然材料进行手工艺创作，如树叶拼贴、石头绘画 | 儿童及艺术爱好者 | 激发创造力，体验自然之美 |
| 实践型 | 植树造林活动 | 组织游客参与植树活动，了解植物生长过程 | 青少年及成人 | 实践环保，增强环保意识 |
| 游戏型 | 户外生态游戏 | 设计以自然为主题的户外游戏，如生态寻宝 | 儿童及家庭 | 寓教于乐，增进团队合作 |
| 教育型 | 生态保护讲座 | 邀请生态学家进行生态保护相关的讲座 | 成人及学生 | 增强公众的生态保护意识 |
| 探索型 | 湿地探险之旅 | 在城市湿地公园进行探险，了解湿地生态系统 | 儿童及家庭 | 探索未知，学习湿地生态知识 |
| 观赏性 | 野生荒漠植物观察 | 记录观察到的植物种类、生长环境、植物形态特征等 | 儿童及家庭 | 提高观察力和科学记录能力 |
| 沉浸型 | 科技智能装置体验 | 利用现代科技，如AR/VR技术，提供虚拟导览和互动体验 | 所有年龄层 | 吸引儿童体验，具象感受 |
| 演绎型 | 情境课堂 | 设计情境模拟活动，如角色扮演、情景剧表演等 | 所有年龄层 | 情感共鸣和价值引导 |
4 结语
自然教育在当今城市公园的发展和建设中具有重要意义，其教育功能是景观设计中重要的功能之一。干热城市植物景观设计是在挑战性的环境条件下创造美丽、可持续的绿色空间的过程。在这种环境条件下，局部植物长势不良、土壤裸露，植物景观的长效稳定是一个难题。合理选择植物品种，优化施工技术和科学管理措施有利于创造出与干热气候相适应的景观。运用适应独特地理气候的植物营造自然教育空间，能体现城市的地域特色，突出文化氛围。充分挖掘景观的自然教育潜力对推动自然教育普及化、促进人与自然和谐发展具有重要意义。