生态学在现代风景园林设计中的应用.doc

生态学在现代风景园林设计中的应用 20世纪60～70年代以来，人们从工业时代的富足梦想中逐渐醒来，开始意识到环境和能源危机，风景园林设计流露出了对人与自然关系的关注，这是对自然和文化的一种全新认识。1969年麦克哈格《设计结合自然》的问世，将生态学思想运用到风景园林设计中，产生了“设计尊重自然”，把风景园林设计与生态学完美地融合起来，开辟了生态化风景园林设计的科学时代，也产生了更为广泛意义上的生态设计。 　　生态主义的设计早已不是停留在论文或图纸上的空谈，也不再是少数设计师的实验，生态主义已经成为风景园林设计师内在的和本质的思考。尊重自然发展过程，倡导能源与物质的循环利用和场地的自我维持，发展可持续的处理技术等思想贯穿于风景园林设计、建造和管理的始终。在设计中对生态的追求已经与对功能和形式的追求同等重要，有时甚至超越了后两者，占据了首要位置。 　　生态学思想的引入，使风景园林设计的思想和方法发生了重大转变，也大大影响甚至改变了风景园林的形象。风景园林设计不再停留在花园设计的狭小天地，它开始介入更为广泛的环境设计领域，体现了浓厚的生态理念。 　　1　与风景园林设计相关的主要生态学理论 　　1.1　生物多样性原理 　　生物多样性理论不仅反映了群落或环境中物种的丰富度、均匀度等，也反映了群落的动态结构与稳定性，以及不同的环境条件与群落的相互关系。城市中的生境条件比较恶劣，环境资源比较匾乏，物种通过本身一系列的相应变化来增加自己的适合度，以充分利用有限的环境资源，从而保持系统的稳定。群落中物种多样性尤其是遗传多样性越高，物种对环境的适应能力就越强，群落抗干扰的能力和维系自身动态平衡的能力也就越强。景观生态学中强调景观的异质性可提高物种总体共存的潜在机会。因此在现代风景园林的构建过程中以生物多样性原理为指导是其最基本的前提。 　　1.2　生态位原理 　　生态位理论已在种间关系、种的多样性、种群进化、群落结构、群演替以及环境梯度分析中得到了广泛应用。但生态位的概念不同的学者有不同的看法。主要有格林尼尔的“生境生态位”；埃尔顿的“功能生态位”；哈奇森的“超体积生态位”。在这里我们主要引用马世骏的生态位概念：是指一个物种在生态系统中的功能作用以及它在时间和空间中的地位，反映了物种与物种之间、物种与环境之间的关系。城市园林绿化植物的选配，实际上取决于植物生态位的配置，这直接关系到园林绿地系统景观审美价值的高低和综合功能的发挥。 　　在现代风景园林规划过程中，应充分考虑物种的生态学习性与生态环境条件，利用不同物种在空间、时间和营养生态位上的差异，合理地选配植物种类，避免种间或种内的直接竞争，形成结构合理、功能健全、种群稳定的复层群落结构，以利于种间互补，既充分利用光、温、水、气及养分等环境资源，又保证了群落和景观的稳定性。 　　1. 3　互惠共生原理 　　互惠共生又称互利共生，是指两个物种长期共同生活在一起，彼此相互依赖、相互共存、双方获利。如地衣即是藻与菌的结合体，豆科、兰科、杜鹃花科、龙胆科中的不少植物都有与真菌共生的例子：一些植物种类的分泌物对加一些植物和生长发育是有利的，如黑接骨木对云杉根的分布有利，皂英、白蜡与九里香等在一起生长时，互相都有显著的促进作用；但另外一些植物的分泌物则对其他植物的生长不利，如胡桃能分泌一种叫胡桃醒的物质，它能抑制其他植物的生长，因此在胡桃树下的土表层中一般是没有其他植物的；其它如：丁香、洋槐、薄荷、月桂、稠李、风信子等都会分泌一些不利于其他植物生长的物质，在园林中的植物配植时胡桃与苹果、松树与云杉、白桦与松树等都不宜种在一起，森林群落林下蕨类植物狗脊和里白则对大多数其他植物幼苗的生长发育不利。在生态园林建设过程中应用植物间的这种相互关系，能有效地促进群落的稳定。 　　1.4　生态平衡原理 　　生态平衡是生态学的一个重要原则，其含意是指处于顶极稳定状态的生态系统，此时系统内部的结构与功能相互适应与协调，能量的输入和输出之间达到相对平衡，系统的整体效益最佳。在生态园林的建设中，强调绿地系统的结构和布局形式与自然地形地貌和河海湖泊水系的协调以及城市功能分区的关系，着眼于整个城市生态环境，合理布局，使城市绿地不仅围绕在城市四周，而且把自然引入城市之中，以维护城市的生态平衡。近年来，我国不少城市己开始了城郊结合、森林与园林结合、扩大城市绿地面积走生态园林建设的道路，如上海、北京、合肥、南京、深圳、厦门等。 　　1.5　生态调控原理 　　生态调控是生态系统研究的一个重要理论，主要研究以人为中心的社会一经济一自然复合的城市人工生态系统。自然生态系统的中心事物是生物群体，它与外部环境的关系是消极地适应环境，并在一定程度上改造环境，因而自然生态系统的动态、演替，无论是生物种群的数量、密度的变化，还是生物对外部环境的相互作用、相互适应，均表现为“通过自然选择的负反馈进行自我调节”的特征。而在人工生态系统中，尤其是在城市生态系统中，是以人类为中心的，人类与其外部环境的关系是人积极地、主动地适应环境和改造环境，其系统行为很大程度上取决于人类所做出的决策，因而它的调控机制主要是人为的而不是负反馈的调节。生态园林是城市生态系统的一个子系统，要使其具有合理的结构、能最大限度地发挥其功能，系统本身可以自我调节，达到良性循环的生态系统，就需要以生态调控原理作为指导，使整个系统实现循环再生、协调共生、持续自生。在生态园林这一生态系统中，由于人的社会性与能动性，表明了它同自然生态系统间的重大区别，它可以通过人类进行有限度的协调，使系统的生态效益最高，使各组成成分之间相互协调，使系统更加适应外部环境。 　　2　生态学理论在风景园林设计中的主要应用 　　2.1　应用生态学原理，保护利用场地现有的自然生态系统 　　在风景园林设计中，应用生态学原理进行设计，保护自然环境不受或尽量少受人类的干扰，现有场地往往经过很长时间已经形成了新的动植物生态系统。在景观改造时，根据生态平衡原理，要充分的保护利用，尊重场地原有的自然环境的生态特征，尽可能将原有的有价值的自然生态要素保留下来并加以利用，组织到园林景观的设计中去。主要手法有： 　　2.1.1　利用当地的乡土资源 　　乡土植物是指经过长期的自然选择及物种演替后，对某一特定地区有高度生态适应性的自然植物区系成分的总称。它们是最能适应当地大气候生态环境的植物群体。除此之外使用乡土物种的管理和维护成本最少，能促使场地环境自生更新、自我养护。还因为物种的消失已成为当代最主要的环境问题。所以保护和利用地带性物种也是时代对风景园林设计师的伦理要求。 　　2.1.2　尊重场所自然演进过程 　　现代人的需要可能与历史上该场所中的人的需要不尽相同。因此，为场所而设计常常不会模仿和拘泥于传统的形式。但是从生态学理论来看，新的设计形式仍然应以场所的自然过程为依据，依据场所中的阳光、地形、水、风、土壤、植被及能量等。设计的过程就是将这些带有场所特征的自然因素结合在设计之中，从而维护场所的健康。作为风景园林设计者应尽量保留原场所的自然特征，如泉水、溪流、造型树、已有地被、及名树、古木、水、地形等，这是对自然的内在价值的认识和尊重，这样既能在一定程度上降低投资成本，又能避免为了过分追求形式的美感， 对原有的生态系统造成无法弥补的破坏。 　　2.2　基于生态调控原