生态学原理在园林中的应用.docx

生态学原理在园林中应用 近年来，我国都市绿化得到长足发展，但许多绿地形式单调、功能单一、维护投入大，而重景观、轻生态以及过度追求“一次成型”状态也远未变化，影响了都市绿地系统健康和服务功能。虽然这种状况正在得到变化，森林进城、生态优先，生态园林得到普遍倡导，认识到绿地生态环境效益不仅取决绿化覆盖面积(覆盖率)和占地面积(绿地率)，并且取决于空间构造和绿地类型，以及构成绿地生物群落类型。但生态优先、生态原则往往成为一种虚化概念性招牌，无法体目前绿地工程实体中。在规划方案制定和设计评审中凭经验和感觉，或是遵从首长意志，或是依托某个知识理论已严重老化老专家。环城、交通干道绿带建设存在盲目攀比现象，但对其作用认识非常模糊，某些工程规划不符合国情。以人为本、天人合一成为挂在嘴边一句话，以人为本就是满足人需要，不过人需要是多方面，怎样去取舍？天和人怎样才能合一，或者靠近合一？这些问题没有完全处理。1.自然不属于人类，人类属于自然自然生态系统是与当地环境长期互相作用、协同进化产物，其构造复杂，稳定性高，具有自我维持、更新和发展能力。自然生态系统中顶极群落是生态功能最强大生态系统类型。地球环境演变产生了生物，生物又变化了地球环境，生物物体与其生存环境所构成了具有极其复杂互相作用动态复合体生态系统，每一种生物有其特有环境资源运用方式和与其他生物间生物关系，即生态位。人类作为一种生物种群，与其他生物同样，生存离不开与生物一起协同演化自然环境，也就是说，人类依赖于自然生态系统生命支持系统而生存，但自从人类有了文明和自己生产之后，人类开始按自己需要去运用和改造自然界，并且人类活动水平及影响力不停加大，已对自然演进过程及自然构造体系产生了不可估计影响，具有与地质要素相似塑造自然构造与变化自然演进过程能力。人类首先依赖于自然生命支持系统，另首先凭借自己能力构建了与自然系统相隔离庞大人工系统，越来越使自己变成生态位高度特化生物。都市就是按照人类意志和愿望，对自然系统进行强烈改造和适应而建立起来人工环境系统。都市是一种建筑物高度密集人造实体，人口高度密集社会实体，能流、物流、信息高速互换经济、科技、文化实体。但任何一种都市都是建立在在自然系统本底基础上，无论是整体意义上都市，还是生物意义上都市人群不也许离开区域或全球生态系统而独立生存。2.园林绿地系统是连接人工环境系统和自然生态系统桥梁吴良镛专家在人居环境科学导论这本著作中指出，人居环境地，是人类聚居生活地方，是与人类生存活动亲密有关地表空间，是人类在大自然赖以生存基础，是人类运用自然、改造自然重要场所。在空间上，人居环境又可以再分为生态绿地系统与人工建筑系统两大部分。都市作为人居环境经典类型离不开生态系统生物物质、能量，离不开通过长期演化获得大气环境、光热环境、水环境，以及由此而产生心理机制。不过现代都市人居环境越来越向自然环境异化方向发展，人类居室、办公楼受到人工控制程度越来越大，都市空间，甚至局部大气越来越多地被人造物所充塞，所建造呵护所(Shelter)越来越特化，人们在四季有空调建筑物内感到“舒适”，越来越依赖局部大气、温度、制造系统、交通运送系统，这种矛盾二重性需要一种中介来进行调和，无论是环境还是心理都需要这种调和，能承担这种功能上和空间上调和作用只有依托园林绿地生态系统，只有当园林绿地生态系统成为人居环境主体部分和连接人工环境与自然环境生态系统桥梁，才能实现吴良镛先生所说“人居环境建设自身就是人与自然互相联合和作用一种形式，理想人居环境是人与自然友好统一。3.生态学研究尺度与园林绿地之间关系师法自然一直是我国园林造园准则。20世纪70年代以来，生态理论得到深入发展，老式开敞空间措施加入生态学理论，给都市规划注入新血液，开始了都市生态绿化研究和实践。都市生态绿化是在改善都市生态环境，发明融合自然生态游憩空间和稳定绿地基础上，运用生态原理和技术，借鉴地带植物群落种类构成、构造特点和演替规律，以植物群落为绿化基本单元，科学而艺术地再现地带性群落特性都市绿地。它是顺应自然规律，运用修复技术，构建层次多、构造复杂和功能多样植物群落，提高自我维持、更新和发展能力，增强绿地稳定性和抗逆性，实现人工低度管理和景观可持续维持和发展。现今已对都市生态绿化(地)研究重要有：1)园林绿化生态效益研究。包括园林植物计算绿量回归模型建立，园林植物以及人工群落生态功能性和生态适应性研究(释氧固碳、蒸热吸热、滞尘降尘、减菌、减污、抗污、抗寒等)。2)都市生存环境绿色量群研究。包括绿色量、园林绿地功能量化、都市绿化环境评价与需求调查。3)都市森林绿地和环境质量定量评价研究。4)都市生态绿地效应、社会效益和经济效益分析。国外绿化，初期发展一直以崇尚富装饰性植物设计为特色，较东方老式造园“天人合一”思想具有更强征服自然色彩。伴随环境不停恶化，以研究人类与自然互相动态平衡为出发点生态设计思想开始形成并迅速发展。发展最早和最快是美国从19世纪下半叶至今，生态设计思想先后出现了四种倾向：1)自然式设计与老式规划设计相对应，通过植物群落设计和地形起伏处理，从形式上体现自然，立足于将自然引入都市人工环境，美国奥姆斯特德(Frederic Law Olmsted)极为推崇此模式。2)乡土化设计对区域生态因子及其周围环境中植被状况和自然史调查研究，使设计切合当地自然条件并反应当地特色，代表人为西门德斯(Simonds)和詹逊(Jenson)。3)保护性设计对区域生态因子和生态关系进行科学研究分析，通过合理设计减少对自然破坏，以保护现实状况良好生态系统，纳绍尔(Joan Nassauer)、惠尔克(Willian Weilk)和夏戈(Billy Gress)在设计中运用了该思想。4)恢复性设计在设计中运用种种科技手段来恢复已遭破坏生态环境。代表人物有K.希尔(Kristina Hill)和A.丹尼斯(Agnes Denes)。近来又提出了生态展示性设计概念，即通过设计向当地民众展示其生存环境种种生态现象、生态作用和生态关系引起了广泛关注。生态学研究领域非常广泛，不一样生态学研究尺度与绿地系统建设层次有大体对应关系。3.1区域绿地体系区域含义指都市群或都市与城郊复合体。在区域这个层次，绿地系统建设目应是建立一种区域生态安全格局。这包括两个层面：第一，生态系统物质循环格局，尤其区域水循环;第二，生物多样性维护安全格局，重要在于景观(生态学概念景观)和生态系统层次上生物多样性维护安全，城郊和城镇结合部、河口湿地是区域甚至全球生物多样性维护重要所在，尤其是某些鸟类、鱼类重要栖息地或迁徙过境地。3.2都市绿地体系这里都市指城区部分。都市空间上是多种生态系统聚合，由于其建筑往往所占比例最大，完全不一样于自然系统下垫层性质与人为活动所排放物质能量变化了都市局部环境，使得都市在生态上成为孤岛，朝着不适于人居方向发展。因此都市绿地最重要作用是缓冲孤岛化倾向，尽量使都市生态环境因子保持靠近自然系统状态。景观生态学中斑块廊道基质模式可以用来描述都市空间格局一种基本模式。按照生态学性质，基质是都市建筑物，绿地生态系统构成斑块、廊道。在都市整体个层次上，由斑块和廊道构成绿地生态系统可以起到掩盖建筑物基质作用，理想状况是，都市下垫层生态性质由绿地生态系统主导，使都市不再成为生态上孤岛，与周围系统融为一体，发明出一种合适人居户外环境。但绿地生态系统不能处理所有生态问题，如碳氧平衡等。某些规划声称以碳氧平衡作为确定绿量(绿化率、覆盖率)根据，实际上夸张了绿地作用，都市主线不也许依托自己处理碳氧平衡，碳氧循环虽然不是全球机制所决定，也至少是一种大区域机制所决定。生物多样性维护一种重要方面就是要依赖于景观层次上生态系统多样性。都市及郊野自然系统保留斑块在生态学上往往具有尤其意义，有些生境和生物群落也许是非常独特，甚至是惟一。不过完全重新构建人工绿地，不必过于强调物种多样性，只需满足生态调整功能构造物种关联规定和审美规定即可。那种拼命追求物种数量导向实际上走向形而上。生物多样性不是简朴物种数量叠加，并且大量引来外来物种潜在威胁人们已得到共识。廊道(林带)需要一定宽度，但宽度原则很难作出定量结论。目前环城林带、交通干线林带存在着互相盲目攀比现象，但对其作用认识却是非常模糊。自然系统廊道重要起着生物通道作用，但在都市与否要强调生态通道?在林带改善小气候效应方面，农田防扩林研究成果很值得借鉴。有某些观点非常强调林带与主风向关系，实际上线状林带对风变化只限于林带高度35倍范围，除非林带形成网络。林带建设须考虑都市生态特点。我国三北防护林建设成果虽然巨大，却有明显失误，如在干旱地带，缺水是主导障碍因子，营造乔木林带后来，树木蒸腾作用使地下水位下降，生境愈加旱化，如用旱生灌木和草木却能起到固定土壤作用。笔者推想我国林带理念也许部分来自于中国人围墙观念，如同历史上围长城一脉相传，但万里长城并不能挡住外族进入中原。景观美学价值是一种范围广泛、内涵丰富、动态变化难以确定问题。都市人审美时尚回归自然、返朴归真，但久居深山农民却见高楼大厦最兴奋。保持景观中最大生态系统多样性，予以最大信息量可以作为一种准则。