近年來(lái),我國城市綠化得到長(cháng)足發(fā)展,但許多綠地形式單調、功能單一、維護投入大,而重景觀(guān)、輕生態(tài)以及過(guò)分追求“一次成型”的狀態(tài)也遠未改變,影響了城市綠地系統的健康和服務(wù)功能。雖然這種狀況正在得到改變,森林進(jìn)城、生態(tài)優(yōu)先,生態(tài)園林得到普遍倡導,認識到綠地的生態(tài)環(huán)境效益不僅取決綠化的覆蓋面積(覆蓋率)和占地面積(綠地率),而且取決于空間結構和綠地類(lèi)型,以及構成綠地的生物群落類(lèi)型。但生態(tài)優(yōu)先、生態(tài)原則往往成為一種虛化的概念性招牌,無(wú)法體現在綠地的工程實(shí)體中。在規劃方案的制訂和設計的評審中憑經(jīng)驗和感覺(jué),或是遵從首長(cháng)意志,或是依靠某個(gè)知識理論已嚴重老化的老專(zhuān)家。環(huán)城、交通干道的綠帶建設存在盲目攀比現象,但對其作用的認識非常模糊,一些工程規劃不符合國情。以人為本、天人合一成為掛在嘴邊的一句話(huà),以人為本就是滿(mǎn)足人的需要,但是人的需要是多方面的,怎樣去取舍?天和人怎樣才能合一,或者接近合一?這些問(wèn)題沒(méi)有完全解決。
1.自然不屬于人類(lèi),人類(lèi)屬于自然
自然生態(tài)系統是與當地環(huán)境長(cháng)期相互作用、協(xié)同進(jìn)化的產(chǎn)物,其結構復雜,穩定性高,具有自我維持、更新和發(fā)展能力。自然生態(tài)系統中的頂極群落是生態(tài)功能最強大的生態(tài)系統類(lèi)型。
地球環(huán)境的演變產(chǎn)生了生物,生物又改變了地球環(huán)境,生物物體與其生存環(huán)境所構成了具有極其復雜相互作用的動(dòng)態(tài)復合體——生態(tài)系統,每一種生物有其特有的環(huán)境資源利用方式和與其他生物間的生物關(guān)系,即生態(tài)位。人類(lèi)作為一個(gè)生物的種群,與其他生物一樣,生存離不開(kāi)與生物一起協(xié)同演化的自然環(huán)境,也就是說(shuō),人類(lèi)依賴(lài)于自然生態(tài)系統——生命支持系統而生存,但自從人類(lèi)有了文明和自己的生產(chǎn)之后,人類(lèi)開(kāi)始按自己的需要去利用和改造自然界,并且人類(lèi)的活動(dòng)水平及影響力不斷加大,已對自然演進(jìn)的過(guò)程及自然結構體系產(chǎn)生了不可估量的影響,具有與地質(zhì)要素相同的塑造自然結構與改變自然演進(jìn)過(guò)程的能力。人類(lèi)一方面依賴(lài)于自然生命支持系統,另一方面憑借自己的能力構建了與自然系統相隔離的龐大人工系統,越來(lái)越使自己變成生態(tài)位高度特化的生物。城市就是按照人類(lèi)的意志和愿望,對自然系統進(jìn)行強烈改造和適應而建立起來(lái)的人工環(huán)境系統。城市是一種建筑物高度密集的人造實(shí)體,人口高度密集的社會(huì )實(shí)體,能流、物流、信息高速交換的經(jīng)濟、科技、文化實(shí)體。但任何一個(gè)城市都是建立在在自然系統本底基礎上的,無(wú)論是整體意義上的城市,還是生物意義上的城市人群不可能離開(kāi)區域或全球生態(tài)系統而獨立生存。
2.園林綠地系統是連接人工環(huán)境系統和自然生態(tài)系統的橋梁
吳良鏞教授在《人居環(huán)境科學(xué)導論》這本著(zhù)作中指出,人居環(huán)境地,是人類(lèi)聚居生活的地方,是與人類(lèi)生存活動(dòng)密切相關(guān)的地表空間,是人類(lèi)在大自然賴(lài)以生存的基礎,是人類(lèi)利用自然、改造自然的主要場(chǎng)所。在空間上,人居環(huán)境又可以再分為生態(tài)綠地系統與人工建筑系統兩大部分。城市作為人居環(huán)境的典型類(lèi)型離不開(kāi)生態(tài)系統的生物物質(zhì)、能量,離不開(kāi)經(jīng)過(guò)長(cháng)期演化獲得的大氣環(huán)境、光熱環(huán)境、水環(huán)境,以及由此而產(chǎn)生的心理機制。但是現代城市人居環(huán)境越來(lái)越向自然環(huán)境異化方向發(fā)展,人類(lèi)的居室、辦公樓受到人工控制的程度越來(lái)越大,城市的空間,甚至局部大氣越來(lái)越多地被人造物所充塞,所建造的庇護所(Shelter)越來(lái)越特化,人們在四季有空調的建筑物內感到“舒適”,越來(lái)越依賴(lài)局部大氣、溫度、制造系統、交通運輸系統,這種矛盾的二重性需要一個(gè)中介來(lái)進(jìn)行調和,無(wú)論是環(huán)境還是心理都需要這種調和,能承擔這種功能上和空間上的調和作用只有依靠園林綠地生態(tài)系統,只有當園林綠地生態(tài)系統成為人居環(huán)境的主體部分和連接人工環(huán)境與自然環(huán)境生態(tài)系統的橋梁,才能實(shí)現吳良鏞先生所說(shuō)的“人居環(huán)境建設本身就是人與自然相互聯(lián)合和作用的一種形式,理想的人居環(huán)境是人與自然的和諧統一。
3.生態(tài)學(xué)研究尺度與園林綠地之間的關(guān)系
師法自然一直是我國園林的造園準則。20世紀70年代以來(lái),生態(tài)理論得到進(jìn)一步發(fā)展,傳統的開(kāi)敞空間方法加入生態(tài)學(xué)理論,給城市規劃注入新的血液,開(kāi)始了城市生態(tài)綠化的研究和實(shí)踐。城市生態(tài)綠化是在改善城市生態(tài)環(huán)境,創(chuàng )造融合自然的生態(tài)游憩空間和穩定的綠地基礎上,運用生態(tài)的原理和技術(shù),借鑒地帶植物群落的種類(lèi)組成、結構特點(diǎn)和演替規律,以植物群落為綠化基本單元,科學(xué)而藝術(shù)地再現地帶性群落特征的城市綠地。它是順應自然規律,利用修復技術(shù),構建層次多、結構復雜和功能多樣的植物群落,提高自我維持、更新和發(fā)展能力,增強綠地的穩定性和抗逆性,實(shí)現人工的低度管理和景觀(guān)的可持續維持和發(fā)展。
現今已對城市生態(tài)綠化(地)的研究主要有:
1)園林綠化生態(tài)效益的研究。包括園林植物計算綠量回歸模型的建立,園林植物以及人工群落的生態(tài)功能性和生態(tài)適應性的研究(釋氧固碳、蒸熱吸熱、滯塵降塵、減菌、減污、抗污、抗寒等)。
2)城市生存環(huán)境綠色量群的研究。包括綠色量、園林綠地的功能量化、城市綠化環(huán)境評價(jià)與需求調查。
3)城市森林綠地和環(huán)境質(zhì)量的定量評價(jià)研究。
4)城市生態(tài)綠地的效應、社會(huì )效益和經(jīng)濟效益分析。
國外的綠化,早期發(fā)展一直以崇尚富裝飾性植物的設計為特色,較東方傳統造園的“天人合一”思想具有更強的征服自然的色彩。隨著(zhù)環(huán)境的不斷惡化,以研究人類(lèi)與自然的相互動(dòng)態(tài)平衡為出發(fā)點(diǎn)的生態(tài)設計思想開(kāi)始形成并迅速發(fā)展。發(fā)展最早和最快是美國從19世紀下半葉至今,生態(tài)的設計思想先后出現了四種傾向:
1)自然式設計——與傳統的規劃設計相對應,通過(guò)植物群落設計和地形起伏處理,從形式上表現自然,立足于將自然引入城市的人工環(huán)境,美國奧姆斯特德(Frederic Law Olmsted)極為推崇此模式。
2)鄉土化設計——對區域的生態(tài)因子及其周?chē)h(huán)境中植被狀況和自然史的調查研究,使設計切合當地的自然條件并反映當地的特色,代表人為西門(mén)德斯(Simonds)和詹遜(Jenson)。
3)保護性設計——對區域的生態(tài)因子和生態(tài)關(guān)系進(jìn)行科學(xué)的研究分析,通過(guò)合理設計減少對自然的破壞,以保護現狀良好的生態(tài)系統,納紹爾(Joan Nassauer)、惠爾克(Willian Weilk)和夏戈(Billy Gress)在設計中運用了該思想。
4)恢復性設計——在設計中運用種種科技手段來(lái)恢復已遭破壞的生態(tài)環(huán)境。代表人物有K.希爾(Kristina Hill)和A.丹尼斯(Agnes Denes)。
最近又提出了生態(tài)展示性設計的概念,即通過(guò)設計向當地民眾展示其生存環(huán)境的種種生態(tài)現象、生態(tài)作用和生態(tài)關(guān)系引起了廣泛關(guān)注。
生態(tài)學(xué)的研究領(lǐng)域非常廣泛,不同的生態(tài)學(xué)研究尺度與綠地系統建設的層次有大致的對應關(guān)系。
3.1區域綠地體系
區域的含義指城市群或城市與城郊復合體。在區域這個(gè)層次,綠地系統的建設目標應是建立一個(gè)區域生態(tài)安全格局。這包括兩個(gè)層面:第一,生態(tài)系統的物質(zhì)循環(huán)格局,特別區域水循環(huán);第二,生物多樣性維護安全格局,主要在于景觀(guān)(生態(tài)學(xué)概念的景觀(guān))和生態(tài)系統層次上的生物多樣性維護安全,城郊和城鄉結合部、河口濕地是區域甚至全球生物多樣性維護重要所在,特別是一些鳥(niǎo)類(lèi)、魚(yú)類(lèi)的重要棲息地或遷徙過(guò)境地。
3.2城市綠地體系
這里的城市指城區部分。城市空間上是多種生態(tài)系統的聚合,由于其建筑往往所占的比例最大,完全不同于自然系統的下墊層性質(zhì)與人為活動(dòng)所排放的物質(zhì)能量改變了城市局部環(huán)境,使得城市在生態(tài)上成為孤島,朝著(zhù)不適于人居的方向發(fā)展。所以城市綠地的最主要作用是緩沖孤島化傾向,盡量使城市的生態(tài)環(huán)境因子保持接近自然系統的狀態(tài)。
景觀(guān)生態(tài)學(xué)中的斑塊——廊道——基質(zhì)模式可以用來(lái)描述城市空間格局的一個(gè)基本模式。按照生態(tài)學(xué)性質(zhì),基質(zhì)是城市的建筑物,綠地生態(tài)系統構成斑塊、廊道。在城市整體個(gè)層次上,由斑塊和廊道構成的綠地生態(tài)系統能夠起到掩蓋建筑物基質(zhì)的作用,理想的狀況是,城市下墊層的生態(tài)性質(zhì)由綠地生態(tài)系統主導,使城市不再成為生態(tài)上的孤島,與周邊系統融為一體,創(chuàng )造出一個(gè)合適人居的戶(hù)外環(huán)境。但綠地生態(tài)系統不能解決所有的生態(tài)問(wèn)題,如碳氧的平衡等。某些規劃聲稱(chēng)以碳氧平衡作為確定綠量(綠化率、覆蓋率)的依據,實(shí)際上夸大了綠地的作用,城市根本不可能依靠自己解決碳氧平衡,碳氧循環(huán)即使不是全球機制所決定,也至少是一個(gè)大區域的機制所決定。
生物多樣性維護的一個(gè)重要方面就是要依賴(lài)于景觀(guān)層次上的生態(tài)系統的多樣性。城市及郊野的自然系統保留斑塊在生態(tài)學(xué)上往往具有特別意義,有些生境和生物群落可能是非常獨特的,甚至是惟一的。但是完全重新構建人工綠地,不必過(guò)于強調物種多樣性,只需滿(mǎn)足生態(tài)調節功能——結構——物種的關(guān)聯(lián)要求和審美要求即可。那種拼命追求物種數量的導向實(shí)際上走向形而上。生物多樣性不是簡(jiǎn)單的物種數量疊加,并且大量引來(lái)外來(lái)物種的潛在威脅人們已得到共識。
廊道(林帶)需要一定的寬度,但寬度標準很難作出定量結論。目前環(huán)城林帶、交通干線(xiàn)林帶存在著(zhù)相互盲目攀比的現象,但對其作用的認識卻是非常模糊的。自然系統的廊道主要起著(zhù)生物通道的作用,但在城市是否要強調生態(tài)通道?在林帶改善小氣候效應方面,農田防擴林的研究成果很值得借鑒。有一些觀(guān)點(diǎn)非常強調林帶與主風(fēng)向的關(guān)系,實(shí)際上線(xiàn)狀林帶對風(fēng)的改變只限于林帶高度3~5倍的范圍,除非林帶形成網(wǎng)絡(luò )。林帶的建設須考慮城市生態(tài)特點(diǎn)。我國的三北防護林建設成果雖然巨大,卻有明顯的失誤,如在干旱地帶,缺水是主導障礙因子,營(yíng)造喬木林帶以后,樹(shù)木的蒸騰作用使地下水位下降,生境更加旱化,如用旱生灌木和草木卻能起到固定土壤的作用。筆者推想我國的林帶理念可能部分來(lái)自于中國人的圍墻觀(guān)念,如同歷史上的圍長(cháng)城一脈相傳,但萬(wàn)里長(cháng)城并不能擋住外族進(jìn)入中原。
景觀(guān)的美學(xué)價(jià)值是一個(gè)范圍廣泛、內涵豐富、動(dòng)態(tài)變化的難以確定的問(wèn)題。都市人的審美時(shí)尚回歸自然、返樸歸真,但久居深山的農民卻見(jiàn)高樓大廈最興奮。保持景觀(guān)中最大的生態(tài)系統多樣性,給予最大的信息量可以作為一種準則。