景觀與城的生態(tài)設(shè)計(jì)：概念與原理

景觀與城市的生態(tài)設(shè)計(jì)：概念與原理景觀是人類(lèi)的世界觀、價(jià)值觀、倫理道德的反映，是人類(lèi)的愛(ài)和恨，欲望與夢(mèng)想在大地上的投影。而景觀設(shè)計(jì)是人們實(shí)現(xiàn)夢(mèng)想的途徑。農(nóng)業(yè)時(shí)代人們對(duì)自然的敬畏和崇拜，不敢有違天地之格局與過(guò)程，便用心目中的宇宙模式來(lái)設(shè)計(jì)神圣的景觀，以祈天賜福；中世紀(jì)的歐洲，神權(quán)高于一切，萬(wàn)能的上帝成為人類(lèi)生活和設(shè)計(jì)的中心，因此有了以教堂為中心的城市和鄉(xiāng)村布局形式。文藝復(fù)興解放了人性和科學(xué)，因?yàn)橛幸匀藶橹行暮屯瞥缋硇苑治龅氖澜缬^和方法論，以及對(duì)古希臘和羅馬貴族奢侈與肉欲生活的向往，因此才有幾何對(duì)稱(chēng)和圖案化的理想城市模式和隨后的巴洛克廣場(chǎng)及園林設(shè)計(jì)，甚至于將自然幾何化。工業(yè)革命帶來(lái)了新的設(shè)計(jì)美學(xué)，機(jī)器成為萬(wàn)能的主宰，因此，才有了柯布西埃的快速城市模式，城市為機(jī)器而設(shè)計(jì)，并最終也變成了機(jī)器。城市公園和綠地如同城市的商業(yè)區(qū)、生活區(qū)、辦公區(qū)一樣，變成城市機(jī)器的一個(gè)個(gè)零件，高速干道和汽車(chē)成為這些功能體之間的聯(lián)接。作為自然元素的公園綠地和城市開(kāi)敞空間，被限制在紅線(xiàn)范圍內(nèi)，與人們的日常生活分開(kāi)。所以，人們?cè)诓煌牡貕K上完成不同的功能：工作、購(gòu)物、居住、休閑。人的完整生活被切割、被分裂，因此，最終人也成了一部機(jī)器。從20世紀(jì)60?70年代開(kāi)始，雷切爾?卡森(RachelCarson)的“寂靜的春天”把人們從工業(yè)時(shí)代的富足夢(mèng)想中喚醒；林恩?懷特(LynnWhite)揭示了環(huán)境危機(jī)的根源來(lái)自西方文化的根基，即“創(chuàng)世紀(jì)”本身，而加勒特?哈丁(GarrettHardin)的“公有資源的悲劇”則揭示了資源枯竭來(lái)源于人類(lèi)的本性和資本主義經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)；多納拉?米德斯(DonellaMeadows)則計(jì)算出地球資源的極限，警示了人類(lèi)生存的危機(jī)。所有這些都把設(shè)計(jì)師們從對(duì)美與形式及優(yōu)越文化的陶醉中引向?qū)ψ匀坏年P(guān)注，引向?qū)ζ渌幕嘘P(guān)于人與自然關(guān)系的關(guān)注。設(shè)計(jì)師開(kāi)始懂得用植物而非人工大壩更能有效地防止水土流失，微生物而非化學(xué)品能更持久地維持水體清潔；太陽(yáng)能比核裂變更安全；泥質(zhì)護(hù)岸比水泥護(hù)岸更經(jīng)濟(jì)持久；自然風(fēng)比人工空調(diào)更有利于健康。這是對(duì)自然和文化的一種全新的認(rèn)識(shí)。在此背景下，產(chǎn)生了英?麥克哈格(InMcHarg)的“設(shè)計(jì)尊重自然”[18],也產(chǎn)生了更為廣泛意義上的生態(tài)設(shè)計(jì)，包括建筑的生態(tài)設(shè)計(jì)、景觀與城市的生態(tài)設(shè)計(jì)、工業(yè)及工藝的生態(tài)設(shè)計(jì)等等。本文將著重討論景觀與城市的生態(tài)設(shè)計(jì)。景觀與城市的生態(tài)設(shè)計(jì)反映了人類(lèi)的一個(gè)新的夢(mèng)想，它伴隨著工業(yè)化的進(jìn)程和后工業(yè)時(shí)代的到來(lái)而日益清晰，從社會(huì)主義運(yùn)動(dòng)先驅(qū)歐文的新和諧工業(yè)村，到霍華德的田園城市和20世紀(jì)70?80年代興起的生態(tài)城市(eco-city,eco-community)以及可持續(xù)城市(sustainablecities,sustainablecommunities)[1、24、25、33、37、50、51、53、54、55、57、58、59]。這個(gè)夢(mèng)想就是自然與文化、設(shè)計(jì)的環(huán)境與生命的環(huán)境，美的形式與生態(tài)功能的真正全面地融合，它要讓公園不再是孤立的城市中的特定用地，而是讓其消融，進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)；它要讓自然參與設(shè)計(jì)；讓自然過(guò)程伴依每一個(gè)人的日常生活；讓人們重新感知、體驗(yàn)和關(guān)懷自然過(guò)程和自然的設(shè)計(jì)。1關(guān)于生態(tài)設(shè)計(jì)“設(shè)計(jì)”是有意識(shí)地塑造物質(zhì)、能量和過(guò)程，來(lái)滿(mǎn)足預(yù)想的需要或欲望，設(shè)計(jì)是通過(guò)物質(zhì)能流及土地使用來(lái)聯(lián)系自然與文化的紐帶。參照西蒙?范?迪?瑞恩(SimVanderRyn)和斯圖亞特?考恩(StuartCown)(1996)的定義：任何與生態(tài)過(guò)程相協(xié)調(diào)，盡量使其對(duì)環(huán)境的破壞影響達(dá)到最小的設(shè)計(jì)形式都稱(chēng)為生態(tài)設(shè)計(jì)，這種協(xié)調(diào)意味著設(shè)計(jì)尊重物種多樣性，減少對(duì)資源的剝奪，保持營(yíng)養(yǎng)和水循環(huán)，維持植物生境和動(dòng)物棲息地的質(zhì)量，以有助于改善人居環(huán)境及生態(tài)系統(tǒng)的健康。生態(tài)設(shè)計(jì)不是某個(gè)職業(yè)或?qū)W科所特有的，它是一種與自然相作用和相協(xié)調(diào)的方式，其范圍非常之廣，包括建筑師對(duì)其設(shè)計(jì)及材料選擇的考慮;水利工程師對(duì)洪水控制途徑的重新認(rèn)識(shí);工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)者對(duì)有害物的節(jié)制使用；一頁(yè)腳-一工業(yè)流程設(shè)計(jì)者對(duì)節(jié)能和減少?gòu)U棄物的考慮。生態(tài)設(shè)計(jì)為我們提供一個(gè)統(tǒng)一的框架，幫助我們重新審視對(duì)景觀、城市、建筑的設(shè)計(jì)以及人們的日常生活方式和行為。簡(jiǎn)單地說(shuō)，生態(tài)設(shè)計(jì)是對(duì)自然過(guò)程的有效適應(yīng)及結(jié)合，它需要對(duì)設(shè)計(jì)途徑給環(huán)境帶來(lái)的沖擊進(jìn)行全面的衡量。對(duì)于每一個(gè)設(shè)計(jì)，我們需要問(wèn)：它是有利于改善或恢復(fù)生命世界還是破壞生命世界，它是保護(hù)相關(guān)的生態(tài)結(jié)構(gòu)和過(guò)程呢？還是有害于它們？如果我們把景觀設(shè)計(jì)理解為是一個(gè)對(duì)任何有關(guān)于人類(lèi)使用戶(hù)外空間及土地問(wèn)題的分析、提出解決問(wèn)題的方法以及監(jiān)理這一解決方法的實(shí)施過(guò)程［20］，而景觀設(shè)計(jì)師的職責(zé)就是幫助人類(lèi)使人、建筑物、社區(qū)、城市以及人類(lèi)的生活同地球和諧相處即。那么，景觀設(shè)計(jì)從本質(zhì)上說(shuō)就應(yīng)該是對(duì)土地和戶(hù)外空間的生態(tài)設(shè)計(jì)，生態(tài)原理是景觀設(shè)計(jì)學(xué)(landscapearchitecture)的核心。從更深層的意義上說(shuō)，景觀設(shè)計(jì)是人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)16］。是一種最大限度的借助于自然力的最少設(shè)計(jì)(minimumdesign)，一種基于自然系統(tǒng)自我有機(jī)更新能力的再生設(shè)計(jì):應(yīng)，即改變現(xiàn)有的線(xiàn)性物流和能流的輸入和排放模式，而在源、消費(fèi)中心和匯之間建立一個(gè)循環(huán)流程。其所創(chuàng)造的景觀是一種可持續(xù)的景觀入30］。然而，就國(guó)內(nèi)目前的景觀設(shè)計(jì)現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，無(wú)論是五一、十一的花壇，還是景觀大道或是城市廣場(chǎng)，也無(wú)論是郊野“自然公園”還是整治一個(gè)新的市區(qū)水系；從普通的住宅綠地設(shè)計(jì)，到號(hào)稱(chēng)“花園城市”、“山水城市”的建設(shè)，人們所看到的卻是非生態(tài)的設(shè)計(jì)引導(dǎo)著不可持續(xù)的景觀的創(chuàng)造42、44］。所以，有必要對(duì)生態(tài)設(shè)計(jì)的原理加以認(rèn)識(shí)，以指導(dǎo)正確的景觀設(shè)計(jì)。2生態(tài)設(shè)計(jì)原理下面將以西蒙?范?迪?瑞恩和斯圖亞特?考恩(1996)提出的生態(tài)設(shè)計(jì)原理為框架，結(jié)合約翰?萊爾(JohnLyle)等提出的人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和再生設(shè)計(jì)原理，羅伯特?薩爾(RobertThayer)等提出的可持續(xù)景觀和視覺(jué)生態(tài)原理以及生態(tài)城市的原理，并進(jìn)一步結(jié)合目前國(guó)際景觀和城市設(shè)計(jì)的動(dòng)態(tài)，系統(tǒng)闡述景觀及城市生態(tài)設(shè)計(jì)的幾條基本原理。原理之一：地方性也就是說(shuō)，設(shè)計(jì)應(yīng)根植于所在的地方。對(duì)于任何一個(gè)設(shè)計(jì)問(wèn)題，設(shè)計(jì)師首先應(yīng)該考慮的問(wèn)題是我們?cè)谑裁吹胤?？自然允許我們做什么？自然又能幫助我們做什么？我們常常驚嘆桃花源般的中國(guó)鄉(xiāng)村布局及美不勝收的民居，實(shí)際上它們多半不是設(shè)計(jì)師創(chuàng)造的，而是居者在與場(chǎng)所的長(zhǎng)期體驗(yàn)中，在對(duì)自然深刻了解的基礎(chǔ)上與自然過(guò)程相和諧的當(dāng)?shù)厝说膭?chuàng)造性設(shè)計(jì)。這一原理可從以下幾個(gè)方面來(lái)理解：(1)尊重傳統(tǒng)文化和鄉(xiāng)土知識(shí)這是當(dāng)?shù)厝说慕?jīng)驗(yàn)，當(dāng)?shù)厝艘蕾?lài)于其生活的環(huán)境獲得日常生活的一切需要，包括水、食物、庇護(hù)、能源、藥物以及精神寄托。其生活空間中的一草一木，一水一石都是有含意的，是被賦予神靈的。他們關(guān)于環(huán)境的知識(shí)和理解是場(chǎng)所經(jīng)驗(yàn)的有機(jī)衍生和積淀。所以，一個(gè)適宜于場(chǎng)所的生態(tài)設(shè)計(jì)，必須首先應(yīng)考慮當(dāng)?shù)厝说幕蚴莻鹘y(tǒng)文化給予設(shè)計(jì)的啟示，是一個(gè)關(guān)于天地-人-神關(guān)系的設(shè)計(jì)。例如，在云南的哀牢山中，世代居住在這里的哈尼族人選擇在海拔1500?2000m左右的山坡居住，這里冬無(wú)嚴(yán)寒夏無(wú)酷暑，最適宜于居住；村寨之上是神圣的龍山，叢林覆蓋，云霧繚繞，村寨之下是層層梯田。叢林中涵養(yǎng)的水源細(xì)水長(zhǎng)流，供寨民日常生活所用，水流穿過(guò)村寨又?jǐn)y帶糞便，自流灌溉梯田。山林里豐富多樣的動(dòng)植物，都有奇特的醫(yī)藥功能。所以山林是整個(gè)居落生態(tài)系統(tǒng)的生命之源，因而被視為神圣。哈尼梯田文化之美，也正因?yàn)樗且环N基于場(chǎng)所經(jīng)驗(yàn)的生態(tài)設(shè)計(jì)之美。皖南的村落，如宏村，也可見(jiàn)同樣的生態(tài)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)［39］。(2)適應(yīng)場(chǎng)所自然過(guò)程現(xiàn)代人的需要可能與歷史上該場(chǎng)所中的人的需要不盡相同。因此，為場(chǎng)所而設(shè)計(jì)決一頁(yè)腳-一不意味著模仿和拘泥于傳統(tǒng)的形式。生態(tài)設(shè)計(jì)告訴我們，新的設(shè)計(jì)形式仍然應(yīng)以場(chǎng)所的自然過(guò)程為依據(jù)，依據(jù)場(chǎng)所中的陽(yáng)光、地形、水、風(fēng)、土壤、植被及能量等。設(shè)計(jì)的過(guò)程就是將這些帶有場(chǎng)所特征的自然因素結(jié)合在設(shè)計(jì)之中，從而維護(hù)場(chǎng)所的健康。(3)當(dāng)?shù)夭牧现参锖徒ú牡氖褂?，是設(shè)計(jì)生態(tài)化的一個(gè)重要方面。鄉(xiāng)土物種不但最適宜于在當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)，管理和維護(hù)成本最低，還因?yàn)槲锓N的消失已成為當(dāng)代最主要的環(huán)境問(wèn)題。所以保護(hù)和利用地方性物種也是時(shí)代對(duì)景觀設(shè)計(jì)師的倫理要求。原理之二：保護(hù)與節(jié)約自然資本地球上的自然資源分為可再生資源(如水、森林、動(dòng)物等和不可再生資源(如石油、煤等)。要實(shí)現(xiàn)人類(lèi)生存環(huán)境的可持續(xù)，必須對(duì)不可再生資源加以保護(hù)和節(jié)約使用。即使是可再生資源，其再生能力也是有限的，因此對(duì)它們的使用也需要采用保本取息的方式而不是殺雞取卵的方式。因此，對(duì)于自然生態(tài)系統(tǒng)的物流和能流，生態(tài)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)的解決之道有四條：第一，保護(hù)保護(hù)不可再生資源，作為自然遺產(chǎn)，不在萬(wàn)不得已，不予以使用。在東西方文化中，都有保護(hù)資源的優(yōu)秀傳統(tǒng)值得借鑒，它們往往以宗教戒律和圖騰的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)特殊資源的保護(hù)的。在大規(guī)模的城市發(fā)展過(guò)程中，特殊自然景觀元素或生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)尤顯重要，如城區(qū)和城郊濕地的保護(hù)，自然水系和山林的保護(hù)。第二，減量(Reduce)盡可能減少包括能源、土地、水、生物資源的使用，提高使用效率。設(shè)計(jì)中如果合理地利用自然的過(guò)程如光、風(fēng)、水等，則可以大大減少能源的使用。新技術(shù)的采用往往可以數(shù)以倍計(jì)地減少能源和資源的消耗。即使基于已有的技術(shù)，有學(xué)者認(rèn)為人類(lèi)可以用比現(xiàn)在少一倍的能源和資源消耗而獲得比現(xiàn)在高一倍的生活水平，即所謂的四倍數(shù)附。相似的觀點(diǎn)認(rèn)為，在全世界范圍，只有將資源消耗量減少到50%，而發(fā)達(dá)國(guó)家減少到10%，地球的可持續(xù)目標(biāo)才有可能實(shí)現(xiàn)。為此，一批有影響的學(xué)者和社會(huì)活動(dòng)家于1994在國(guó)際上成立了“十倍數(shù)俱樂(lè)部"(TheFactorTenClub)附。城市綠化中即使是物種和植物配置方式的不同，如林地取代草坪，地方性樹(shù)種取代外來(lái)園藝品種，也可大大節(jié)約能源和資源的耗費(fèi)，包括減少灌溉用水、少用或不用化肥和除草劑，并能自身繁衍。不考慮維護(hù)問(wèn)題的城市綠化，無(wú)論其有多么美麗動(dòng)人，也只能是一項(xiàng)非生態(tài)的工程。第三，再利用(Reuse)利用廢棄的土地、原有材料，包括植被、土壤、磚石等服務(wù)于新的功能，可以大大節(jié)約資源和能源的耗費(fèi)。如，在城市更新過(guò)程中，關(guān)閉和廢棄的工廠(chǎng)可以在生態(tài)恢復(fù)后成為市民的休閑地，在發(fā)達(dá)國(guó)家的城市景觀設(shè)計(jì)中，這已成為一個(gè)不小的潮流。早在1971年，景觀設(shè)計(jì)師理查德?海格(RichardHagg)就提出利用西雅圖的煤氣工廠(chǎng)遺址建成市民休閑公園，并于1975年開(kāi)放［10］。另一個(gè)類(lèi)似的例子是由德國(guó)景觀設(shè)計(jì)師彼得?樂(lè)茲(PeterLatz)設(shè)計(jì)的EmscherLandscapePark景觀公園②，該公園位于德國(guó)鋼鐵重鎮(zhèn)瑞爾基比特(Ruhgebiet),1991年開(kāi)始設(shè)計(jì)，1994年開(kāi)放，占地230hm2,設(shè)計(jì)充分利用原有工廠(chǎng)設(shè)施，進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)，生銹的爐臺(tái)、斑駁的斷墻，在綠色的包圍中講述一個(gè)輝煌工業(yè)帝國(guó)的過(guò)去。國(guó)內(nèi)的廣東省中山市在這方面也進(jìn)行了大膽的探索，一個(gè)始建于20世紀(jì)50?60年代的粵東造船廠(chǎng)，不是被徹底拆掉和推平用于地產(chǎn)開(kāi)發(fā)，而是利用現(xiàn)有榕樹(shù)、廠(chǎng)房和機(jī)器，設(shè)計(jì)成一個(gè)開(kāi)放的市民休閑場(chǎng)所。在這里，古樹(shù)講述了這塊場(chǎng)地的歷史，廠(chǎng)房和機(jī)器深刻了城市的記憶［41］。第四，再生(Recycle)在自然系統(tǒng)中，物質(zhì)和能量流動(dòng)是一個(gè)由“源一消費(fèi)中心一匯”構(gòu)成的、頭尾相接一頁(yè)腳一一的閉合環(huán)循環(huán)流，因此，大自然沒(méi)有廢物。而在現(xiàn)代城市生態(tài)系統(tǒng)中，這一流是單向不閉合的。因此在人們消費(fèi)和生產(chǎn)的同時(shí)，產(chǎn)生了垃圾和廢物，造成了對(duì)水、大氣和土壤的污染。土地資源是不可再生的，但土地的利用方式和屬性是可以循環(huán)再生的。從原野、田園、高密度城市到花園郊區(qū)、邊緣城市和高科技園區(qū)，隨著城市景觀的演替，大地上的每一寸土地的屬性都在發(fā)生著深刻的變化2、43、44］。昔日高密度中心城區(qū)的大面積鋪裝可能或遲或早會(huì)重新變?yōu)樯只蚋弋a(chǎn)的農(nóng)田，已經(jīng)填去的水系會(huì)被重新恢復(fù)。工業(yè)的生態(tài)設(shè)計(jì)要求工業(yè)生產(chǎn)流程的閉合性，一個(gè)閉合的生產(chǎn)流程線(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)生態(tài)目標(biāo)，一是它將廢物變成資源，取代對(duì)原始自然材料的需求；二是避免將廢物轉(zhuǎn)化為污染物?；谶@一概念，萊爾等人提出了再生設(shè)計(jì)理論（RegenerativeDesign）16。即用“源一消費(fèi)中心一匯”循環(huán)系統(tǒng)取代目前的線(xiàn)性流，形成一個(gè)再生系統(tǒng)（Regenerativesystem）,使前一流程中的匯，變成下一流程中的源。根據(jù)萊爾的經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)再生系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)上有以下12大戰(zhàn)略：（1）讓自然做功；（2）向自然學(xué)習(xí)、以自然為背景；⑶整合而非孤立；（4）需求多功能的滿(mǎn)意或較優(yōu)而非單一功能的最大或最??；（5）適當(dāng)?shù)囊赃m用為目的的技術(shù)追求，而非過(guò)分追求高科技；（6）用信息取代物質(zhì)和能量消耗；（7）提供多條解決途徑；（8）尋求用共同途徑解決多個(gè)不同問(wèn)題，而非就事論事；（9）把管理儲(chǔ)存（包括資源、能源和廢棄物）作為關(guān)鍵因素來(lái)對(duì)待；（10）創(chuàng)造環(huán)境之形來(lái)引導(dǎo)功能流；（11）創(chuàng)造環(huán)境之形來(lái)標(biāo)識(shí)過(guò)程；（12）可持續(xù)性?xún)?yōu)先。正如沒(méi)有一個(gè)通常意義上的可實(shí)施的設(shè)計(jì)不考慮經(jīng)濟(jì)預(yù)算一樣，沒(méi)有一個(gè)可實(shí)施的生態(tài)設(shè)計(jì)可以不考慮生態(tài)代價(jià)，包括資源的消耗，污染的產(chǎn)生以及棲息地的喪失。生態(tài)算賬方式主要有：（1）生命周期分析方法城市戶(hù)外中的一件戶(hù)外設(shè)施可能是以東北長(zhǎng)白山的紅松為材，長(zhǎng)途運(yùn)到廣東某地加工成品后，又運(yùn)至北京置于場(chǎng)地之中，破舊后變成垃圾，進(jìn)入處理場(chǎng)。這整個(gè)過(guò)程中都蘊(yùn)含著物質(zhì)、水、能量和土地的消耗。也就是說(shuō)，這一設(shè)施的生態(tài)費(fèi)用都應(yīng)該作為設(shè)計(jì)時(shí)的考慮因素。一張簡(jiǎn)單的園林坐椅，實(shí)際上關(guān)聯(lián)著河流的水質(zhì)、森林的狀態(tài)以及山體的水土流失程度。通過(guò)對(duì)產(chǎn)品整個(gè)生命周期對(duì)環(huán)境影響的考察，我們可以評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)和使用的產(chǎn)品的生態(tài)性。我們需要理解產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程，以決定它們對(duì)物質(zhì)和能量是節(jié)約的，或是浪費(fèi)的；是有毒的，或是無(wú)害的。生態(tài)設(shè)計(jì)要求我們對(duì)所有使用的東西進(jìn)行探究，生產(chǎn)它們意味著犧牲什么？它們的創(chuàng)造會(huì)給人、動(dòng)物及自然帶來(lái)什么危害？（2）能流和物流踉蹤通過(guò)對(duì)維護(hù)我們的居住和工作環(huán)境所必須的能流和物流，包括自來(lái)水、污水流、電流、食物流、垃圾處理及舊物如玻璃的再利用等流程，我們就會(huì)對(duì)維持我們生活的系統(tǒng)更加敏感和關(guān)注。原理之三：讓自然做功自然生態(tài)系統(tǒng)生生不息，不知疲倦，為維持人類(lèi)生存和滿(mǎn)足其需要提供各種條件和過(guò)程，這就是所謂的生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)［5］。這些服務(wù)包括：（1）空氣和水的凈化；（2）減緩洪災(zāi)和旱災(zāi)的危害；（3）廢棄物的降解和脫毒；（4）土壤的和土壤肥力的創(chuàng)造和再生；（5）作物和自然植被的授粉傳媒；（6）大部分潛在農(nóng)業(yè)蟲(chóng)害的控制；（7）種子的擴(kuò)散和養(yǎng)分的輸送；（8）生物多樣性的維持，從中人類(lèi)獲取農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和工業(yè)的關(guān)鍵元素；（9）保護(hù)人類(lèi)不受紫外線(xiàn)的傷害；（10）局部調(diào)節(jié)氣候；（11）緩和極端氣溫和風(fēng)及海浪；（12）維護(hù)文化的多樣性；（13）提供美感和智慧啟迪，以提升人文精神。一頁(yè)腳一一所以自然提供給人類(lèi)的服務(wù)是全方位的。讓自然做功這一設(shè)計(jì)原理強(qiáng)調(diào)人與自然過(guò)程的共生和合作關(guān)系，通過(guò)與生命所遵循的過(guò)程和格局的合作，我們可以顯著減少設(shè)計(jì)的生態(tài)影響。這一原理著重體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一、自然界沒(méi)有廢物每一個(gè)健康生態(tài)系統(tǒng)，都有一個(gè)完善的食物鏈和營(yíng)養(yǎng)級(jí)，秋天的枯枝落葉是春天新生命生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)。公園中清除枯枝落葉實(shí)際上是切斷了自然界的一個(gè)閉合循環(huán)系統(tǒng)。在城市綠地的維護(hù)管理中，變廢物為營(yíng)養(yǎng)，如返還枝葉、返還地表水補(bǔ)充地下水等就是最直接的生態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)用。第二、自然的自組織和能動(dòng)性自然是具有自組織或自我設(shè)計(jì)能力的，熱力學(xué)第二定律告訴我們，一個(gè)系統(tǒng)當(dāng)向外界開(kāi)放，吸收能量、物質(zhì)和信息時(shí)，就會(huì)不斷進(jìn)化，從低級(jí)走向高級(jí)。進(jìn)化論的倡導(dǎo)者赫胥黎就曾描述過(guò)，一個(gè)花園當(dāng)無(wú)人照料時(shí)，便會(huì)有當(dāng)?shù)氐碾s草侵入，最終將人工栽培的園藝花卉淘汰。蓋亞(Gaia)理論告訴我們，整個(gè)地球都是在一種自然的、自我的設(shè)計(jì)中生存和延續(xù)的Mi。一池水塘，如果不是人工將其用水泥護(hù)襯或以化學(xué)物質(zhì)維護(hù)，便會(huì)在其水中或水邊生長(zhǎng)出各種水藻、雜草和昆蟲(chóng)，并最終演化為一個(gè)物種豐富的水生生物群落。自然系統(tǒng)的豐富性和復(fù)雜性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人為的設(shè)計(jì)能力。與其如此，我們不如開(kāi)啟自然的自組織或自我設(shè)計(jì)過(guò)程。自然的自設(shè)計(jì)能力，導(dǎo)致了一個(gè)新的領(lǐng)域的出現(xiàn)，即生態(tài)工程(ecologicalengineering)，傳統(tǒng)工程是用新的結(jié)構(gòu)和過(guò)程來(lái)取代自然，而生態(tài)工程則是用自然的結(jié)構(gòu)和過(guò)程來(lái)設(shè)計(jì)的⑶。自然系統(tǒng)的這種自我設(shè)計(jì)能力在水污染治理、廢棄地的恢復(fù)(包括礦山、采石坑、采伐跡地等)以及城市中地方性生物群落的建立等方面都有廣泛的應(yīng)用前景。如景觀設(shè)計(jì)師邁克爾?范?瓦肯伯格(MichaelvanValkenburgh)設(shè)計(jì)的通用米氏(GeneralMills)公司總部(位于明尼蘇達(dá)州，明尼阿波利斯市Minneapolis,Minnesota)的項(xiàng)目中，設(shè)計(jì)師擬自然播撒草原種子，創(chuàng)造適宜于當(dāng)?shù)鼐坝^基質(zhì)和氣候條件的人工地被群落，每年草枯葉黃之際，引火燃燒，次年再萌新綠。整個(gè)過(guò)程，包括火的運(yùn)用，都借助了自然的生態(tài)過(guò)程和自然系統(tǒng)的自組織能力⑶。在廢棄礦山的恢復(fù)中，除了常規(guī)的用植被來(lái)進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)外，還可以利用地貌過(guò)程來(lái)開(kāi)啟自然恢復(fù)過(guò)程⑹。自然是具有能動(dòng)性的，幾千年的治水經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)告訴我們對(duì)待洪水這樣的自然力，應(yīng)因勢(shì)利導(dǎo)而不是絕對(duì)的控制，古人李冰父子的都江堰水利工程設(shè)計(jì)的成功之處，也在于充分認(rèn)識(shí)自然的能動(dòng)性，用竹籠、馬槎、卵石與神為約，造就了川西平原的豐饒。大自然的自我愈合能力和自?xún)裟芰ΓS持了大地上的山青水秀。濕地對(duì)污水的凈化能力目前已廣泛應(yīng)用于污水處理系統(tǒng)之中［43］。生態(tài)設(shè)計(jì)意味著充分利用自然系統(tǒng)的能動(dòng)作用。第三、邊緣效應(yīng)在兩個(gè)或多個(gè)不同的生態(tài)系統(tǒng)或景觀元素的邊緣帶，有更活躍的能流和物流，具有豐富的物種和更高的生產(chǎn)力。如海陸之交的鹽沼是地球上產(chǎn)量最高植物群落之一。森林邊緣、農(nóng)田邊緣、水體邊緣以及村莊、建筑物的邊緣，在自然狀態(tài)下往往是生物群落最豐富、生態(tài)效益最高的地段瓜9］。邊緣帶能為人類(lèi)提供最多的生態(tài)服務(wù)，如城郊地的林緣景觀既有農(nóng)業(yè)上的功能，又具自然保護(hù)和休閑功能，這種效應(yīng)是設(shè)計(jì)和管理的基礎(chǔ)?。然而，在常規(guī)的設(shè)計(jì)中，我們往往會(huì)忽視生態(tài)邊緣效應(yīng)的存在，很少把這種邊緣效應(yīng)結(jié)合在設(shè)計(jì)之中。在城市或綠地水系的設(shè)計(jì)中，我們常?？吹降氖撬戇^(guò)渡帶上生硬的水泥護(hù)襯，本來(lái)應(yīng)該是多種植物和生物棲息的邊緣帶，只有曝曬的水泥或石塊鋪裝；又如在公園里叢林的邊緣，自然的生態(tài)效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)豐富多樣的林緣帶，而人們通?？吹降氖切藜粽R的草坪；又如，建筑物的基礎(chǔ)四周，是一個(gè)非常好的潛在生態(tài)邊緣帶，而通常我們一頁(yè)腳一一所看到的則是硬質(zhì)鋪裝和單一的人工地被。除此之外，人類(lèi)的建設(shè)活動(dòng)往往不珍惜邊緣帶的存在，生硬的紅線(xiàn)把本來(lái)地塊之間柔和的邊緣帶無(wú)情地毀壞。所以與自然合作的生態(tài)設(shè)計(jì)就需充分利用生態(tài)系統(tǒng)之間的邊緣效應(yīng)，來(lái)創(chuàng)造豐富的景觀。第四、生物多樣性自然系統(tǒng)是寬宏大量的，它包容了豐富多樣的生物。生物多樣性至少包括三個(gè)層次的含意M，即：生物遺傳基因的多樣性；生物物種的多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的多樣性。多樣性維持了生態(tài)系統(tǒng)的健康和高效，因此是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的基礎(chǔ)。與自然相合作的設(shè)計(jì)就應(yīng)尊重和維護(hù)其多樣性，“生態(tài)設(shè)計(jì)的最深層的含意就是為生物多樣性而設(shè)計(jì)”延。為生物多樣性而設(shè)計(jì)，不但是人類(lèi)自我生存所必須的，也是現(xiàn)代設(shè)計(jì)者應(yīng)具備的職業(yè)道德和倫理規(guī)范。而保護(hù)生物多樣性的根本是保持和維護(hù)鄉(xiāng)土生物與生境的多樣性。對(duì)這一問(wèn)題，生態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)在三個(gè)層面上進(jìn)行，即：保持有效數(shù)量的鄉(xiāng)土動(dòng)植物種群；保護(hù)各種類(lèi)型及多種演替階段的生態(tài)系統(tǒng)；尊重各種生態(tài)過(guò)程及自然的干擾，包括自然火災(zāi)過(guò)程、旱雨季的交替規(guī)律以及洪水的季節(jié)性泛濫［21］。關(guān)于如何通過(guò)景觀格局的設(shè)計(jì)來(lái)保持生物多樣性，是景觀生態(tài)規(guī)劃的一個(gè)最重要的方面9、4團(tuán)。自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景區(qū)、城市綠地是世界上生物多樣性保護(hù)的最后堡壘。曾一度被觀賞花木和栽培園藝品種和唯美價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)主導(dǎo)的城市園林綠地，應(yīng)將生物多樣性保護(hù)作為最重要的設(shè)計(jì)指標(biāo)。每天都有物種從地球上消失的今天，鄉(xiāng)土雜草比異國(guó)奇卉具有更為重要的生態(tài)價(jià)值；五星瓢蟲(chóng)和七星瓢蟲(chóng)是同樣值得人們珍愛(ài)的，勤于除草施肥、城市綠地管理者的形象不應(yīng)是打藥殺蟲(chóng)的小農(nóng)。通過(guò)生態(tài)設(shè)計(jì)，一個(gè)可持續(xù)的、具有豐富物種和生境的園林綠地系統(tǒng)，才是未來(lái)城市設(shè)計(jì)者所要追求的。原理之四：顯露自然現(xiàn)代城市居民離自然越來(lái)越遠(yuǎn)，自然元素和自然過(guò)程日趨隱形，遠(yuǎn)山的天際線(xiàn)、腳下的地平線(xiàn)和水平線(xiàn)，都快成為抽象的名詞了。兒童只知水從鐵管里流出，又從水槽或抽水馬桶里消失，不知從何處來(lái)又流往何處；忙碌的上班族不知何時(shí)月圓月缺、潮起潮落；在全空調(diào)的辦公室中工作的人們，就連呼吸一下帶有自然溫度和濕度的空氣都是一件難得的事，更不用說(shuō)他對(duì)腳下的土地的土壤類(lèi)型、植被類(lèi)型和植物種類(lèi)有所了解。大自然的高山流水、飛禽猛獸、沼澤叢林都只是電視銀屏上的畫(huà)面和遙遠(yuǎn)的自然保護(hù)區(qū)景觀。如同自然過(guò)程在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中從大眾眼中消失一樣，城市生活的支持系統(tǒng)也往往被遮隱。污水處理廠(chǎng)、垃圾填埋場(chǎng)、發(fā)電廠(chǎng)及變電站都被作為丑陋的對(duì)象而有意識(shí)地加以掩藏。自然景觀及過(guò)程以及城市生活支持系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與過(guò)程的消隱，使人們無(wú)從關(guān)心環(huán)境的現(xiàn)狀和未來(lái)，也就談不上對(duì)于環(huán)境生態(tài)的關(guān)心而節(jié)制日常的行為。因此，要讓人人參與設(shè)計(jì)、關(guān)懷環(huán)境，必須重新顯露自然過(guò)程，讓城市居民重新感到雨后溪流的暴漲、地表徑流匯于池塘；通過(guò)枝葉的搖動(dòng)，感到自然風(fēng)的存在；從花開(kāi)花落，看到四季的變化；從自然的葉枯葉榮，看到自然的腐爛和降解過(guò)程。用薩爾的話(huà)說(shuō)，景觀是一種顯露生態(tài)的語(yǔ)言加。所有這些，都在促使一種我們回到古老藝術(shù)：視覺(jué)生態(tài)一一一種景觀美學(xué)，它反映了人對(duì)土地系統(tǒng)的完全依賴(lài)加，重新喚起人與自然過(guò)程的天然的情感聯(lián)系，在生態(tài)一文化與設(shè)計(jì)之間架起橋梁。人與生物之間的共生，被威爾遜(Wilson)稱(chēng)為“生物戀”(Biophilia)M,人與土地和空間之間的依戀關(guān)系，被稱(chēng)為“土地戀”(Topophilia)^。它提醒我們?nèi)祟?lèi)是被設(shè)計(jì)出來(lái)適應(yīng)和生活在自然之中的。生態(tài)設(shè)計(jì)回應(yīng)了人們對(duì)土地和土地上的生物之依戀關(guān)系，并通過(guò)將自然元素及自然過(guò)程顯露和引導(dǎo)人們體驗(yàn)自然，來(lái)喚醒人們對(duì)自然的關(guān)懷。這是一種審美生態(tài)(aestheticvisualecology)【28］，審美生態(tài)主張?jiān)O(shè)計(jì)具有以下幾方面的特征：一頁(yè)腳一一(1)能幫助我們看見(jiàn)和關(guān)注人類(lèi)在大地上留下的痕跡；(2)能讓復(fù)雜的自然過(guò)程可見(jiàn)并可以理解；(3)把被隱藏看不見(jiàn)的系統(tǒng)和過(guò)程顯露出來(lái)；(4)能強(qiáng)調(diào)人與自然尚未被認(rèn)識(shí)的聯(lián)系。顯露自然作為生態(tài)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要原理和生態(tài)美學(xué)原理，在現(xiàn)代景觀的設(shè)計(jì)中越來(lái)越得到重視，前不久在美國(guó)伊利諾大學(xué)舉辦的一次全國(guó)景觀設(shè)計(jì)展中，便以此為主題，被稱(chēng)為生態(tài)顯露設(shè)訊eco-revelatorydesign)”，“即顯露和解釋生態(tài)現(xiàn)象、過(guò)程和關(guān)系的景觀設(shè)計(jì)”。強(qiáng)調(diào)景觀設(shè)計(jì)師不單設(shè)計(jì)景觀的形式和功能，他們可以給自然現(xiàn)象加上著重號(hào)，突顯其特征引導(dǎo)人們的視野和運(yùn)動(dòng)，設(shè)計(jì)人們的體驗(yàn)。在這里，雨水不再被當(dāng)作洪水和疾病傳播的罪魁，也不再是城鄉(xiāng)河流湖泊的累贅和急于被排泄的廢物。雨水的導(dǎo)流、收集和再利用的過(guò)程，通過(guò)城市雨水生態(tài)設(shè)計(jì)可以成為城市的一種獨(dú)特景觀”、23、34］。在這里，設(shè)計(jì)挖地三尺，把腳下土層和基巖變化作為景觀設(shè)計(jì)的對(duì)象，以喚起大城市居民對(duì)摩天樓與水泥鋪裝下的自然的意識(shí)［17］。在自然景觀中的水和火不再被當(dāng)作災(zāi)害，而是一種維持景觀和生物多樣性所必需的生態(tài)過(guò)程［13］。除了上述基本原理外，生態(tài)設(shè)計(jì)還強(qiáng)調(diào)人人都是設(shè)計(jì)師，人人參與設(shè)計(jì)過(guò)程［26］。生態(tài)設(shè)計(jì)是人與自然的合作，也是人與人合作的過(guò)程。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)師的個(gè)人創(chuàng)造，認(rèn)為設(shè)計(jì)是一個(gè)純粹的、高雅的藝術(shù)過(guò)程。而生態(tài)設(shè)計(jì)則強(qiáng)調(diào)人人皆為設(shè)計(jì)師。因?yàn)槊總€(gè)人都在不斷地對(duì)其生活和未來(lái)作決策，而這些都將直接影響自己及其他人共同的未來(lái)。從每天上班出行的交通方式到選擇家具、裝修材料、水的使用、食物的選購(gòu)、垃圾的處理甚至于包裝袋的使用，都是一個(gè)生態(tài)設(shè)計(jì)的問(wèn)題。因?yàn)樗鼈兌紝?duì)整個(gè)社區(qū)和環(huán)境的健康有著深刻的影響，每個(gè)人的決策選擇都應(yīng)成為生態(tài)設(shè)計(jì)的內(nèi)容。所以，從本質(zhì)上講，生態(tài)設(shè)計(jì)包含在每個(gè)人的一切日常行為之中。對(duì)專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，這意味著自己的設(shè)計(jì)必須走向大眾，走向社會(huì)，溶大眾的知識(shí)于設(shè)計(jì)之中。同時(shí)，使自己的生態(tài)設(shè)計(jì)理念和目標(biāo)為大眾所接受，從而成為人人的設(shè)計(jì)和人人的行為。3結(jié)語(yǔ)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)相比，生態(tài)設(shè)計(jì)在對(duì)待許多設(shè)計(jì)問(wèn)題上有其特點(diǎn)(表1)。但是，生態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)該作為傳統(tǒng)設(shè)計(jì)途徑的進(jìn)化和延續(xù)，而非突變和割裂。缺乏文化含義和美感的唯生態(tài)設(shè)計(jì)是不能被社會(huì)所接受的，因而最終會(huì)被遺忘和被淹沒(méi)，設(shè)計(jì)的價(jià)值也就無(wú)從體現(xiàn)。生態(tài)的設(shè)計(jì)應(yīng)該、也必須是美的。表1常規(guī)設(shè)計(jì)與生態(tài)設(shè)計(jì)之比較(參照vanderRynandCowan,1996)問(wèn)題常規(guī)設(shè)計(jì)生態(tài)設(shè)計(jì)能源消耗自然資本，基本上依賴(lài)于不可再生的能源，包括石油和核能。充分利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能或生物能。材料利用過(guò)量使用高質(zhì)量材料，使紙質(zhì)材料變?yōu)橛卸荆泻ξ镔|(zhì)，遺存在土壤中或釋放入空氣。循環(huán)利用可再生物質(zhì)，廢物再利用，易于回收，維修，靈活可變，持久。污染大量、泛濫減少到最低限度，廢棄物的量與成分與生態(tài)系統(tǒng)的吸收能力相適應(yīng)。有毒物普遍使用，從除蟲(chóng)劑到涂料非常謹(jǐn)慎使用一頁(yè)腳-一

生態(tài)測(cè)算只出于規(guī)定要求而做，如環(huán)境影響評(píng)價(jià)。貫穿于項(xiàng)目整個(gè)過(guò)程的生態(tài)影響測(cè)算，從材料提取，到成分的回收和再利用。生態(tài)學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)關(guān)系視兩者為對(duì)立，短期眼光。視兩者為統(tǒng)一，長(zhǎng)遠(yuǎn)眼光。設(shè)計(jì)指標(biāo)習(xí)慣，適應(yīng)，經(jīng)濟(jì)學(xué)的。人類(lèi)和生態(tài)系統(tǒng)的健康，生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)的。對(duì)生態(tài)環(huán)境的敏感性規(guī)范化的模式在全球重復(fù)使用，很少考慮地方文化和場(chǎng)所特征，摩天大樓從紐約到上海，如出一輒。應(yīng)生物區(qū)域不同而有變化，設(shè)計(jì)遵從當(dāng)?shù)氐耐寥?，植物，材料，文化，氣候，地形，解決之道來(lái)自場(chǎng)地。生物、文化和經(jīng)濟(jì)的多樣性使用標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)，高能耗和材料浪費(fèi)，從而導(dǎo)致生物文化及經(jīng)濟(jì)多樣性的損失。維護(hù)生物多樣性和與