生态园林与可持续发展

生态园林与可持续发展1.简要说明1.1.背景城市是一个规模庞大、关系复杂的动态生态系统，由社会、经济，自然子系统复合而成，具有开放性、依赖性、脆弱性等特点，极易受到环境条件变动的干扰。随着社会和经济的发展，城市化已成为人类社会发展的一个必然趋势，但由此引发的一系列环境问题如：空气污染、水质恶化、地下水位下降、噪音污染、光化学污染、酸雨现象、城市热岛效应等也随之显现出来。我国2003年环境状况公报提出，全国500多座大中城市大气质量符合世界卫生组织标准的不到1%[1]。近一、二十年来，随着世界范围内城市化进程不断加快、环境问题的加剧，人们已越来越认识到走生态园林道路、以绿地系统改善城市环境质量的重要性，许多国家已将其作为城市现代化水平和文明程度的一个衡量标准。生态平衡失调已经成为城市可持续发展和环境保护的主要限制因子。探寻一条城市可持续发展的生态绿色道路已越来越受到人们的关注，并成为国内外学术界研究的一个热点。作为城市生态主体——园林更是从此突破了“美”的范畴，进入了生态园林的新阶段。1.2.生态园林生态园林(Ecologicalgarden)的科学内涵为：①依靠科学的配置，建立具备合理的时间结构、空间结构和营养结构的人工植物群落，为人们提供一个赖以生存的生态良性循环的生活环境；②充分利用绿色植物，将太阳转化为化学能，提高太阳能的利用律和生物能的转化率，调节小气候。吸收环境里的有毒气体，衰减噪声，调节生态平衡。③美化景观，在绿色环境中提高艺术水平，提高游览观赏价值，提高社会公益效益，提高保健修养功能，为人们提供更高层次的文化、游憩、娱乐需要和人们生存发展的绿色生存环境[2]。生态园林以生态学为基础，融汇景观学、景观生态学、植物生态学和有关城市生态系统理论，研究风景园林和城市绿地可能影响的范围内各生态系统之间的关系[3],倡导以生态学上生物多样性原理为依据构建城市生物群落，使城市生态园林稳定、协调发展，维持城市生态平衡。它的宗旨是人与自然的协调关系，追求和谐，谋求可持续发展，解决人类不断增长的需求与自然有限供给能力之间的矛盾，恢复生态系统的良性循环，保证社会经济的持续高效发展和人民生活稳步提高。1.3.环境保护与可持续发展“可持续发展（Sustainabledevelopment）是既满足当代人的需要，又不对后代满足其需要的能力构成危害的发展”。这一概念包含了可持续发展的公平性原则、持续性原则、系统性原则，它是一种科学的发展观。而对于城市来说，一个城市的可持续发展涉及的因素非常复杂，包含了社会因素、自然因素、经济因素、历史因素等等。建设城市生态园林就是要在一个科学合理的生态规划下，尊重生物多样性，减少对资源的剥夺，保持城市生态系统营养和水循环，维持植物生境和动物栖息地质量，以有助于改善人居环境及生态系统的健康[4]为准则来发展园林。2.生态园林建设和可持续发展的研究现状2.1．相关学科的研究动态1935年英国生态学家A·G·坦斯利提出了生态系统一词，为生态学的建立提供了依据。1937年Bertalanffy提出了城市森林生态系统的概念,指出系统是处于一定的相互联系中,并与周围环境发生关系的各组成部分的总和。确定了城市森林生态学是研究城市森林生态系统的结构、功能、动态，以及系统组成成分间和系统与周围生态系统间相互作用的规律,并利用这些规律优化系统结构,调节系统关系,提高物质转化和能量利用效率以及改善环境质量,实现结构合理、功能高效和关系协调的一门综合性学科。生态园林是基于城市森林生态学所提出的。它以树木为主体,包括花草、野生动物、微生物组成的生物群落及其中的建筑设施；结构单元包括草地、花坛、绿篱行道树、林荫道、小游园、花园、公园、森林公园、自然保护小区、自然保护区、片林、林带、各种纪念林、古树名木、风景区、水源涵养林、水土保持林及园林小品等[5]。各个单元有机结合,通过许多生物学和人文过程加以联系构成整体，并以此为基础以生态功能最佳和景致美观为原则,进行城市绿地的生态规划与设计,发挥系统的最佳效益[6]。但在以往城市生态学原理指导下对城市生态问题的研究，主要侧重于对城市环境污染的防治，对满足城市规划、经济发展、土地资源开发利用以及水利、园林、环境保护等，与城市决策管理的实际需要尚有一定的距离。随着城市化过程的加快，有限资源与无限需求的问题、环境污染问题、人类健康问题等城市新型问题不断暴露出来，特别是加剧恶化的城市环境，引起了人们对城市环境质量的高度关注，城市生态规划设计理论及方法的研究成为了一个热点[7]。2.2.国外相关研究状况早在19世纪后期,美国詹逊首先提出用生态学的理论和方法代替以视觉美为主的园林，1905年他就对美国西部大草原风光进行了生态学角度的设计研究。1913年康亨和拉斯顿在英国利兹用装有相同土壤的容器在不同的地方栽培植物，发现空气中的硫酸盐浓度和植物体内的硫酸盐浓度密切相关[8]。从此，绿化植物的生态机理受到了有关专业人员的重视。到20世纪末已在植物的降温、增湿、吸收CO2、SO2、Cl2、H2S等有毒气体、释放O2、抗污滞尘、杀菌和减低环境噪音等方面取得了一批令人注目的研究成果[9]。在研究植物对城市污染物的净化机理方面，近代植物生理学和生物化学已成功破译了植物叶片污染物含量的积累途径，以及有毒物质在植物体内降解或转移的生理生化机制[10]。城市园林绿地景观是由形状、功能存在差异且相互作用的斑块（Patch）、廊道(Corridor)和基质(Matrix)等景观要素构成的，具有高度空间异质性的区域。其中城市廊道（Urbancorridor）作为沟通城市内部以及城市与郊区不同景观单元之间的物质流、能量流、信息流的主要途径，越来越受到重视。杜奈（1995）根据廊道在城市生态系统中所起的作用，以巴黎和伦敦为例，对城市廊道进行分类，并论述了不同廊道的生态功能和格局。在对城市廊道评价上尤其是绿色廊道（Greenway）效应方面取得了喜人的成果。许多学者针对大城市的发展特点，提出了城市交错带概念、扩散与反波效应以及廊道效应。杰夫（1995）等人以美国俄亥俄洲为例，研究城市不同类型廊道的效应，证明自然廊道决定着城市景观结构和人口的空间分布模式[11]。与此同时，许多景观生态规划师开始探索城市自然廊道的结构设计原理和方法，并在理论和方法上多有建树。近年来，一些学者利用景观生态学格局、过程和尺度相结合的原理与方法，对城市绿地景观的时空格局进行了分析，研究了城市园林绿化的生态效应并将其与生物多样性保护、小气候调节等联系起来，上升到了城市可持续发展的理论高度，城市生态系学研究也由定性化向定量化大大推进。如城市生态园林的时空格局对物种、种群分布以及物质和营养的水平流动过程的影响，都有一定量化的研究成果面世。这些方法也应用于城市园林景观效应的分析上。如城市绿地广场和天空可视因子（SkyView-Factor），对城市温度格局（如热岛效应）的影响，都不断有成果报道[12]。2.3．我国相关研究动态中国历史悠久，传统园林，特别是江南园林，是中国文人雅士闲适生活的产物，讲究曲径通幽，小桥流水的意境。所以，大多数保留下来江南园林都是纯粹私人庭院建筑，譬如苏州拙政园与扬州个园。这种设计与现代公园与公共绿地设计中的大众化，公共空间的手法区别很大。由于科技生产力约束，中国传统园林很难对环境进行生态方面的分析。改革开放以来，随着科技的发展，大量学者开始致力于生态园林的研究。1984年我国提出“绿化祖国是实现自然生态系统良好循环的第一位工作…”从而明确提出我国的现代园林要创建以植物造景的生态园林，说明我国园林已开始进入了一个新的“生态时代”。科学家们首先对城市不同类型绿化植物和绿地对城市温度、湿度的影响方面进行了验证，比较有代表性的是陈自新等人，对北京市城市园林绿化生态效应的研究[13]。为了治理城市空气污染问题，许多学者对园林植物吸收有害气体和杀菌效应以及运用园林植物对城市环境进行检测和评估等方面进行了深入了研究，筛选出一大批抗污染和可以净化环境的园林植物，为园林绿化在改善人居环境健康质量方面的应用提供了科学依据[14]。对于我国园林绿化还处于“经验型管理阶段”的问题，四川农业大学郭东力、李梅通过研究提出了园林绿化的持续发展应以园林绿化的科学管理为前提,而质量管理又是科学管理不可缺少的重要组成部分,提高质量是改善经营管理、提高科学管理水平的重要环节，以及园林绿化质量管理应是对“生态园林”的质量管理等科学理念。总结起来我国科学家对城市生态园林与城市可持续发展的研究总的来说包含了如下观点：①肯定了绿色植物对城市的温度、湿度、具有明显的调节作用，其调节能力大小与绿地立体结构和平面布局有关。复合结构绿地优于单一结构绿地；②大多数园林绿化植物对空气的净化有一定的作用且不同的植物功效不同；③在城市绿地生态评价方法的研究上有新的突破；④提出了建设生态园林城市的概念，为其在城市可持续发展中起到其应有的作用提供了发展的空间。3.结论目前生态园林建设与城市可持续发展的研究已越来越受到了人们的重视，但我国有关这方面的研究还很不系统，取得的成果也比较零散。由于其内涵难以确定，同时缺乏理论的支撑，实践的盲目性很大，很难起到其应有的效果。但随着科学技术的发展和各学科间综合性的不断增强，很多新的技术理念和研究成果已经提出或即将提出，生态园林建设与城市可持续发展的前景非常看好。首先，经济的发展、城市的扩张是人类社会发展的一个必然的趋势，与此同时产生的城市环境问题是不可避免的。对于人类而言，要依靠自然界有限的资源求得长远的生存只有走可持续道路。在当前全球倡导可持续发展的背景下,植物的可持续利用成为人类及所有生物生存和持续发展的基础，而生态园林正是遵循自然规律,利用城市所处环境、地形地貌特征、自然规律、城市性质等特点进行科学绿化建设的一种思路，其坚持可持续发展的原则就是要以自然环境为出发点,按生态学原理调节自然环境与人类社会环境的关系,实现社会、经济及环境的协调发展以及物质、能量、信息的高效利用,以达到生态的良性循环。因此在当今社会，为了改善生态环境，大力推行生态园林势在必行。参考文献1.陈韶秀.TheExperienceofTheJapaneseAirPollutionControlIsWorthLearning[J].WORLDENVIRONMENT,2005,(1):29-322.郭东力，李梅.关于园林绿化质量管理问题的探讨[J].四川林业科技，1999，20(1)：64-683.王浩，赵永艳.城市生态园林规划概念及思路[J].南京林业大学学报，2000，24(5)：85-884.邓宝忠等.园林生态建设与城市可持续发展[J].防护林科技，2004，(5)：64-665.孙冰,粟娟,谢左章.Currentstateandtendencyofdevelopmentofurbanforestry[J].南京林业大学学报,1997，21(2):83-886.何兴元等.城市森林生态学的基本理论与研究方法[J].应用生态学报，2002，13(12)：1679-16837.蔺银鼎.城市绿地生态效应研究[J].中国园林，2003，(11)：36-388.冯采芹.绿化环境效应[M].北京：中国环境出版社，19929.GordenB.Bonan.ThemicroclimatesofasuburbanColorado(USA)Landscapeandimplicationsforplanninganddesign[J].LandscapeandUrbanPlanning,2000,(49):97-11410.王忠等.植物生理学[M].北京：中国农业出版社，200211.赵慎等.园林生态学刍议[J].中国园林，2001，(3):8-1012.陈自新等.北京城市园林绿化生态效益的研究[J].中国园林，1998，(5):57-6013.陈有民等.园林树木学[M].北京：中国林业出版社，200414.PaulFJ,Eagle.Understandingthemaketofsustainablet