生态设计中的植物造景
摘要 从生态设计和植物造景的基本概念入手,探讨了生态设计在园林植物造景中的利用途径。通过对影响园林植物造景的各种生态因子的限定因素的综合分析,从而建立一种布局合理的植物配置模式,以最大限度地发挥其各种功能作用。
关键词 生态设计;植物造景;途径
EcologicalDesigninPlantingLandscape
FAN Qing-qing
(Forest Bureau of Changshan County in Zhejiang Province,Changshan Zhejiang 324200)
AbstractBeginning with the basic concept of ecological design and planting landscape,the approaches of ecological design in planting landscape was discussed. The limiting factors of various ecological factors on the parameters was analyzed comprehensively to establish a kind of rational layout of the plant configuration mode to achieve maximum function of it.
Key wordsecological design;planting landscaping;approach
植物造景是应用乔木、灌木、藤本及草本植物为题材来创作景观的,就必须从自然植物群落及其表现的形象中汲取创作源泉。植物造景中植物群落的种植设计,必须遵循自然植物群落的发展规律,如果所选择的植物种类不能与种植地点的环境和生态相适应,就不能存活或生长不良,也就不能达到造景的要求;如果所设计的栽培植物群落不符合自然植物群落的发展规律,也就难以成长发育达到预期的艺术效果。所以,掌握自然植物群落的形成、发育、种类、结构、层次和外貌等是搞好植物造景的基础。完美的植物景观,必须具备科学性与艺术性两方面的高度统一,既满足植物与环境在生态适应上的统一,又要通过艺术构图原理体现出植物个体及群体的形式美,及人们在欣赏时所产生的意境美。
植物造景不仅要满足景观效果的需要,更要在改善城市生态环境的前提下,科学而艺术地进行植物配置,创造出融合自然的生态气息。生态设计是创造空间稳定的植物景观最关键的途径,即通过对影响园林植物造景的各种生态因子的限定因素的综合分析,建立一种布局合理的植物配置模式,最大限度地发挥其各种功能作用。
1生态设计
1.1基本概念
生态设计下的植物造景有3个方面的内涵:一是具有园林的观赏性,能创造景观,美化环境;二是具有改善环境的生态效应性,通过植物的光合作用、蒸腾作用、吸收和吸附,调节小气候,吸收园林环境中的有害物质,衰减噪音,防风降尘,维护生态平衡;三是具有生态结构的合理性,应具有合理的时间结构、空间结构和营养结构,与周围环境和谐统一[1]。因此,关于植物造景的生态设计可以简单的概括为是在改善城市生态环境,创造融合自然的生态空间的基础上,运用生态学原理和技术,借鉴地带植物群落的种类组成、结构特点和演替规律,科学而艺术地进行植物配置的一种方法。
1.2生态设计的基本理论
1.2.1坚持以“生态平衡”为主导,合理布局园林系统。生态平衡是生态学的一个重要原则,其含义是指处于顶极稳定状态的生态系统。此时系统内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,系统内的整体效益最佳,在园林建设的生态设计中,强调绿地系统的结构与布局形式在自然地形地貌、河湖水系中的协调,以及与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。
1.2.2遵从“生态位”原则,搞好植物配置。生态位是指一个物种在生态系统中的功能作用以及其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。在绿地建设中,应充分考虑物种的生态位特征,合理配置植物种类、避免种间直接竞争,形成结构合理、功能健全、种群稳定的复层群落结构,以利种间互相补充,既充分利用环境资源,又能形成优美的景观[2]。
在绿化建设中,可以利用不同物种在空间、时间和营养生态上的分异配置植物。如杭州植物园的杜鹃园就是这样配置的(图1)。槭树干直立高大,根深叶茂,可吸收群落上层较强的直射光和较深层土壤中的矿质养分;杜鹃是林下灌木,只吸收林下较弱的散射光和较浅层土中的矿质养分,可较好地利用槭树下的荫生环境。2类植物在个体大小、根系深浅、养分需求和物候期方面有效差异较大,按空间、时间和营养生态位分异进行配置,既可避免种间竞争,又可充分利用光和养分等环境资源,保证了群落和景观的稳定性。春天杜鹃花争妍斗艳,夏天槭树与杜鹃乔灌错落有致,绿色浓郁,秋天槭树叶转红,组成一个清凉世界,在不同的季节给人以美的享受。
1.2.3遵从“互惠共生”原理,协调植物之间的关系。互惠共生指2个物种长期共同生活在一起,彼此相互依存,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真菌共生的例子。一些植物中的分泌物对另一些植物的生长发育是有利的,如接骨木对云杉根系分布有利;皂荚、白蜡与
七里香等在一起生长时,相互都有显著的促进作用。但也有一些植物的分泌物对其他植物的生长不利,这些都是园林植物造景工作中必须注意的。
1.2.4保持“物种多样性”,模拟自然群落结构。物种多样性理论不仅反映了群落或环境中的物种的丰富度、变化程度和均匀度,也反映了群落的动态与稳定性,以及不同的自然环境条件与群落的相互关系。在一个稳定的群落中,各种群对群落的时空条件、资源利用等方面都趋于互相补充而不是直接竞争,系统愈复杂也就愈稳定。
2植物造景
2.1基本概念
传统的植物造景是“应用乔木、灌木、藤本及草本植物来创造景观,充分发挥植物本身形体、线条、色彩等自然美,配置成一幅美丽动人的画面,供人们欣赏[3]”。随着生态园林的深入和发展,及景观生态学、全球生态学等多学科的引入,植物景观的内涵也随着景观的概念而不断扩展。生态园林的兴起,将园林从传统的游憩、观赏功能发展到维持城市生态平衡、保护生物多样性和再现自然的高层次阶段。生态园林是继承和发展传统园林的经验,遵循生态学的原理,建设多层次、多结构、多功能、科学的植物群落,建立人类、动物、植物相联系的新秩序,达到生态美、科学美、文化美和艺术美的共同显现。应用系统工程发展园林,使生态、社会和经济效益同步发展,实现良性循环,为人类创造清洁、优美、文明的生态环境[4]。
2.2生态设计中植物的配置原则
2.2.1艺术性原则。植物景观配置,应遵循统一、调和、均衡、韵律四大基本原则,其原则指明了植物配置的艺术要领。植物景观设计中,植物的树形、色彩、线条、质地及比例都要有一定的差异和变化,显示多样性。但又要使它们之间保持一定相似性,引起统一感,同时注意植物间的相互联系与配合,体现调和的原则,使人具有柔和、平静、舒适和愉悦的美感。对体量、质地各异的植物进行配置时,遵循均衡的原则,使景观稳定、和谐,如一条蜿蜒曲折的园路两旁,路的右侧若种植一棵高大的雪松,则邻近的左侧须植以数量较多、单株体量较小、成丛的花灌木,以求均衡。配置中有规律的变化会产生韵律感,如杭州白堤上间棵桃树间棵柳的配置,游人沿堤游赏时不会感到单调,而有韵律感的变化(图2)。尊重传统文化和当地风俗,吸取当地人的经验。景观设计应根植于所在的地方。由于当地人依赖于其生活环境获得日常生活的物质资料和精神寄托,他们关于环境的认识和理解是场所经验的有机衍生和积淀,所以设计应考虑当地人和其文化传统给予的启示[5]。
2.2.2景观性原则。景观生态设计是指运用生态学原理对某一尺度的景观进行规划和设计,是把景观作为一个生命系统来考虑的。景观是一片土地和土地上的空间和物体的综合体[6],应该表现出植物群落的美感,体现出科学性与艺术性的和谐,这就需要我们在进行植物配置时,熟练掌握各种植物材料的观赏特性和造
景功能,并对整个群落的植物配置效果整体把握,根据美学原理和人们对群落的观赏要求进行合理配置,同时对所营造的植物群落的动态变化和季相景观有较强的预见性,使植物在生长周期中,“收四时之烂漫”,达到“体现无穷之态,招摇不尽之春”的效果,丰富群落美感,提高观赏价值。
2.2.3生态位原则。根据不同地域环境的特点和人们的要求,建植不同的植物群落类型,如在污染严重的工厂应选择抗性强、对污染物吸收强的植物种类;在医院、疗养院应选择具有杀菌和保健功能的种类作为重点栽植植物;街道绿化要选择易成活,对水、土、肥要求不高,耐修剪、抗烟尘、树干挺直、枝叶茂密、生长迅速而健壮的树;山区绿化要选择耐旱树种,并有利于山景的衬托;水边绿化要选择耐水湿的植物,要与水景协调等。
2.2.4生物多样性原则。根据生态学上“种类多样导致群落稳定性原理”,要使生态园林稳定、协调发展,维持城市的生态平衡,就必须充实生物的多样性。物种多样性是群落多样性的基础,能提高群落的观赏价值,增强群落的抗逆性和韧性,有利于保持群落的稳定,避免有害生物的入侵。只有丰富的物种种类才能形成丰富多彩的群落景观,满足人们不同的审美要求;也只有多样性的物种种类,才能构建不同的生态功能的植物群落,更好地发挥植物群落的景观效果和生态效果。城市绿化中可选择优良乡土树种作为骨干树种,积极引入易于栽培的新品种,驯化观赏价值较高的野生物种,丰富园林植物品种,形成色彩丰富、多种多样的景观,促进生态和景观的改善。
2.2.5适地适树原则。选配植物种类,避免种间竞争,避免种群不适应本地土壤、气候条件,借鉴本地自然环境条件下的种类组成和结构规律,把各种生态效益好的树种应用到园林建设当中去。
2.3生态型植物造景的类型
生态型造景是按照生态园林中植物配置的原则,运用生态工程创造各种类型和结构,能够长期稳定共存的复层混交立体植物群落,恢复人与自然的和谐,充分发挥园林绿化的生态效益、景观效益、经济效益和社会效益,以维持各方面效益的均衡发展。
2.3.1观赏型人工植物群落。观赏型人工植物群落是生态园林中植物配置的重要类型,多选择观赏价值高、功能多的园林植物,运用风景美学原理,经科学设计、合理布局,构成一个自然美、艺术美、社会美的整体,体现多单元、多层次、多景观的生态型众多优秀园林植物在不同的环境中经过合理的配置呈现出迷人的景色。最突出的植物季相景观配置的例子之一是杭州花港观鱼,如图3、4所示,春夏秋冬四季景观变化鲜明,春有牡丹、樱花、桃、李;夏有荷花;秋有桂花、槭树;冬有腊梅、雪松,让游人在一年四季中享受了美妙的景观变化。
2.3.2保健型人工植物群落。利用植物的配置,形成一定的植物生态结构,利用植物有益的分泌物质和挥发物质,达到增强人们健康、防病治病的目的。例如:枇杷树+丁香+桃树+八仙花+八角金盘,林沿种枸骨+葱兰;银杏+广玉兰+香樟+桂花+
胡颓子+薰衣草;含笑+蜡梅+丁香+桂花+结香+栀子+玫瑰(月季);其中,枇杷安神明目;丁香止咳平喘;广玉兰散湿风寒;许多香花树种如含笑、桂花、广玉花、栀子等,均能挥发出具有强杀菌能力的芳香油类;银杏叶含有氢氰酸,故保健和净化空气能力较强;樟树因其分泌物有净化空气和抗癌的功效,是城区绿化的首选树木。
2.3.3耐污型人工植物群落。以园林植物的抗污染特性为主要评价指标,结合植物的光合作用、蒸腾作用、吸收污染物特性等测定指标进行分析,选择出适于污染区绿地的园林植物。以通风较好的复层结构为主,组成抗性较强的植物群落,有效地改善重污染环境局部区域内的生态环境,提高生态效益,对人们健康有利。
2.3.4知识型人工植物群落。在公园、植物园、动物园、风景名胜区,收集多种植物群落,按分类系统或种群生态系统排列种植,建立科普性的人工群落。筛选的植物物种,不仅着眼于色彩丰富的栽培品种,还应将濒危和稀有的野生植物引入园中,既可丰富景观,又保存和利用了种质资源,激发人们热爱自然、探索自然奥秘的兴趣和爱护环境、保护环境的自觉性。如杭州植物园的分区规划种植,不但具有科普教育意义,还具有休闲娱乐的功能。
2.3.5文化型人工植物群落。特定的文化环境要求通过各种植物的配置使其具有相应的文化环境氛围,形成不同种类的文化环境型人工植物群落,从而使人们产生各种主观感情与宏观环境之间的景观意识,引起共鸣和联想。不同的植物材料的观赏特性会产生不同的景观效果和环境气氛。各种植物不同的配置组合,能形成千变万化的景境,给人以丰富多彩的艺术感受。
2.3.6生产型人工植物群落。在不同的立地条件下,建设生产型人工植物群落,发展具有经济价值的乔灌、花、果、草、药和苗圃基地,并与环境相协调,可满足市场的需要,并且在产生经济效益的同时,亦可创造一定的社会效益,为就近及远道市民提供游憩、观景的场所。
3生态设计在园林植物造景中的途径
3.1确定植物造景的功能作用
园林植物景观的功能是多方面的,因为植物既具有生态、经济的各种功能,同时又具有景观艺术性,概括起来讲,园林植物景观功能主要体现在调节小气候、改善环境质量和美化景观方面。
3.1.1园林植物景观的功能。具有2个重要的功能:改善环境质量;美化景观,丰富建筑群体轮廓线。
3.1.2确定园林植物造景的功能作用。明确植物景观的功能,是园林植物造景生态设计途径的根本立意。无论局部还是整体;生态设计都要围绕植物造景的功能来考虑。只有在明确园林植物景观功能的前提下,才能合理地安排各个细节,围绕其特定功能,选择相应的植物材料,运用不同的特征和不同的组合,选择合理的布局,保证达到植物造景的预期效果。
3.2环境特征分析
3.2.1基地情况调查。包括地形、地势、原有设施和周边环境状况等,并通过实地勘测或查询当地资料,作出实地的平面图、地形图或剖面图、略图等。
3.2.2基地分类分析。植物造景时要充分考虑自然环境和人文环境的及当地苗木与其他植物造景材料的配合等诸多因素。分析要以自然、人文条件之间的相互关系为基准,加上植物造景的功能,综合研究后决定生态设计的形式和造型组合等等。自然条件包括:地形、地势、方向、风向、温度、土壤、雨量、物候、湿度、风力、日照、面积等内容。人文条件包括:都市、村庄、交通、治安、邮电、法规、教育、娱乐、传统风俗习惯等。要了解植物造景环境中的管线情况,地上地下管线的种类、埋深、走向、管径,供水的水压、水量、排水的方式结构、电路的功率、杆线高度、附近单位的性质,有无空气、水、噪声、污染、公共建筑、停车场地、公用设备的原有情况、居民类型等,同时,对原有环境中的植被的种类、数量、生长势、高度及群落组成,其观赏价值的高低情况做出详细的调查分析[7]。
3.3确定塑造类型
在明确了植物造景的功能,分析掌握了植物造景状况后,就可以初步确定所要塑造的植物景观类型。首先要以植物造景功能为主,确定什么样的植物配置形式能够最大程度地达到植物造景的目的,塑造的景观空间要满足人们对绿化环境的要求。
3.4植物材料选择与植物空间布置方法的确定
3.4.1植物材料选择。选择植物材料时,应参考以下6个方面的内容:①自然植被规律;②植物的选择必须遵循“因地制宜”原则;③树种选择时必须使常绿和落叶树种保持合理的比例;④满足当前,照顾长远,速生树种和慢生树种的结合;⑤树种选择时,要以乡土树种为主,大力开发乡土树种;⑥实现生态绿化树种的选择。
3.4.2植物的空间布置方法。第1种方法是环境配置,和谐自然。在植物造景时,要注意植物与周围环境如建筑、小品、水体及原有植物景观的和谐统一。麦克哈格认为,任一场地都必需被视为包含了该场地的较大一级生态系统的一部分,并且必需根据该生态系统整体面临的问题来处理该场地的绿化造景[8]。建筑与植物可以相互因借,无论是建筑置于林中还是以植物衬托建筑,建筑与植物在形态、色彩和体量方面都要取得自然协调(图5);不同的水体类型,植物的配置要求也不相同,如池岸大树的配置应疏朗,灌丛不可过密,以防遮挡视线,所选植物的枝叶要扶疏柔和,如垂柳、合欢,宽阔水面的周围配置要力求简洁;对于周围存在的植物景观,要尽量使整个环境风格统一,在造景中切不可割裂整个空间[4]。如果力求变化,也要有渐变的过渡,把原有部分作为一部分,进行整体布局,如可以使同一空间中骨干树种统一化等。
第2种方法是地形的起伏程度、水面的曲直变化,依空间的大小等各种立地的现实自然条件和欣赏要求而定,故山体凸起之地必填以高大树木以增其起,相反,伏卧之地则应植以低矮灌丛以显起伏(图6)。同理,若需造就秘密空间,则宜栽质地粗糙植物围合空间。依据不同的地势,规划分出不同的功能场所,然后根据不同的功能场所利用植物创造空间氛围,如群众性活动场所、休息场所等。
第3种方法是借鉴自然植物群落,主次分明,疏落有致。植物配置的空间,无论平面或立面,都要根据植物的形态、高低、大小、落叶或常绿、色彩、质地等,做到主次分明,疏落有致[10-11]。群体配置,要充分发挥不同园林植物的个性特色,但必须突出主题,分清主次。通过对当地自然植物群落的分析调查,在植物造景时,按照确定的塑造类型可以找出相似环境条件下最稳定的植物群落和生长最旺盛的优势种加以借鉴。稳定的植物群落具有自我维护和调节能力,不同生态特性的植物能各得其所,能够充分利用各种生态因子,既有利于植物的生长,又可防止病虫害。根据植物造景功能的不同,找出可以满足功能的替代树种,达到配置结构合理,物种关系协调。在配置中,要充分注意自然条件下相似群落的配置疏密、间距,植物的高度差,利用地势的变化形成丰富但不杂乱的植物空间轮廓。
4参考文献
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