生态系统自身健康与服务功能健康是风景园林规划的核心追求

2021-03-30 07:09
住宅科技 2021年3期
关键词:韧性气味风景园林

2020 年初的新型冠状病毒疫情改变了社会传统的思维形式、生活方式、办公模式、交流仪式和教研程式,每个人都在切身体会着尊重自然、守护生命和控制疫情的重要意义。为应对新形势的倒逼机制,风景园林规划设计的公式也需要与时俱进,以绿地健康和生态安全为重要内涵,起到减灾避险、降低疫情传播速度、缩短病毒传播距离、减弱疾病传播能力的作用,使公众一提到风景园林就有心理防护的安全感、物理空间依赖感和生理需求的舒适感。

1 健康和生态安全的风景园林内涵

风景园林生态系统健康是人类社会可持续发展的基本保障。风景园林的重要功能之一就是生态效益的综合发挥,只有系统自身在结构和功能完整的同时具备抵抗干扰和快速恢复的能力,才能长期为人类社会提供服务。

健康的概念源于医学,最初主要用来描述人体处于一种良好的状态,后来逐渐用到动植物、生态系统和园林风景体系。世界卫生组织(WHO)对健康的定义不仅仅是没有疾病或者不虚弱,更是一种机体、生理、心理和社会关系上的良好状态。人类是生态系统的组成部分,要想持续获得生态服务就必须要保证生态系统的健康。

所谓生态系统健康,可被定义为:如果一个生态系统是稳定的、可持续的,那么它就是一个健康的、没有疾病症状的(Free from“Distress Syndrome”)系统,换言之,就是该系统在时间上能够维持其组织结构完整性并进行自我调节,同时,在胁迫条件下具有恢复能力。它与可持续性理念联系紧密,适用于所有的复杂系统,可以活力、组织和恢复力来度量生态系统健康,即:HI=V×O×R。式中,HI代表生态健康指数(Health Index);V代表活力(Vigor),可根据新陈代谢或初级生产力等来测度;O为组织水平(Organization),可根据生态系统组分间相互作用的多样性及其数量来评价;R为系统韧性(Resilience),可根据结构和功能的维持程度和时间来测度[1-2]。

2 健康的风景园林系统必须具有较强的生态韧性

生态系统韧性决定了一个生态系统中各组分关系能否长久稳定存在,这是其承受环境变化并改变自身以适应的能力衡量标准和决定因素。在这种定义下,韧性不仅是生态系统的一种长期属性,更是决定其生存、退化或是灭亡的关键属性。风景园林规划设计受到的挑战日趋严峻,其胁迫主要来源于3 个层面:宏观层面是风景园林全球化和显著的气候变化;中观层面是城市热岛效应、基础设施无序组合和环境污染问题;微观层面是山体、土壤、大气和水体的生态退化。

如何响应多重挑战胁迫下的园林规划设计?笔者认为,提升生态韧性是应对环境变化的不二选择。韧性(Resilience)与可持续性(Sustainability)既有交集,又有差异。生态系统韧性依赖于生态核心主体的生态抗性、生态耐性和生态适应性,其中,生态抗性主要是效益核心园林植物的生态幅度、抗寒性、耐荫性、抗热性、抗寒性、抗风性、耐涝性、抗盐性、抗旱性、阻火性和抗日灼性。

从宏观时间上看,历经上亿年进化的植物所遭遇的气候变化比人类要久远复杂得多,其各种抗逆性基因都隐藏在不同种类中得以传续;在微观尺度上,植物的抗逆性一定程度上决定了其种群的地理分布和植株的健康生长。因此,从各种植物的自身抗逆性视角出发,选择能适应多种气候变化情景的园林植物,是响应气候变化的主动性策略。风景园林是人居环境规划建设的主力军,是自然遗产和文化景观的传承者,是国土美化和生态修复的引领者,需要逐步形成自身响应气候变化的原理与方法,具体可以从下面4 个方面考虑:①风景园林的规划以生态规划为核心,生态规划以植物配置为龙头;②把握气候变化规律,保障风景园林系统的生态安全和绿地健康;③增强风景园林系统的生态韧性,提升生态服务功能;④ 深化园林植物生态习性和生物学特性的研究,准确掌握园林植物的生态适应幅度。在把握气候变化规律的基础上,将了解园林植物的生态幅度与抗逆性,指导人们科学地选择植物,以提高园林系统的生态韧性,作为风景园林因地制宜地提升生态系统韧性的科学应对策略[3]。

3 风景园林服务功能的健康

风景园林的功能有着不同的分类体系,通常被认为具有生态、景观和社会功能。2001 年,联合国千年发展目标将生态系统服务功能分为4类,即:供给服务(如提供食物和水)、调节服务(如控制疾病和洪水)、文化服务(如精神、娱乐和文化福利)和支持服务(如维持地球生命的营养循环和生存环境)。功能评估包括功能性强、中、弱及负向功能四类,平常大家遇到的漆树引起皮肤过敏、杨柳飘絮刺激呼吸道、悬铃木落毛落果污染环境、有毒有刺病虫害等都是负向功能的体现。

在园林规划设计中,科学合理地选择植物可以抑制负向功能的发生,最大限度地发挥正向功能。调节服务中的疾病调控需要提到园林规划设计的日程上来,其中,杀菌素就是抑制病毒等微生物的重要正向功能。植物杀菌素是植物自身为了免遭微生物或昆虫侵害而释放的挥发性物质,能够给人清爽安神的作用,还可以提高注意力和记忆力、促进体内循环、改善血压、降低压力荷尔蒙皮质醇、强化心肺功能和肠道功能等等。

古雅典医学之父希波克拉底曾在雅典城遭受瘟疫袭击时,让民众在街头燃烧有香味的植物,防止瘟疫扩散。14 世纪四五十年代,欧洲爆发黑死病后,人们发现用芳香药草可以提高人体免疫力,于是植物香薰开始流行。薰衣草、迷迭香、天竺葵、鼠尾草等芳香植物精油对抑制失眠、抑郁、慢性支气管炎等有显著功效;艾蒿、藿香、佩兰、白芷、防风、安息香等植物的香气,经过口鼻吸闻后,可以刺激大脑的嗅神经,从而增加机体免疫球蛋白含量,增强人体防御能力;桉树、松树、柏树、樟树、花椒和柑橘能够分泌柠檬油、松脂、肉桂油、丁香酚等,可直接杀死病毒、细菌、真菌等微生物。青蒿、艾蒿、茵陈蒿、蒲公英、金银花、黄连、黄芩、黄柏、大黄、紫花地丁、野菊花、连翘、百部、鱼腥草、大蒜、白芷、姜和芦荟等有广谱抗菌杀毒作用。

在众多园林植物中,人们总是更偏爱香花、香料、香气植物。植物的叶、花、根、果、茎、种子等含有芳香成分,能够散发出香味,具有园林、药用、食用等价值的植物群类,可以称之为园林芳香植物。园林芳香植物众多,主要分布于唇形科、菊科、伞形科、十字花科、芸香科、姜科、豆科、鸢尾科、蔷薇科、樟科,包含乔木、灌木、草本花卉和地被植物等多种类型。地中海沿岸是芳香植物的主要原产地,中国、印度、中亚、南美等地区也有分布。芳香植物具有色、香、形俱佳的特点,在香化环境、净化空气、杀菌消毒的同时,还能提高城市整体生态质量。因此,香景观是提高生态系统韧性,强化生态系统调节功能的重要思路[4-5]。

3.1 园林植物花色与香气的关联

花香浓度在一定程度上可以通过花色预知。一般说来,花瓣的颜色越浅,花的气味越浓重,也就是说,白花是气味最浓重的花,接下来便是米黄色、粉红色、淡紫色、黄色和紫色,蓝色、橙色和红色的花气味一般比较清淡甚至没有。但玫瑰相反,白色玫瑰只有一点或是没有气味,许多红色玫瑰却有着浓烈的香味。

3.2 植物气味对园林布置的影响

根据花香的化学成分,可以将植物气味分为10 大类,即:吲哚类气味、胺基类气味、浓烈类气味、芳香类气味、紫罗兰酮气味、玫瑰香气味、柠檬气味、水果香气味、动物性气味和蜂蜜气味。其中,吲哚类和胺基类气味难闻,这类植物不宜种植在园林及离人类活动太近的地方;浓烈类气味花朵如铃兰、金银花等,是风景园林规划专类园和城市绿地香景观营造的主要类型;芳香类气味也是丰富风景园林香景观类型的主要种类;紫罗兰酮气味的植物主要有紫罗兰和木犀草,是花镜、花坛和花带的常用植物类群;玫瑰香气味的植物在欧洲园林的生产和观赏兼用性栽培、建筑阳台美化、各类园林配置中非常重要;柠檬气味是玫瑰香气味的衍生物,这类植物需要在不同景观设计中挖掘配置;水果香气味的植物在园艺园林、大尺度园林的配置中,具有一定潜力;蜂蜜气味的植物则是风景园林追求鸟语花香、蝶飞蜂舞、花香四溢、氤氲心灵的一大类群。

当植物的叶和花都有气味时,叶的气味往往更加浓厚。不仅如此,叶的气味会随着生长而加重,干了之后最为浓烈,因为水分从叶片细胞持续蒸发,留下了浓缩的精油,当细胞被破坏香味就释放;而花正好相反,随着生长香气渐失。

香气、香花、香料植物在园林中广泛应用,常见的有香花医院、芳香专类园、保健绿地、香花蝴蝶园、夜游园、芳香游步道、芳香绿地、芳香郊野公园等。普罗旺斯的薰衣草花田、塔斯马尼亚岛上的Bridestowe 薰衣草农场、巴拉瑞特的悠柔薰衣草农庄、拉芬都拉薰衣草花园等大面积、大色块、大组团、大效果的园林规划方式,是五感体验的借鉴模式[5]。

4 风景园林生态系统与服务功能的互动健康

园林规划设计的核心是处理人地关系,也就是处理好人与空间的关系。人和空间关系的处理是生态系统的有机关联。园林空间需要处理好生态系统健康和风景园林服务功能健康的关系,没有生态系统的健康也就没有生态功能的健康(图1)。

健康的风景园林体系需要发挥其生态系统服务功能,主要包括:①供给服务(即产品),包括食物、纤维和燃料、基因资源、生物化学物、新鲜水资源、栖息地等;②调节服务,如病虫害的控制调节、授粉、散播种子、气候调节、抵抗入侵、自然灾害中的防护、侵蚀调节、水量水质等;③文化服务,包括精神价值、知识体系、教育与灵感、娱乐与审美价值等;④支持服务,包括初级生产、栖息地供给、养分循环、土壤形成保育、固碳释氧、水循环等。

图1 健康的风景园林生态系统与生态系统功能健康的平衡

风景园林生态体系发挥着如此重要的作用,在规划设计时,就存在的“运筹学”的概念问题。指导运用科学方法求解风景园林中诸因子的最佳配置、规划和设计难题,目的是追求系统结构最优化、服务功能最大化;而最优解、最易操作解、最低成本解取舍问题需要因地制宜,需从科学性、功能性、艺术性、文化性和可持续性的目标出发,追求精准施策。

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