朱晨 陳熙涵
摘 要:試探討如何通過運用生態(tài)設(shè)計的手法,通過景觀生態(tài)學(xué)的原理和理論,來對城市空間的基本單元進(jìn)行設(shè)計,以實現(xiàn)設(shè)計和生態(tài)功能的協(xié)調(diào)。通過對鄭州東陳伍寨公園進(jìn)行分析,對公園的景觀進(jìn)行模式化的分割,并對景觀破碎化效應(yīng)進(jìn)行試驗,以模塊化的景觀綠地作為基本元素,以公園園路作為景觀廊道,將綠地斑塊進(jìn)行鏈接,使整個公園結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出網(wǎng)格狀的景觀格局,增加景觀生態(tài)的多樣性。
關(guān)鍵詞:城市綠地;景觀生態(tài)設(shè)計
在城市環(huán)境日益惡化的今天,景觀生態(tài)被越來越多的人所重視。它強調(diào)空間格局,生態(tài)學(xué)過程和不同空間尺度的相互作用,盡量將對環(huán)境的破壞降到最低,尊重生態(tài)學(xué)過程,將人類活動與生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能相整合,維系并改善生態(tài)系統(tǒng)。城市景觀是一個復(fù)雜的研究對象,由不同尺度、不同等級、不同類型的空間構(gòu)成。正是由于這樣的原因,本文選擇城市開放式綠地公園這一常見用地單元為研究對象,嘗試通過合理運用生態(tài)設(shè)計原理,實現(xiàn)設(shè)計審美與生態(tài)系統(tǒng)的全面融合。
一、設(shè)計背景
設(shè)計綠地位于鄭州市中原區(qū),南側(cè)為隴海鐵路,西側(cè)為西三環(huán),東側(cè)為秦嶺路,南側(cè)有鄭州熱電廠,含有五座冷卻塔。設(shè)計區(qū)域較為平坦。鄭州城市氣候干燥,較為缺水,但適逢暴雨季節(jié),屢次出現(xiàn)排水不暢,造成城市內(nèi)澇現(xiàn)象。
二、相關(guān)概念研究
(一)景觀生態(tài)
景觀在生態(tài)學(xué)中是一個具有相當(dāng)廣泛含義的名詞,在鄔建國的《景觀生態(tài)學(xué)》一書中,對景觀做了兩種解釋,一種是狹義上的,指的是在一定范圍的一種格局類型,這種格局具有生態(tài)的多樣性。而廣義的景觀則是包括了不同尺度的景觀,它包含了各種空間單元,形成了整個生態(tài)空間格局。
(二)城市綠地
城市綠地指的是用于種植樹木花草和相關(guān)用地的場所,這種場所一般會被賦予對應(yīng)的功能屬性。城市綠地能夠調(diào)節(jié)城市微環(huán)境,提高周邊居民生活質(zhì)量,調(diào)節(jié)環(huán)境心理,滿足市民審美需求,凈化空氣污染。
三、東陳伍寨公園的生態(tài)規(guī)劃設(shè)計
(一)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)分析與目標(biāo)確定
本案總用地面積157334平方米。其中,綠化總面積為72988平方米,占總用地面積的46.3%。公園的景觀空間總體上呈現(xiàn)矩形形態(tài),通過園路將綠化區(qū)域切割成若干景觀模塊,形成破碎化的景觀格局,通過對道路廣場的適當(dāng)調(diào)整,運用景觀生態(tài)規(guī)劃設(shè)計手段,打造多樣性的景觀生態(tài)空間。
(二)綠地與開敞空間景觀設(shè)計
本案在設(shè)計之初就將整個公園做為一個整體進(jìn)行綜合設(shè)計,使景觀空間符合景觀生態(tài)學(xué)的科學(xué)理念,土壤——生物——大氣中的水循環(huán)和水平衡、養(yǎng)分循環(huán)、能流、微量氣體產(chǎn)生、輸送和轉(zhuǎn)化、有機物及金屬元素的分解、積累、傳輸?shù)任⒂^過程。由于鄭州氣候總體上呈現(xiàn)的是干燥缺水的特點,但在夏季,由于單位時間內(nèi)降雨量大,城市的排水系統(tǒng)難以承受,經(jīng)常會造成城市內(nèi)澇問題。在植物層次上,主要考慮通過地被植物來調(diào)節(jié)。
1.斑塊的規(guī)劃設(shè)計
物種的豐富度隨著斑塊面積的增加而增加,且內(nèi)部生境會趨于穩(wěn)定,并為敏感種提供生存環(huán)境。但由于本案面積有限,在優(yōu)先考慮流線的情況下,內(nèi)部生境不在本案的考慮范圍內(nèi)。本案在景觀斑塊模塊化的設(shè)計上主要有以下原則:在優(yōu)先考慮公園流線的前提下,盡可能大地保留斑塊的面積合理設(shè)計園路寬度,盡可能增加景觀連接度,增加小斑塊之間的能量交換。園路對景觀的切割盡可能使規(guī)則的形狀,使用緊密型形狀斑塊,促進(jìn)斑塊之間的能量,養(yǎng)分和生物的交換。
2.道路廣場的規(guī)劃設(shè)計
首先整個場地的外圍是作為主要園路的環(huán)形行車道,在適當(dāng)?shù)男凶呔嚯x下,增加南北向的公園通路,形成網(wǎng)絡(luò),以滿足游人的行走需要。由于主要考慮游人的行走路線,所以在水平層次上本案稍顯不足,廊道對場地切分較多,所以在植物配置上,本案盡可能豐富豎向的植物層次,利用豐富的植物層次,增加生態(tài)的多樣性,減少硬質(zhì)鋪裝對場地切分所帶來的影響,用樹冠的覆蓋和連接將斑塊的生態(tài)效能更大程度地發(fā)揮出來。
其次,本場地南部為大型冷卻塔,從視覺和生態(tài)考慮,我們在配置場地南側(cè)的植物時,選用了10米以上的喬木進(jìn)行密集種植,同時搭配5~8米小喬木、灌木、地被植物等豐富植被層次,為整個場地景觀提供了一道生態(tài)屏障,同時可以減少游人的通行量,增加安全性。在主要道路上的喬木,預(yù)期在后期上層樹冠達(dá)到閉合效果,由此達(dá)成在上層空間弱化廊道、形成大面積版塊的效果。
在道路設(shè)計上主要原則有:
在道路寬度上,在非機動車的道路上,道路尺度均控制在6米以下,在園路兩旁,不設(shè)置路牙,讓地表徑流可以順利進(jìn)入兩邊綠地景觀斑塊,在降雨時形成滯留池,并且在降雨量較小時,讓滯留池中的水成為綠地的日常灌溉用水。
不同模塊間協(xié)調(diào)統(tǒng)一,在硬質(zhì)鋪裝的周邊,豐富綠化層次,增加景觀模塊之間的連續(xù)性,減少硬質(zhì)鋪裝斑塊的異質(zhì)性對周邊綠地斑塊所造成的影響,林下空間盡可能控制在6米以上,在人流較少區(qū)域或限制人流區(qū)域使用喬木樹陣,對流線和視線進(jìn)行遮擋。廣場的地表徑流分為兩種處理方式:一是通過單向排水經(jīng)由排水系統(tǒng),進(jìn)入市政管道;二是直接進(jìn)入綠地景觀模塊,在綠地低洼地形成滯留池,減少城市夏季時的內(nèi)澇壓力。
(三)其他景觀生態(tài)學(xué)設(shè)計原理的應(yīng)用
1.土壤的生態(tài)效能最大化
土壤是自然系統(tǒng)中維持人類生存和各種需求的基本元素之一,本案強調(diào)盡可能遵循自然固有元素的應(yīng)用,盡可能減少人工產(chǎn)物以及人工設(shè)計對自然生態(tài)可能帶來的不良影響。土壤會與地上和地下部分的種群之間進(jìn)行一系列復(fù)雜的能量和物質(zhì)交換、遷移及轉(zhuǎn)化,一個穩(wěn)定的土壤生態(tài)系統(tǒng)最后將會形成動態(tài)平衡的統(tǒng)一體。在鄭州由于土壤的肥力和外來營養(yǎng)的缺乏,如何促進(jìn)土壤的能量再生與交換成為一個形成穩(wěn)定循環(huán)的系統(tǒng),對綠地內(nèi)種群生長極其重要。
由于鄭州的特殊干燥氣候,在草坪的品種上選擇耐寒、耐寒的草皮品種。在綠地建立初期,土壤貧瘠,缺乏有機物??上确N植一批植被,逐步增加土壤肥力。在土壤具備一定的營養(yǎng)基礎(chǔ)之后,再用其他植物進(jìn)行替換。植物的腐敗物,在土壤中會逐漸分解成為腐殖質(zhì),使土壤逐漸具備一定的種植能力,多樣的腐敗物質(zhì)可以為土壤提供多樣的有機類營養(yǎng),在土壤進(jìn)入成熟期以后,分解速度會逐漸加快,系統(tǒng)內(nèi)微循環(huán)速度也隨之加快,有利于改善基層土壤的種植條件。但要注意在選用種植植物時,要減少落葉闊葉植物的使用,闊葉落葉要及時清理管理,把闊葉落葉集中收集并處理為易于分解的大小,避免大型落葉闊葉覆蓋土壤,造成土壤與空氣缺少必要的能量交換,而使土壤環(huán)境惡化。
2.邊緣效應(yīng)的應(yīng)用
邊緣效應(yīng)是指在斑塊的周邊由于外圍基質(zhì)的不同,產(chǎn)生與斑塊中心部分不同的生態(tài)特性,由于本案的場地大小限制和景觀破碎化所帶來的影響,在此我們主要討論的是邊緣生境,所針對的物種也以邊緣種為主。雖然景觀破碎化存在明顯的不足,但是同時它增加了景觀的異質(zhì)性,降低了種內(nèi)和種間的競爭,同時人工硬化鋪裝道路在一定程度上減少了某些疾病、干擾和外來種的傳播,從而給邊緣種提供了更多的生境。
3.鋪裝材料選擇
硬質(zhì)鋪裝主要應(yīng)用在廣場和公園園路等處,其材料主要為多孔混凝土制作而成的透水磚,即在部分區(qū)域為了滿足美學(xué)要求,使用了花崗巖石料作為鋪裝材料。在步行道和綠地的銜接處使用柔化邊緣,讓不同類型斑塊可以柔和過渡。不足之處在于,在兒童和老年活動區(qū)采用塑膠鋪地,滿足安全需求,生態(tài)效能受到了一定程度上的影響,但兒童和老年活動場地所占面積極小。
4.植物選擇和設(shè)置
在植物選擇上,盡量多選用已被廣泛適用的本土植物,同時,合理安排不同層次的喬木和灌木,考慮陽光入射角讓陽光最大限度地進(jìn)入場地。鄉(xiāng)土植物適應(yīng)本地氣候環(huán)境,適宜在本地生長,所以不采取以往大范圍使用人造景觀,降低管理和維護(hù)成本。主要種植本土植物,配合引進(jìn)的外來物種,形成各個模塊單元中的基本生態(tài)系統(tǒng)。
根據(jù)植株的形態(tài)和日后的生長趨勢進(jìn)行搭配,增加空間內(nèi)的物種多樣性,充分利用不同的空間層次,采取喬木、灌木、地被3層混交方式配置,土壤的不同深度有著不同的水分和養(yǎng)分,合理搭配不同類型的植被有利于充分利用土壤資源 ,且多種植物同時搭配還有利于減少病蟲害的發(fā)生頻率,降低病蟲害危害程度。
5.排水設(shè)計
排水設(shè)計作為本案的專案設(shè)計之一,重點采用雨水花園的相關(guān)技術(shù),在較大面積的斑塊內(nèi)設(shè)計若干低洼地勢,配合滲井、城市排水管道等,當(dāng)雨季來臨時,少量降雨可通過草地等植被斑塊自然下滲,當(dāng)雨量較大時,滯留池與洼地?zé)o法滿足排水需求時,雨水可通過溢流進(jìn)入市政管道。在公園地下配有蓄水水池,可對暫時無法消化的雨水進(jìn)行貯存,在鄭州干旱缺水的時期,用于草坪的灌溉和日常維護(hù)。
四、結(jié)語
景觀生態(tài)學(xué)做為20世紀(jì)30年代起源的一門學(xué)科,在很多設(shè)計理論和方法上還不夠成熟,我們應(yīng)在設(shè)計時同時兼顧設(shè)計美學(xué),將生態(tài)原理運用到景觀設(shè)計之中,改善總體生態(tài)水平。人做為自然的一分子,在設(shè)計時不應(yīng)只考慮人的實用功能和生態(tài)效應(yīng),應(yīng)將自然界的其他生態(tài)環(huán)節(jié)也加入到設(shè)計思想之中,熟練地應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理和技術(shù)。
本案的景觀生態(tài)設(shè)計具有很強的可操作性,雖然由于本案地塊面積有限,并且路網(wǎng)切分造成了一定的景觀破碎化的問題。但通過整體的景觀規(guī)劃,通過弱化廊道,連接上層樹冠空間,以達(dá)到弱化廊道造成的阻抑效果,無形中增加斑塊的面積,吸引邊緣種,并嘗試制造內(nèi)部生境,以實現(xiàn)物種多樣化,使整個公共開敞空間能夠形成均勻、穩(wěn)定的空間格局,對景觀生態(tài)設(shè)計的原理運用起到了積極的作用。
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作者單位:
華中科技大學(xué)建規(guī)學(xué)院