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YU Kong-jian；LI Di-hua；JI Qing-ping

Abstract:"Any form of design that minimize environmentally destructive impacts by integrating itself with living processes"is ecological design. The ecological design for landscape and city reflects the new ideal of human being，and new aesthetics and values: to be friendly with nature and to cooperate with nature. Four basic principles are discussed: design with place，design with prudence，design with nature and make nature visible. Ecological design is not luxury but necessary and not a product but a process. Design is an ethic of designers. Ecological design must be beautiful and economic。

Key words:ecological design;landscape architecture;urban design;eco-city;sustainable landscape

　　景觀是人類的世界觀、價(jià)值觀、倫理道德的反映，是人類的愛和恨，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程， 便用心目中的宇宙模式來設(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，萬能的上帝成為人類生活和設(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)革命帶來了新的設(shè)計(jì)美學(xué)， 機(jī)器成為萬能的主宰，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敞空間，被限制在紅線范圍內(nèi)，與人們的日常生活分開。所以，人們?cè)诓煌�的地塊上完成不同的功能：工作、購物、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年代開始，雷切爾·卡森(Rachel Carson)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(Lynn White)揭示了環(huán)境危機(jī)的根源來自西方文化的根基， 即“創(chuàng)世紀(jì)”本身，而加勒特·哈丁(Garrett Hardin)的“公有資源的悲劇”則揭示了資源枯竭來源于人類的本性和資本主義經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)；多納拉·米德斯(Donella Meadows)則計(jì)算出地球資源的極限，警示了人類生存的危機(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�文化中關(guān)于人與自然關(guān)系的關(guān)注。設(shè)計(jì)師開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(In McHarg)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 (sustainable cities，sustainable communities) ^{[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)入千家萬戶；它要讓自然參與設(shè)計(jì)；讓自然過程伴依每一個(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)、能量和過程，來滿足預(yù)想的需要或欲望，設(shè)計(jì)是通過物質(zhì)能流及土地使用來聯(lián)系自然與文化的紐帶。參照西蒙·范·迪·瑞恩(Sim Van der Ryn)和斯圖亞特·考恩(Stuart Cown)(1996)的定義: 任何與生態(tài)過程相協(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；工業(yè)流程設(shè)計(jì)者對(duì)節(jié)能和減少廢棄物的考慮。 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。簡單地說，生態(tài)設(shè)計(jì)是對(duì)自然過程的有效適應(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：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)于人類使用戶外空間及土地問題的分析、提出解決問題的方法以及監(jiān)理這一解決方法的實(shí)施過程^[20]，而景觀設(shè)計(jì)師的職責(zé)就是幫助人類使人、建筑物、社區(qū)、城市以及人類的生活同地球和諧相處^[38]。 那么，景觀設(shè)計(jì)從本質(zhì)上說就應(yīng)該是對(duì)土地和戶外空間的生態(tài)設(shè)計(jì)，生態(tài)原理是景觀設(shè)計(jì)學(xué)(landscape architecture)的核心。從更深層的意義上說，景觀設(shè)計(jì)是人類生態(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)(minimum design)，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)^[15]，即改變現(xiàn)有的線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^[27、30]。然而，就國內(nèi)目前的景觀設(shè)計(jì)現(xiàn)狀來說，無論是五一、十一的花壇，還是景觀大道或是城市廣場(chǎng)，也無論是郊野“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“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(John Lyle)等提出的人類生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和再生設(shè)計(jì)原理，羅伯特·薩爾(Robert Thayer)等提出的可持續(xù)景觀和視覺生態(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。

　　2.1　原理之一：地方性

　　也就是說，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)問題，設(shè)計(jì)師首先應(yīng)該考慮的問題是我們?cè)谑裁吹胤剑? 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)所的長期體驗(yàn)中，在對(duì)自然深刻了解的基礎(chǔ)上與自然過程相和諧的當(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)厝艘蕾囉谄渖�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， 這里冬無嚴(yán)寒夏無酷暑，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)水長流，供寨民日常生活所用，水流穿過村寨又?jǐn)y帶糞便，自流灌溉梯田。

　　(2)適應(yīng)場(chǎng)所自然過程　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)所的自然過程為依據(jù)，依據(jù)場(chǎng)所中的陽光、地形、水、風(fēng)、土壤、植被及能量等。 設(shè)計(jì)的過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)夭牧稀≈参锖徒ú牡氖褂茫�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�長，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。

　　2.2　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實(shí)現(xiàn)特殊資源的保護(hù)^[39]。在大規(guī)模的城市發(fā)展過程中， 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)^[32]。 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在國際上成立了“十倍數(shù)俱樂部”(The Factor Ten Club)^[32]。 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，地方性樹種取代外來園藝品種，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)問題的城市綠化，無論其有多么美麗動(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，在城市更新過程中，關(guān)閉和廢棄的工廠可以在生態(tài)恢復(fù)后成為市民的休閑地，在發(fā)達(dá)國家的城市景觀設(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(Richard Hagg)就提出利用西雅圖的煤氣工廠遺址建成市民休閑公園，并于1975年開放[10]。另一個(gè)類似的例子是由德國景觀設(shè)計(jì)師彼得·樂茲(Peter Latz)設(shè)計(jì)的Emscher Landscape Park景觀公園^[2]， 該公園位于德國鋼鐵重鎮(zhèn)瑞爾基比特(Ruhgebiet)，1991年開始設(shè)計(jì)，1994年開放，占地230hm²，設(shè)計(jì)充分利用原有工廠設(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)帝國的過去。 國內(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，不是被徹底拆掉和推平用于地產(chǎn)開發(fā)，而是利用現(xiàn)有榕樹、廠房和機(jī)器，設(shè)計(jì)成一個(gè)開放的市民休閑場(chǎng)所。在這里，古樹講述了這塊場(chǎng)地的歷史， 廠房和機(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－消費(fèi)中心－匯”構(gòu)成的、頭尾相接的閉合環(huán)循環(huán)流，因此，大自然沒有廢物。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^{[42、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�林或高產(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。

　　基于這一概念，萊爾等人提出了再生設(shè)計(jì)理論(Regenerative Design)^[15]。 即用“源－消費(fèi)中心－匯”循環(huán)系統(tǒng)取代目前的線性流，形成一個(gè)再生系統(tǒng)(Regenerative system)，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；(3)整合而非孤立；(4)需求多功能的滿意或較優(yōu)而非單一功能的最大或最小；(5)適當(dāng)?shù)囊赃m用為目的的技術(shù)追求，而非過分追求高科技；(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)鍵因素來對(duì)待；(10)創(chuàng)造環(huán)境之形來引導(dǎo)功能流； (11)創(chuàng)造環(huán)境之形來標(biāo)識(shí)過程；(12)可持續(xù)性優(yōu)先。

　　正如沒有一個(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　城市戶外中的一件戶外設(shè)施可能是以東北長白山的紅松為材，長途運(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)過程中都蘊(yùn)含著物質(zhì)、水、能量和土地的消耗。也就是說，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)物及自然帶來什么危害？
　　(2)能流和物流跟蹤　通過對(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。

　　 2.3　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，為維持人類生存和滿足其需要提供各種條件和過程，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)人類不受紫外線的傷害；(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。

　　所以自然提供給人類的服務(wù)是全方位的。讓自然做功這一設(shè)計(jì)原理強(qiáng)調(diào)人與自然過程的共生和合作關(guān)系，通過與生命所遵循的過程和格局的合作，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)完善的食物鏈和營養(yǎng)級(jí)，秋天的枯枝落葉是春天新生命生長的營養(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， 一個(gè)花園當(dāng)無人照料時(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^[60]。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出各種水藻、雜草和昆蟲，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， 我們不如開啟自然的自組織或自我設(shè)計(jì)過程。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(ecological engineering)，傳統(tǒng)工程是用新的結(jié)構(gòu)和過程來取代自然，而生態(tài)工程則是用自然的結(jié)構(gòu)和過程來設(shè)計(jì)的^[22]。

　　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(Michael van Valkenburgh)設(shè)計(jì)的通用米氏(General Mills)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)過程，包括火的運(yùn)用，都借助了自然的生態(tài)過程和自然系統(tǒng)的自組織能力^[3]。在廢棄礦山的恢復(fù)中，除了常規(guī)的用植被來進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)外，還可以利用地貌過程來開啟自然恢復(fù)過程^[6]。

　　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凈能力，維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^[8、9]。邊緣帶能為人類提供最多的生態(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)^[11]。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， 我們常常看到的是水陸過渡帶上生硬的水泥護(hù)襯，本來應(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，而人們通常看到的是修剪整齊的草坪；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，人類的建設(shè)活動(dòng)往往不珍惜邊緣帶的存在，生硬的紅線把本來地塊之間柔和的邊緣帶無情地毀壞。

　　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^[36]，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)”^[26]。 為生物多樣性而設(shè)計(jì)，不但是人類自我生存所必須的，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)各種類型及多種演替階段的生態(tài)系統(tǒng)； 尊重各種生態(tài)過程及自然的干擾，包括自然火災(zāi)過程、旱雨季的交替規(guī)律以及洪水的季節(jié)性泛濫^[21]。關(guān)于如何通過景觀格局的設(shè)計(jì)來保持生物多樣性，是景觀生態(tài)規(guī)劃的一個(gè)最重要的方面^[9、45]。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)土雜草比異國奇卉具有更為重要的生態(tài)價(jià)值；五星瓢蟲和七星瓢蟲是同樣值得人們珍愛的， 勤于除草施肥、城市綠地管理者的形象不應(yīng)是打藥殺蟲的小農(nóng)。通過生態(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)， 才是未來城市設(shè)計(jì)者所要追求的。

　　2.4　原理之四：顯露自然

　　現(xiàn)代城市居民離自然越來越遠(yuǎn)，自然元素和自然過程日趨隱形，遠(yuǎn)山的天際線、腳下的地平線和水平線，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，更不用說他對(duì)腳下的土地的土壤類型、植被類型和植物種類有所了解。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面和遙遠(yuǎn)的自然保護(hù)區(qū)景觀。

　　如同自然過程在傳統(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、垃圾填埋場(chǎng)、發(fā)電廠及變電站都被作為丑陋的對(duì)象而有意識(shí)地加以掩藏。自然景觀及過程以及城市生活支持系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與過程的消隱，使人們無從關(guān)心環(huán)境的現(xiàn)狀和未來， 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；通過枝葉的搖動(dòng)，感到自然風(fēng)的存在；從花開花落，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程。用薩爾的話說，景觀是一種顯露生態(tài)的語言^[29]。

　　所有這些，都在促使一種我們回到古老藝術(shù)：視覺生態(tài)——一種景觀美學(xué)，它反映了人對(duì)土地系統(tǒng)， 重新喚起人與自然過程的天然的情感聯(lián)系，在生態(tài)－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)稱為“生物戀”(Biophilia)^[35]，人與土地和空間之間的依戀關(guān)系，被稱為“土地戀”(Topophilia)^[31]。 它提醒我們?nèi)祟愂潜辉O(shè)計(jì)出來適應(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，并通過將自然元素及自然過程顯露和引導(dǎo)人們體驗(yàn)自然，來喚醒人們對(duì)自然的關(guān)懷。這是一種審美生態(tài)(aesthetic visual ecology)^[28]， 審美生態(tài)主張?jiān)O(shè)計(jì)具有以下幾方面的特征：
　　(1)能幫助我們看見和關(guān)注人類在大地上留下的痕跡；
　　(2)能讓復(fù)雜的自然過程可見并可以理解；
　　(3)把被隱藏看不見的系統(tǒng)和過程顯露出來；
　　(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)中越來越得到重視，前不久在美國伊利諾大學(xué)舉辦的一次全國景觀設(shè)計(jì)展中，便以此為主題， 被稱為生態(tài)顯露設(shè)計(jì)(eco-revelatory design)^[14]，“即顯露和解釋生態(tài)現(xiàn)象、過程和關(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、收集和再利用的過程，通過城市雨水生態(tài)設(shè)計(jì)可以成為城市的一種獨(dú)特景觀^{[7、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)其生活和未來作決策，而這些都將直接影響自己及其他人共同的未來。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、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)專業(yè)設(shè)計(jì)人員來說，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

　　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，設(shè)計(jì)的價(jià)值也就無從體現(xiàn)。生態(tài)的設(shè)計(jì)應(yīng)該、也必須是美的。