基于风景园林学科的生物多样性框架

王云才

生物多样性是人居环境生态健康性的重要评价指标，生物多样性也是有效将生态与规划设计联系起来的桥梁。由于规划设计场地环境的唯一性和生物多样性规划的专业性，生物多样性的场地性和地方性决定了生物多样性规划设计需要将规划设计区域进行详细的尺度分类，建立起不同尺度的生物多样性体系。麦克哈格作为风景园林“整体生态观”的先驱，“设计是基于生态过程的设计”的长期追求正是他最伟大的贡献所在。正因为如此，在风景园林规划设计中，生物多样性的基础数据和景观分析不仅需要建立一个长期的标准化的生物多样性设计的动态过程，而且需要构建起风景园林生物多样性规划设计的框架体系。

1 风景园林学科生物多样性的发展及其特征

1.1 风景园林学科与生物多样性

依据《高等学校风景园林本科指导性专业规范》，风景园林学是综合运用科学和艺术的手段，研究、规划、设计、管理自然和建成环境的应用学科，以协调人与自然之间的关系为宗旨，保护和恢复自然环境，营造健康优美人居环境的学科。风景园林师能够从事风景区、城乡园林绿地、国土与区域、城市景观、生态恢复、风景园林建筑、风景园林遗产、旅游游憩等方面的规划、设计、保护、施工、管理及科学研究工作[1]。因此，生态、文化和艺术成为风景园林学科的3大平台。生态素质、生态知识体系和生态规划设计技能成为风景园林师必备的“素质——知识——能力”体系的重要构成。

风景园林学科核心是以特定区域内的地方性（地方性自然环境、地方性人文活动和地方性知识体系）为基础，以历史发展为脉络（地脉、文脉和史脉），以人地作用关系为核心（资源利用、资源保护、恢复再生、继承传承），以人居环境（自然环境与建成环境）保护、塑造与建设为中心，依托不同尺度空间景观综合体存在的规律为依据，运用多样性的技术对不同尺度空间（国土与区域、城市与乡村、园林绿地与生态空间、场地与公共开放空间）进行“人群行为”（风景整治、遗产保护、生态恢复和旅游游憩等）的有效管控。在这个体系中，自然生态与人文生态通过时间过程有机耦合在特定的空间上，形成完整连续的整体景观体系，并通过人群感知和审美体验，形成从客体的景观、文化的景观到人文的景观体系。其中文化的多样性、生境的多样性和景观的多样性成为风景园林生物多样性的重要体现（图01）。

图01 风景园林学科内涵与生物多样性之间的关系

1.2 风景园林生物多样性规划设计发展历程

风景园林生物多样性理论是基于风景园林空间是自然生态与人文生态有机统一的空间整体的理论认识，因此风景园林生物多样性区别于传统生态学对生物多样性的认识和研究。（1）风景园林生物多样性得益于现代多个学科理论的快速发展。传统生物多样性的研究和认识是基于生物学和生态学的理论与方法体系，将生物多样性局限在生态系统多样性、物种多样性和基因多样性3个方面。随着现代地理科学、景观生态学和保护生态学的快速发展，生物多样性内涵迅速扩展到地理环境的差异性和多样性，以及生境的多样性和栖息地的多样性。与此同时，风景园林学科的理论与方法也随着现代科学发展的步伐快速发展。由传统的花园、场地快速扩展到区域、国土等空间领域，由单一的艺术、人文走向艺术、人文与科学的融合与发展。特别是在20世纪80年代后快速发展的景观生态学和人文生态学推动了风景园林对生态内涵的理解和应用。风景园林学在快速发展的同时，基于“视觉”评价的风景园林的核心体系逐步由“视觉”体验走向对景观环境的全面综合“感知和体验”，拓展出“声景”、“光景”、“生境”等研究的新领域，逐步建立起了风景园林生态规划设计的理论和方法[2-4]。（2）风景园林生物多样性规划也得益于生态规划设计方法的发展。现代风景园林学科的大发展和大变革是起于20世纪计算机技术的快速发展，计算机计算的发展带来的是数字技术的革命，突出表现在数字化的分析、制图和显示，尤其是基于大量数据和科学过程开展的数字模拟与仿真技术的发展，实现了风景园林规划设计的情景规划和多解规划，从而降低了风景园林规划设计可能对环境的不利影响。在此过程中，朱利叶斯·法布士（Julius Fabos） 发展了定量景观分析模型（METLAND：大都市景观规划模型）、威廉姆·玛什（William Marsh）发展了与生物多样性规划密切相关的环境问题和技术，佛里德里克·斯坦纳（Frederick steiner）在《生命的景观（Living landscape）》一书中通过大量的生态分析和与社会文化相结合的信息建立了清晰完整的规划过程[5-7]。（3）另一个与生物多样性规划相关的领域是城市设计和可持续景观设计。安妮·斯派恩（Anne Spirn） 探讨了城市污染以及资源与能源利用对区域生态以及城市生活质量的影响。迈克尔·霍克（Michael Hough） 探索基于自然生态过程的城市设计方法。约翰·莱利（John lyle） 和罗伯特·赛耶（Robert Thayer） 致力于可持续景观设计技术和体系。这些研究和探索都具有高度的综合性和复杂性，体现出人文和自然过程，同时体现出人们行为和价值观的重要性。

在生物多样性研究发展过程中，也呈现出一系列的生物多样性规划设计方面的成果。生物多样性被定义为“生物体之间和生物体内部的类型及其变异的多样性，以及生态系统内部的生态复杂性，可以通过生态系统或群落的多样性、物种多样性和基因的多样性体现出来”。或者可以简单定义为“生命及其过程的多样性”。从范围来看，生物多样性规划从各个科学领域获得信息和思路。生物多样性与种群生态学、群落生态学、生态系统生态学、景观生态学、野生动物生态学和植物生态学等等的紧密关系揭示出基因多样性和物种与种群的适宜性。生物地理学则揭示了生物体的地理分布和资源管理；其中保护生物学（Conservation Biology）正是聚焦于生物多样性而体现出巨大价值，保护生物学就是为保护生物多样性提供理论和途径。正是基于此，保护生物学成为规划实践中重要的概念。景观生态学提供了评价生物多样性与景观格局与过程关系的框架体系。国内外一系列学术期刊，如《景观与城市规划（Journal of Landscape and Urban Planning）》、《中国园林》、《风景园林》等期刊发表了一些关于景观生态学、野生动物栖息地以及物种与生态系统保护主题的文章[8-19]。应用生态学期刊如《环境管理（Environment Management）》也关注保护的规划、发展和社会经济特征。生态设计的著作多详细论述生物多样性设计主题。规划师也积极参加国际景观生态联合会，发表一系列论述可持续性的关于生态与规划关系的成果。

2 风景园林学科生物多样性的尺度与维度

2.1 风景园林学科的空间尺度与生物尺度

风景园林学科对生物多样性的关注取决于风景园林学科和生物及生态学的共同具有的尺度特征。风景园林研究的对象是以不同尺度空间所具有的的完整的景观系统为对象的，在每一个尺度空间中景观既具有独立性和完整性，又具有对更大或更小尺度景观的依赖性和共生性。景观特征是与自己所在的尺度特征相匹配的。生态系统也具有尺度特征，从生态学的角度来看，生态系统是由动植物群落构成，群落又由种群构成，种群由个体构成，生态系统的大小是由生态系统构成的数量、规模和结构决定的，因此，生态系统的尺度虽然并不完全体现在空间尺度上，但也具有空间尺度的特征。从生物个体来看，生物也具有尺度特征，每个生物的活动范围构成生物尺度的重要特征之一。由于生物是构成生态系统的基本构成，因此生物的生态特征也决定生态系统的尺度特征，这两者有着内在的关联性。但生物和生态系统的尺度特征与风景园林空间的尺度特征并不一致，两者具有关联但又不在一个系统中，因此风景园林的空间尺度并不是按照生态系统或生物尺度来确定的。依据景观生态学对尺度的划分，景观是在生态系统之上的一个“尺度”类型，理查德·福尔曼（Richard Forman） 将景观定义为“由一组相类似方式重复出现的、相互作用的生态系统组成的异质性区域”，是“人类肉眼可以从地表辨识的多个生态系统的组合，并具有一定特征的布局和单一的生态系统”。因此风景园林学科的空间尺度是以景观和景观综合体（区域）为对象形成的多尺度空间体系。

2.2 风景园林生物多样性的尺度与维度

风景园林空间的多尺度特征决定了风景园林生物多样性的多尺度特征。在不同尺度，由于尺度表现出的构成、结构和功能的差异，因此风景园林生物多样性在不同尺度上的特征和具体体现也不相同。与此同时，在每一个尺度上，风景园林空间都包括与尺度相适应的构成、空间格局、生态过程和景观感知等维度特征。在风景园林空间中如何认识生物多样性？一般来说包括3个方面：（1）一个方法就是记录风景园林空间中物种的类型和数量；（2）另一个就是物种与生境环境的空间组合；（3）再者就是风景园林空间中维持建立、维持空间组合以及维持物种之间稳定的生态关系的所有生态过程与关系。根据这样一个观点，可以建立风景园林学科的生物多样性框架，生物多样性主要包括不同空间尺度中的生物物种的构成、空间格局和生态系统的生态过程在多尺度空间中的耦合及其变化。风景园林空间更关注生态系统构成、空间格局、生态过程以及综合感知4个特征，而不仅仅是动植物种类和数量的变化。因此，风景园林生物多样性可以建立在多个因子和多个维度之上。

表01 基于风景园林学科的生物多样性“C-3P”框架体系

2.3 风景园林生物多样性的尺度嵌套特征

一般来说生物多样性具有生物尺度、时间尺度和空间尺度3个尺度特征。风景园林学科的生物多样性尺度特征主要表现在不同空间尺度的独立性和尺度相互之间的嵌套性（表01）。这种生物多样性的嵌套特征由小尺度以生物个体和种群特征，随着尺度的增大逐步复合到生物群落、生态系统特征，直到景观特征和区域特征。尺度的嵌套特征又表现出小尺度对大尺度的服从性和大尺度对小尺度特征的差异性。快速城镇化过程中，风景园林在城市-区域尺度、城市公园尺度、城市花园尺度和城市微小绿地群落尺度等4个尺度上具有显著的差异，形成空间尺度上的显著性与尺度嵌套的有机性。

3 风景园林学科生物多样性的框架体系

3.1 风景园林生物多样性基本思路与观点

（1）基本思路

基于地理环境和生态学的生物多样性框架体系，立足风景园林空间的尺度、维度和尺度嵌套特征，风景园林生物多样性框架体系构建的的基本思路体现在：1）明确风景园林生物多样性设计的具体内涵和途径，建立针对性较强的生物多样的含义和具体特征以及生物多样性评价标准。2）建立基于地理学、生态学和风景园林学科的生物多样性设计框架体系，突出不同学科之间的特殊性。由于地理学、生态学和风景园林学在研究对象上具有一定的共同性，决定了生物多样性成为3个学科共同的研究领域。但由于学科的差异性，导致在生物多样性认识、指标和评价标准都不相同，具有每个学科的独特性。风景园林是以景观构成、景观格局、景观过程和景观感知为主的空间与视觉特征相结合的学科脉络，具有对生物多样性认知的独特的学科框架（图02、03）突出风景园林学科的尺度特征，建立城市—区域、城市公园、城市花园、绿地植物群落等不同尺度范畴下的生物多样性设计框架。空间尺度是风景园林学科区别与其他学科开展生物多样性设计研究的重要特征。不同尺度空间具有不同的景观特征及需要解决的问题，因此建立城市—区域尺度、城市公园尺度、城市花园尺度、城市植物群落尺度为主要景观空间类型的尺度体系，建立不同尺度下城市生物多样性设计的框架体系。

图02 风景园林生物多样性的尺度与维度框架

图03 基于生态空间保护的城市—区域生物多样性规划

图04 基于类型和等级多样的湿地公园生物多样性规划

图05 基于生境和栖息地多样性的生物多样性设计

（2）基本观点

风景园林生物多样性框架体系的构建是基于以下基本认识：1）风景园林生物多样性体系建立目的在于能够引导风景园林规划设计充分体现生态特征和建立生物多样性保护的基本途径；2）建立服务于风景园林学科的生物多样性设计框架体系的难点在于建立不同尺度的风景园林空间生物多样性设计体系。风景园林空间存在城市——区域、公园、花园和微小绿地等4个明显的尺度分异；3）结合风景园林空间的维度特征，风景园林学科的生物多样性体系可以形成“C-3P”的框架体系“C-3P”的框架体系主要包括风景园林景观空间的构成多样性（Components）、格局多样性（Pattern）、过程多样性（Processes）和景观感知的多样性（Perception）。因此，通常意义上的物种多样性只是风景园林生物多样性的一个构成，风景园林生物多样性是具有多尺度和多维度特征的框架体系（表01）。

3.2 风景园林生物多样性框架体系

（1）基于地理环境——生态学的生物多样性设计框架

从地理环境和生态学的视角研究生物多样性的内涵，是宏观环境与微观世界的完整反映，是全尺度与全域生物多样性谱系的建立和探讨，在于解决生物多样的一般意义和指标。明确一般意义上的风景园林生物多样性是风景园林生物多样性的框架体系建立的基础。

（2）基于风景园林学科的生物多样性设计框架

风景园林学科不同与地理学和生态学，风景园林学科特征下的生物多样性也不是一个全尺度和全域的生物多样性概念。风景园林的尺度空间和视觉特征决定了风景园林生物多样性是一个由区域、公园、花园和场地等尺度构成的“中间域”的空间尺度为主体的特征。因此，围绕风景园林“空间——感知”综合体的“C-3P”（构成、格局、过程、感知）体系建立风景园林学科生物多样性设计的框架体系，建立风景园林在4个尺度和4个维度体系中的生物多样性规划设计导引和工作手册。

（3）服务城市—区域尺度的生物多样性设计框架

城市—区域尺度是风景园林空间中最为宏观的尺度类型，由于大尺度空间中复杂的地理环境、差异化的自然景观、大量的物质和能量流动、复杂的社会和经济结构，使得城市—区域尺度的生物多样性同样聚焦在宏观生境与栖息地、宏观格局过程和大尺度的生态过程。因此，城市—区域尺度的生物多样性规划设计重点突出区域生态网络（生境与栖息地、廊道系统等）、绿道系统、生态安全格局、保护地体系、主体功能区体系等体系规划（图03），通过构建完整的区域生态空间体系实现生物多样性保护目标。

（4）服务于城市公园的生物多样性规划设计框架

城市公园是风景园林空间类型中最具典型和代表的一种类型，是中等尺度空间和简单综合的景观类型，是功能较为复杂但又严格进行规模控制的户外公共空间，具有生态环境、景观营造、人类活动为一体的“风景园林”空间的综合性和基本空间类型，是城市生物多样性最集中的实现空间。通过对公园类型和尺度的对比研究，建立以公园为代表的，以生态系统为核心（图04、05），有着相同尺度和相似功能的城市公共开放空间生物多样性设计的框架。

（5）服务于城市花园的生多样性设计框架

花园是城市风景园林研究最基本的空间类型，是自然环境与人文思想交融最直接的景观空间，是以自然生态环境为基础，以人文精神和文化特征为主体的生物多样性营造空间。花园的小尺度和花园精神的家庭化是风景园林生物多样性设计探讨的最直接方式。因此，微观的环境和生物多样性实现的微观途径与思想成为花园生态系统和生物多样性规划设计的重要出发点（图06）。

（6）城市微小绿地和群落生物多样性设计框架

在城市环境中，有限的绿地空间成为生态效能优化的重要的领地，而微小绿地又成为城市中“见缝插绿”形成的重要绿地类型。在道路绿地、街头绿地和附属绿地等面积有限的微小绿地空间中，植物个体、种群和群落成为绿地生态空间的基本构成（图07）。因此，立足绿地动植物群落内部的生态关系和对周边环境的影响开展生物多样性设计体系的构建在于明确微小绿地空间的设计框架。

图06 城市花园的生物多样性设计

图07 微小绿地生物多样性设计

4 结论与讨论

风景园林生物多样性设计框架的建立具有重要意义。对于风景园林规划师来说，其作用在于：（1）首先明确风景园林生物多样性的内涵，提供了生物多样性规划和管理的综合途径；（2）将生物多样性保护落实在在规划过程中，对每一个规划环节和阶段提出生物多样性保护的具体要求；（3）对规划师来讲，提供了行为导则，指导在风景园林规划设计过程中收集生物多样性的哪些数据、资料和特征并重点突出生物多样性规划设计的内容体系；（4）勾画风景园林生物多样性的基本框架。同时，风景园林生物多样性框架又有助于：（1）帮助风景园林规划设计师建立生态多样性规划设计的框架体系。规划师可以在此框架的帮助下，结合风景园林规划设计的地方性在实际工作中建立每个工程项目在规划设计中的生物多样性在构成、格局、过程和感知体系下的生物多样性设计框架。（2）帮助规划师在规划设计过程中客观认知和评价规划范围内不同尺度空间中的生物多样性特征。（3）帮助规划设计师将风景园林规划设计目标中的自然与人文保护目标细化到从总体规划、详细规划、场地设计等不同尺度的规划设计过程中，逐步落实地方性的保护性设计。

[1]高等学校风景园林学科专业指导委员会.高等学校风景园林本科指导下专业规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2013.

[2]Sheila Peck.Planning for biodiversity: issues and examples[M].Washington, D.C.:Island Press,1998.

[3]Doug Aberley.Future by design: the practice of ecological planning[M]. Gabriola, BC.:New Society Publishers,1994.

[4]OECD. Handbook of incentive measures for biodiversity: design and implementation[Z].Organization for Economic Co-operation and Development,1999.

[5]Jack Ahern,Elizabeth Leduc,Mary Lee York.Biodiversity planning and design[M].Washington D.C.:Island Press,2007.

[6]Yuncai WANG,ying CUI.Green infrastructure and ecological technology application based on lakes overall protection: a case study of Wolong lake area of shengyang[J].Advanced Material Rese arch,2013,(726-731):3943-3946.

[7]Yuncai WANG,Dong LV.Research on the construction of regional ecological network in multiple spatial-scales context: A case study of wolong lake eco-region in Shengyang[J].Environment,Energy and Biotechnology,2013,51(2).

[8]谭玛丽.城市公园——城市生物多样性契机[J].张健,魏彩霞,译.中国园林,2011(7):73-77.

[9]詹姆斯·希契莫夫,刘波,杭烨.城市绿色基础设施中大规模草本植物群落种植设计与管理的生态途径[J]. 中国园林,2013(3):22-32.

[10]进士五十八.从多样性展开的风景论[J]. 李玉红,编译.中国园林,2010(7):29-32.

[11]刘张璐,赵兰勇,朱秀芹.中国生物多样性及其保护规划发展研究现状[J].中国园林,2010(1):91-93.

[12]雅仙达·费尔南德斯.以自然为取向的旅游设施作为促进生物多样性保护的策略手段——以欧洲西南部萨尔加多湿地为例[J].风景园林,2012(2):133-145.

[13]杰克·埃亨.生物多样性给风景园林师带来的挑战和机遇[J].周啸,译.风景园林,2011(3):138-143.

[14]包满珠.我国城市植物多样性及园林植物规划构想[J].中国园林.2008(7):10-12.

[15]陈晓,王志农,郭佳.北京市风景名胜区生物多样性保护研究[J].中国园林,2003(8):65-68.

[16]陈波,包志毅.景观生态规划途径在生物多样性保护中的综合应用[J].中国园林,2003(5):52-54.

[17]谢皓,王云才.城市生物多样性设计与实施措施[J]中国城市林业,2010(5):31-33.

[18]王云才,王敏.美国生物多样性规划设计经验与启示[J]中国园林,2011(2):45-48.

[19]帕特里克·穆尼.城市生物多样性研究为何重要[J].熊瑶,译.王云才,校.风景园林,2011(5):139-140.