設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)績效研究專題導(dǎo)讀

俞孔堅(jiān)

北京大學(xué)建筑與景觀設(shè)計(jì)學(xué)院，北京 100871

本專欄多篇文章報(bào)道了對若干人工設(shè)計(jì)的水生態(tài)系統(tǒng)的綜合生態(tài)績效研究，所以稱為設(shè)計(jì)生態(tài)的績效研究。此外另有文章報(bào)道討論了以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為導(dǎo)向的水生態(tài)空間紅線的劃定方法和流域的景觀基質(zhì)特征對地表徑流及水質(zhì)的影響。這些研究實(shí)質(zhì)上都可以歸結(jié)為基于自然的解決途徑(Nature-based Solutions, NBS)的績效研究和構(gòu)建方法，并有關(guān)于自然解決途徑的綜述報(bào)道，從概念這一個(gè)層面反映了國際上的研究進(jìn)展。

所謂設(shè)計(jì)的生態(tài)(Designed Ecologies or Constructed Ecologies)是對應(yīng)自然的生態(tài)而言，是以綜合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為導(dǎo)向而設(shè)計(jì)的人工生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)關(guān)系。有別于生態(tài)設(shè)計(jì)(Ecological Design)——強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)的生態(tài)性和對自然環(huán)境的最少?zèng)_擊，設(shè)計(jì)的生態(tài)則強(qiáng)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)過程的設(shè)計(jì)性，強(qiáng)調(diào)人類主動(dòng)設(shè)計(jì)和創(chuàng)建的生態(tài)系統(tǒng)的過程和成果。地球已經(jīng)進(jìn)入人類紀(jì)(Anthropocene)，它的每一個(gè)角落都直接或間接地受到人類的設(shè)計(jì)及其行為的影響，由此出現(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)便是所謂的人類紀(jì)生態(tài)系統(tǒng)(Novel Ecosystem)。大到國土空間作為一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、都市區(qū)和城市生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，小到一條河、一塊濕地、一片森林、一個(gè)公園的生態(tài)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，人類的設(shè)計(jì)都在直接營造一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)并對系統(tǒng)之外的生態(tài)關(guān)系產(chǎn)生著影響。五千年的過度開墾，給中國大地留下了一系列不堪重負(fù)、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)嚴(yán)重惡化的生態(tài)系統(tǒng)和資產(chǎn)。因此，設(shè)計(jì)生態(tài)學(xué)的任務(wù)就是修復(fù)、重建甚至創(chuàng)造國土和城鄉(xiāng)生態(tài)系統(tǒng)，使其能夠?yàn)槿祟愄峁└咂焚|(zhì)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，包括供給、生命承載、環(huán)境調(diào)節(jié)和文化及精神服務(wù)。研究設(shè)計(jì)的生態(tài)系統(tǒng)和生態(tài)關(guān)系，研究如何構(gòu)建設(shè)計(jì)的生態(tài)，探討設(shè)計(jì)生態(tài)一般規(guī)律的學(xué)問就是設(shè)計(jì)生態(tài)學(xué)(Design Ecology)[1-2]。

設(shè)計(jì)本身是一種創(chuàng)造活動(dòng)，設(shè)計(jì)生態(tài)學(xué)的創(chuàng)造或創(chuàng)作源泉和靈感主要有三個(gè)方面：其一是生態(tài)科學(xué)，西方文藝復(fù)興之后的學(xué)科細(xì)分和系統(tǒng)實(shí)證研究，為理解生物與環(huán)境及生物之間的生態(tài)關(guān)系提供了豐富的設(shè)計(jì)創(chuàng)作源泉。宏觀如景觀生態(tài)學(xué)給國土生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)和再造，提供了空間格局設(shè)計(jì)的依據(jù)。微觀如利用群落生態(tài)學(xué)和植物生態(tài)學(xué)知識(shí)來配置物種，并使其能高效地吸收和凈化污染水體和土壤中的元素；其二是人類生存經(jīng)驗(yàn)的生態(tài)智慧，在這方面，中國文化堪稱不竭之寶庫，諸如中國農(nóng)業(yè)傳統(tǒng)中的造田智慧、理水智慧、施肥智慧、作物輪作和間作智慧，正是這些中國五千年農(nóng)業(yè)文明所積累的傳統(tǒng)生態(tài)智慧，使中國的設(shè)計(jì)生態(tài)學(xué)可以在國際上獨(dú)樹一幟，并為解決當(dāng)代世界性的生態(tài)與環(huán)境問題提供了中國式的解決之道；其三是當(dāng)代人的生活方式，也就是人們對美好生活的向往。除了安全和物質(zhì)需求外，最重要的就是美學(xué)和藝術(shù)的介入。在人類紀(jì)生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，如果沒有美和藝術(shù)，這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)就是不完整的，其所能提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是殘缺的，因而也將是不可持續(xù)的，因?yàn)楫吘谷祟惖膬r(jià)值觀和審美觀在主導(dǎo)一切的改造和創(chuàng)造自然的活動(dòng)。因此，設(shè)計(jì)生態(tài)學(xué)是科學(xué)和藝術(shù)的完美結(jié)合。

近20多年來，北京大學(xué)和土人設(shè)計(jì)從上述三個(gè)設(shè)計(jì)的創(chuàng)作源泉出發(fā)，在海內(nèi)外設(shè)計(jì)并建成了近500多個(gè)設(shè)計(jì)的生態(tài)系統(tǒng)，這些設(shè)計(jì)大多具有實(shí)驗(yàn)性，因而也被稱為生態(tài)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(Designed Experiments)，并且都有機(jī)地融入到城鄉(xiāng)真實(shí)的自然、文化和社會(huì)生態(tài)系統(tǒng)。實(shí)際觀察和研究這些建成人工生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量，建立設(shè)計(jì)元素與系統(tǒng)功能和績效之間的關(guān)系，這本身也是設(shè)計(jì)生態(tài)學(xué)的有機(jī)組成部分，對推廣和不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)具有理論和實(shí)踐意義。本專欄發(fā)表了其中若干人工設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)績效研究，雖然在數(shù)據(jù)樣本和時(shí)間的持續(xù)性方面都有待深入和精確化，但研究結(jié)果已經(jīng)給設(shè)計(jì)生態(tài)學(xué)及其在解決中國當(dāng)下生態(tài)與環(huán)境問題的前景帶來了鼓舞和希望，尤其在城鄉(xiāng)大規(guī)模的生態(tài)修復(fù)和海綿城市建設(shè)方面，顯示了廣泛的應(yīng)用前景。