新自然主義生態種植設計理念下的草本植物景觀的發展與應用

全文刊登於《風景園林》2017年第5期P16-21

杭燁.新自然主義生態種植設計理念下的草本植物景觀的發展與應用[J].風景園林，2017，24（5）：16-21.

新自然主義生態種植設計理念下的草本植物景觀的發展與應用

杭燁

女/博士/英國謝菲爾德大學景觀學院博士後研究員、助教/研究方向為生態景觀種植設計

摘要：在全球氣候變暖的大背景之下，新自然主義生態種植以其可持續且低維護的特性，逐步在世界範圍內替代傳統種植形式，成為城市景觀種植設計的一個主流趨勢。草本植物的應用潛力、生態價值和美學價值在這種新型的景觀形式裡得到了充分體現。擬自然式的群落種植設計形式能實現自我調節，並有助於實現中長期的生態服務功能。如何將新自然主義種植設計「中國化」是歷史機遇，也充滿挑戰。論述城市背景下新自然主義生態種植設計理念下的草本植物景觀的發展歷程，並探討未來景觀設計和綠色基礎設施網絡中自然式草本植被的應用潛力。

關鍵詞：新自然主義生態種植設計；草本植物群落；生物多樣性；本土和非本土植物

越來越多的資料顯示氣候變化會對各大洲的植被產生顯著影響。全球變暖加之城市熱島效應，預計會大大影響降雨分布，而夏季降雨減少或短時間內驟雨頻發的趨勢，勢必會對城市景觀設計和管理維護產生深遠影響，威脅現有景觀植被。城市景觀中的植物是否能承受暴雨的侵襲？草坪綠地是否需要格外澆灌？威脅往往對應的是機遇，具有創造性、多功能性且低維護的新自然主義生態種植將成為新的景觀種植髮展趨勢。

1 城市背景下具有新自然主義生態種植設計理念的草本植物景觀發展歷程

新自然主義生態草本植物種植設計是基於生態學原理，將草本植物以擬自然化的形式組合形成有機且穩定發展的群落式種植設計。它起源於自然式種植形式的組合設計，即自然主義種植設計，在經歷了一個多世紀的發展之後，逐漸成為西方國家城市景觀種植設計的一個主流趨勢。

在西歐，「自然主義」的種植設計概念可以追溯到19世紀。威廉·羅賓遜（William Robinson，1838—1935）的《野生花園》（1874）第一次引入了該設計理念。以花園設計色彩理論影響西方園林設計的英國造園先驅特魯德·傑基爾（Gertrude Jekyll，1843—1932）在晚年用從各大洲收集來的多種非本土草花物種，營造了自然主義風格的林地景觀植物群落，為在半蔭條件下擬自然的種植形式指引了發展方向，推動了英國自然主義種植設計的發展，對20世紀的英國花園設計產生了較大影響。1957年，耐寒植物研究協會（Hardy Plant Society）的成立促進了設計師們對多年生植物信息和種植經驗的交流，使得越來越多適用於自然主義種植的植物被選育出來並用於設計。20世紀80年代以來，世界各地對城市環境下生物多樣性的興趣與日俱增，植被與生物多樣性的關係成為科研和實踐的焦點。美國在1987年《聯邦高速公路法案》（Federal-Aid Highway Act of 1987）中界定了原生野花在本土高速公路系統中的應用途徑，力求在道路景觀營造的同時構建生物廊道。同時，「為野生動物而生的家庭園藝」（"Wildlife Gardening"）理論在英國萌芽並普及，園藝家們提倡園藝愛好者師法自然，將本土草花物種及花灌木以更為野趣的形態應用於後花園中，並構建樹木、灌木和多年生草本植物相結合的復層結構，在小尺度的空間中充分營造野生動物的棲息環境，最大化地支持生物多樣性。自然式種植髮展到這個階段，不僅形式上趨於擬自然化，其生態服務功能也逐步體現。

隨著人們審美需求的提高，在城市空間中，為了更好地展示豐富的色彩和季相變化，非本土物種和本土物種相結合的自然主義種植設計應運而生。在德國，早在20世紀，著名的園藝家卡爾·福斯特（Karl Foerster，1874—1970）率先提出了擬自然群落的草本植物組合。他積極鼓勵設計師、園藝家走向大自然，並把那些並不常見但極其美觀的草本植物和觀賞草帶回到花園中栽培、設計並推廣應用。他嘗試用我們現在熟知的觀賞草品種拂子茅『卡爾福斯特』（Calamagrostis×acutiflora'Karl Foerster' ）來柔化設計。19世紀70年代末期，位於德國魏因海姆（Weinheim）的私人植物園赫爾曼斯霍夫（Hermannshof）植物園內的所有植物在理察·漢森（Richard Hansen）教授的指導下，依據它們相似的原生環境及生長條件，重新組合成新的植物群落。此種植設計理念進一步創新了自然式草本植物的種植形式，也指導了設計師們如何將來自不同地域相似生境的草本植物組合到一起，從而形成新的草本植物群落。自然主義草本植物種植設計也就此有了群落的概念。

英國著名女園藝家貝絲·查託（Beth Chatto）是英國自然主義種植設計的重要推動者。她關注植物和其生長環境的密切關係，她的理論「適地適種」（"using the right plant for the right place"）指導了設計師們如何選育合適的物種，來適應不同的城市環境。她在英國埃塞克斯（Essex）的家——貝絲·查託花園環境較為乾燥，當發現本土草本植物無法實現她理想的花園設計時，貝絲轉而研究和應用非本土的草本植物來打造花園，因為這些吸引人且低維護的植物能更好地適應埃塞克斯嚴峻乾燥的環境。在城市環境中用非本土草本植物來營造自然式植物群落的種植設計理念因而逐步被接受和認可。自20世紀90年代初，荷蘭籍植物生態景觀種植設計大師彼得·奧道夫（Piet Oudolf）開始大量應用非本土的禾本科叢生觀賞草品種，使其作為結構性的元素出現在他的自然主義種植中，並將設計重心逐步轉向有觀賞價值的多年生草本植物。他開始關注植物的結構形態，植物衰敗過程中的狀態以及植物枯死後的體態。多年生草本植物枯敗後宿存的種苞、乾枯的莖，在奧道夫看來，都是延長觀賞季的重要元素（圖1、2）。為了實現更好的景觀效果，奧道夫的設計強調植物的空間組合及不同植物的花期序列。對開花時間和植物空間關係的充分把握，使得奧道夫能有效控制自然主義種植組團設計中各個季節的開花效果。1994年，英國邱園舉行的第一屆「多年生草本植物展望」（"Perennial Perspectives"）會議，可謂西方自然主義種植設計發展的重要歷史節點，來自德國、荷蘭和英國的專家在會議中探討了自然主義種植未來的發展方向。德國和荷蘭城市基礎設施中自然式草本植物種植設計的應用實例影響了種植設計領域，隨後越來越多的相關作品在歐洲各地出現，自然式草本植物景觀也逐漸成了西方景觀種植領域的重要組成部分。

1 多年生草本植物宿存的種苞和結構性的體態

2 新自然主義種植打造冬季景觀

進入21世紀，自然主義種植設計有了新的發展，生態學理念被逐步引入群落設計。基於生態原理發展起來的新自然主義種植設計以其低維護的特性正引領著一個新的景觀趨勢。在英國知名的謝菲爾德大學（Sheffield School），詹姆斯·希契莫夫教授（James Hitchmough）和奈傑爾·鄧內特教授（Nigel Dunnett）作為核心代表人物，將生態學原理與美學和功能有機結合，開創了新的生態景觀種植設計學科，進一步發展了自然主義種植設計，使其具有更好的可持續性和低維護性。兩人攜手在2012年倫敦奧林匹克公園中打造的20 hm 的多種形式的生態草本植物群落，全面革新了英國人對城市景觀的認識，並被美國植物生態協會稱為「史上最宏大的生態景觀設計」。歐美景觀界就此掀起了一場史無前例的新自然主義草本植物生態景觀種植設計革命。如今，在西方，新自然主義種植的理念在公眾中已廣為人知。越來越多的年輕一代設計師和園藝家對這種自然式草本植物的種植形式表現出濃厚的興趣，並在各種類型的實踐中嘗試應用。城市中的生態景觀種植需要重點考慮人們的審美需求，因此本土草本植物和非本土草本植物的結合使用是設計師們的共同選擇。在北美，奧道夫已經成功地將他對新自然的展望帶進了美國的核心城市。芝加哥千禧公園中的Lurie花園和紐約高線公園的新自然主義草本植物種植設計正深深影響著現今美國城市景觀種植設計的發展方向。雖然Lurie花園最初的設計意圖是再現城市擴張前美國中部地區曾經的草原盛景，但是大量精心設計出的非本土多年生開花草本植物和擬自然的草甸渾然一體，展現出基於北美草原特色且富有變化的四季景觀效果（圖3）。值得一提的是，Lurie花園實際是一個大型的屋頂綠化項目，而高線公園是眾所周知的棕地改造項目。

3 芝加哥千禧公園Lurie花園

2 未來景觀設計和綠色基礎設施網絡中新自然主義生態種植草本植物景觀的應用潛力

在城市快速發展的今天，尤其是在全球氣候變化的前提下，對城市綠色空間的重新思考是很有必要且有意義的。新自然主義草本植物生態種植的模式或許對綠色基礎設施的設計和管理具有潛在的巨大價值。維護這種大尺度類型的項目時，單位面積所投入的時間成本和資源成本較傳統綠化類型低，且操作簡單。每年只需要進行1~2次的修剪，幾乎不需要特殊的澆灌，除了在發芽階段及沒有明顯降雨時需要澆灌。在西方國家，由於近年經濟持續下滑，且降雨呈現減少趨勢，一些需要精細維護的花壇花卉以及需要大面積澆灌的草坪正在逐步被新自然主義生態種植這種具有可持續性的植被形式所代替。無論是傳統形式的城市綠色基礎設施建設，還是新型的城市綠色基礎設施建設，諸如綠色屋頂設計、雨水花園設計、棕地（brownfield）修復、海綿城市建設、礦山修復、國家公園打造、私家庭院設計（圖4、5）等，都可以依託自然式草本植物的生態種植設計得以實現。這種設計形式可以發展成為城市綠色基礎設施不可或缺的重要組成元素，通過滲透進入城市灰色基礎設施網絡，參與優化城市空間布局，構建城市範圍內的生態通廊，連接城市與城郊的野生動物棲息環境，構建新的生態平衡。尤其是在全球極端氣候頻發的今天，自然式生態種植設計，特別是通過構建植物生態群落來實現中長期穩定性，並協助營造城市環境下微型生態系統的新自然主義生態草本/木本植物群落設計，具有更強的適應性和自我調節能力。這一特性預示著它們在海綿城市的建設中具有巨大的應用潛力。在實現雨洪管理的同時，我們的設計需要追求最大限度地滿足人們審美需求的目標，利用豐富的色彩來軟化生態排水系統，增加多季節性吸引力。相比之下，在城市環境中，色彩多變的生態花溝較之單一的綠色生態植草溝更具有視覺影響力（圖6、7）。圖6是英國謝菲爾德市「將灰色基礎設施變更為綠色基礎設施」（"Grey to Green"）的城市改造項目中的生態雨水花溝，充分利用耐水溼亦耐乾燥的草花植物來美化礫石鋪設的排水溝渠。照片為多年生草花移栽後的數月，至2017年夏季，該生態群落中的大部分植物可實現盛花展示，植被將在成熟穩定後覆蓋匯水面，有效軟化城市分車帶及道路邊界。

4 私家庭院、小空間中的自然式生態景觀種植，由希契莫夫教授設計

5 自然式生態草本植物群落種植在小空間中自然更替

6 英國謝菲爾德市城市改造項目「將灰色基礎設施變更為綠色基礎設施」

7 詹姆斯·希契莫夫教授在英國倫敦Burgess公園入口設計的自然式生態景觀群落，是海綿城市道路綠化改造更新可借鑑的又一範例

針對「城市雙修」的「生態修復，城市修補」概念，自然式生態草本/木本植物群落設計極具針對性。城市雙修，修復的是城市中的棕色地塊，重塑的是城市中的生態平衡。這些地塊中往往存在很多廢棄物、土壤貧瘠，甚至有重金屬汙染及有毒物質殘留。借鑑西方國家的實踐經驗，這些地塊中往往也存在一些動植物，那麼在棕地的改造更新中，如何最小化地幹預現有動植物，並為它們創造新的棲息環境，應該是我們的設計重心之一，也是改造更新過程中最具挑戰的一個方面。城市範圍內還存在著很多不同大小的充滿野趣的半自然的植被，如種植帶、曾經的苗圃、林地等。雖然在形式上它們顯得無趣且缺乏吸引力，卻通常是大量動植物的棲息環境。倘若用擬自然的手法，梳理植被結構，引入生態植物群落種植的理念，城市的野生空間便可以在保留原有特性和野生動植物的同時，形成宜人的步行空間，和城市內隨處可見的精細化種植相呼應，成為人們能夠步行到達的「小自然」。而由草本植物構建的自然式生態群落能為無脊椎動物提供棲息環境，在城市空間中有效建立初級食物鏈，構建生態城市建設的重要基礎。這種環境價值的提升，不僅僅體現在美學、功能、經濟學方面，更關鍵的是在生態和社會學方面。

3 生物多樣性及非本土植物物種支持生物多樣性的能力

「生態城市」建設離不開對生物多樣性的討論。研究表明新自然主義生態種植草本植物群落和生物多樣性有著密不可分的聯繫。史密斯等關於英國城市花園的研究清晰地顯示，大尺度空間結構及物種多樣的複雜木本植物群落、草本植物群落或草本與木本相混合的植物群落可以為當地動物（尤其是食物鏈底端的無脊椎動物）提供良好的棲息環境和食物來源，較相同面積的傳統種植形式及人工草坪能更好地支持城市生物多樣性，增加碳捕捉能力。也就是說，自然式生態植物群落設計更有利於提升城市環境內的生物多樣性，有助於城市環境中生物鏈的建立和修復，進而逐步改善生物多樣性，實現「生態城市」的建設目標。

是否在景觀設計裡使用非本土物種都是極具爭議的問題。本土主義者通常認為一切外來的物種都是影響、威脅環境的，簡單地認為外來物種都是具有入侵性的。但大量的科學研究表明，大多數外來物種是沒有入侵性的，尤其是植物。託馬斯（Thomas）和帕爾默（Palmer）分析了1990—2007年來自英國近500個調查點的大量連續跟蹤的數據後指出，在全英範圍內，非本土植物物種的應用並沒有威脅到英國的生物多樣性，相反，它們同樣有效地支持生物多樣性。這個為期18年的長期科研獲取的複雜數據，從更廣泛的角度來看，也許正反映了世界其他國家類似的情況。當單一物種成為複雜生態植物群落設計的一部分時，設計的目的是有效地控制、平衡群落中物種間的競爭關係，通過種間競爭抑制優勢物種，以實現群落的長期穩定性。通常，外來物種對新環境有一個適應過程，隨著時間推移，其適應性才會逐步增強。只有當外來物種進入與其原生境非常相似的生長環境中時，或它們在新環境中具有極強自播繁衍能力，或是具有橫向生長的塊狀根莖時，才有可能成為入侵物種。隨著全球變暖，定義本土物種和非本土物種變得越來越困難。原先某個區域的優勢物種可能逐漸退化，而原先被引入的非本土物種的本土適應性卻逐漸增強。相對中國來說，英國是個國土面積較小的國家，其超過70%的植物原種是非本土植物，這些非本土植物經過長期的適應和進化，豐富並支持了英國的生物多樣性。希契莫夫教授認為氣候變化會深刻影響城市環境園藝中本土草本植物的使用，因為其中有些物種會變得越來越不適應城市環境，而部分極具吸引力的非本土多年生草本植物可能會成為更好的選擇，甚至在應用中會「本土化」。在城市環境中，人們更需要具有長時間觀賞性的植物景觀，只有本土草花物種和非本土草花物種相結合的設計才可以更好地延長生態草本植物群落的展示花期；而在郊野環境中，設計需要反映地域景觀特徵，選用本土物種而不是非本土物種，並營建擬自然化的有地方特色的植物群落，才能使新建的群落能有效地契合原有的自然生態系統，共同實現生態服務的功能。

4 新自然主義生態種植草本植物景觀的研究方法及設計思路

新自然主義生態種植草本植物景觀的設計靈感來源於對自然群落的感悟，尤其是群落中的各物種在原生境的表現特徵。設計師需要向自然界學習，了解自然植被（圖8），特別是對在特定氣候條件下，各植物的自然繁衍能力，與群落中其他物種的競爭關係及其地理分布進行充分理解。根據觀賞形狀及抗性特徵，篩選有價值的物種並探索其景觀應用的潛力。根據地域區塊的不同，可參考地方植物志或相關網站，如Flora of China，來獲取基礎信息，尤其需要關注植物的原生環境（土壤條件、光照條件及海拔高度等）。有觀賞價值的多年生草本植物是最值得研究和推廣應用的類型，因為這些物種具有較長的生命周期，其構成的群落可以長期穩定發展，也能更好地實現生態服務功能。雖然我國的原生野花草甸正在大面積的退化，但在長白山、川西、甘南、內蒙古、雲南、河北等地還有不少值得研究的野花草甸。在合適的時間安排野外考察，收集圖片資料，並實地觀察不同環境條件下植物的表現形狀。例如，一些植物來源於極為貧瘠且缺少自然降雨的環境，它們所營建的生態草本植物群落往往能成功建立在城市廢棄地上。即使在某些曾經被汙染的土地上，汙染物可能會在某種程度上減緩植物的增長速率，但這同時也有利於在群落中保持那些增長緩慢的植物物種的穩定性。原生境經歷階段性溼潤環境的植物，可以成為海綿城市的測試品種。隨後，需要將有應用潛力的物種按照可適應的環境條件歸類，收集種子或植株，進行小面積的群落測試，並根據測試情況調整各物種在群落中的比例以有效控制優勢種，使群落中各品種間形成一種相互制約的關係，從而實現群落的長期穩定性。

8 本土植被是新自然主義生態草本植物種植設計本土化的關鍵

設計的目的是再現一個群落的特徵而不是直接或完全的複製。各個物種在新自然主義生態種植草本植物群落設計中是以多空間層次、隨機且有韻律的形式重複出現。在自然界中，單一的草本植物花期往往僅有短短數周。而這種將多種不同花期的草本植物有機組合成群落的設計形式可以依時間序列展示各物種的開花效果。基於生態學原理的群落設計，在沒有人為介入的情況下，各物種的花開花謝可自然更替，從而有效地將群落花期延長至數月或數個季度，並同時呈現出沒有設計痕跡的自然形態。設計需要在重點突出視覺效果的同時，結合生態學原理，實現景觀的多功能服務。在發展和演替中，經過設計的群落可最大化地實現群落的自我更新和調整，減少灌溉及能源消耗，從而實現中長期管理維護的低成本目標。而實際施工過程中的關鍵是在群落建立初期，能否有效地控制雜草。

5 小結

新自然主義生態種植草本植物群落景觀雖然沒有傳統景觀種植的整齊有序，但卻有其可持續性、低維護性的重要特徵。這是一種值得探索且可以廣泛應用於中國城市綠色基礎設施中的新型景觀種植形式。基於生態學原理，擬自然化的群落設計可以有效實現生態功能，具有真正的生態意義，因此也是中國生態城市建設不可或缺的重要元素。「城市雙修」工程、「海綿城市」工程，以及「國家公園」建設需要生態草本植物群落的營造來實現景觀種植的多功能性。為了美化城市環境，我們需要辯證看待本土物種和非本土物種的問題，理解並解決植物的環境適應性問題。同時，為了將此種設計理念大量地應用於綠色基礎設施中，國內的苗圃和種子公司應大力發掘並培育具有景觀價值的本土/非本土草本植物品種，提供足夠的種子和種苗來滿足商業供應的需求。隨著城市的擴張和全球氣候變化的影響，我國的原生草花群落正在退化，這些植被處於可能會消失的困境中。對原生草甸和有景觀價值物種最好的保護是應用，將它們挖掘、培育、推廣、應用，既能豐富城市景觀多樣性，又可以保護物種，修復郊野草原環境。

最後，我們都需要思考的一個問題是：如何把新自然主義草本植物種植設計中國化？是機遇，也是挑戰！

圖片來源 (Sources of Figures)：

圖1為Hans van Horssen 2016年11月拍攝於彼得·奧道夫（Piet Oudolf）設計的荷蘭De Vlinderhof花園；圖2為Hans van Horssen 2016年12月底拍攝於彼得·奧道夫設計的荷蘭De Vlinderhof花園；圖3為為彼得·奧道夫拍攝；圖4為作者拍攝於2015年7月；圖5由詹姆斯·希契莫夫拍攝於2014年7月底；圖6為曹經宇拍攝；圖7為詹姆斯·希契莫夫拍攝於2014年10月底；圖8為作者2012年7月拍攝於內蒙古。

為了微信閱讀體驗，文中參考文獻標註進行了刪減，詳見雜誌。

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