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一、生态学原则产生背景
1972年联合国人类环境会议发表了《人类环境宣言》，阐述了人类与环境的关系。
1977年，《马丘比丘宪章》提出了“建筑－城市－园林绿化的再统一”的重要概念。
1978年，国际环境与发展委员会首次提出了“可持续发展”的观点。
20世纪90年代，可持续发展的思想已成为学术界公认的开发建设的指导性思想。
我国于1992年发表的《中国21世纪议程—中国21世纪人口、资源、环境与发展白皮书》中指出：“可持续发展道路是中国在未来和下一个世纪发展的自身需要和必然选择。
在建筑界，对环境和生态的关注体现在“绿色建筑”和“生态建筑”实践方面。
欧美国家20中卉花盆世纪60年代以前的生态天桥绿化 建筑设计主要表现为对气候的关注，形成名为“生物气候地方主义”的设计理论；20世纪60年代以后，随着深层次生态学、生物建筑运动、盖娅运动的发展以及可持续发展思想的完善，生态设计的理论大丰富，出现了一批利用太阳能、覆土、地下空间等优秀单体建筑实例。
二、园林界生态学原则
在园林界，提出了园林生态学理论。这种理论以人类生态学为基础，融汇景观学、景观生态学、植物生态学和有关城市生态系统等理论，研究风景园林和城市绿化影响范围内的人类生活、资源利用和环境质量三者之间的关系及调节的途径，并提出了园林生态设计的原则。
1、功能原则：必须把维护居民身心健康、维护自然生态过程作为园林的主要功能来评价。
2、经济与高效原则：强调用最少的投入来健全自然生态过程。强调充分利用有限的土地资源来实现一述功能。
3、循环与再生原则：强调生态系统的循环和再生能力，构建城市园林绿地系统。
4、乡土与生物多样性原则：强调城市园林绿地系统是乡土植物和生物多样性保护的最后堡垒之一，应节制引用外来物种，保护和发展乡土物种。
5、地方与地方精神原则：强调地方文化和地方特色，对地方精神的表达决不仅仅是形式而是一种体验。
6、整体与连续原则：园林绿地不是一个独立的游赏空间，而是城市与大地综合体的有机部分，应作为人类生活空间和自然过程的连续体来设计和管理。
以上原则可简练概括为：尊重自然过程，尊重文化传统。
三、居住区绿地系统与自然生态系统的区别
1、人的参与和影响：居住区绿地为居民使用，由人规划设计，由人选择各要素组成的系统。目的是为人的生存服务。
2、物质循环与能量流动不连续：居民不是真正的消费者，形成不了食物链。枯枝落叶被清除，养分、水分来自外部，土壤中微生物发育不充分，使系统能量和物质循环中断。
3、生物多样性减少：植物由人来选择，种类相对单一。
四、用生态学理论进行绿地规划设计
1、基地处理
1.1 亚历山大在《模式语言》中曾提出看似激进的口号：“房屋一定要建在条件最差而不是最好的地方。”
对已确定的基地，应遵循一个重要原则：就是尽可能将原有价值的自然生态要素保留下来。
建筑师的着眼点是尽可能的保护原有绿化环境。
规划原则：依山就势、随高就低。
1.2、表土
表土是经过漫长的地球生物化学过程中形成的，适于生命自下而上表土层。是植物生长所需养分的载体和微生物的生存环境。
1.3、现状植物
名木、古树是基地生态系统的重要组成部分。
1.4、地表水
规划布局应力求减少对自然排水的干扰，尽量保存溪流、池塘等具有生态意义和景观价值的要素。
使建筑布局、花球花盆道路开辟、与河流走向一致。
保持更大范围内的水系连通，成活水。
根据洪水水位，确定绿在范围。保留水－湿地－旱地生态系列综合体。
2、植物、山石
“绿色植物”使春季山花烂漫、夏季浓阴葱郁、秋季红叶斑斓、冬季枝桠凝雪。是居住区环境中最难体现时间、生命和自然变化的要素。
居住区绿地设计应注意物种的多样性，充分考虑到物种的生态学特性，合理选配植物，避免种间竞争，从而形成结构合理、功能健全、种群稳定的复层群落结构，以利种间互补、形成具有自生能力、自我维护能力、能抵抗干扰的生态环境。
2.1 乔木＋草坪
乔木郁闭度：稀林（<40%）；中等稠密林（60％左右）；密林（>80%）
现代园林设计者所推崇的疏林草地乔木郁闭度一般在10％～20％，这种郁密度具有视野开阔、便于活动等特点，是居住区绿地主要结构之一。
2.2 灌木＋草花＋草坪
夏季无阴影，不便居民活动。一般小面积绿地多采用这种搭配结构。
2.3 常绿树＋灌木
突出冬季特点。景观较严肃，色彩单调，一般小面积应用较好。
2.4 乔木＋灌木＋草花＋草坪
此模式最有利于植物群落的稳定性，可最大程度的提高叶面面积和绿量，景观层次丰富，季相变化明显。为居住区主要结构模式。
陈自新在《北京城市园林绿化生态效益的研究》中提出：乔木（株）、灌木（株）、草坪（m2）、绿地（m2）最适合比例不小于1：6：21：29。
2.5 单一草坪
视野开阔，起伏地形，效果更佳。但绿量少，总体生态效益较差。
2.6 结论：以上由乔、灌、草组成的复层结构综合生态效益（如释氧固氮、蒸腾吸收、减尘滞尘、减菌杀菌、减污防风等）为单一草坪的4～5倍，而养护管理投入之pvc发泡花箱比为1:3。
2.7 乡土植物
具有低投入、低成本的特点，应为居住区绿地的基调树种。
干旱地区，草坪的浇灌用水占居民用水的1／3～1／2。耐旱绿地，一般可节水30％～80％，并减少化肥、农药的用量。美国加州某地试验证明，耐旱风景可节约用水54％，节约化肥量61％，节约农药量22％。
2.8 异地植物
有节制地引入异地植物符合生态学观点。
如天津市市树—白腊，原产美国，20世纪30年代引入山东，50年代引入天津，因此树耐盐碱，1984年定为天津市市树。
2.9 山石
堆山叠石是园林绿地常用的手法。目前大量采用传统园林常用的太湖石和黄石。太湖石资源已近枯竭。
3、水环境
地球上有大量的水，但能够供人和浇灌植物的淡水却仅有3％。在淡水资源中，又有75％的水禁闭在南北极，25％存在于地下，只有不过1％为大气水和地表水。
我国人均淡水资源仅占世界平均水平屋顶绿化种植容器的1／4，被列为世界上13个最贫水的国家。
3.1 雨水收集
不透水层上收集雨水量为q＝65％fфq (如：绿地率（35％），不透水面积（65％），f为集水面积（公倾），ф为径流系数（0.9），q为每公倾集水量，)
一般每平方米绿地平均用水量为0.002m3/日。
3.2 增加地面透性：
大雨时树叶可将10％～30％的雨水截留；降水量不超过60mm，较密林地地表无径流，有50％～80％以上都渗入林地。
采用透水材料铺装，铺装下面用透水土壤。
3.3 地表水与环境
在居住区规范中，水面也计入绿地面积之中。
一般认为，当水面超过1000m2，水深超过1.5m时，可通过自净能力防止水体腐败、变质。
堤岸坡度宜小于1：4。
岸边成片树林、高大建筑离池岸距离应满足22。度角控制要求。
结合水循环，防腐。
4、生态伦理观和自然美
生态伦理观要求人们对自然保持一种敬意和爱护之心。
自然美并不排斥人工美。
未被文明完全同化的儿童是天生的艺术家。
在美学方面，居住区绿地设计应追求的是让人们更多的感知、发现自然之美，而不是化而不实的人工造景的堆砌。
4.1 植物造景运用孤植、对值、丛植、群植等配置方式。
4.2 要保留或模拟自然地形。
4.3 允许无害的动物存在。
4.4 要感悟大自然的变化。