基于生态原则的林草景观设计方法与实践

【摘要】随着城市化进程的持续推进，目前对于林草景观的设计建造投入力度越来越大。在当前阶段开展林草景观设计的过程中，需要遵循生态原则的相关要求，在这一过程中需要充分考虑生态平衡，对自然规律给予充分的尊重，确保满足人类需求的基础上，对生态环境尽可能改善。本文研究的主要目的，是对现阶段林草景观设计存在的缺陷，制定更加完善的设计方案，确保在生态原则下实现生态修复改造。

【关键词】生态修复；生态原则；林草景观设计

对于林草景观设计来说，不单单包含了生态和谐共存，更承载了促进土壤和水资源的可持续管理以及维护生物多样性的重要作用。尤其是在当前城市化快速发展和全球气候变化背景下，林草景观设计变得越发重要。除此之外，林草景观设计还可以有效做到涵养水源、保护土壤免受侵蚀的作用。通过对植被的合理配置，可以有效提高地下水和地表水的质量，有效防止水土流失。在这一过程中，需要经过生态原则的指导，通过景观生态安全格局分析等生态评估模型，对关键生态区域进行识别和保护，为促进人与自然的和谐共生奠定坚实的基础。

一、生态原则相关概述

在林草景观设计中生态原则起到至关重要的作用，最终目的是维护生态系统的稳定性和完整性，做到人与自然的和谐共生。实际在开展林草景观设计的过程中，需要对生态系统的运作机制有深入和详细地理解，比如，物种间的作用、物质循环、能量流动的作用等。在遵循生态原则的过程中，应当对人类活动对自然环境的实际影响开展评估，可以采用生态足迹分析等科学的数据分析方法，使设计决策的可持续性得到保证。最为重要的是，相关人员需要对生态原则与可持续发展之间的关系有正确的认识，充分认识到生态原则对景观设计指导思想的重要性。生态原则本身来说，强调模仿自然过程，对生态系统的维护和修复至关重要，能够满足当代人民可持续发展战略目标。比如，在林草景观设计中应用本地植物，能够有效降低维护成本，减少对水资源的依赖。针对生态原则本身，包含了众多学科，如生态修复工程、生态景观工程以及生态农业工程，详情见图1所示。

图1  生态工程原理

二、生态原则在景观设计中的作用

在生态原则指导下的林草景观设计工作，更重要的是对自然环境负责任的一种实践，而不单单是对美学的追求。在生态原则下，要尽可能降低对生态系统的干扰，强调与自然的和谐共生。比如，应用本土植物的应用，能够为本地野生动物提供栖息地，相比较外来植物来说更适应当地气候，对保护水土流失、控制土壤侵蚀都有良好效果。在生态原则下的林草景观设计工作，可以构建全新的生态网络，形成生态廊道，将绿地与水体紧密联系起来，为物种迁移和基因交流提供了重要环境。在开展景观设计中生态原则的指导，对于林草景观的实际设计，主要包含了气候要素、地域要素和微环境，详情见图2。

图2  林草景观设计元素

三、林草景观生态设计需要遵循的原则

（一）生物多样性保护

在生态系统中，生物多样性直接关系到整个系统的稳定性。有相关研究显示，森林生态系统有多样、丰富的生物，能够对减缓气候变化，洗后二氧化碳有更显著的作用。在林草景观设计的过程中，需要对不同类型的植被合理搭配，旨在对自然群落结构的模拟，为野生动植物的繁殖提供栖息地。比如，在城市公园林草景观设计中引入本地植物种类，可以使生态系统的抗逆性得以增强。因为在这一过程中融入了生态学原理，对景观中的“自然生态”进行模拟，让物种多样性得以维持，也让物种间的交流更加密切。而且对于景观设计建构，通过就地取材可以更好地保护生物多样性。

（二）可持续性原则

在20世纪80年代提出的可持续发展战略，需要满足未来发展的同时，尽可能减少对自然资源的使用，在发展政策中纳入对环境的重视度。在现阶段的可持续发展战略背景下，更重视对可持续发展中绿色无污染能源的开发和利用，将现代科学技术、材料、设备等充分利用起来。

（三）土壤与水资源管理

土壤是动植物生长的基础，在整个生态系统中是非常重要的能量流动和物质循环介质。在开展林草景观设计的过程中，需要对土壤有机质含量、pH值、结构、肥力等因素进行综合考量，最大程度保障生态系统的稳定发展。比如，通过应用覆盖作物和绿肥作物，可以对现有的土壤结构进行有效改善，让土壤的有机质含量得以增加，使土壤肥力及保水能力得到增强。除此之外，水资源管理也直接关系到林草景观的发展，在这一过程中需要对水的分配和使用合理规划。目前，城市公园的生态设计，广泛应用了雨水花园和渗透性铺装，可以对雨水有效收集和利用起来，在减少城市热岛效应的同时，也提升了该区域的生态环境质量。

四、生态原则下的林草工程主要存在问题

（一）生态环境恶化

现阶段有很多地区的林草生态问题非常严重，除了自然生态变化带来的问题之外，最为普遍的是环境污染、不合理的资源利用以及最突出的过度开发等众多因素。例如，李某贵等滥伐林木、梁某富等非法运输滥伐的林木刑事附带民事公益诉讼案，李某贵等人滥伐林木数量巨大，梁某富等人明知是滥伐的林木而非法运输，情节特别严重，分别构成滥伐林木罪和非法运输滥伐的林木罪。这些问题的出现，会严重影响周边的空气质量、水体、土壤等，使生态环境越发恶化。

（二）工程技术难题

很多地区在开展林草工程设计建设的过程中，需要面对水土流失、土壤侵蚀等一系列技术问题。再加上大规模不合理土地利用、土地开发等问题，导致大面积的土壤裸露，林草覆盖受到的破坏较为严重。而土壤侵蚀不单单会导致土地肥力流失，还会对植被恢复效果以及生态系统的稳定性产生直接影响。在发生强降雨时，会严重破坏生态环境，导致严重泥石流的发生，不但影响了林草景观作用的发挥，也阻碍了生态修复工作的顺利开展。

（三）管理问题突出

当前阶段的林草工程管理存在较多问题亟待解决，尤其是在政策和法律法规的落实执行上，与预期目标还存在较多差距。实际在执行的过程中，林草监管部门的执法力度与效果存在较大的出入，有很多违法行为无法第一时间进行有效遏制，尤其是在资源丰富区域、偏远地区，法律执行难度越发突出。而且法律法规执行不到位，会导致环境破坏者无法得到应有的法律制裁，导致其他企业或公众，对环境保护缺乏遵守和敬畏，使环境恶化的风险大大增加。

五、基于生态设计原则下的林草景观设计

（一）林草景观设计方法论

首先，场地分析。在生态原则下的林草景观设计，场地分析是最为初期最为重要的一步，与之搭配的生态评估直接关系到整个林草景观设计的质量和效果。在这一过程中，需要设计时详细调查场地的自然特征，涉及到的内容有：气候特征、水文条件、土壤类型、地形、现有的植被和动物群落等。并采用地理信息系统（GIS）技术等，评估现场的生态价值和生态敏感性，精确定位分析场地生态敏感区域，为景观设计的后期开展提供重要参考。除此之外，对于生态评估工作的开展，一定要重视对场地带来的影响，比如，土地利用变化、污染等，确保对人类活动的影响减轻，尽可能为增强生物多样性和恢复生态系统提供支持。

其次，坚持可持续发展。在我国传统粗犷经济发展过程中，虽然收获了巨大的经济效益，但对生态环境带来的破坏是巨大的，而且很多破坏是无法恢复的。近些年，国家和人民对于环境保护和改造工作越来越重视，在现阶段开展林草景观设计的过程中，需要将提升生态系统的稳定性作为重要目标，结合当地的实际情况和需求，将“以人为本”的理念落到实处，有机统一设计规划，为林草景观的可持续发展打下良好的基础。

最后，植被的选择与配置。对植物种类的适当选择，能够有效稳定生态系统，让林草景观的美学价值得以增强。在这一过程中，可以选择本土植物，依据当地的土壤条件和气候条件，为本地动植物提供栖息地，并减少对水资源的依赖。在林草景观设计的过程中，需要遵循生态地位理论的指导，对林草植被的配置要从时间和空间上进行合理分配，尽可能避免发生生态失衡和资源紧张的情况。可以通过对自然演替过程的模拟，利用多物种、多层次的植被配置，使生态系统的抵抗力和复原力得到有效提升。除此之外，通过对林草植被的合理搭配，在净化空气、吸收粉尘上都有显著效果。

（二）林草景观设计实践案例

首先，城市公园生态设计。作为生态设计的核心原则，做好生物多样性的保护工作至关重要。设计人员在开展林草景观设计的过程中，需要对自然生态系统的功能和结构进行模拟，构建森林、草地、湿地等多样生境，为多类型物种提供适宜的栖息地，打造生物多样性热点。可以通过引入本地植物种类，降低维护成本的同时，还能够减少外来物种的入侵。针对城市的公园生态设计，对于水资源和土壤管理是重中之重，需要对雨水的循环利用和自然渗透给予足够的重视。比如，新加坡的滨海湾花园就设计了湿地系统和雨水花园，可以对雨水自动收集和净化，能够充分利用自然资源，并降低对城市排水系统的压力，对提高生态价值有显著的提升效果。另外，在进行植被选择和配置时，应当考虑到植物对环境的适应性、生长习性和生态位，尽可能打造丰富的多样化生存空间，选择抗污染、耐旱的植物种类，增加生态系统的复杂性。

其次，生态技术的应用。在林草景观设计中应用生态技术，不但可以提升景观的可持续性，还能够使林草景观的美学价值和生态功能得以增强。比如，在设计建造城市公园时，使用渗透性铺装技术和雨水花园，能够减少城市热岛效应的同时，对维持生态平衡也有良好效果。除此之外，风能、太阳能、智能灌溉系统等生态技术的应用，可以最大程度降低对环境的负面影响，使资源利用效率得以提升。

（三）景观动态变化及机理

目前对于林草景观的设计工作受到各界人士的关注，特别是随着城市化进程的持续推进，原有的生态景观格局都在发生变化，而且很多变化会导致生态景观功能减弱或紊乱，改变了原有的景观机制，减少了生物多样性。在这一背景下，需要对原有景观的作用机理和自然动态变化充分考虑，对分析归纳这些特征形成的机理和动态变化，为林草景观功能区域和景观模式重新进行调整，实现地域与整体的统一协调。

（四）生态影响评估的方法与流程

首先，数据收集。在评估林草景观设计的环境影响时，第一步就是开展初步调查和数据收集，在这一过程中需要慎重选择评估方法和分析师。为了尽可能提高评估结果的可靠性和准确性，可以应用卫星遥感技术，对植被覆盖度数据收集，结合地面调查的物种多样性指数，对该地区的生物多样性潜在变化进行准确评估。另外，历史数据的收集和分析，如：水质监测记录、土壤侵蚀率等，对建立基线条件，对景观设计可能产生的正面或负面影响进行更加准确的预测。

其次，评估方法选用。对于林草景观的生态监测，可以采用遥感技术，参考《生态影响评估指南》（IAIA）等国际生态评估标准，使用生态足迹分析等众多先进技术手段，对生物多样性的变化进行准确评估。除此之外，还可以应用生命周期评估（LCA）、环境影响评价（EIA）等，对林草景观设计对环境的正面和负面影响展开全面分析，确保决策的准确性和科学性。

（五）正面与负面影响分析

首先，正面影响。Shannon多样性指数等生物多样性指数的应用，可以通过景观设计让该区域内生态系统稳定性和物种丰富度得到有效管控。在开展生态恢复项目的过草中，可以有效改善水质，加强水文调节，为整个生态系统的健康发展保驾护航。

其次，负面影响。土壤结构的变化会对养分循环能力、保水性以及通气性产生影响，从而改变整个生态系统。有相关研究显示，如果土壤管理不当，如使用不适宜的土壤改良剂、过度压实等，都会降低土壤孔隙度，对林草根系的水分吸收和呼吸都会产生影响，甚至逐步影响到该区域的生态平衡。

六、结束语

综上所述，在当前生态原则下的林草景观设计工作，不单单要对眼前的美观性和功能性加强重视，更要重视可持续发展和生态平衡。对于企业管理者和设计人员来说，在提升林草景观质量的同时，需要对每一个建设环节多加重视，打造符合现代化要求和标准的林草景观。实际在开展林草景观设计的过程中，对于本地植物种群的采用要给予足够的重视，可以更好地维持生态系统的稳定性和健康性。

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