城鄉(xiāng)生態(tài)-林憲德

1-3認(rèn)識生態(tài)金字塔圖1-1生態(tài)金字塔組成概要談?wù)撋鷳B(tài)工程之前，需先認(rèn)識“生態(tài)金字塔”的真諦。所謂“生態(tài)金字塔”，就是由食物鏈關(guān)系來看生物界的組成。如圖1-1所示，“生態(tài)金字塔”圖1-1生態(tài)金字塔組成概要圖1-2小部分自然地被開發(fā)，有如生態(tài)金字塔底削減有時(shí)會傷及高層生態(tài)動物“生態(tài)金字塔”的意義，在于表示越低層級的生物環(huán)境越豐富，其數(shù)量越多，反之愈高層級的消費(fèi)者愈需要大量的自然條件，方能支撐其高極的消費(fèi)。猛禽、豺狼、虎豹之類的高極的消費(fèi)者，看似兇猛，事實(shí)上因其豐富的自然條件求之不易，因此生存條件反而更顯脆弱，其數(shù)量越難以擴(kuò)大。例如遷徙于西伯利亞、日本、臺灣之間的灰面鷲（Gray-facedBuzzard-Eagle）就是一脆弱的高極猛禽。灰面鷲每年十月來臺渡冬，故又稱為“國度鳥”，最近由于自然綠地減少與農(nóng)藥之害，使得野鼠、野兔、山雞、蛇之類的食物源大減，而造成每年來臺的灰面鷲數(shù)量大減。日本有研究指出，灰面鷲必須有50ha以上動植物條件豐富的綠地，方得以生存；另外也指出，日本另一種巨鷹必須有100～200ha的自然丘陵地，而另一種大犬鷹則需6000ha的自然山區(qū)，才能存活。因此我們不要以為砍下一些山林地來蓋社區(qū)，或填塞一個(gè)水池作位農(nóng)地，封生態(tài)影響不大，有時(shí)這小破壞剛好損及高級動物所勉強(qiáng)賴以維生的最小自然規(guī)模，則此高級動物因而不得為生。這種現(xiàn)象就如圖1-2所示，意味著“生態(tài)金字塔”的基盤被挖掉一角而縮小其規(guī)模，居于“生態(tài)金字塔”圖1-2小部分自然地被開發(fā)，有如生態(tài)金字塔底削減有時(shí)會傷及高層生態(tài)動物再如圖1-3所示，即使有了灰面鷲最小棲息地50ha以上的林地，假如在此林地中開辟一條公路，乍看之下似乎不影響灰面鷲棲息的最小森林總面積，頂多好像只截?cái)嗔瞬糠輧蓷?、爬蟲類的遷移路徑，或只造成了一些路行動物的車禍而已，但事實(shí)上原有的“生慈金字塔”可能已被分?jǐn)喑捎陚€(gè)小“生熊金字塔”，灰面鷲所賴以為生的蛇、蜥蜴、小哺乳動物，可能被公路分隔而減少求偶繁殖的機(jī)會，造成物種總數(shù)量減少，因而危害到灰面鷲的生存。因此即使在大面國家公園生態(tài)保護(hù)區(qū)中開辟一小小的橫越公路（如即研議中的新中橫、新南橫），破壞面積雖小，但卻可能造成生態(tài)上莫大的傷害。過去開辟阿里山公路所造成的生態(tài)景觀浩劫（沿線變成漫山遍野的檳榔、茶園、是的野生生物滅絕、水土流失），不就是血淋淋的教訓(xùn)嗎？就“生態(tài)金字塔”的觀點(diǎn)來看，野生生物存在的數(shù)量與多樣性就是生態(tài)環(huán)境的指標(biāo)，尤其是“生態(tài)金字塔”上最高級的野生猛禽類是絕佳生態(tài)環(huán)境條件的代表。一旦大自然環(huán)境受到創(chuàng)傷，首先遭到波及的就是這些最高級的野生生物。正因高級野生動物生存的脆弱性，人類對生態(tài)系的破壞，不只限于大規(guī)模的開發(fā)行為，有時(shí)小規(guī)模的開發(fā)行為也會波及“生態(tài)金字塔”的完整，點(diǎn)點(diǎn)滴滴的生態(tài)破壞，均足以連鎖性地傷及高級生物。我們對于生態(tài)的態(tài)度，無疑是應(yīng)該秉持著“勿以惡小而為之，勿以善小而不為”的態(tài)度才對。圖1-3區(qū)區(qū)在自然保護(hù)區(qū)開辟一道路，也會中斷了生物物種交流，有如把生態(tài)金字塔砍成兩邊，影響高層動物生存甚巨圖1-3區(qū)區(qū)在自然保護(hù)區(qū)開辟一道路，也會中斷了生物物種交流，有如把生態(tài)金字塔砍成兩邊，影響高層動物生存甚巨地球上的生物，無論處于“生態(tài)金字塔”的何種層級，均必須依賴（1）太陽、（2）大氣、（3）水、（4）表土等四項(xiàng)環(huán)境因子而存活，此四因子就是所有地球生態(tài)體系的根本。其中太陽、大氣二因子，受到人類活動的影響較小，水與表土二因子則深受人類開發(fā)活動的威脅，尤其城鄉(xiāng)建設(shè)封水與表土環(huán)境的破壞更是嚴(yán)重。關(guān)于水環(huán)境的問題，將在下章有所說明，以下先就人類活動對表土之影響關(guān)系提出說明。表土含有孕育植物之充足水分與養(yǎng)分，是構(gòu)成生態(tài)系最重要的基盤。無論是哺乳類、鳥類、爬蟲類、兩棲類或是昆蟲，均需依靠綠色植物所制造的化學(xué)能源（即營養(yǎng)）而生存。沒有綠色植物就沒有動物，而所有綠色植物必需依附于表土方得以生育，因此表土幾乎可說是生物之母。表土是由枯樹、落葉、動物尸體經(jīng)微生物分解后形成的土壤。形成1cm的表土約需100至400年的歲月，一般30至50cm厚的自然表土，至少經(jīng)歷了三千至兩萬年的歲月。表土如何孕育萬物呢？什么是肥沃的土壤？什么是貧瘠的土壤呢？基本上，由表士中的生物數(shù)量就可判斷土壤的肥沃程度。在日本有一報(bào)告指出，在東京明治神宮的森林內(nèi)，在一個(gè)腳印下的表土，就含有26萬個(gè)小動物與175億個(gè)細(xì)菌，在志賀高原針葉森林區(qū)內(nèi)，1平方米的表土下，合有360只的蚯蚓或蜈蚣，230萬只的跳蟲、蚤蟲、線蟲，以及十兆微菌、細(xì)菌、微生物等（日本生態(tài)系協(xié)會，1994，p26關(guān)于表土的功能，SaraStein曾在“生機(jī)花園”中贊美如下：“在西北部森林采樣土壤，確認(rèn)了三千四百種袖珍的爬行動物——其中許多種從未被編入目錄，而且多數(shù)體積皆小于句尾的句點(diǎn)—在負(fù)責(zé)當(dāng)?shù)馗餐恋谋４妫M(jìn)而維護(hù)土壤。它們當(dāng)中包括節(jié)肢動物的小蟲、小蜘蛛、馬陸、蜈蚣、；擬蝎子、跳蟲、小甲蟲等，每一只都在扮演草食者、掠食者或是清道夫的角色，將植物的費(fèi)屑轉(zhuǎn)換成土壤的養(yǎng)分。……這個(gè)過程涉及將完整物體（好比松針）往動物的內(nèi)臟里送，直到這些完整物體被消化后，進(jìn)入地下世界。吃針葉的馬陸留下排泄物給嗜食糞便的蹣，蹣隨后又為掠食性昆蟲吞食，后者又被其他動物吃掉、消化，然后當(dāng)成冀便排泄出來。口至口、樹葉至肉體、肉體至排泄物，每一細(xì)枝、球果與針葉都變得單純、渺小，一步一步分解，最后再進(jìn)入植物的組織中?！切┩高^顯微鏡才可以看得見的小動物，緩緩流動的變形蟲、橫沖直撞的草覆蟲，在一茶匙的沃土中便有上百萬只。在同一茶匙的土里，也可能有二十倍于該數(shù)字的真菌與五十億的細(xì)菌。一只手能握有幾茶匙的容量？當(dāng)你根據(jù)入門書的只是評估土壤的組織時(shí)，你的手里不知抓了多少億萬的生物？……每一種微生物都居住在土壤中特定的深度里，在特定變數(shù)的溫度、濕度與酸度下成長，也唯有在特定比率的大氣氣體中方能生存。它們偏愛或是只能吃某些食物，以獨(dú)特的生理與化學(xué)武器抵抗外侮或是攻擊其他生物，與介入它們生活領(lǐng)域、侵犯它們的居住地，甚而把它們挖出地面的各種動物一樣，擁有自己特殊的生活、生理機(jī)能及行為表現(xiàn)?！球居汕邦^攝取土壤，后頭排泄消化不佳的殘余物，就在入口與出口之間，腸內(nèi)的細(xì)菌吸收著蚯蚓無法消化的有機(jī)物，便可繁殖出二十倍的樹木，而且還會繼續(xù)留在蚯蚓的排泄物中攝食與生殖。蚯蚓的排泄物中可能較毗鄰的土壤多上一千倍的催化腐爛的細(xì)菌、五倍多的氮含量、七倍多的磷以及十一倍多的鉀。請注意！這些和你購買的袋裝化學(xué)肥料中所含的礦物質(zhì)一模一樣，它們還很便宜：蚯蚓每一年可在每一英畝土地上制造兩百噸的排泄物。”（p169）顯然表土圖是生態(tài)系的基礎(chǔ)，無數(shù)的分解者肥沃了表土，提供了萬物生長的養(yǎng)分。表土一下的無機(jī)土是完全無助于萬物成長的，因此為了確?！吧锒鄻踊?，首先必須防止表土環(huán)境受到破壞。表土的流失就是代表生態(tài)系的破壞，全世界的農(nóng)業(yè)所造成的表土流失，是一項(xiàng)非常嚴(yán)重的生態(tài)問題。表土流失造成土地貧瘠，土壤貧瘠造成農(nóng)業(yè)大量依賴化肥農(nóng)藥，再造成食物污染。歐美國家近年來非常重視農(nóng)業(yè)表土流失的問題，并采取一些因應(yīng)對策，其最重要的對策是，就是把河川農(nóng)業(yè)灌溉的水路兩旁綠地并列為生態(tài)保護(hù)綠帶，并禁止農(nóng)耕，尤其在河川兩岸設(shè)置一、二十米的保護(hù)綠帶廣植林地，如此可有效地防止表土的流失，并可減緩農(nóng)藥污染水源。臺灣寸土寸金，河溪、溝渠兩岸均為耕地所占據(jù)，這是造成表土流失、農(nóng)藥污染水源的原兇。今后欲改善臺灣的農(nóng)村生態(tài)，首先要效法的對策，就是如上述的河西、溝渠兩岸設(shè)置保護(hù)綠帶的作法。但這不只是農(nóng)業(yè)問題，也是鄉(xiāng)村規(guī)劃與國土改造的問題，尤其在釋放多余農(nóng)地的現(xiàn)行政策之下，應(yīng)以此為首要任務(wù)才是全民之福。造成表土消失的另一項(xiàng)最最重的人類活動，就是城鄉(xiāng)建設(shè)。例如高爾夫球場、山坡地社區(qū)的開發(fā)，就是破壞表土最劇的一例。高爾夫球場的開發(fā)，首先將原來的樹木、野草連根拔起，威脅了原生植物的生存，再將表土全面刮除去填塞溝谷，斬?cái)嗔吮硗恋酿B(yǎng)分與分解機(jī)能，接著再鋪上全新的人工草坪，全面噴以人工化肥及除草劑。表土每形成1cm，約需100至400年的歲月，其中含有數(shù)以“億”計(jì)的分解微生物，將之埋于溝谷，何其可惜？高爾夫球場草坪乍看之下綠意盎然，但卻是生態(tài)的殺手。由無機(jī)化肥所“注射”出來的的綠意，豈不令人毛骨悚然？以后這種高爾夫球場即使廢棄不用，也難以恢復(fù)鳥語花香的自然，將之轉(zhuǎn)為農(nóng)作也十分貧瘠，因?yàn)樗咽チ恕吧鷳B(tài)金字塔”最基礎(chǔ)的表土層，既無養(yǎng)分，也無日夜分解耕耘的微生物。德、英等一些歐洲環(huán)保先進(jìn)國，有許多重視表土保全的高爾夫球場建設(shè)案例。其建設(shè)以保全表土狀況、尊重原有地形為原則，對于果嶺的草坪并不要求漂亮平整，到處有灌木叢，有堐壁段差。在建設(shè)完成后，也盡量恢復(fù)原有野鳥昆蟲的棲息地，也由于高爾夫球場內(nèi)尚保有表土層，因此將來轉(zhuǎn)為弄作也很容易。圖1-4道路開辟的表土保存法圖1-4道路開辟的表土保存法德國是一個(gè)十分重視表土保護(hù)的國家。他們甚至在法令上明文規(guī)定，在工程施工之前，所有表土必須先移至其他場所集中保護(hù)，以待完工前在移入現(xiàn)場地面的覆蓋表土。同時(shí)為了使得被保護(hù)的表土免于干燥風(fēng)化，而危及土中微生物的生存，還制定表土保護(hù)規(guī)范，規(guī)定被保護(hù)的表土堆底寬必須小于3m，高度必須小于1.3m，而且必須置于有灑水養(yǎng)護(hù)之陰涼處，上面可種植豆科植物或以落葉草皮覆蓋。在高速道路建設(shè)上，尤其嘗嘗會挖掘大量表土，在先進(jìn)國家通常先將表土往道路一端堆積保養(yǎng)，待道路路基完成后，再將表土回填至路旁護(hù)坡之上，其表土回填厚度約圖1-4道路開辟的表土保存法圖1-4道路開辟的表土保存法反觀臺灣過去的土木建筑開發(fā)，一律以低成本及工程方便為考慮，一切以平行尺、三角版、直線來規(guī)劃設(shè)計(jì)，視多變化的自然土地屬為仇寇，見山削平，見水填谷。不視千年養(yǎng)分之表土，將表土填充溝豁、地下室、路基，反以地下無機(jī)土填做庭園，再以化肥除草劑灌注園藝植栽。許多工程制造大量人工盤監(jiān)，將混凝土、瀝青、柏油覆蓋在表土上，斬?cái)啻蟮胤纸夂粑δ?。如此作法，使得“生態(tài)金字塔”最基盤的微生物的生存環(huán)境蕩然無存，這豈是一句“暴殄天物”可以形容？表土保全是談?wù)搰辽鷳B(tài)的第一步，上述褚先進(jìn)國對于表土保全的作法，豈非我等應(yīng)致力效法的對象？1-5島嶼生態(tài)理論“生態(tài)工程”與過去的工程科技有絕然不同的思考模式。基本上“生態(tài)工程”絕不以短期經(jīng)濟(jì)利益、工程掛帥與行事方便為單純考慮，而是以維護(hù)地球生物多樣化環(huán)境為最高指導(dǎo)原則，是一種徹底從自然與人生價(jià)值體系全面革新的工程思想。例如，偶蹄類動物不敢行走于鐵格柵之上，因此在自然保護(hù)區(qū)的道路工程必須盡量避免菜用鐵格柵的水溝蓋設(shè)計(jì)，否則將造成野豬、山羊等動物的行動障礙。又如，我們過去的公園綠地的面積及配置分布，均以人口密度與人的活動距離來計(jì)劃，很少以生物生態(tài)的角度來考慮。在“生態(tài)工程”眼中的都市公園綠地分布，則必須考慮生物移動與生物多樣化的生態(tài)規(guī)劃問題。所謂綠地的生物多樣化設(shè)計(jì)，貴在有全面化的生態(tài)綠網(wǎng)系統(tǒng)，偏頗分?jǐn)嗟木G地配置，容易造成生物遷移、覓食、求偶甚至遺傳基因交流的障礙。根據(jù)德國的研究（WildermuthH.），通常大部分的生物都不喜歡離開隱蔽的綠地環(huán)境太遠(yuǎn)，例如青蛙離開綠叢的行動范圍不超過150m，甲蟲與伯勞鳥離開林地的活動半徑不過50m，狐貍離開綠地的范圍則在1Km以內(nèi)（如圖1-5）。依此生物的移動模式，我們似乎可推論綠地間的分?jǐn)嗉偃绯龃司嚯x，則可能造成這些生物物種間交流的障礙。假如生物棲息綠地之間的距離都能夠維持在其行動能力半徑之內(nèi)，一定可減少這些生物移動的障礙，并增加物種的交流繁殖，對生物多樣化環(huán)境有莫大幫助。由生物移動的行為模式來看，將許多綠地系統(tǒng)連成一個(gè)網(wǎng)狀的交流路徑，對生態(tài)環(huán)境有很大幫助，這種網(wǎng)狀交流的綠地計(jì)劃就是所謂的生態(tài)綠網(wǎng)構(gòu)想。事實(shí)上，在現(xiàn)代的生態(tài)綠網(wǎng)規(guī)劃原則中，確實(shí)已大大地借用了所謂的“島嶼生物地理學(xué)（IslandBiogeography）”理論?！皪u嶼生物地理學(xué)”原來是保育生物學(xué)的新領(lǐng)域，但是現(xiàn)在已被應(yīng)用至環(huán)境生態(tài)實(shí)質(zhì)規(guī)劃的領(lǐng)域。其島嶼生物相的理論所延伸出來的“島嶼理論”，指出綠地配置對動、植物生態(tài)的影圖圖1-5動物離開隱蔽綠地的行動距離（根據(jù)WildermuthH.,p298改繪）響，具有下列四項(xiàng)原則，值得作為生態(tài)綠網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃的參考（圖1-6）：（1）面積效應(yīng)（AreaEffect）：由于于綠面積越大，越能維持健全的動、植物群落，因此大面積的綠地對生態(tài)較有幫助。（2）邊緣效果（EdgeEffect）：綠地外緣界線越長，越容易受到外來沖擊，相同面積的綠地，國形優(yōu)于細(xì)長形，方形優(yōu)于長方形，因此形狀完整的綠地較有易于生態(tài)環(huán)境。（3）距離效果（DistantEffect）：綠地間的距離越接近，越容易進(jìn)行物種的移動，對植物群落的多樣化越有利，因此綠地之同不應(yīng)分?jǐn)嗵h(yuǎn)。（4）連結(jié)效果：眾多綠地間以帶狀綠廊相連時(shí)，可促進(jìn)物種的網(wǎng)狀移動，同時(shí)都市內(nèi)的綠廊與河川綠地可擔(dān)負(fù)重要的綠色走廊（corridor）功能。這些原本為生物學(xué)的領(lǐng)域，現(xiàn)在已發(fā)展為都市與鄉(xiāng)村綠地生態(tài)系統(tǒng)規(guī)劃的原則，其應(yīng)用實(shí)例則請參見四至五章所談的國家生態(tài)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃。1-6生態(tài)補(bǔ)償制度圖1-6綠地生態(tài)的島嶼理論從理論，人類的任何開發(fā)本來均是破壞生態(tài)的行為，但是在不危及地球永續(xù)發(fā)展的前提下，應(yīng)該被允許作有限度的開發(fā)。尤其在生態(tài)工程的引導(dǎo)下，許多建設(shè)更應(yīng)超越過去“經(jīng)濟(jì)開發(fā)與環(huán)境保護(hù)對立”的概念，以創(chuàng)造城鄉(xiāng)開發(fā)與自然保護(hù)雙贏的新境界。最近尤其有一種生態(tài)上的“補(bǔ)償制度（lMitigation）”，更是一種維持生態(tài)總量管制的方法。所謂生態(tài)上的“補(bǔ)償制度”是現(xiàn)代環(huán)境影響評估制度中確立的制度。是對于人類活動的負(fù)面影響所采取的緩和及補(bǔ)償措施?！把a(bǔ)償制度”的方法一般分為：“回避avoid”、“最小化minimize”、“補(bǔ)償Compensate”等三種?！盎乇堋笔菣z討開發(fā)案本身對于開發(fā)地點(diǎn)之需要性，或是有無其他替代地可用；“最小化”是當(dāng)開發(fā)案無法“回避”時(shí)，檢討其是否可以縮小規(guī)模的步驟；最后的“補(bǔ)償”是當(dāng)開發(fā)案無法免除其環(huán)境破壞時(shí)，所必須采取的補(bǔ)償措施。“補(bǔ)償制度圖1-6綠地生態(tài)的島嶼理論國外關(guān)于生態(tài)“補(bǔ)償制度”的實(shí)例很多。例如。依據(jù)德園的生態(tài)評估，盧爾地區(qū)需要增加15000ha綠地以補(bǔ)償工業(yè)地帶開發(fā)所帶來的破壞，因此其開發(fā)部門于近10年間收購了9000ha，同時(shí)正進(jìn)行另外2000ha的收購計(jì)劃；慕尼黑郊外因一條高速公路的建設(shè)，分?jǐn)嗔舜笊座q（Numeniusarquata）的繁殖濕地，特別在周圍收購了44ha農(nóng)地造成濕地，以補(bǔ)償原有生態(tài)之損失；美國就舊金山灣上布滿了許多生態(tài)濕地，都是一些污水處理廠、機(jī)場、碼頭建設(shè)時(shí)在“補(bǔ)償制度”所創(chuàng)造出來的自然保護(hù)區(qū)。最近美國加州Kachituli新月湖復(fù)原計(jì)劃（Kactlituli0xbowRestorationProject）。）就是生態(tài)“補(bǔ)償制度”的佳例。此案是加州民間某L開發(fā)業(yè)者在Sacramento市附近Sacramento河畔處的大型開發(fā)案，其內(nèi)容包括一大規(guī)模的高爾夫球場、港灣、購物中心、旅館休閑住宅開發(fā)案。由于此案影響了一部分重要的河川生態(tài)系統(tǒng)，在環(huán)境影響評估中被要求必須恢復(fù)河邊生態(tài)系環(huán)境以作為補(bǔ)償。此開發(fā)計(jì)劃地區(qū)包含16英畝的Valleyelderberry接骨木之群落地，這植物是一種稀有天牛的棲息處。為了補(bǔ)償本開發(fā)案的傷害，被環(huán)評單位要求必須創(chuàng)造此植物原有三倍面積（48英畝）的植物群落，同時(shí)也必須恢復(fù)145英畝的河川林地。由于“補(bǔ)償制度”事實(shí)上，這種“補(bǔ)償制度”，是為了維持區(qū)域之絕對自然總量（net）與個(gè)別自然生態(tài)系統(tǒng)上不可或缺的制度?！把a(bǔ)償制度”中補(bǔ)償量的多寡當(dāng)然系于環(huán)境影響評估的要求，美國通常以開發(fā)案三倍的自然生態(tài)綠地面積來作為補(bǔ)償?shù)幕鶞?zhǔn)。這種“補(bǔ)償制度”，現(xiàn)在更發(fā)展出以民間、官方、非官方組織之第三者來代替業(yè)主取得補(bǔ)償用地，并進(jìn)行自然環(huán)境復(fù)育的工作，稱為“Mitigation銀行制”。業(yè)主只要在環(huán)境影響評估中將判定的補(bǔ)償費(fèi)用存入“Mitigatio銀行”即可。從歐美國家封自然環(huán)境開發(fā)行為的補(bǔ)償措施以及生態(tài)復(fù)原的實(shí)例來看，他們認(rèn)為：“所謂開發(fā)，并非將自然改變?yōu)槿嗽煳飼r(shí)就完結(jié)，而是盡最大努力將人造物再度接近自然，才算是功德國滿”。現(xiàn)在臺灣的公共建設(shè)常遭到最重的抗?fàn)?，假如我們有良好的生態(tài)“補(bǔ)償制度”也許能獲得部分的化解。當(dāng)然良好的“補(bǔ)償制度”系于民主、公正、公開的環(huán)境影響評估，否則被官商勾結(jié)、經(jīng)濟(jì)掛帥所扭曲的“補(bǔ)償制度”，對生態(tài)傷害也莫可奈何，臺塑六輕的隔離綠帶由三百公尺縮水為一百公尺，不就是赤課課的先例嗎？1-7生態(tài)工程的展開談?wù)撋鲜錾鷳B(tài)的相關(guān)知識，為的就是要讓大家更能了解“生態(tài)工程”的設(shè)計(jì)理論?，F(xiàn)在許多人均喜歡高談闊論什么“生態(tài)都市”、“生態(tài)交通”、“生態(tài)建筑”、“生態(tài)設(shè)計(jì)”等時(shí)髦的用語。好像任何建設(shè)只要冠上了“生態(tài)”的護(hù)身符，就可大肆開發(fā)似的。事實(shí)上，任何人類的文明建設(shè)多少均會帶來對自然的破壞，我們所談的“生態(tài)設(shè)計(jì)”均不可能符合生態(tài)鏈下的自然生態(tài)。我們所謂的“生態(tài)”，事實(shí)上只是要求降低、減緩生態(tài)破壞的消極意義而已，其涵義應(yīng)該較近于日本最新的生態(tài)用語的“Ecologicalup”才對，亦即稱之為“生態(tài)提升”似乎較符合減緩生態(tài)破壞之意。筆者甚至認(rèn)為應(yīng)該將“Ecologicalup”譯成“生態(tài)療傷”才能符合人類開發(fā)破壞的實(shí)情。尤其現(xiàn)今人類對自然環(huán)境已經(jīng)破壞到不能自保的程度，更不必夸耀社么偉大的“生態(tài)成就”。不論是建造“環(huán)保公園”、“綠色建筑”或是“動物保護(hù)區(qū)”，均只不過是在現(xiàn)今垂死的生態(tài)環(huán)境下，醫(yī)一點(diǎn)病、療一點(diǎn)傷而已。因此，本書并非談?wù)撌裁磦ゴ蟮摹吧鷳B(tài)創(chuàng)造”理論，只不過是以“生態(tài)療傷”的心情來矯正一下過去人類對自然的“霸權(quán)心態(tài)”而已。本書雖命名為“城鄉(xiāng)生態(tài)”，或?qū)⒅暈槌青l(xiāng)的“生態(tài)療傷計(jì)劃”，似乎更為貼切。人類文明本來就有著與自然對立的宿命，只要人類享受都市文明、經(jīng)濟(jì)繁榮，就不可能同時(shí)居于原始山林、原野之環(huán)境。自然步道唯美，只要人潮交通涌至，勢必崩塌；重型交通車輛常經(jīng)之路，勢必要有耐壓的馬路鋪設(shè)，而這些人類文明必要之惡，均有賴新生態(tài)工程技術(shù)的提升，方足以減輕其對自然的破壞。這新生態(tài)工程技術(shù)就是所謂的“生態(tài)工程學(xué)”的新領(lǐng)域，此領(lǐng)域乃為了實(shí)現(xiàn)居住環(huán)境之生物多樣化，特別結(jié)合動植物學(xué)、生理學(xué)及環(huán)境生態(tài)學(xué)的新工程知識體系。我國過去的工程建設(shè)，因嚴(yán)重缺乏生態(tài)設(shè)計(jì)，以至于在公園綠地、行道樹、私人庭院內(nèi)，常見采用外來單一樹種植栽的作法。例如像成長快速的外來黑板樹，不但被選為臺中市的“市樹”，全臺幾乎到處被用來作為行道樹。事實(shí)上這種黑板樹材質(zhì)脆弱，不但不成材，容易被風(fēng)刮斷，但是它卻有如吳郭魚、琵琶魚猖獗于所有臺灣的湖泊水域一般，獨(dú)霸臺灣園藝市場，驅(qū)逐了許多原生樹種的生存機(jī)會。我們也常見到，許多市政建設(shè)喜歡把都市河川加蓋，喜歡砍樹開馬路，而嚴(yán)重危及生物多樣化環(huán)境。臺灣的公園綠地，喜歡采用最耗水、最污染、最不符合生物多樣化的大面草坪或草花花圃設(shè)計(jì)。“生物多樣化”的口號看似遙遠(yuǎn)，事實(shí)上卻與每一件工程設(shè)計(jì)實(shí)務(wù)有關(guān)。每一個(gè)工程從業(yè)者的生態(tài)教育，均會左右到我們的生態(tài)環(huán)境品質(zhì)?！吧鷳B(tài)工程學(xué)”就是帶領(lǐng)工程學(xué)子展開生態(tài)療傷處方的踏腳石，也是追求“生物多樣化設(shè)計(jì)”的入門。第三章城鄉(xiāng)生態(tài)水循環(huán)計(jì)劃引言繼上章談?wù)摗岸际凶匀画h(huán)境”及“都市氣候”之后，“都市的水及土壤生態(tài)”問題也是“都市生態(tài)”中重要的一環(huán)。本章則以國土規(guī)劃的尺度，來論述居住環(huán)境水循環(huán)規(guī)劃的重要性。人對水環(huán)境的要求基本上有下列四項(xiàng)，亦即（1）防洪治水的需求；（2）水資源利用的需求；（3）休閑景觀的需求；（4）環(huán)境生態(tài)的需求。然而過去我們只重視前三項(xiàng)需求，而很少關(guān)心到第四項(xiàng)的生態(tài)需求。為了防洪治水，我們進(jìn)行筑堤、建壩、排水工程；為了水資源利用，我們進(jìn)行水庫、自來水、灌溉溝渠工程；為了休閑景觀，我們建造戲水池、噴泉、海水浴場，但我們很少為鳥類、魚兒、昆蟲、水草開發(fā)良好的水域生態(tài)環(huán)境，甚至前三項(xiàng)的工程建設(shè)常常建立在犧牲生態(tài)環(huán)境。更糟糕的是，過去我們常視水為仇寇，常以圍堵的方式來治水、用水、親水、排水，并以不透水的堤防、溝渠、不讓大地淹水、不讓寸土寸地積水，甚至一滴水也無法順利滲入土壤，使大地喪失了生態(tài)水循環(huán)的功能，使土壤微生物無法活動的環(huán)境。這些解決水環(huán)境的工程技術(shù)嘗嘗是頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳的作法，不但無法有效改善水患，同時(shí)也嚴(yán)重破壞了生物多樣化環(huán)境。事實(shí)上，違反生態(tài)原則的工程技術(shù)嘗嘗是效率不彰又花費(fèi)昂貴，假如能改由生態(tài)水循環(huán)系統(tǒng)來考慮水環(huán)境的治理，不但負(fù)荷地球環(huán)保，也更有效、更經(jīng)濟(jì)。所謂生態(tài)水循環(huán)系統(tǒng)的作法，是以疏導(dǎo)替代圍堵、以共生替代對立、以智慧替代蠻干的“人與水相處之道”。本章將介紹先進(jìn)國家的生態(tài)水循環(huán)設(shè)計(jì)實(shí)例，例如Charles河流整治計(jì)劃，在河川上游大量購買濕地作為吸納洪水之保留地，爾節(jié)約了九成的水利工程費(fèi)用；Woodlands生態(tài)社區(qū)全面采全面自然排水系統(tǒng)，既節(jié)省排水工程費(fèi)又滋潤了Houston的地下水；歐洲國家普遍采用兼具景觀功能的雨水貯留水池設(shè)計(jì)等，均是耐人尋味的生態(tài)水循環(huán)設(shè)計(jì)實(shí)例。希望以此展開水循環(huán)的設(shè)計(jì)理念，作為城鄉(xiāng)建設(shè)的參考。3-1河川水系的生態(tài)水循環(huán)計(jì)劃1998年夏天發(fā)生在中國長江、嫩江和松花江流域的特大洪水事件，讓我十分震驚。我震驚的是小時(shí)候地理課本上所讀的洞庭湖、鄱陽湖怎么幾乎要消失了。原來長江年年不斷的水患事出有因，其因在于大量的濕地遭到嚴(yán)重圍墾，而嫩江和松花江的洪澇也是起因于濕地的大量消失。據(jù)北京“新華社”引述中國生態(tài)學(xué)會濕地生態(tài)專業(yè)委員會八十多名專家的公開信指出，由于人口增長和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，濕地的圍墾、淤積和退化情形十分嚴(yán)重。全大陸因圍墾湖泊失去調(diào)蓄庫容達(dá)三百二十五億立方公尺，相當(dāng)于1.5個(gè)三峽大壩的蓄水能力。鄱陽湖因圍墾損失庫容四十五億兩千萬立方公尺，湖泥沙淤積率達(dá)49%，相當(dāng)于損失了一個(gè)荊江分洪區(qū)；洞庭湖在50年內(nèi)損失了40%庫容，泥沙淤積率高達(dá)75%，湖床年淤高3.7cm；洪湖、江漢湖群的墾殖率達(dá)50%，相對地大大提高了水位，降低了調(diào)蓄能力，增加了洪澇災(zāi)害。此外，荊江分洪區(qū)等地大量辟為他用，并建有大面積民宅或工業(yè)廠址，再加上許多沿江低洼濕地由于連年開墾，人煙稠密，已經(jīng)不能作為分洪區(qū)，導(dǎo)致長江干流的排泄壓力。濕地是處于水陸過渡地帶的特殊自然綜合體，具有強(qiáng)大的削減洪峰、蓄納洪水和調(diào)節(jié)徑流的功能，是抵御洪水、保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)的重要屏障。由于缺少濕地的蓄納洪水、削減和滯后洪峰的作用，而造成了洪水流速急、水勢猛、洪峰間隔時(shí)間短等問題。報(bào)紙上刊載的一句話，發(fā)人省思：“人與水爭地，到底爭到了什么？人不給水出路，水也不給然活路”，這句話心深深地刺痛我。事實(shí)上，硬體的水利工程只是防洪計(jì)劃的最后一道防線，智能型的防洪對策，最好能以全河川水系的動態(tài)平衡來考慮水環(huán)境循環(huán)，方能達(dá)到良好的成果。尤其防洪系統(tǒng)必須善用水土保持及國家土地利用計(jì)劃，才能兼顧防洪功能與生態(tài)、休閑、景觀的需求，例如在波士頓的Charles河流整治計(jì)劃，在河川上有大量購買濕地作為吸納洪水之保留地，就是最典型的生態(tài)防洪計(jì)劃。Charles河流域是新英格蘭州中人口密度最高的區(qū)域。其上游雖然僅零散地被開發(fā)，但是下游兩岸則是Boston與Cambridge的密集都會區(qū)。1965年美國陸軍工程部隊(duì)在進(jìn)行Charles河流域的洪水調(diào)節(jié)研究中發(fā)現(xiàn)，胃了控制下游都會區(qū)的雨水排水，必須在Charles河口建一水壩，同時(shí)為了防止下游地區(qū)在30、40年間的洪水，必須在上游地區(qū)進(jìn)行洪水調(diào)節(jié)。這上游地區(qū)的防洪工程原來必須建造6600立方米的筑壩防洪工程，總花費(fèi)約一億美元，但是后來他們卻研究出一種簡罩又便宜的妙法來解絕。其方法屬為收購上游17處總面積8500英畝的自然低濕地作為貯水谷地即可。這些廣大的濕地不但可使河川水位變化縮小而達(dá)防洪功效，同時(shí)可以保有大自然的生態(tài)水循環(huán)功能。圖3-1Charles河流域的自然濕地保水區(qū)圖（改繪自AnneWhiston,p155）收購17個(gè)濕地作為生態(tài)貯洪區(qū)之費(fèi)用僅為筑壩防洪費(fèi)用的十分之一在其研究程過中，1968年的大豪雨剛好印證了濕地的防洪功能。當(dāng)時(shí)下游的雨水排水在數(shù)小時(shí)內(nèi)就將舊Charles河口水壩沖垮，但是上游的洪峰在四天后才到達(dá)河口，原來15m寬的河面曾擴(kuò)大至1km，上游的濕地儲備了大量洪水，在一個(gè)多月才慢慢吐盡洪水。這事實(shí)使他們充滿信心，進(jìn)而說服政府于中、上游流域8500英畝的低濕地區(qū)中，選購17處區(qū)域作為永久自然保水區(qū)，其花費(fèi)只有一千萬美元，只為原有筑壩防洪工程費(fèi)用的十分之一（圖3-1圖3-1Charles河流域的自然濕地保水區(qū)圖（改繪自AnneWhiston,p155）收購17個(gè)濕地作為生態(tài)貯洪區(qū)之費(fèi)用僅為筑壩防洪費(fèi)用的十分之一圖3-31892年Boston的河道（整地好的堤防即將進(jìn)行綠化，右邊的路面時(shí)路面電車車道圖圖3-31892年Boston的河道（整地好的堤防即將進(jìn)行綠化，右邊的路面時(shí)路面電車車道圖3-21887年Boston沼澤地計(jì)劃圖（改繪自AnneWhiston,p147）3-2公園綠地系統(tǒng)的生態(tài)水循環(huán)計(jì)劃水域環(huán)境是動植物生態(tài)最多樣化的區(qū)域。以公園綠地系統(tǒng)來結(jié)合水域環(huán)境，是最符合生態(tài)、治水、景觀、休閑功能的土地利用方式。因?yàn)楣珗@綠地可提供足夠水岸空間及濕地以作為河川滯洪及生態(tài)治理之用，而水域環(huán)境又可供應(yīng)綠地充分的養(yǎng)分與水源，可說是兩全其美。圖3-4完工30年后的河道已變成完全自然氣氛，路面電車之架線已為小丘與樹林所隱蔽（Whiston,p149）這種結(jié)合公園綠地系統(tǒng)的生態(tài)防洪計(jì)劃法自古有之。19及20世紀(jì)初的美國公園大部分均設(shè)置于河川、湖泊邊，原本多規(guī)劃為洪水調(diào)整及水質(zhì)保護(hù)之功能，例如Boston的EmeraldNecklace公園就是景觀建筑師與都市歷史學(xué)家公認(rèn)為美國公園規(guī)劃史上的里程碑之作。其設(shè)計(jì)者FrederickLawOlmsted創(chuàng)造“沼澤與行水路”來對抗Boston的BackBay地區(qū)的洪水與污染。Olmsted在1881年制作的“Muddy河衛(wèi)生改善綜合計(jì)劃”圖中明示了其意圖為：“此計(jì)劃之基本構(gòu)想，以減少障礙物，防止危險(xiǎn)，并對Muddy圖3-4完工30年后的河道已變成完全自然氣氛，路面電車之架線已為小丘與樹林所隱蔽（Whiston,p149）Olmsted將瀉地之水抽出而創(chuàng)造一些不規(guī)則的濕地，形成了大約12公頃的調(diào)節(jié)池，只要水面上升數(shù)英尺，儲水水量就可增加一倍，洪水時(shí)還可以增加8公頃的貯水面積（圖3-2，AnneWhiston，P146）。Olmsted并采用和緩的護(hù)堤及不規(guī)則的護(hù)岸來減弱波浪，同時(shí)在注入Charles河的入口設(shè)置一個(gè)水門來調(diào)節(jié)洪水。Olmsted計(jì)劃中的另一項(xiàng)工作在復(fù)原過去的鹽水沼地，他在調(diào)節(jié)池變栽種一些耐水位變化及耐鹽分的植物，讓鹽水沼地共存于都市之中。1884年栽植的沼澤地，不到10年已成為十分自然的景觀。其成功的原因歸功于大量而多樣化的植栽，在每公頃土地內(nèi)幾乎種植了10萬株的灌木、爬藤植物及草花。圖3-5兼顧防洪及休閑機(jī)能的Denver市Platte河公園綠地系統(tǒng)（改繪自AnneWhiston,p158）現(xiàn)在流入沼澤地的Muddy河的河道，是在19世杞被挖掘的。當(dāng)時(shí)整建堤防，設(shè)步道、架設(shè)橋梁，喬木、灌木、草地布滿了河道。經(jīng)過20-30年的建設(shè)，所有市內(nèi)的自然洪水泛濫區(qū)均整建出河道與濕地。車道與步道之間，是種滿樹木的堤防，至今尚為Boston的休閑場所（圖3-3～3-4，圖3-5兼顧防洪及休閑機(jī)能的Denver市Platte河公園綠地系統(tǒng)（改繪自AnneWhiston,p158）圖3-6Platte河急流式護(hù)岸設(shè)計(jì)是泛舟休閑場所另一結(jié)合公園綠地系統(tǒng)的河川防洪系統(tǒng)，就是美國Denver市Platte河的綠色大道（Greenway）計(jì)劃。此綠色大道事實(shí)上是連結(jié)Platte河畔開辟18個(gè)公園綠地、綿延24公里、總面積180公頃的帶狀綠帶系統(tǒng)（圖3-5）。原來是在瓦礫、污水滾滾的流水邊和充滿垃圾、雜草叢生的荒地，搖身一變?yōu)樗线\(yùn)動、市民集合、野餐、自行車運(yùn)動及自然學(xué)習(xí)的公園。沿岸的一些公園被設(shè)計(jì)成觀賞泛舟、竹筏、降落傘、滑水最好的親水階段形式。在Denver市的市中心Confluence公園處的廣場及護(hù)岸，均被設(shè)計(jì)成對水流抵抗最小的流線形式（圖3-6～圖3-6Platte河急流式護(hù)岸設(shè)計(jì)是泛舟休閑場所如此兼顧休閑、景觀、防洪的公園綠地系統(tǒng)計(jì)劃，無疑為生態(tài)上最經(jīng)濟(jì)、最有效的土地利用模式。反觀臺灣的公園綠地規(guī)劃，常以市政上土地分割之作業(yè)方便來產(chǎn)生，常將生態(tài)活力最佳的水域環(huán)境規(guī)劃為最人工化的商業(yè)住宅區(qū)，再把公園綠地留設(shè)于遠(yuǎn)離水域的市街地上，造成水岸被人工物包圍而無循環(huán)滲透去路，也使公園率地遠(yuǎn)離自然水岸而缺水分之滋潤。水域與綠地是生態(tài)上最相輔相成的兩條件，在城鄉(xiāng)環(huán)境規(guī)劃中若將兩者分開而設(shè)，顯然是暴殄天物的作法。圖3-7Platte河岸公園圖3-7Platte河岸公園人類的城鄉(xiāng)環(huán)境充滿了建筑物、車道、停車場、排水設(shè)施等人造物。由于這些人造物均由不透水化材料所組成，最容易斷絕大地之水循環(huán)機(jī)能，因而造成土壤失水、植生環(huán)境惡化、洪水量大增的現(xiàn)象。我們必須設(shè)法采用更生態(tài)的城鄉(xiāng)設(shè)計(jì)法，以維持良好的大地水循環(huán)功能，才能減緩城鄉(xiāng)建設(shè)對地球的傷害。最近許多先進(jìn)國家的生態(tài)社區(qū)開發(fā)，均標(biāo)榜生態(tài)水循環(huán)的設(shè)計(jì)，故在此書中極力推薦美國德州的Woodlands社區(qū)的水循環(huán)設(shè)計(jì)實(shí)例以作為參考。完成于1974年的Woodlands生態(tài)社區(qū)，是位于Houston北方松樹、橡樹林地區(qū)的新生態(tài)市鎮(zhèn)，可容納人口預(yù)計(jì)15萬人。此市鎮(zhèn)全面采用自然排水系統(tǒng)，巧妙地應(yīng)用森林泛濫區(qū)之土壤滲透及保水能力，來抑制雨水流出。此設(shè)計(jì)既不增加洪水，也不會使河水位下降，同時(shí)可維持水質(zhì)，并涵養(yǎng)Houston市的地下水（圖3-8）。在充滿樹林的泛濫區(qū)、排水路、土壤構(gòu)成了全市鎮(zhèn)的開放空間，道路亦不必設(shè)置邊緣截水石。由于Woodlands為平坦地形，圖圖3-8Woodlands社區(qū)的生態(tài)水循環(huán)設(shè)計(jì)使雨水經(jīng)由地下滯水層補(bǔ)充Houston市的地下水（改繪自AnneWhiston,p164）并具有排水不易的土質(zhì)，故在排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)較不易，但因活用自然雨水排水系統(tǒng)，而節(jié)省了大約一千五百萬美元的龐大人工排水設(shè)施費(fèi)用。假如依照傳統(tǒng)的人工排水系統(tǒng)來建設(shè)，必須砍伐大量的森林，也因而會使地下水位下降、水質(zhì)惡化、洪水發(fā)生率增加，同時(shí)其地下涵養(yǎng)水層將喪失水量5700（m3/日），而造成Houston市的地層下陷。圖3-10經(jīng)過小鋼橋的Woodlands社區(qū)自行車道系統(tǒng)Woodlands的自然排水系統(tǒng)由兩大副系統(tǒng)構(gòu)成，其一為平日降雨的吸收貯留系統(tǒng)，其二為豪雨時(shí)的排水系統(tǒng)。市鎮(zhèn)的基本計(jì)劃為將高密度區(qū)與主要道路配置于山脊或高處，而將雨水排水迅速排向低處。另一方面，洪水泛濫區(qū)則保留為公園及開放空間之用，其中間地帶則充當(dāng)?shù)兔芏茸≌瑓^(qū)（圖3-9）。除了以洪水泛濫區(qū)的排水網(wǎng)路迅速排水之外，又利用住宅庭園、公園中的土壤及水池設(shè)計(jì)來貯留雨水。由于區(qū)域排水系統(tǒng)對地形及土質(zhì)有敏感的反應(yīng)，因此全區(qū)的土壤管理變成十分重要的課題。Woodlands原有土質(zhì)排水不易，因此在建設(shè)道路、高爾夫球場及公園時(shí)，特別將土壤更替為優(yōu)良保水性能的土壤，保水性土地均保留為森林地。同時(shí)，嚴(yán)格限制土地開發(fā)面積，建筑物基礎(chǔ)部外圍70～圖3-10經(jīng)過小鋼橋的Woodlands社區(qū)自行車道系統(tǒng)圖圖3-9Woodlands社區(qū)的自然排水系統(tǒng)（AnneWhiston,p165）a.水循環(huán)的土地利用計(jì)劃使地表雨水涵養(yǎng)地下水（主要道路及高密度區(qū)置放高地，低密度區(qū)置于低地）b.坡地地表雨水經(jīng)由斜面涵養(yǎng)地下水c.平坦地性的雨水采用貯流滲透方式涵養(yǎng)地下水d.整體排水及開放空間計(jì)劃圖3-11Woodlands生態(tài)社區(qū)入口Woodlands開發(fā)完成時(shí)的尖峰徑流量，預(yù)計(jì)只比未開發(fā)時(shí)增加55%，遠(yuǎn)低于現(xiàn)行Houston的標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)徑流增加率180%。依據(jù)水質(zhì)實(shí)測的結(jié)果，新市鎮(zhèn)地表所流出的雨水水質(zhì)比其他Houston住宅區(qū)良好。1979年4月的大豪雨，在五小時(shí)內(nèi)230mm的降雨量中，盡管臨近住宅區(qū)飽受淹水，Woodlands新市鎮(zhèn)內(nèi)卻無一戶遭受水患，可見此生態(tài)排水設(shè)計(jì)之功效。Woodlands以鋪面、排水路、調(diào)節(jié)水池、濕地、泛濫區(qū)的整體水循環(huán)設(shè)計(jì)，足為生態(tài)城鎮(zhèn)建設(shè)的典范，同時(shí)，這股生態(tài)水循環(huán)設(shè)計(jì)的風(fēng)潮已蔚為先進(jìn)國家城鄉(xiāng)建設(shè)的新趨勢（圖3-11～3-14圖3-11Woodlands生態(tài)社區(qū)入口圖3-13Woodlands社區(qū)住宅地的生態(tài)自然排水系統(tǒng)圖3-13Woodlands社區(qū)住宅地的生態(tài)自然排水系統(tǒng)圖圖3-12自行車道的鋼橋架于生態(tài)自然排水綠地上圖圖3-15VillageHomes生態(tài)社區(qū)平面圖（道路東西向以得到最好的太陽能利用效果；人行自行車道與汽車道完全分離；汽車道采彎曲狀以減低車速）圖圖3-14社區(qū)自然排水末端通常為蓄洪功能只生態(tài)調(diào)節(jié)池圖3-16VillageHomes生態(tài)社區(qū)太陽能利用節(jié)能住宅1982年于美國加州Davis市的VillageHomes生態(tài)社區(qū)亦是水循環(huán)設(shè)計(jì)的佳例（圖3-15～3-18）。這社區(qū)改變美國一般社區(qū)以12至18米汽車道為主的設(shè)計(jì)，而以自行車及步道為主的交通系統(tǒng)，人車分離的服務(wù)性汽車道只作成7米，同時(shí)住家規(guī)模也盡量縮小，而留下最大公共綠地，整體街道面積只有8%。為了徹底貫徹地球環(huán)保理念，圖3-16VillageHomes生態(tài)社區(qū)太陽能利用節(jié)能住宅圖3-17VillageHomes生態(tài)社區(qū)有機(jī)農(nóng)場VillageHomes社區(qū)最大的特色，還是在于其全面采用完全自然滲透水循環(huán)的排水系統(tǒng)，道路兩旁不必設(shè)置側(cè)溝，雨水流路只是凹下的草地，雨水路通過村邊的洼凹濕地，雨量多的時(shí)候洼凹濕地就變成貯水池，可讓雨水完全滲入大地（圖3-19～3-20）。由于善用自然水循環(huán)設(shè)計(jì)，每戶可節(jié)約造景費(fèi)用約800圖3-17VillageHomes生態(tài)社區(qū)有機(jī)農(nóng)場3-4大地的生態(tài)水循環(huán)設(shè)計(jì)圖3-18VillageHomes生態(tài)社區(qū)的小學(xué)兼社區(qū)中心（完全自然的戶外表演場）3-4.1圖3-18VillageHomes生態(tài)社區(qū)的小學(xué)兼社區(qū)中心（完全自然的戶外表演場）圖3-19VillageHomes生態(tài)社區(qū)自行車道及自然排水路生態(tài)環(huán)境的基盤在于土壤的微生物活動，而有水分滋潤的土壤方能提供微生物活動的條件，因此維持大地的保水能力乃是生態(tài)環(huán)境上最重要的一環(huán)。大地的保水能力顯然與地表狀況有密切關(guān)系，自然森林地?fù)碛凶疃嗟纳锘顒?，其大地保有落葉、糞便、纖維、腐爛物、沃土等最多孔隙的土質(zhì)以及昆蟲微生物穿梭活動的空間，是最好的保水地形，因此森林被譽(yù)為自然的水庫。人工對自然地的開發(fā)是造成大地保水能力下降、洪峰量上升的主兇。根據(jù)陳信雄先生在南投縣魚池鄉(xiāng)蓮花池集水區(qū)，所進(jìn)行的森林砍伐比例隊(duì)洪峰流量的模擬實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)森林的砍伐比例為20%時(shí)，洪峰量為森林未砍伐時(shí)的兩倍，洪峰到達(dá)時(shí)間則提早1.4倍（溫清光，圖3-19VillageHomes生態(tài)社區(qū)自行車道及自然排水路圖3-21一次下雨余量與直接流出量的關(guān)系圖。A顯示都市化地區(qū)之直接洪水兩為自然林地之5.2倍（取自蟲明等，P47）圖3-20VillageHomes生態(tài)社區(qū)自然排水路人類的開發(fā)行為中，城鄉(xiāng)建設(shè)更是造成大地保水能力下降的主因。根據(jù)日本在多摩新市鎮(zhèn)開發(fā)中所作的實(shí)驗(yàn)指出，在充滿建筑物、道路、停車場的某都市化區(qū)域之下雨，洪水直接流出量，約為另一自然林地區(qū)域的5.2倍（圖3-21，蟲明等，p47）。又根據(jù)另一個(gè)洪水觀測實(shí)例，也證實(shí)了市街地開發(fā)確實(shí)影響著洪峰的發(fā)生量。此實(shí)驗(yàn)是由鶴見川末吉橋的洪水觀測中發(fā)現(xiàn)的，當(dāng)鶴見川流域的市街地開發(fā)比例由1958年的10%、1975年的60%發(fā)展至圖3-21一次下雨余量與直接流出量的關(guān)系圖。A顯示都市化地區(qū)之直接洪水兩為自然林地之5.2倍（取自蟲明等，P47）圖3-20VillageHomes生態(tài)社區(qū)自然排水路圖3-22隨著鶴見川流域開發(fā)所觀測的洪峰量（取自蟲明等，P47）為了維護(hù)大地的保水功能并減少洪峰量，在城鄉(xiāng)建設(shè)上可采用“貯留”與“滲透”兩種方法來達(dá)成。所謂“貯留”就是讓雨水暫時(shí)留置于基地上，然后再以一定流速讓水循環(huán)于大地的方法。所謂“圖3-22隨著鶴見川流域開發(fā)所觀測的洪峰量（取自蟲明等，P47）3-4.2貯留水循環(huán)設(shè)計(jì)法雨水的貯留設(shè)施，有如湖泊、水庫、池塘、沼澤的功能一樣，是將雨水暫時(shí)截留于種種洼凹的空間上，再讓其慢慢滲透循環(huán)的作法。具有生態(tài)功能的人造雨水貯留設(shè)施，大部分是將人工湖、庭院水池、廣場、校園、停車場、屋頂作成具有緩慢滲透排水功能的貯留水塘。假如每一建筑基地開發(fā)均能留設(shè)雨水貯留設(shè)施，則我們的大地就有如充滿無數(shù)的小水庫、小湖泊一樣，對都市防洪有莫大的幫助。這種利用雨水貯留設(shè)施的防洪對策，同時(shí)可沉淀水中浮游固體，過濾營養(yǎng)鹽類及油脂，對水質(zhì)及生態(tài)環(huán)境有很大幫助。尤其在大面積的山坡地開發(fā)，人造的雨水貯留設(shè)施更是不可缺少。日本的地方政府對于大規(guī)模的基地開發(fā)（通常在0.1至10公頃以上的規(guī)模規(guī)定），均規(guī)定必須留設(shè)雨水調(diào)節(jié)池。這些調(diào)節(jié)水池通常被作成美輪美奐的休閑湖泊，兼具防洪、景觀及生態(tài)的功能，例如日本東京小山田櫻臺社區(qū)的生態(tài)雨水調(diào)節(jié)池就是其中的典范。1984年完工的櫻臺社區(qū)總面積94.2公頃、1590家住戶，以防洪功能為主的雨水貯留設(shè)施，依其集水流路分成四個(gè)調(diào)節(jié)池（圖3-23）。為了發(fā)揮水域環(huán)境的沿力，調(diào)節(jié)池特別結(jié)合兒童游戲公園來設(shè)計(jì)，湖岸作成充滿植生的緩坡，有階梯及散步道穿梭其間。本社區(qū)的總綠地面積高達(dá)11.6公頃，種植高喬木兩萬余株、低喬木十二萬余株，150種樹種，全年可觀測得到的野鳥數(shù)高達(dá)圖3-26歐洲連一半住家庭院也設(shè)置生態(tài)雨水調(diào)節(jié)池之實(shí)例圖3-23小山田櫻臺社區(qū)依水系分成四個(gè)生態(tài)雨水調(diào)節(jié)池（日本建筑學(xué)會，P156）圖3-24荷蘭辦公大樓生態(tài)雨水調(diào)節(jié)池實(shí)例圖3-25歐洲社區(qū)生態(tài)雨水調(diào)節(jié)池實(shí)例事實(shí)上，雨水調(diào)節(jié)池的作法不只運(yùn)用于大規(guī)模山坡地開發(fā)，在都市環(huán)境或小規(guī)?；鼐蓤?zhí)行無誤，大至公園內(nèi)的湖泊、社區(qū)庭園水池，小至住宅中庭均可設(shè)計(jì)成生態(tài)雨水調(diào)節(jié)池的功能。有些國家甚至規(guī)定，建筑基地內(nèi)某程度的雨水量必須在基地內(nèi)自行吸納后再滲入土壤，這時(shí)景觀調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)就是其最常用的方法（圖圖3-26歐洲連一半住家庭院也設(shè)置生態(tài)雨水調(diào)節(jié)池之實(shí)例圖3-23小山田櫻臺社區(qū)依水系分成四個(gè)生態(tài)雨水調(diào)節(jié)池（日本建筑學(xué)會，P156）圖3-24荷蘭辦公大樓生態(tài)雨水調(diào)節(jié)池實(shí)例圖3-25歐洲社區(qū)生態(tài)雨水調(diào)節(jié)池實(shí)例圖3-27圖3-27景觀滲透水池的作法在加拿大歐太華市Lebreton公園即是貯-留水循環(huán)設(shè)計(jì)的一例。Lebreton公園是1980年代初期建于一個(gè)稱為拉柏頓師范公寓（theLebretonFlatsDemonstrationProject）的環(huán)境共生示范社區(qū)內(nèi)的公園（圖3-28）。Lebreton公園的設(shè)計(jì)終點(diǎn)，主要提供大部分的草木、樹林及花圃的軟性地面，并將社交、集會、游戲所需的硬鋪面及位于南邊的街道旁、臨近住宅旁的綠地則設(shè)置多層次密林區(qū)，可一方面防止進(jìn)客干擾住家，一方面保有生物棲息的空間。樹林變也特別設(shè)置雨水滯留池以調(diào)節(jié)暴雨時(shí)的都市排水。此雨水滯留池設(shè)計(jì)貯水量為76000公升，可儲存當(dāng)?shù)貎赡曜畲蟊┯炅?，雨水由周謂的住家屋頂及公園內(nèi)引水貯存。又為了減少周圍污染物流入水池，特在集水區(qū)入口處設(shè)置46圖3-28Lebreton公園內(nèi)的生態(tài)調(diào)節(jié)水池設(shè)計(jì)（改繪自MichaelHough,p95）即使在沒有植生環(huán)境的廣場、空地，如運(yùn)動場、停車場一樣可以設(shè)計(jì)成防洪功能的雨水調(diào)節(jié)池。例如圖3-29的日本山口縣某運(yùn)動公園內(nèi)，為了吸納大面積開發(fā)所增加的徑流量，就以棒球練習(xí)場、輔助田徑場、停車場作為雨水調(diào)節(jié)池，在這些本來就需要防護(hù)圍墻的廣場四周以亂石砌高圖3-28Lebreton公園內(nèi)的生態(tài)調(diào)節(jié)水池設(shè)計(jì)（改繪自MichaelHough,p95）圖3-29日本山口縣某運(yùn)動公園利用棒球練習(xí)場、輔助田徑場、停車場作為雨水調(diào)節(jié)池之實(shí)例（a.配置圖，b.把牛練習(xí)場兼調(diào)節(jié)池剖面圖，金井，p316）長久以來，美國的都市早就展開革命性的洪水調(diào)節(jié)對策，例如在屋頂、廣場、停車場、公園設(shè)置雨水貯留池，其結(jié)果不但減少洪水發(fā)生、也降低了雨水排水系統(tǒng)的設(shè)施費(fèi)用，在芝加哥市中廣設(shè)洪水調(diào)節(jié)池就是其例。芝加哥是位于Michigan湖畔的低地城市，長期衛(wèi)水患所困。在1880年全市的道路提高3.6m，既有建筑物全面以千斤頂提高地平，設(shè)置新的雨水排水系統(tǒng)。圖3-29日本山口縣某運(yùn)動公園利用棒球練習(xí)場、輔助田徑場、停車場作為雨水調(diào)節(jié)池之實(shí)例（a.配置圖，b.把牛練習(xí)場兼調(diào)節(jié)池剖面圖，金井，p316）圖3-30Denver市中心某停車場被設(shè)計(jì)成蓄洪貯水的功能除了芝加哥市之外，美國的一些州市也多廣設(shè)貯水調(diào)節(jié)池，例如Colorad州的Denver及Boulder市的許多停車場，就被設(shè)計(jì)成可以貯數(shù)十公分高之雨水貯留池（圖3-30），而Missouri州的St.Louis市的Freightways公司也設(shè)置一個(gè)兼貯水用的停車場，節(jié)省了三萬五千美元的排水設(shè)備。又如Denver市中心的Skyline廣場平面就設(shè)計(jì)比路面還低，以便容納十年一次的大雨，在大雨時(shí)可貯存數(shù)英寸高的積水，并以每小時(shí)下降2.5cm的慢速度排入下水道中，廣場高處設(shè)有通行步道，以便在廣場低處淹水時(shí)可以讓行人自由來去（圖3-31～32）。此外，Denver市同時(shí)規(guī)定平屋頂?shù)呐潘诒仨氀b上貯留設(shè)計(jì)的套圈，使屋頂能積水至7.5cm內(nèi)時(shí)能緩慢地以每小時(shí)1.25cm的速度排出，而在豪雨時(shí)才溢流排出（AnneWhiston，p162圖3-30Denver市中心某停車場被設(shè)計(jì)成蓄洪貯水的功能總括來說，貯留式的水循環(huán)設(shè)計(jì)法，就如同在城鄉(xiāng)環(huán)境中創(chuàng)造無數(shù)個(gè)小水庫、小水塘、小濕地一樣，采用延遲流出的方式，以抑制洪峰并增加大地的保水能力。3-4.3滲透水循環(huán)設(shè)計(jì)法圖3-31Denver市Skyline廣場的雨水貯留設(shè)計(jì)現(xiàn)代的城鄉(xiāng)環(huán)境大部分由水泥、瀝青、地磚、金屬等不透水材料所組成，車道、步道、停車場、游戲場、廣場常變成不透水的硬質(zhì)地面，阻絕了雨水滲透入土壤的機(jī)會。尤其現(xiàn)代城鄉(xiāng)環(huán)境的公共雨水排水設(shè)施均屬密閉不透水的設(shè)計(jì)，使得雨水直沖河川，無法循環(huán)回大地來滋潤土地，是一種十分不經(jīng)濟(jì)、不生態(tài)的作法。為了改善大地的滲透功能，乃必要進(jìn)行人造環(huán)境的全面透水化設(shè)計(jì)，其具體的方法大體為（1）地表鋪面透水化設(shè)計(jì)法、以及（2圖3-31Denver市Skyline廣場的雨水貯留設(shè)計(jì)圖3-32Denver市Skyline廣場的雨水貯留設(shè)計(jì)這種滲透水循環(huán)設(shè)計(jì)法最典型的實(shí)例，就是東京昭島市杜鵑丘社區(qū)的整體滲透計(jì)劃。完工于1981年的杜鵑丘社區(qū)總面積27.8公頃，其中特別選用1.3公頃區(qū)域全面進(jìn)行滲透管溝、滲透井、滲水鋪面設(shè)計(jì)的師范（（圖3-34）。為了明示其滲透效果，還同時(shí)進(jìn)行本社區(qū)與相鄰未實(shí)施滲透設(shè)計(jì)區(qū)域的雨水徑流量實(shí)驗(yàn)比較。根據(jù)大雨后的徑流實(shí)驗(yàn)指出，一般社區(qū)的徑流量為0.6，而本透水化設(shè)計(jì)的區(qū)域只有0.1。其徑流量僅為一般社區(qū)的15圖3-32Denver市Skyline廣場的雨水貯留設(shè)計(jì)圖3-33滲透管溝、滲透井設(shè)計(jì)圖進(jìn)來臺灣很流行連鎖轉(zhuǎn)、植草磚、砌石板的透水鋪面設(shè)計(jì)，是值得慶幸的一件事（圖3-35）。這種透水鋪面正常的作法是先以透水性良好的砂石層打底、壓實(shí)之后，再鋪上表面透水磚。真正的透水化鋪面設(shè)計(jì)在下雨過后最能發(fā)現(xiàn)其好處，您可以罰現(xiàn)到當(dāng)透水鋪面干爽如宜時(shí)，而不透水鋪面常積水不退而造成交通的不便（圖3-36）。然而有些施工錯(cuò)誤的施工法卻使其透水功能大打折扣，例如有些先在路基上打上一層不透水之PC層后再鋪上透水鋪面；有些則在全面開挖的地下室上進(jìn)行鋪設(shè)透水連鎖磚。最明顯的惡例為現(xiàn)今臺北市全面更新的人行步道工程，先以鋼筋混凝土打底后再鋪設(shè)美輪美奐的水泥塊鋪面，使得臺北的大地嚴(yán)重喪失水循環(huán)功能，如此將加劇了都市熱島效應(yīng)而使臺北氣候更加高溫化，這是生態(tài)都市建設(shè)上一個(gè)非常不良的反面教材（圖圖3-33滲透管溝、滲透井設(shè)計(jì)圖圖3-34東京昭島市杜鵑丘社區(qū)的透水計(jì)劃圖（取自蟲明等，p134）總而言之，滲透形的水循環(huán)設(shè)計(jì)法可說是促進(jìn)大地保水最簡單、最普遍的設(shè)計(jì)法，最近新推出的開發(fā)案均已盡量作成透水鋪面設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)水循環(huán)環(huán)境還要注意到的是要有課露的土壤地面，才足以供雨水滲透。臺灣現(xiàn)代都市的大樓設(shè)計(jì)，常為了爭取停車空間，而全面開挖地下室，如此在人工地盤上再作透水鋪面、再作景觀植栽美化也無任何水循環(huán)功效，實(shí)在違反多樣化生態(tài)環(huán)境的原則。尤有甚者，甚至在墾丁國家公園內(nèi)，還有某大飯店將其超大停車場作成完全不透水的地面，完全無視于以生態(tài)為名的觀光景點(diǎn)（圖圖3-34東京昭島市杜鵑丘社區(qū)的透水計(jì)劃圖（取自蟲明等，p134）圖3-35具有透水效果的植草磚停車場3-5圖3-35具有透水效果的植草磚停車場圖3-36下雨后透水鋪面路面干爽如宜而不透水瀝青路面積水不退本章是以土壤生態(tài)的角度來探討城鄉(xiāng)環(huán)境的生態(tài)水循環(huán)問題。在了解生態(tài)水循環(huán)的重要性之后，我們要切記，人要活路，也要留給水出路。最好的、最有效、最經(jīng)濟(jì)的防洪治水辦法，就是不要與水爭地，不要阻絕水的去路，而要以全河川水系的生態(tài)水循環(huán)角度來與水環(huán)境共生共榮。過去的城鄉(xiāng)環(huán)境規(guī)劃均采取圍堵的防洪治水方式，馬達(dá)抽水排至鄰地，或是以不透水的管溝把雨水引入河川大海。這種“以鄰為壑圖3-36下雨后透水鋪面路面干爽如宜而不透水瀝青路面積水不退由本章論述先進(jìn)國家的生態(tài)設(shè)計(jì)中可知，人要呼吸，也要留給土地呼吸：人要新陳代謝、血液循環(huán)，也要留給水環(huán)境循環(huán)的通路。我們大可學(xué)習(xí)自然界的水循環(huán)生態(tài)機(jī)制，實(shí)行有計(jì)劃的泛濫、淹水、積水、滲水設(shè)計(jì)，例如保留濕地公園作為自然的泛濫區(qū)，應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)池作為淹水區(qū)，利用調(diào)洪型的廣場或屋頂來積水，以透水鋪面及滲透設(shè)施來促進(jìn)滲水，進(jìn)而讓大地恢復(fù)生態(tài)水循環(huán)功能。這種智能型的泛濫、積水、淹水、滲水計(jì)劃，如果能結(jié)合公園綠地系統(tǒng)與水岸植生設(shè)計(jì)，則不但兼顧景觀休閑功能，更能槽構(gòu)成水岸、土壤空間上最豐富而多樣的生物環(huán)境。最后，本文要特別強(qiáng)調(diào)的是，本章中一切的生態(tài)水循環(huán)設(shè)計(jì)，均有賴于干凈的水質(zhì)，否則一切的水循環(huán)機(jī)構(gòu)將促使大地污染，因此水域環(huán)境的污染整治乃是水循環(huán)設(shè)計(jì)的前提作業(yè)。尤其文中所述貯留、滲透型的水循環(huán)設(shè)計(jì)，假如牽涉到有污染的建筑物雨水排水就變得很困擾。目前臺灣的雨水排水系統(tǒng)的污染十分嚴(yán)重，甚至連設(shè)有地下污水系統(tǒng)的地區(qū)，亦很難有干凈的雨水系統(tǒng)。如洗衣機(jī)、廚房之生活雜排水?；烊胗晁到y(tǒng)，路邊餐廳、洗車的油污水亦常混入都市雨水設(shè)施而形成污染源。因此，本文所提的貯留池、滲透管、滲透井之水循環(huán)設(shè)計(jì)，必須僅限于單純的屋頂雨水管路，或僅限于污染源能完全掌控的新生態(tài)社區(qū)才較容易執(zhí)行，否則容易造成污染，本文特此聲明。雖然如此，本文尚有許多巧妙的水循環(huán)設(shè)計(jì)法很容易推行，尤其是于都市、土木、建筑、景觀建設(shè)有關(guān)的公園綠地、濕地、調(diào)節(jié)池、都市廣場、運(yùn)動場、停車場、鋪面的水循環(huán)設(shè)計(jì)，都是既簡單又有效的生態(tài)設(shè)計(jì)法。當(dāng)您了解了水循環(huán)生態(tài)的奧妙之后，相信您也會樂于去嘗試的。圖圖3-37臺北市政府的人行步道以不透水混凝土打底的作法違反都市生態(tài)圖3-38圖3-38肯定某大飯店全面不透水化停車場設(shè)計(jì)嚴(yán)重傷害國家公園的生態(tài)4-2都市生態(tài)綠網(wǎng)計(jì)劃4-2.1都市綠地的生態(tài)品質(zhì)以上回顧了近代都市公園綠地的發(fā)展簡史之后，接著讓我們以生物多樣化的角度來探討一下都市生態(tài)綠網(wǎng)的計(jì)劃要領(lǐng)。如第一章所述，都市生態(tài)學(xué)通常以野生鳥類的物種數(shù)量，作為生物多樣化上的指標(biāo)。其原因在于野生鳥類較容易被觀察量化，同時(shí)因?yàn)橐吧B類是生態(tài)金字塔結(jié)構(gòu)上較高級的動物，以它作為指標(biāo)，可知道較廣的生態(tài)基盤結(jié)構(gòu)條件。一下就讓我們以野生鳥類來展開都市生態(tài)綠網(wǎng)的計(jì)劃理論。雖然都市的野生鳥類與綠地系統(tǒng)之間有著密切的關(guān)系。由于愈近都心區(qū)地區(qū)的綠地愈少，因此也使得都心區(qū)的野生鳥類種類比郊外的稀少，不過在餌食豐富及藏身綠地多的大公園，以及連結(jié)都心及郊外的綠帶通路，則有較多樣化的鳥類生存，都心1.2km區(qū)內(nèi)有11種、3.6km區(qū)內(nèi)有22種、7.25km區(qū)內(nèi)有45種、13.7km區(qū)內(nèi)有68種、19.3km區(qū)內(nèi)有81種、距都心24km圈內(nèi)約有90種以上的鳥類棲息。在英國棲息的80至100種野生鳥類之中，被認(rèn)為有70至80種可能在都市區(qū)繁殖，但事實(shí)上約只有50至60種鳥類曾出現(xiàn)在郊區(qū)市街地，約只有25至30種曾出現(xiàn)在都心區(qū)。野生鳥類的種類雖然受到公園綠地密度所影響，但是公園中植生的差異性也左右了鳥類的數(shù)量。例如，在英國都心區(qū)植生豐富的大公園中，可發(fā)現(xiàn)25種以上的野生鳥類，而在郊區(qū)住宅中植生不好的公園，只能發(fā)現(xiàn)15種以下的鳥類；Regent公園與Hyde公園雖同樣位于倫敦都心區(qū)，但在Regent公園發(fā)現(xiàn)34種鳥類，而Hyde公園卻只發(fā)現(xiàn)了29種，而遠(yuǎn)離偷敦都心11公里，但位于人口稠密區(qū)的WandsworthCommon小公園，卻只能發(fā)現(xiàn)18種鳥類（AnneWinston，p2184-2.2都市生態(tài)綠網(wǎng)計(jì)劃上述原則告訴我們，系統(tǒng)化、串連化的綠地配置是構(gòu)成都市生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，這些基礎(chǔ)再加上生態(tài)型綠化的考慮，就構(gòu)成了完整的都市生態(tài)綠網(wǎng)系統(tǒng)。更具體來說，都市生太綠網(wǎng)系統(tǒng)的品質(zhì)可由（1）提升綠覆率、（2）保留大綠地、（3）開辟生態(tài)連結(jié)走廊、（4）提升綠地生態(tài)品質(zhì)等四方面來改善。以下逐一細(xì)說其規(guī)劃方法。（1）提升綠覆率圖4-11綠覆率與鳥類個(gè)體數(shù)量關(guān)系圖4-10綠覆率與鳥種類數(shù)量關(guān)系良好的都市生態(tài)綠網(wǎng)，首先要有充足的都市綠地資源，亦即要有相當(dāng)?shù)亩际芯G覆率才行。倘若公園綠地不足，則很難奢言都市生態(tài)品質(zhì)，然而究竟多少綠覆率才符合基本的生態(tài)品質(zhì)呢？這可從“人類行為”與“生物多樣化”兩方面觀點(diǎn)來考察。首先從人類行為觀點(diǎn)來說，1977年日本科學(xué)技術(shù)廳資源調(diào)查會，對都市居民的綠地意識調(diào)查中指出：“當(dāng)綠地面積占市街面積的20%以上時(shí)，市民有90%感到滿足，綠地面積15～20%時(shí)，市民有60%感到滿足，而綠地面積10～15%，市民有30%感到滿足”。日本建設(shè)省在1977年所定的“綠地主要計(jì)劃制定要項(xiàng)”中提到：“綠地主要計(jì)量所要確保的綠地目標(biāo)水準(zhǔn)，……原則上約為市街區(qū)面積13%；以上….”（高原，P17）。由此看來，20%以上的綠覆率，似乎被認(rèn)為是維持人類居住健康上的指標(biāo)，而30%以上的綠覆率似乎是都市綠化政策的理想值。男一方面，由生物多樣化觀點(diǎn)來稅，綠覆率也直接影響生物的生存空間。根據(jù)1985年有田氏的調(diào)查（圖4-10～11），野生鳥類的種類及數(shù)量，隨著綠覆率的增加而顯著上升，尤其在綠覆率20%以上時(shí)，鳥類的數(shù)量有明顯增加的趨勢。生態(tài)學(xué)者吉良龍夫也指出，從雨水流出率與氣溫調(diào)節(jié)的角度來看，都市應(yīng)該保有三分之一至四分之一左右的綠地才行。因此，20%圖4-11綠覆率與鳥類個(gè)體數(shù)量關(guān)系圖4-10綠覆率與鳥種類數(shù)量關(guān)系我國“都市計(jì)劃法”第45條規(guī)定，公園、體育場所、綠地、廣場及兒童游戲場所占用土地總面積不得少于計(jì)劃面積10%，這比起上述生態(tài)都市以30%綠覆率為規(guī)劃目標(biāo)的作法相差甚遠(yuǎn)。更糟糕的是，即使區(qū)區(qū)10%的低綠化要求，在臺灣亦尚未能達(dá)成，臺灣都市計(jì)劃中的都市公園綠地，有的被占用，有的因?yàn)榻?jīng)費(fèi)不足而未開辟。依據(jù)1997年臺灣地區(qū)都市計(jì)劃土地使用面積統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)有的法定綠地面積僅占全部都市計(jì)劃面積之3.56%，可見上述綠化10%的規(guī)定形同虛設(shè)，也顯示了臺灣的都市綠地嚴(yán)重不足。今后為了臺灣都市生態(tài)環(huán)境的提升，一定要設(shè)法增設(shè)綠地面積，否則在超低水準(zhǔn)的綠覆率之下，談?wù)摱际猩鷳B(tài)也是枉然。（2）保留大綠地上述所提到的綠覆率是綠地總量問題，并未牽涉到綠地的規(guī)模及分布關(guān)系。但是生態(tài)物種繁殖與其棲息環(huán)境的規(guī)模、形狀以及連續(xù)性有著密切關(guān)系。大而連續(xù)的綠地棲息環(huán)境，比起相同面積但卻孤立分散的綠地，更有益于多樣化生物的棲息，這就是“島嶼理論”中的“面積效果”與“形狀效果”（見第一章）。以綠地遺傳基因來看，綠地面積越大所保有的植物遺傳基因就越多，對環(huán)境變動的適應(yīng)范圍也越大。市街地內(nèi)被隔離的小綠地，對滿足植物本身完整生存圈的種子、花粉之供給功能，均會產(chǎn)生困難，容易使其物種無法更新而邁向滅亡。以野生的鳥類分布習(xí)性為例，鳥類棲息習(xí)性各異，有些屬森林性鳥類，有些屬林緣性鳥類，有些屬市街性鳥類。小規(guī)模的綠地容易受到外在干擾，只能容納市街型的鳥類，唯有大規(guī)模植生良好的綠地才能同時(shí)容納密林性、森林性、林緣性的鳥類棲息，而達(dá)到生物多樣化的目的。根據(jù)“道與理論”，綠地面積必須到達(dá)某一水準(zhǔn)以上才符合最基本的野生生態(tài)條件。以圖4-12的日本研究（樋口etc，1998）為例，必須有10ha以上植生良好的綠地才有森林性鳥類的出現(xiàn)，而10ha以上時(shí)才有顯著的森林性鳥類棲息。圖4-12綠地面積與鳥種類數(shù)量關(guān)系圖4-12綠地面積與鳥種類數(shù)量關(guān)系（3）開辟生態(tài)連結(jié)走廊以生物多樣化角度而言，都市綠地生態(tài)必須有大綠面、綠塊、綠帶等多樣化的綠地構(gòu)成，同時(shí)必須連成一系統(tǒng)化的綠網(wǎng)才能容納多樣化生物的棲息。都市型生物只要依賴個(gè)別綠地公園就能生存，但是較高級的野生生物，就必須有足夠多樣性的綠地系統(tǒng)才能存活。都市大小綠地環(huán)境在系統(tǒng)上的串連，就是以生態(tài)走廊的方式提供較高級生物遷移、覓食、求偶甚至基因交流的機(jī)會，如此才能提升更豐富的生態(tài)環(huán)境。這生態(tài)連結(jié)走廊對生態(tài)的貢獻(xiàn)，就是“島嶼理論”中的“距離效果”與“連結(jié)效果”。然而，生態(tài)走廊到底如何計(jì)劃呢？為了維持生態(tài)走廊的暢通，到底綠地間容許多大的分?jǐn)嗑嚯x呢？有些人想從動物或植物的移動交流能力，來求得最佳生態(tài)走廊設(shè)計(jì)，但卻很難求得定論。就動物能夠安心離開樹叢的移動距離而言，青蛙不超過150m，甲蟲與伯勞鳥不過50m，黃鼠狼不過300m（見第一章圖1-6）。Merriam（1989）認(rèn)為3.3～6.4m以上的道路，而Oxley認(rèn)為10～20m以上的道路，會造成動物移動的障礙；Hooper（1971）認(rèn)為森林距離在0.4～0.8Km以上，植物的群落開始產(chǎn)生孤立化，亦即森林間種子的供給產(chǎn)生困難。如此眾說風(fēng)云，我們不知以何種生物作為生態(tài)走廊的設(shè)計(jì)參考，我們只知道都市綠地的分?jǐn)嘣蕉淘胶茫嚯x太遠(yuǎn)的綠地必須設(shè)法以綠帶來連絡(luò)。在歐洲甚至以立體道路、動物涵洞走廊來連結(jié)綠帶與道路的分?jǐn)啵▍⒁姷谄哒拢?，可見生態(tài)連結(jié)走廊是無窮盡的設(shè)計(jì)。圖4-13歐洲的鐵路綠帶嘗嘗是生物的移動走廊促進(jìn)都市綠地生物走廊的設(shè)計(jì)重點(diǎn)很多，尤其是與人類交通路徑重疊的都市河川、鐵路綠帶、街道及高速公路綠帶，最容易作為生態(tài)走廊的設(shè)計(jì)對象。其原因在于有些交通路徑本來就較具綠意，常附設(shè)綠帶作為景觀功能，故將其擴(kuò)大為生態(tài)走廊較為容易。例如偷敦的鐵道由都心沿著谷地向外擴(kuò)散，沿路的綠帶形成許多野生動物由郊外通往都心綠地的通道，有些動物甚至在通道中棲息，如狐貍及野兔常被發(fā)現(xiàn)筑巢于城道旁綠地，此外，許多野生動物也喜歌沿著鐵道、運(yùn)河、谷地、高速公路的綠帶移動，這些綠帶越寬，促進(jìn)野生動、植物交流越豐富（圖4-13～14）。圖4-13歐洲的鐵路綠帶嘗嘗是生物的移動走廊由于水陸交界的地方是生物最豐富的區(qū)域，河川是魚類、兩棲類、爬蟲類、鳥類等水岸生物移動交流最佳途徑，因此善用都市河川作為生態(tài)走廊的功能，是促進(jìn)生物多樣化的方法之一。此外，都市中的公園綠地應(yīng)優(yōu)先劃設(shè)于都市河川兩旁，一方面可作為河川泛濫的滯洪區(qū)，一方面可提供生物多樣化的水陸交界環(huán)境（圖4-15）。（4）提升綠地生態(tài)品質(zhì)前述三項(xiàng)，是針對綠地的形狀、規(guī)模、分布、連續(xù)等形態(tài)上的因素來敘述生態(tài)綠網(wǎng)的計(jì)劃，而另外一種為都市生態(tài)綠網(wǎng)計(jì)劃中不可或缺的重要因素，則是關(guān)于綠地的生態(tài)品質(zhì)計(jì)劃。我們遇去的公園綠地建設(shè)，常常過分的人工化（圖4-16），尤其人類的活動強(qiáng)度太大而壓迫了生物棲息空間，植生環(huán)境充滿著外來植物與觀賞性園藝，植栽種類與形式過分單純化，缺乏豐富的水域植生生態(tài)，不生態(tài)的草皮面積過多等，這些均有害于生物多樣化的原則。今后必須設(shè)法改善綠地品質(zhì)，才能健全生態(tài)綠網(wǎng)的品質(zhì)，而具體的綠地生態(tài)改造法請參照第十章。圖4-14許多生物常沿著高速公路沿線綠帶移動圖4-14許多生物常沿著高速公路沿線綠帶移動圖4-15都市公園與水域結(jié)合更能發(fā)揮生物多樣化特性（德國Honnover）談過了都市生態(tài)綠網(wǎng)計(jì)劃的理論后，接著讓我們反觀其在臺灣發(fā)展的可行性。然而非常不幸地，臺灣的都市生態(tài)環(huán)境現(xiàn)況已經(jīng)到達(dá)病入膏肓的地步，今日欲奢談生態(tài)都市實(shí)在有先天上的困難。號稱福爾摩沙的臺灣，四百年來的政權(quán)常以殖民與過客心態(tài)經(jīng)營這美麗之島。如今臺灣的都市發(fā)展甚至連滿足最基本的健康、衛(wèi)生水準(zhǔn)都不容易，更甭說是什么永續(xù)經(jīng)營的生態(tài)環(huán)境，因此筆者常強(qiáng)調(diào)，在臺灣吹噓什么生態(tài)都市，讓人聽了均會貽笑大方，現(xiàn)今我們能作的只是在極惡劣的環(huán)境中進(jìn)行一些“生態(tài)提升（ecologicalup）”的對策而已，換句話說，就是都市的“生態(tài)療傷計(jì)劃”。而在此不良的生態(tài)基盤上，我們能逐步探行“生態(tài)療傷”圖4-15都市公園與水域結(jié)合更能發(fā)揮生物多樣化特性（德國Honnover）4-3.1提升都市綠覆率是第一要務(wù)首先，以生態(tài)都市最基本的“綠覆率”為例，雖然我國都市計(jì)劃法規(guī)定公園綠地面積不得少于計(jì)劃面積10%，圖4-16臺灣的公園綠地設(shè)計(jì)常過于人工化（臺南）但是此法不足以行，在1997年臺灣都市計(jì)劃中現(xiàn)有的法定綠地面積，僅占全部都市計(jì)劃面積之3.56%。這種低水準(zhǔn)的綠覆率，想要達(dá)到生態(tài)都市30%綠覆率的目標(biāo)，實(shí)在有如緣木求魚。再依據(jù)表4-1所示，2003年臺灣各都市每人平均公園綠地面積，大多在3.0（㎡/人）以下，這比起歐美國家都市每人享受10至30（㎡圖4-16臺灣的公園綠地設(shè)計(jì)常過于人工化（臺南）表表4-1國內(nèi)外每人公園綠地面積統(tǒng)計(jì)比較臺灣（2003年）國外都市名每人公園綠地面積國別（都市名.統(tǒng)計(jì)年）每人公園綠地面積臺北市2.59㎡日本（全國.1996）7.0㎡臺中市1.78㎡英國（倫敦.1976）30.4㎡臺南市2.28㎡德國（波恩.1984）37.4㎡高雄市4.78㎡法國（巴黎.1984）12.2㎡臺北縣1.28㎡意大利（羅馬.1973）11.4㎡高雄縣1.77㎡美國（華盛頓.1979）45.7㎡臺中縣1.78㎡美國（紐約.1979）19.2㎡雖然如此，我們也不能完全絕望。目前臺灣的都市生態(tài)環(huán)境有如19世紀(jì)歐洲的都市發(fā)展亂象，為了讓它起死回生，必須在雜亂的街道網(wǎng)中，引進(jìn)系統(tǒng)化的都市公園綠地系統(tǒng)，而這些已有前述歐美、日本的都市綠網(wǎng)發(fā)展先例可循。即使是緊急的?！吧鷳B(tài)療傷計(jì)劃”也好，目前臺灣能做的事，也只能由政府加速開辟公園綠地系統(tǒng)，收回被占用的公園，同時(shí)應(yīng)經(jīng)由都市計(jì)劃的方式將公私有土地（例如臺糖用地）轉(zhuǎn)化為生態(tài)綠地，并鼓勵(lì)或強(qiáng)制私有土地內(nèi)綠化，以增加都市綠覆率來提升都市生態(tài)的基盤。雖然過去的公園綠地是以人類行為來規(guī)劃，但這也是確保都市綠覆率的方法之一，為了都市生態(tài)基盤的提升，我們首先要確保此最低綠地基準(zhǔn)。在過去公園綠地興建的目的，是用于服務(wù)都市內(nèi)的居民，提供其游憩、運(yùn)動之場所與設(shè)備，因此就必須顧及居民使用時(shí)的普及性，也必須設(shè)定公園的服務(wù)范圍，以確保居民到公園的使用率。因此，從國內(nèi)許多研究中，被認(rèn)為公園綠地理想的服務(wù)半徑如表4-2所示。此外，為了確保公園規(guī)模與其綠地的品質(zhì)，因而對于公綠地的建蔽率、容積率、綠覆率必須有如表4-3、表4-4的限制（侯錦雄等，1998）。這是在現(xiàn)行都市計(jì)劃下，合法所能爭取的綠地。我們的都市綠地最少要達(dá)到此水準(zhǔn)，才能進(jìn)一步談?wù)摱际猩鷳B(tài)系統(tǒng)。表表4-2都市公園服務(wù)半徑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)施名稱理想之供應(yīng)半徑建議配置標(biāo)準(zhǔn)備注幼兒游戲場200公尺約1200人設(shè)置一處服務(wù)半徑為幼兒步行5分鐘可達(dá)之距離兒童游戲場400公尺約5000人設(shè)置一處鄰里公園800公尺約1萬人設(shè)置一處社區(qū)運(yùn)動公園1600公尺約4萬人設(shè)置一處服務(wù)半徑為成人步行30分鐘以內(nèi)，自行車10分鐘以內(nèi)可達(dá)之距離市鎮(zhèn)綜合公園3000公尺約10萬人設(shè)置一處區(qū)域公園約20公里表表4-3各公園設(shè)置管制表類型公園面積（平方公尺）服務(wù)范圍（公尺）建蔽率容積率幼兒游戲場250-1000200兒童游戲場1000-500040010%以下鄰里公園5000-2000080015%以下30%以下社區(qū)公園20000-50000160015%以下30%以下市鎮(zhèn)公園50000-100000300012%以下30%以下其他依特殊目的而定表表4-4公園綠地的綠覆綠的參考標(biāo)準(zhǔn)種類綠覆綠在床基之花臺植物比例鄰里公園60%以上10%以下喬木30%以上，灌木30%以上，花草、花坪40%左右社區(qū)公園60%以上——喬木35%以上，灌木30%以上，花草、花坪35%左右市鎮(zhèn)公園60%以上——喬木35%以上，灌木35%以上，花草、花坪30%左右廣場30%以上——喬木50%以上，灌木50%以上，花草、花坪50%左右兒童游樂場50%以上——喬木30%以上，灌木30%以上，花草、花坪40%左右體育場所30%以上——建筑物法定空地70%以上——4-3.2開辟都市生態(tài)公園圖4-17步道密布的大安森林公園認(rèn)為活動過多，不符合生態(tài)原則臺灣都市生態(tài)的首要問題是開辟“大綠地”的問題。小綠地只能助長都市型鳥類的異常繁殖，有了大綠地才能提供野生動物過境休息與繁殖棲息的條件。目前臺灣都市除了綠地總量不足之外，缺乏都市中大規(guī)模綠地也是一大缺憾，像臺北的大安公園、青年公園雖為都市中的大綠地，但可惜的是，這些公園未保有生態(tài)密林區(qū)設(shè)計(jì)，所有綠地均被人類散步、游戲、運(yùn)動等等的活動所干擾，無法提供多樣化鳥類的棲息（圖4-17）。為了多樣化的生態(tài)環(huán)境，應(yīng)該盡量將大都市中的公園綠地設(shè)計(jì)成“都市生態(tài)公園”。所謂“都市生態(tài)公園”，就是對人類在公園內(nèi)的活動做部分管制，以復(fù)育自然生態(tài)系統(tǒng)的公園，又稱自然公園、森林公園、生物棲地公園biotoppark、或野鳥公園birdsunctuary（圖4-18～19）。都市生態(tài)公園之規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)以生物性棲地島嶼為基礎(chǔ)，至少需具備小型野生動物、鳥類、昆蟲等動物可落腳之生態(tài)環(huán)境，包括“活”的泥土地面以迄多層次的森林結(jié)構(gòu)，提供野生生物遷徙的驛站或家園（陳玉峰，1995圖4-17步道密布的大安森林公園認(rèn)為活動過多，不符合生態(tài)原則圖4-19生態(tài)公園應(yīng)采生態(tài)植生管理讓落葉回歸土壤圖4-18生態(tài)公園應(yīng)有密林區(qū)以增加野鳥棲息環(huán)境（日本多摩公園）我國的國家公園一般均遠(yuǎn)離都市而設(shè)，這使得野生生物的棲息受到限制，應(yīng)在都市中設(shè)立生態(tài)公園作為野鳥遷徙的中途旅館或休息站，以擴(kuò)大野鳥的棲息空間。近年雖然政府利用空污費(fèi)來推動環(huán)保公園的建設(shè)，但是這些大綠地多偏于郊區(qū)，對嚴(yán)重惡化的都會區(qū)幫助不大?！袄硐氲亩际猩鷳B(tài)公園必須位于鬧區(qū)，一座位于郊野的人工公園不如田園鄉(xiāng)間，大面積且自然的森林公園是都市鬧街中心之所需。……大型森林公園包括營建署規(guī)劃之都會公園，但舊市區(qū)的更新更應(yīng)列入規(guī)劃有限，此項(xiàng)公園更新與擴(kuò)大，應(yīng)妥善納入都市計(jì)劃之修訂?！我欢际兄辽俚门嘤蛔?dāng)?shù)丨h(huán)境在未受人為開發(fā)前的原生生態(tài)系之公園，以臺中市為例，則至少有三大類型的原生公園應(yīng)予以建立，即大肚臺地都會公園應(yīng)培育‘香楠、土蜜樹森林社會’、林園大道或西、南屯區(qū)應(yīng)有‘苦楝樹一相思榭一甜根子草之疏林社會’及大坑等近山麓的‘茄東一大葉楠之森林社會’之原生森林公園，代表臺中市的原始狀態(tài)，提供深度生態(tài)解稅與自然文化社教之場所“（陳玉峰，1995圖4-19生態(tài)公園應(yīng)采生態(tài)植生管理讓落葉回歸土壤圖4-18生態(tài)公園應(yīng)有密林區(qū)以增加野鳥棲息環(huán)境（日本多摩公園）都市生態(tài)公園最明顯的實(shí)例就是荷蘭都市中的“野生公園”，其在都市鬧區(qū)中常設(shè)置密林參天的自然公園，為野生生物提供了良好的棲息地與過境旅館的功能（圖4-20，參見第十章）。如今在都市內(nèi)要求高自然綠地的呼聲日漸高漲，使得都市生態(tài)公園的設(shè)置成為未來的趨勢。當(dāng)然為了在寸土寸金的都市中增加大型綠地并不容易，唯有透過都市計(jì)劃手法，以地易地或收購的方式，優(yōu)先將大型公有土改為生態(tài)公園（例如高雄的衛(wèi)武營公園即是一例），是較可行的方法，歐洲過去的舊都市再生過程莫不如此。圖4-20荷蘭海牙都市野生公園在市中心留下森林地對野生生物的遷移有莫大助益圖4-20荷蘭海牙都市野生公園在市中心留下森林地對野生生物的遷移有莫大助益臺灣都市綠地生態(tài)的第三個(gè)課題，則是連結(jié)都市綠地的“生態(tài)走廊”問題。由于臺灣都市中的交通綠帶較小，動物的移動交流較不易被察覺。但事實(shí)上卻隱約存在著生態(tài)的潛力。筆者曾在臺北市敦化南路、仁愛路的綠帶，發(fā)現(xiàn)大量斑雞、麻雀的蹤影，也曾在臺南中山高速公路兩勞的灌木上發(fā)現(xiàn)白鷺鷥筑巢。道路綠帶是拓展臺灣都市生態(tài)最有潛力的地方，因?yàn)殚_辟林蔭大道被認(rèn)為是都市發(fā)展中理所當(dāng)然的一部分，比較不會遭到反對，我們只要設(shè)法擴(kuò)大這些交通綠帶建設(shè)，對都市生態(tài)的益處亦非同小可（圖4-21~23）?，F(xiàn)行臺灣的都市道路綠帶作為生態(tài)走廊最大的問題，在于量少、分布偏頗且未能組成有系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)，例如臺北中山北路、仁愛路、信義路、敦化南路的綠帶，或是高雄的四維路、中華路綠帶均與大型公園、河川綠帶失去連結(jié)功能，有些地方則被遙遙分?jǐn)?，阻礙了生物的交流。今后若要改善，應(yīng)設(shè)法加強(qiáng)其綠帶分布的均勻性與系統(tǒng)連結(jié)的完整性。圖4-21林蔭大道是構(gòu)成都市生物走廊的要素（臺北仁愛路）圖4-23林蔭大道是構(gòu)成都市綠網(wǎng)的要素（高雄民生路）另外，關(guān)于都市河川綠帶作為生態(tài)走廊的問題，都市中的公園綠地本應(yīng)優(yōu)先劃設(shè)于都市河川兩旁，一方面可作為河川泛濫的滯洪區(qū)，另一方面可提供生物多樣化的水陸交界環(huán)境。但是臺灣的都市計(jì)劃多以市政土地分割為優(yōu)先，以平行尺及三角板作業(yè)為方便，在計(jì)劃上常把河川以幾何人工RC造堤岸圍堵之，甚至改為暗渠，然后再把公園綠地留設(shè)于遠(yuǎn)離河川