適地適木的植栽設計,才能永續經營

文/圖:詹鳳春

近年來,都市在熱島效應與暖化的影響下,出現極端高溫與異常氣候。面對人口密集的都市,綠化更是需要發揮其空間功能及環境效應。過去以來,我們對「綠」的理解及認知在於公園、行道樹、校園空地等以提供綠地環境、景觀、防音等各項機能。

若自另一個觀點來看,都市以大規模「綠」覆蓋,這猶如吸收人體皮膚之「冷熱」以維持體感溫度。換句話說,「綠」得以緩和熱島效應,同時也能達到抑制能源消費。都市綠化,不僅具有美觀、遮蔭及生態效果,還可減少都市熱島效應。

何謂適地適木?

所謂「適地適木」;在古代,「適地」為地形及環境條件。相對之下「適木」,也就是樹木本身的特性。樹木的特性,基於太陽光線的要求程度,可分為陰樹及陽樹。古人把南面生長樹木稱為陽木,北面生長為陰木;並說明「凡栽一切樹木,欲記其陰陽,不令轉易。陰陽易位則難生」,由此可知,古代種樹的「適地適木」思想,主要基於自然觀,須理解樹性及種植的地理概念。

反觀都市環境,樹木受到日照、大樓風等微氣候支配及人工環境影響,生長環境是遠遠不同於自然地。同時於受限的植栽基盤,根系無論在支持樹體、養水分吸收上也面臨了環境壓力。

樹木,如同人一般各自有其個性,而適合的場所為適地。簡單的一個「適」字,涵蓋了許多層面,不僅有生物學觀點的立地條件,還涉及生態及景觀美學等各項概念。因此當計畫種植時,考慮樹木本身特性並結合立地條件,才能達到「適地適木」永續自然共生未來。

植栽設計問題

過去植栽設計手法,強調以形、色彩及四季變化為主流,罔顧樹木本身的生理。因此,當種植後進入綠化階段,便在養護過程開始出現枯損、枯死等問題。面對這樣層出不窮的養護困境,歸責於我們對於樹木本身的生理機能並沒有充分掌握。也就是說,植栽設計並沒有真正了解樹木,而決定了它的命運。

常見植栽設計僅考慮施作後的效果,忽視植栽後續養護所面對的問題。自「適地」觀點,當植栽計畫地為排水不良環境,一昧考慮呈現的景觀而種植忌濕的樹種,如櫻花樹等。由於櫻花樹偏好排水良好地,種植於潮濕、不通風,排水不良時根系容易出現腐爛,進而枯損。就「適木」觀點,往往為了強調景觀,即使日照不足也強行種植開花等陽性樹種。

當未能考慮適地適木時,之後的養護也必須花費更多心力。甚至,嚴重時枯死或重新種植,可說是得不償失。面對適地適木概念的不足,同時植栽生理也出現許多盲點。例如;未考慮樹性與生長而種植過密,導致樹冠為求日照不斷往上生長。不久後,樹幹細長不耐強風吹襲而斷裂,而過於密植也引起病蟲害,枝幹交疊腐朽枯損。再者,近年來植栽設計更是急欲表現樹木與灌木色彩協調,不乏將偏乾性樹種與偏好濕氣的灌木一同種植,其結果當然是必有一傷。

對樹木理解不足,再加上忽視植栽設計原點的微氣候要素,伴隨來的景觀也僅是完工後的曇花一現之姿。

都市工學微氣候分析,導入植栽設計

近年來都市綠化不僅追求景觀效益,也意識植栽緩和環境要素的特色。然而,人工基盤綠化所需具備的分野,除了景觀設計,還涉及農學、環境工學等各個專業領域。因此,都市綠化設計也著手導入都市工學並結合跨領域以發揮植栽機能性。

所謂微氣候,泛指小區域內的氣候環境,如建物周邊出現特殊環境要素,風速、日照、陰影及濕度等。同時也反映了樹木生存的環境要素。目前微氣候技術運用,主要是為改善都市熱島及提升人體舒適度,其規劃趨勢著重於風、熱環境的研究與改善,並且通過多尺度都市氣候模擬技術來輔助都市計畫與建築景觀設計。相對的,植栽設計卻鮮少討論與物理環境模擬的關係

然而,近年來導入微氣候模擬已為趨勢,就「適地適木」觀點,透過CFD(Computational fluid dynamics)數值流體模擬掌握微氣候環境,比對植栽配置與環境的關係,如分析大樓風、角隅風等相對於樹木根系生長的適性。其次,日照度的掌握有助於樹性篩選。換句話說,藉由微氣候環境模擬,掌握風場及日照提供植栽配置所需參考的數據,以科學化的方式結合植栽設計所欠缺的環境要素,逐步提高綠化設計品質。

微氣候結合適地適木

在許多的景觀設計之中,綠化設計居於次要位置。因此,針對綠化空間所呈現的視覺效果,配植以形、色及質地等為設計趨勢。這樣的設計流程,有意或無意間便忽視了樹木的生長適性。甚至進入綠化養護時,造成嚴重枯損及生長不良等問題。

照片一 日照模擬    
照片二 風模擬 

樹木要能健康成長,日照、土壤、水分、氣溫及通風為基本條件。其中日照為最難於調整,更是樹木存活關鍵之一。不同的樹木對光照要求也不同,透過精準的日照及陰影分析,可判讀全年的日照時數並導入不同樹種特性的植栽。

透過CFD數值流體模擬(照片一:日照模擬),將植栽的環境調整機能發揮最大化,即運用「適地適木」。另一方面,因風與建物之間的相互作用,其風速都要比平地風速大30%左右。就樹木生長觀點,「風」也會促進枝葉水分蒸散,而根系與抗風能力更是息息相關。通過「耐風」或「防風對策」配合模擬數據,可有效控制風的流動方式(照片二:風模擬)。同時,結合配植手法以過濾空中浮游粒子,以淨化空氣。 

適地適木為自然共生的前提

近年來,綠色建築強調與自然結為一體,藉由植栽吸收熱能、阻擋寒風等以減少能源消耗。然而,因都市化及環境急遽的變化,不僅建築本身,甚至綠化對環境也帶來影響。實質上,也不再是利用植物裝飾建築,而是應用植物機能創造自然共生。

「綠化」為都市景觀要素之一,向來強調「愛惜綠地空間」並為廣泛宣導的標題。然而,透過大自然的觀點,從「自然共生」與「掌控自然」的強烈對比,也顯示出人與自然之間的關係。

所謂「掌控自然」,不外乎視「綠」為社會所需的公共空間,考慮「人為本的自然」、「都市綠肺」等為出發點的思想。反觀「自然共生」,是基於生物多樣性保護意識,也就是人為生態系一份子,建構人與自然共生的未來。

換句話說,「自然」在我們心中是什麼,也決定了人與自然相處的方式。

自然共生是指從環境、植栽、景觀等多個角度統籌考慮的過程,更是一個共生協調的環境空間。藉由「適地適木」,從植栽的理解度和對微氣候的預判,依照日照、風向及風速等配植適當樹種,統合植栽環境技術以達到自然共生的永續空間。隨著都市環境的劣化及特殊性,從預防與保健觀點,在種植之前的規劃更勝於之後的治療,運用樹木專業知識並結合微氣候新科技為未來都市綠化之適地適木趨勢。


詹鳳春

現任臺灣大學農學院園藝暨景觀學系兼任助教授。 東京大學都市工學環境設計工學博士,東京大學農學院森林植物學農學碩士。取得日本樹木醫第1899號,日本植栽基盤診斷師,日本自然再生師第937號。近年針對阿里山、陽明山等國家級樹木救治以外,也擔任垂直綠化顧問等指導適地適木植栽設計。專書實用樹木醫學概論,醫樹的人,台日樹木醫學手冊等。

One thought on “適地適木的植栽設計,才能永續經營

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。 必填欄位標示為 *

*