緒論

一、生態學的定義

“生態學”（?kologie，Ecology）一詞是1866年由Reiter合并兩個希臘詞Oilos（住所、棲息地）和Logos（學科、學問）構成，因此，從字義上理解，生態學是一門研究生物棲息環境的科學。

德國動物學家海克爾（Ernst Heinrich Haeckel）于1866年在其所著《普通生物形態學》（Generelle Morphologie der Organismen）中首次對生態學進行定義，他認為生態學是研究生物在其生活過程中與環境的關系，尤指動物有機體與其他動植物之間的互惠或敵對關系。此后，由于研究的背景和對象不同，不同學者對生態學提出了不同定義。Elton（1927）認為生態學是“研究生物（動物和植物）怎樣生活和它們為什么按照自己的生活方式生活的科學”，指出生態學是“科學的自然歷史”；Andrewartha（1954）認為，生態學是研究有機體分布與多度的科學；E.P.Odum（1956，1997）認為“生態學是研究生態系統的結構和功能的科學”，它是“綜合研究有機體、物理環境與人類社會的科學”；中國生態學會創始人馬世駿（1980）認為生態學是“研究生命系統與環境系統之間相互作用規律及其機理的科學”。

綜上所論并結合近代生態學研究動向，生態學可定義為“研究生物生存條件、生物及其群體與環境相互作用的過程及其規律的科學”。其目的是指導人與生物圈（即自然、資源與環境）的協調發展，即生物的生存、活動、繁殖需要一定的空間、物質與能量，它們在長期的進化過程中，逐漸形成對周圍環境某些物理條件和化學成分，如空氣、光照、水分、熱量和無機鹽類等的特殊需要。各種生物所需要的物質、能量以及它們所適應的理化條件不同，這種特性稱為物種的生態特性。

二、生態學研究的對象和層次

生態學的研究范圍異常廣泛，從分子到生物圈都是生態學的研究對象，即生物大分子—基因—細胞—個體—種群—群落—生態系統—景觀—生物圈（全球）都是生態學的研究對象，這些研究對象又異常復雜，使生態學發展成一個龐大的學科體系。根據生態學研究對象的組織水平、類群、生境以及研究性質，可將其劃分如下。

（一）根據研究對象的組織水平劃分

生物的組織層次可以從分子到生物圈，與此相應，生態學也分化出分子生態學（Molecular Ecology）、個體生態學（Autecology）或生理生態學（Physiological Ecology）、種群生態學（Population Ecology）、群落生態學（Community Ecology/Synecology）、生態系統生態學（Ecosystem Ecology）、景觀生態學（Landscape Ecology）與全球生態學（Global Ecology）。但是，生態學研究者對于其中四個組織層次特別感興趣，即個體（individual）、種群（population）、群落（community）和生態系統（ecosystem），這是經典生態學研究的四個層次（見下圖）。

在個體層次上，生態學家最關注的問題是有機體對環境的反應。經典生態學研究的最低層次是有機體（個體），按其研究的大部分問題來看，當前的個體生態學應屬于生理生態學范疇，這是生態學與生理學的交叉學科。

種群是棲息于同一地域中同種個體組成的復合體。種群是由個體組成的群體，并在群體水平上形成一系列新的群體的特征，如種群有出生率、死亡率、增長率、年齡結構、性比、種內關系和空間分布格局等等。在種群層次上，多度及其波動的決定因素是生態學家最感興趣的問題。種群在空間上的分布格局也日益受到生態學家的重視。在20世紀60年代以前，動物生態學的研究主流是種群生態學。

群落是棲息于同一地域中的動物、植物和微生物組成的復合體。同樣，當群落由種群組成新的層次結構時，產生了一系列新的群體特征，如群落的結構、演替、多樣性、穩定性等。但多數現代生態學家目前最關注的是決定群落組成和結構的過程，并將群落定義為“一定領域內不同物種種群的集合（assemblage）或混合體（mixture）”。

生態系統是一定空間中生物群落和非生物環境的復合體。20世紀60年代以后，由于人口、環境、資源等威脅人類生存的挑戰性問題，生態系統研究也發展為生態學研究的主流。生態學家最感興趣的是能量流動和物質循環過程。

現代生態學的研究對象進一步向微觀與宏觀兩個方面發展，如分子生態學、景觀生態學和全球生態學。生物圈（biosphere）是指地球上的全部生物和一切適合生物棲息的場所，它包括巖石圈上層、全部水圈和大氣圈下層。巖石圈是所有陸生生物的立足點，土壤中還有植物地下部分、細菌、真菌、大量無脊椎動物和掘土的脊椎動物。在大氣圈中，生命集中于最下層，也就是與巖石圈交界處。水圈中幾乎到處都有生命，但集中于表層和底層。隨著全球變暖、酸雨、臭氧層破壞等全球性環境問題日益受到重視，全球生態學已應運而生，并成為人們普遍關注的領域。分子生態學是應用分子生物學方法研究生態學問題所產生的新的分支學科。Molecular Ecology 雜志自1992年創刊以來，研究工作迅速增加，已經成為月刊，其研究涉及進化生物學、行為生態學、群落生態學等。

（二）根據研究對象的分類學類群劃分

生態學起源于生物學，生物學的一些特定類群（如植物、動物、微生物）以及上述各大類群中的小類群，甚至每一個種都可以從生態學角度進行研究。因此，可分出植物生態學、動物生態學、微生物生態學、哺乳動物生態學、昆蟲生態學以及各個主要物種的生態學。

（三）根據研究對象的生境類別劃分

根據研究對象的生境類別劃分有陸地生態學（Terrestrial Ecology）、海洋生態學（Marine Ecology）、淡水生態學（Freshwater Ecology）、島嶼生態學（Islands Ecology/Island Biogeography）等。

（四）根據研究性質劃分

根據研究性質劃分為理論生態學與應用生態學，涉及各部門應用的如農業生態學、森林生態學、草地生態學、家畜生態學、城市生態學（Urban Ecology）、保育生態學（Conservation Ecology）、恢復生態學（Restoration Ecology）、工程生態學（Engineering Ecology）、人類生態學（Human Ecology）、生態倫理學（Ecological Ethics）等。

此外，還有學科間相互滲透而產生的邊緣學科，如數量生態學（Quantitative Ecology）、化學生態學（Chemical Ecology）、物理生態學（Physical Ecology）、經濟生態學（Economic Ecology）等。近幾十年來，生態學迅速發展的一個非常重要的特征是應用生態學的發展，其涉及領域廣，研究方向繁多。

生態學向各個方向的蓬勃發展和與其他自然及社會科學分支的交叉，使一些人產生了疑問：既然生態學研究涉及范圍如此廣泛，它豈不成了包羅萬象的自然科學了嗎?從另一個角度來說，生態學就變成了沒有任何特殊研究對象的科學，或不成其為一門獨立科學了。盡管過去和現在都有人懷疑生態學的獨立性，但生態學非但沒被取消，反而得到了迅速發展，并沿著自己獨特的路徑前進。生態學并不是分別深入去分析研究各個組分的所有方面（如土壤學、水文學、氣候學、動物學、植物學等），或去吞并這些學科，而是研究其各個組成成分的相互聯系和相互作用，并從系統整體上去研究其結構、功能和動態甚至優化與調控。

不難發現，當今世界上之所以產生環境、資源和人口等重大問題，其重要原因之一就是各門學科彼此孤立地發展，各個部門和行業各行其是，對地球、生物圈和各類生態系統沒有一個統一的、彼此協調的管理。例如，為了消滅農、林、醫學害蟲，人們大量施用DDT等農藥，忽略其對人類和其他生物的危害；為了發展水力發電業和農業灌溉而修建水壩，卻對改變水、熱、生物資源狀況的后果缺乏通盤考慮；為了發展工業生產而大量應用化石燃料，從而造成大氣污染、CO2濃度增加等嚴重后果。由于各門學科之間互不通氣，導致各種改造自然的措施互相影響、互相沖突甚至得不償失。另外，在發展經濟時只顧經濟效益而不考慮生態后果的做法，也給人類帶來嚴重的危害。沉痛的教訓使人們清醒過來，認識到應有整體和系統的觀點，既要考慮經濟效益，又要顧及生態效益和社會效益，應有持續和協調發展的思想。

三、生態學的歷史和發展

生態學的發展史大致可概括為生態學建立前期、生態學的建立和成長期以及現代生態學發展期三個階段。生態學的發展史證明它是密切結合人類實踐，在實踐活動基礎上發展起來的。

（一）生態學建立前期

公元前2世紀至公元16世紀的歐洲文藝復興時期是生態學思想的萌芽時期。關于生態學的知識，原始人類在漁獵生活中積累了生物習性和生態特征知識，諸如作物生長與季節氣候及土壤水分的關系、常見動物的物候習性等，只不過沒有形成系統的科學而已。如公元前4世紀希臘學者Aristotle曾粗略描述動物的不同類型棲居地，還按動物活動的環境類型將其分為陸棲和水棲兩類，按其食性分為肉食、草食、雜食和特殊食性等類型。直至目前，勞動人民在生產實踐中獲得的動植物生活習性方面的知識，依然是生態學知識的一個重要來源。生態學思想的萌芽，在我國古代著作和歌謠中有諸多反映，如《詩經》中記載了一些動物之間的相互作用，“維鵲有巢，維鳩居之”，說的就是鳩占鵲巢的寄生現象；《爾雅》中有草、木兩章，記載了200多種植物的形態和生態環境；6世紀農學家賈思勰的《齊民要術》記述了樸素的生態學觀點。古希臘的Empedocles已注意到植物營養與環境的關系；Aristotle的學生、公元前3世紀的雅典學派首領Theophrastus在其植物地理學著作中已提出類似于今日植物群落的概念。公元前后出現的介紹農牧漁獵知識的專著，如公元1世紀古羅馬老普林尼（Gaius Plinius Secundus）的《博物志》也記述了樸素的生態學觀點。

（二）生態學的建立和成長期

公元16世紀至20世紀50年代是生態學的建立和成長期，被公認為現代化學家第一人的Boyle在1670年發表了低氣壓對動物的效應的試驗，標志著動物生理生態學的開端。法國昆蟲學家 Reaumur（1735）在其昆蟲學著作中，記述了許多昆蟲生態學資料，他是研究積溫與昆蟲發育的先驅。博物學家Linnaeus首先把物候學、生態學和地理學觀點結合起來，綜合描述環境條件對動物和植物的影響；Malthus（1798）所著的《人口論》一書產生了廣泛的影響；Verhulst（1833）以其著名的邏輯斯蒂曲線描述人口增長速度與人口密度的關系，把數學分析方法引入生態學；Al.de Candolle（1855）將積溫引入植物生態學，為現代積溫理論打下基礎；德國植物學家Humboldt（1807）在《植物地理學知識》一書中，提出植物群落及其外貌等概念，并結合氣候和地理因子描述了物種的分布規律；動物學家Saint Hilaire（1859）首創Ethology一詞，用以表示有機體及其與環境之間關系的科學，但后來一般將此詞作為動物行為學的名詞；Darwin（1851）在《物種起源》一書中提出自然選擇學說，強調生物進化是生物與環境交互作用的產物，引起人們對生物與環境相互關系的重視；Haeckel（1866）首次提出生態學的定義。19世紀中葉至20世紀初葉，人類所關心的農業、漁獵和直接與人類健康有關的環境衛生等問題，推動了農業生態學、野生動物種群生態學和媒介昆蟲傳病行為的研究。而當時組織的遠洋考察均重視對生物資源的調查，也豐富了水域生態學的內容。Mobius（1877）創立生物群落（biocoenose）概念；Merriam（1890）首創生命帶（life zone）假說；Schroter（1896）始創個體生態學（autoecology）和群體生態學（synecology）兩個概念；Warming（1895）的《植物分布學》（1909年又被作者本人易名為《植物生態學》）和Schimper（1898）的《植物地理學》兩部劃時代著作，全面總結了19世紀末葉以前植物生態學的研究成就，標志著植物生態學已作為一門生物科學的獨立分支而誕生。到20世紀30年代，已有不少生態學著作和教科書闡述了一些生態學的基本概念和觀點，如食物鏈、生態位、生物量、生態系統等。至此，生態學已基本成為具有特定研究對象、研究方法和理論體系的獨立學科。

植物生態學的成熟大致比動物生態學要早半個世紀，并且自19世紀初至19世紀中葉，植物生態學與動物生態學是平行和相對獨立發展的時期。植物生態學以植物群落學研究為主流，動物生態學則以種群生態學為主流。

在動物生態學領域，Adams（1913）的《動物生態學的研究指南》、Elton（1927）的《動物生態學》、Schelford的《實驗室和野外生態學》（1929）和《生物生態學》（1939）、Chapman（1931）的以昆蟲為研究重點的《動物生態學》、Bodenheimer（1938）的《動物生態學問題》等專著，為動物生態學的建立和發展作出了重要貢獻。費鴻年（1937）的《動物生態學綱要》也在此時期出版，是我國的第一部動物生態學著作。蘇聯的首部《動物生態學基礎》也于1945年由Kaшкapoв（克什卡洛夫）完成。但直至Allee、Emerson等合寫的內容極為廣泛的《動物生態學》原理于1949年出版時，動物生態學才被認為進入成熟期。動物生態學在20世紀60年代以前的主流是動物種群生態學，尤其是關于種群調節和增長的數學模型研究，50年代在美國冷泉港會議上進行了有關種群調節的大論戰。生物學派的代表人物有澳大利亞的Nicholson和英國的Lack等；而氣候學派的代表人物是澳大利亞的Andre-wartha和Birch；此外，也有折中的，如Milne等。種群增長模型研究，有Pearl（1920）再度提出Verhulst（1838）的邏輯斯蒂模型，到Lotka-Volterra（1926）的競爭和捕食模型、Gause（1934）的實驗種群研究。

在植物群落學研究方面，在半個多世紀中大致形成了四個主要學派：①英美學派。以美國的Clements和英國的Tansley為代表，以研究植物群落的演替和創建頂極學說而著名，有影響的著作有Clements（1916）的《植物的演替》，Clements與Weaver（1929）的《植物生態學》和Tansley（1923）的《實用植物生態學》等。②法瑞學派。以法國的Braun-Blanquet和瑞士的Rübel為代表。他們以特征種和區別種劃分群落類型，稱為群叢，并建立了比較嚴格的植被等級分類系統，完成了大量的植被圖，在各學派中影響最大，主要著作有Braun-Blanquet（1928）的《植物社會學》和Rübel（1922）的《地植物學研究方法》。③北歐學派。以瑞典的Rietz為代表，以注重群落分析為特點。1935年與法瑞學派合流后被稱為大陸學派。重要著作有Rietz（1921）的《近代社會學方法論基礎》。④蘇聯學派。以Cyкaчёв（蘇卡切夫）為代表。他們注重建群種與優勢種，建立了一個植被等級分類系統，并重視植被生態與植被地理工作，其代表著作是Cyкaчёв的《植物群落學》（1908）和《生物地理群落學與植物群落學》（1945）。

（三）現代生態學發展期

20世紀50年代以來，生態學吸收了數學、物理、化學工程技術科學的研究成果，向精確定量方向前進并形成自己的理論體系。第二次世界大戰以后，經濟和科學技術飛速發展，既給人類社會帶來了進步和幸福，也帶來了環境、人口、資源和全球性變化等關系到人類自身生存的重大問題。由于世界上生態系統大都受到人類活動的影響，社會經濟生產系統與生態系統相互交織，實際上形成了龐大的復合系統。隨著社會經濟和現代工業化的高速發展，自然資源、人口、糧食和環境等一系列影響社會生產和生活的問題日益突出，這些是促進生態學大發展的時代背景和實踐基礎。近代的數學、物理、化學和工程技術向生態學的滲透，尤其是電子計算機、高精度的分析測定技術、高分辨率的遙感儀器和地理信息系統等高精技術為生態學的發展準備了條件。對復雜的生態現象進行定量分析，整體概念的發展產生出系統生態學等若干新分支，逐漸建立和完善了生態學理論體系。生態學已經創立了自己獨立研究的理論主體，即從生物個體與小環境的直接影響到生態系統不同層級的有機體和環境關系的理論。它們的研究方法經過描述—實驗—物質定量三個過程。系統論、控制論、信息論的概念和方法的引入，促進了生態學理論的發展，于20世紀60年代形成系統生態學而成為系統生物學的第一個分支學科。如今，由于與人類生存和發展的緊密相關而產生了多個生態學的研究熱點，如生物多樣性、全球氣候變化、受損生態系統的恢復與重建、可持續發展等等。現代生態學發展的主要趨勢如下。

（1）生態系統生態學研究是生態學發展的主流。國際生物學計劃（IBP，1964—1974）有97個國家參加，對陸地和水域生物群系進行生態學研究，包括陸地生產力、淡水生產力、海洋生產力、資源利用和管理等7個領域的生物科學中空前浩大的計劃，其中心是全球主要生態系統的結構、功能和生物生產力研究，后來被1972年開始的更具有實踐意義的人與生物圈（MAB）計劃所替代。以生態系統為中心的特點也反映在生態學教科書上。E.P.Odum的Fundamentals of Ecology（1983改名為Basic Ecology），開創了以生態系統為骨干的體系。Harper（1977）的研究，打開了植物種群生態學的局面，也促進了動植物生態學的匯流，種群生態學成為生態系統研究的基礎。

（2）系統生態學的發展是系統分析和生態學的結合，進一步豐富了本學科的方法論，E.P.Odum甚至稱其為生態學發展中的革命。Patten等（1971）的《生態學中的系統分析和模擬》、Smith（1975）的《生態學模型》、Jorgenson（1983，1988）的《生態模型法原理》和H.T.Odum（1983）的《系統生態學引論》等為這方面的主要專著。

（3）20世紀70年代以來，群落生態學有明顯發展，由描述群落結構、發展到數量生態學，包括群落排序和數量分類，并進而探討群落結構形成的機理。如Strong等（1984）的《生態群落》、Gee等（1987）的《群落的組織》和Hastings（1988）的《群落生態學》文集。Tilman（1982，1988）則從植物資源競爭模型研究開始探討群落結構理論，如《資源競爭與植物群落》和《植物對策與植物群落的結構和動態》，Cohen的《食物網和生態位空間》（1978）、《群落食物網：資料和理論》（1990）和Pimm（1982）的《食物網》等著作，使食物網理論有明顯發展，特別是提出一些統計規律和預測模型，如級聯模型（cascade model）。Schoener（1986）則明確提出《群落生態學的機理性研究：一種新還原論?》。

（4）現代生態學向宏觀和微觀兩極發展，雖然宏觀是主流，但微觀的成就同樣重大而不容忽視。①在生理生態學方面，20世紀80年代以來的重要專著有Townsend等（1981）的《生理生態學：對資源利用的進化研究》，再版后更名為《生理生態學：進化研究》（Sibly等，1987），其作者之一Calow創辦了Functional Ecology 雜志（1987年開始，由英國生態學會主辦）。1986年有20余名專家討論生理生態學研究的新方向，提出了發展有機體生物學的一個多學科綜合研究。植物生理生態學領域的重要著作有Lacher（1975）的《植物生理生態學》。②行為生態學的發展。德國的Lorens（1950）和 Tinbergen（1951，1953）發展了行為生態學。Wilson（1975）的《社會生物學：新的綜合》是一部名著，重點在社群行為。Krebs（1978，1987）的《行為生態學引論》是該領域第一本較全面系統的專著。從進化角度討論行為的專著有Alock（1975）的《動物的行為：進化研究》和Barnard（1983）的《動物的行為：生態學和進化論》。③化學生態學。種間和種內斗爭都會依賴于化學物質，它也是群落和生態系統的基礎。生態學考慮信息的作用為時不長。第一本是Sondheimer（1969）的《化學生態學》，以后有Barbier（1979）的《化學生態學引論》和Harborne（1988）的《生態生物化學引論》和Bell等（1984）的《昆蟲化學生態學》。④生態學、行為學和進化論相結合，形成了進化生態學，這也是當前生態學發展的一個特點。進化生態學由Orians（1972）最早提出，70年代獲得較顯著的發展，出現多本專著，如 Pianka（1974）、Emlen（1973）、Shorrocks（1984）和蘇聯學者Shvarts（1977）的專著都以《進化生態學》或類似書名出版。Futuyma（1983）則編著了《協同進化》。

（5）應用生態學的迅速發展是70年代以來的另一重要趨勢，其方向之多，涉及領域和部門之廣，與其他自然科學和社會科學結合點之多，使人感到難以劃定范圍和界限。限于篇幅，本書僅介紹幾個顯著的。①生態學與環境問題研究相結合是20世紀70年代后期應用生態學最重要的領域。這不僅是污染生態學的發展，還促進了保護生態學、生態毒理學、生物監察、生態系統的恢復和重建、生物多樣性的保護等方向，主要著作有Anderson（1981）的《環境科學用的生態學》、Park（1980）的《生態學與環境管理》、Polunin（1986）的《生態系統的理論與應用》、IUCN（1980）的《世界保護對策：生物資源保護與持續發展》等。②生態學與經濟學相結合產生了經濟生態學。雖然這是尚未成熟的學科，但國內外都相當重視，它研究各類生態系統、種群、群落、生物圈的過程與經濟過程相互作用的方式、調節機制及其經濟價值的體現，較早的適宜生態學家讀的可能是Clark（1981）的《生物經濟學》。生態工程是根據生態系統中物種共生、物質循環再生等原理設計的分層多級利用的生產工藝。我國在農業生態工程上的應用廣為群眾接受，創造了許多不同形式，已引起國際上的重視，雖然其理論發展尚滯后于實踐。Mitsch（1989）等的《生態工程》是世界上第一本生態工程專著。③人類生態學的定義、內容和范圍，大約是最難準確劃定的，它也是聯系自然科學和社會科學的紐帶。雖然70年代已有人類生態學專著出現，如Sargent（1974）、Ehrlich（1973）和Smith（1976）的專著，之后有Clapham（1981）的《人類生態系統》，但尚未有公認且比較系統的專著。馬世駿（1983）提出的“社會—經濟—自然復合生態系統”的概念與人類生態系統很接近，而蘇聯的《社會生態學》（馬爾科夫，1989）大致與人類生態學一致。此外，農業生態學、城市生態學、漁業生態學、放射生態學等都是生態學應用的重要領域。

（6）與應用領域密切相關、研究層次又更為宏觀的景觀生態學和全球生態學是近一二十年發展起來的新方向。前者有Naveh（1983）的《景觀生態學：理論和應用》、Forman等（1986）的《景觀生態學》；后者與全球性的環境問題和全球性變化有關，也可稱為生物圈生態學，而蓋阿假說（Gaia Hypothesis），即地球表面的溫度和化學組成是受地球這個行星的生物總體（biota）的生命活動所主動調節的，并保持著動態平衡，這是全球生態學的主要理論，目前已受到廣泛重視。主要著作有Lovelock（1988）的《蓋阿時代》、Rambler（1989）的《全球生態學：走向生物圈科學》、Bolin（1979）和Southwick（1985）等以“全球生態學”為書名的專著。

四、園林學的定義及其發展

（一）園林學的定義及其研究內容

人類同自然環境和人工環境是相互聯系、相互作用的。園林學（Landscape Architecture/Landscape Gardening/Garden Architecture）是研究如何合理運用自然因素（特別是生態因素）、社會因素來創建優美的、生態平衡的人類生活境域的學科，主要包括園林歷史、園林藝術、園林植物、園林工程、園林建筑等分支學科。在我國，園林是一個歷史上流傳下來的詞，現在已在學術和行業系統中廣泛使用。《中國大百科全書》把建筑學、園林學、城市規劃學共編一卷，是對這三個學科歷史淵源和現狀關系的一種確認。后來從學會和院校開始在園林之前加了風景二字，應該說是合乎邏輯的，它適當地表達了園林學從傳統的Garden到近現代Landscape的發展。

園林學最重要的內容之一就是園林設計，即根據園林的功能要求、景觀要求和經濟條件，運用上述分支學科的研究成果來創造各種園林藝術形象。幾千年來，人們一直在利用自然環境，運用水、土、石、植物、動物、建筑物等素材來創造游憩境域，營造園林。園林的作用主要有三個方面：供人們游樂休息、美化環境和改善生態。在園林營建中，改造地形、筑山疊石、引泉挖湖、造亭壘臺和蒔花植樹，要運用地貌學、生態學、植物學、建筑學、土木工程等方面的知識，還要運用美學理論，尤其是繪畫和文學創作理論。在規劃各種類型的園林綠地時，需要考慮它們在地域中的地位和作用，這就涉及城市規劃、社會學、心理學等方面的知識。園林建設和經營管理要耗費大量物力、財力和人力，在宏觀布局和具體項目的規劃設計中，必須充分考慮社會效益、環境效益和經濟效益。園林學的內涵和外延，隨著時代、社會和生活的發展，隨著相關學科的發展，在不斷豐富和擴大。

從園林學發展的歷史回顧中可以看出，園林學的研究范圍是隨著社會生活和科學技術的發展而不斷擴大的，目前包括傳統園林學、城市綠化學科和大地景物規劃三個層次。

（1）傳統園林學：主要包括園林歷史、園林藝術、園林植物、園林工程、園林建筑等分支學科。園林設計是根據園林的功能要求、景觀要求和經濟條件，運用上述分支學科的研究成果來創造各種園林的藝術形象。

（2）城市綠化學科：研究綠化在城市建設中的作用，確定城市綠地率，規劃設計城市園林綠地系統，其中包括公園、街道綠化等。

（3）大地景物規劃：當前發展中的課題，其任務是把自然景觀和人文景觀當作資源來看待，從生態、社會經濟價值和審美價值三方面進行評價，在開發時最大限度地保存自然景觀，合理地使用土地。規劃的步驟包括：自然和景觀資源的調查、分析、評價；保護或開發原則、政策制定；規劃方案的編制等。大地景物的單體規劃內容有：風景名勝區規劃、國家公園規劃、休養勝地規劃、自然保護區游覽部分規劃等。這些工作也要應用傳統園林學的基礎知識。

（二）園林學的發展簡史

對園林的研究是從記敘園林景物開始的，以后發展到或從藝術方面探討造園理論和手法，或從工程技術方面總結疊山理水、園林建筑、花木布置的經驗，逐步形成傳統園林學科。資產階級革命以后，出現了公園。先是開放王公貴族的宮苑供公眾使用，后來開始研究和建設為公眾服務的各種類型的公園、綠地等。隨著人們對自然依存關系的再認識和環境科學、城市生態研究的發展，人們逐步理解到人類不僅需要維護居住環境、城市景觀和生態平衡，而且一切活動都應該避免破壞人類賴以生存的大自然。園林學的研究范圍隨之擴大到探討區域的以至國土的景物規劃問題。

園林是人類社會發展到一定階段的產物。世界園林三大系統發源地——中國、西亞和希臘，都有燦爛的古代文化。從散見于古代中國和西方史籍記述園林的文字中，可以大致了解當時園林建設的工程技術、藝術形象和創作思想。研究園林技術和園林藝術專著的出現，以及園林學作為一門學科的出現，則是近代的事情。由于文化傳統的差異，東西方園林學發展的進程也不相同。東方園林以中國園林為例，從崇尚自然的思想出發，發展出山水園；西方古典園林以意大利臺地園和法國園林為例，把園林看作建筑的附屬和延伸，強調軸線、對稱，發展出具有幾何圖案美的園林。到了近代，東西方文化交流增多，園林風格互相融合、滲透。

1．中國園林

中國園林的發展與中國歷史、文化和科學的發展是不可分割的。其與朝代更替有關，更重要的是與文化思想史、科學技術史等密切相關。

中國園林最早見于史籍的是公元前11世紀西周的靈囿。囿是利用天然山水、林木，挖池筑臺而成的一種游憩生活境域，以供天子、諸侯狩獵游樂。

從《史記》、《漢書》、《三輔黃圖》、《西京雜記》等史籍中可以看到，秦漢時期園林的形式在囿的基礎上發展成為在廣大地域布置宮室組群的“建筑宮苑”。其特點之一是面積大，周圍數百里，保留囿的狩獵游樂內容；其特點之二是有了散布在廣大自然環境中的建筑組群。苑中有宮，宮中有苑，離宮別館相望，周閣復道相連。

魏晉南北朝時期，社會動亂，在哲學思想上，儒、道、佛諸家爭鳴，士大夫為逃避世事而寄情山水也影響到園林創作。兩晉時，詩歌、游記、散文對田園山水的細致刻畫，對造園的手法、理論都有重大影響。如陶淵明的《桃花源記》所描述的“林盡水源，便得一山，山有小口……初極狹，才通人，復行數十步，豁然開朗”的情景，對園林布局頗有啟示。謝靈運的《山居賦》是其經營山居別業的感受，對園林相地卜居的原則，因水、巖、景而設置建筑物和借景的手法，以及選線開辟路徑、經營山川等都作了闡述。從文獻中可以看到，這時期大量涌現的私園已從利用自然環境發展到模仿自然環境的階段，筑山造洞和栽培植物的技術有了較大發展，造園的主導思想側重于追求自然情致，如北魏張倫在宅園中“造景陽山，有若自然”，從而產生了“自然山水園”。

唐末時期，園林創作同繪畫、文學一樣，發生了重大變化。從南朝興起的山水畫，到盛唐已臻于成熟，以尺幅表現千里江山；歌詠田園山水的詩，更著重表現詩人對自然美的內心感受和個人情緒的抒發；在文學理論方面，唐代詩人王昌齡首先提出了詩的“意境”之說。園林創作，也從單純模仿自然環境發展到在較小的境域內體現山水的主要特點，追求詩情畫意，產生了“寫意山水園”。唐末時期的一些文學作品中提出了造園理論和園林布局的手法，如唐代王維的《輞川集》用詩句道出山水和植物之美的欣賞技巧、亭館的選址與構筑方法、園林別業的規劃布局技術。柳宗元有不少“記”也講到園林的營建，談到即使是廢棄地，只要匠心獨運加以改造即能成園。

宋朝開始有評述名園的專文，如北宋李格非的《洛陽名園記》、南宋周密的《吳興園林記》，以后有明代的《婁東園林志》、王世貞的《游金陵諸園記》等。這些文人欣賞園林所寫的評述，對明清文人在山水園的造園藝術原則和欣賞趣味上頗有影響。田園山水詩、游記、散文、山水畫和畫論以及一般藝術及美學理論，對于自然山水園發展為唐末寫意山水園和明清文人山水園都有重大影響。這種影響主要在認識自然、表現自然以及園林布局、構圖、意境等方面提供借鑒。但園林學的理論體系，只有通過造園的實踐和經驗積累，并經過造園家的提煉和升華才能形成。

明代已有專業的園林匠師，他們運用前代造園經驗并加以發展。明代造園家計成的《園冶》是關于中國傳統園林知識的專著，是實踐的總結，也是理論的概括。書中主旨是要“相地合宜，構園得體”，要“巧于因借，精在體宜”，要做到“雖由人作，宛自天開”。明末清初李漁《聞情偶寄·居室部》山石一章，對庭園疊石掇山有獨到的見解。計成和李漁都既有豐富的造園實踐經驗，又有高度的詩、畫藝術素養，他們提出的一些造園原則，至今仍很有啟發意義。

1868年，外國人在上海租界建成外灘公園以后，西方園林學的概念進入我國，對我國傳統的園林觀有很大的沖擊。1911年辛亥革命前后，我國城市中自建公園漸多。從20世紀20年代起，一些農學院的園藝系、森林系或工學院的建筑系開設庭園學或造園學課程，開始有現代園林學教育，并同傳統的師徒傳授的教育方式并行。新中國成立后，園林學的研究范圍從傳統園林學擴大到城市綠化領域。由于旅游事業的迅速發展，又擴大到風景名勝區的保護、利用、開發和規劃設計領域。

2．西方園林

世界上最早的園林可以追溯至公元前16世紀的埃及，從古代墓畫中可以看到祭司大臣的宅園采取了方直的規劃，規則的水槽和整齊的栽植。西亞的亞述獵苑后來演變成游樂的林園。巴比倫、波斯氣候干旱，重視水的利用，所以波斯庭園的布局多以位于十字形道路交叉點上的水池為中心，這一手法為阿拉伯人繼承下來，成為伊斯蘭園林的傳統，流布于北非、西班牙、印度，傳入意大利后，演變成各種水法，成為歐洲園林的重要內容。

古希臘通過波斯學到西亞的造園藝術，發展成為住宅內布局規則方整的柱廊園。古羅馬繼承希臘庭園藝術和亞述林園的布局特點，發展成為山莊園林。歐洲中世紀時期，封建領主的城堡和教會修道院中建有庭園。修道院中的園地同建筑功能相結合，如在教士住宅的柱廊環繞的方庭中種植花卉，在醫院前辟設藥圃，在食堂廚房前辟設菜圃，此外還有果園、魚池和游憩的園地等。今天，在英國等歐洲國家的一些校園中還保存著這種傳統。13世紀末，羅馬出版了克里申吉著的《田園考》，書中有關于王侯貴族庭園和花木布置的描寫。

在文藝復興時期，意大利的佛羅倫薩、羅馬、威尼斯等地建造了許多別墅園林。以別墅為主體，利用意大利的丘陵地形，辟成整齊的臺地，逐層配置灌木，并把它們修剪成圖案形的植壇，順山勢運用各種水法，如流泉、瀑布、噴泉等，外圍是樹木茂密的園林，這種園林通稱為意大利臺地園。臺地園在地形整理、植物修剪藝術和水法技術方面都有很高的成就。

法國繼承和發展了意大利的造園藝術。1638年，法國Boyceau寫成西方最早的園林專著《論造園藝術》。他認為“如果不加以條理化和安排整齊，那么人們所能找到的最完美的東西都有缺陷”。17世紀下半葉，法國造園家Le N?tre提出要“強迫自然接受勻稱的法則”，他主持設計凡爾賽宮苑，根據法國這一地區地勢干坦的特點，開辟出大片草坪、花壇、河渠，創造了被稱為勒諾特爾風格的宏偉華麗的園林風格，各國競相仿效。

18世紀歐洲文學藝術領域中興起浪漫主義運動。在這種思潮影響下，英國開始欣賞純自然之美，重新恢復傳統的草地、樹叢，于是產生了自然風景園。英國Shenstone在其著作《造園藝術斷想》中首次使用“風景造園學”一詞，倡導營建自然風景園。初期的自然風景園創作者中較著名的有布里奇曼、肯特、布朗等，但當時對自然美的特點尚無完整的認識。18世紀中葉，Chambers從中國回英國后撰文介紹中國園林，他主張引入中國的建筑小品。其著作在歐洲，尤其是法國頗有影響。18世紀末英國造園家Repton認為自然風景園不應任其自然，而要適當加工，以充分顯示自然的美而隱藏它的缺陷，但并不完全排斥規則布局形式，在建筑與庭園相接地帶也使用行列栽植的樹木，并利用當時從美洲、東亞等地引進的花卉豐富園林色彩，把英國自然風景園推進了一步。

從17世紀開始，英國把貴族私園開放為公園。18世紀以后，歐洲其他國家也紛紛仿效。自此西方園林學開始了對公園的研究。19世紀下半葉，美國風景建筑師奧姆斯特德于1858年主持建設紐約中央公園時，創造了“風景建筑師”一詞，開創了“風景建筑學”。他把傳統園林學的范圍擴大，從庭園設計擴大到城市公園系統的設計，以至區域范圍的景物規劃。他認為城市戶外空間系統以及國家公園和自然保護區是人類生存的需要，而非奢侈品。此后出版的克里夫蘭的《風景建筑學》也是一本重要專著。1901年美國哈佛大學創立風景建筑學系，第一次有了較完備的專業培訓課程表，其他一些國家也相繼開辦這一專業。1948年國際風景建筑師聯合會成立。

對于生態園林的概念，到目前為止，尚無統一標準，但從園林的發展方向以及國內外各專家學者對其理解來看，生態園林的含義可以這樣表述：生態園林是繼承和發展傳統園林的經驗，遵循生態學的原理，建設多層次、多結構、多功能、科學的植物群落，建立人類、動物、植物相聯系的新秩序，達到生態美、科學美、文化美和藝術美。應用系統工程發展園林，使生態、社會和經濟效益同步發展，實現良性循環，為人類創造清潔、優美、文明的生態環境。它是以生態學原理為指導（如互惠共生、生態位、物種多樣性、競爭、化學互感作用等）所建設的園林綠地系統。在此系統中，喬木、灌木、草本和藤本植物被因地制宜地配置于一個群落中，種群間相互協調，有復合的層次和相宜的季相色彩，生態特性不同的植物能各得其所，能夠充分利用陽光、空氣、空間、養分、水分等，構成一個和諧有序而又穩定的群落，它是城市園林綠化工作最高層次的體現，是人類物質和精神文明發展的必然結果。

五、園林生態學的定義及研究內容

園林生態學（Landscape Architecture Ecology）是研究園林生態系統的結構、功能及其與其他生態系統的相互作用和相互關系，即研究以人工栽植的各種園林樹木、花卉、草坪等植物和自然的或半自然的植物群體等，所共同組成的園林生物群落與其相應的環境之間的相互關系的科學。它以人類生態學為基礎，融匯景觀學、景觀生態學、植物生態學和有關城市生態系統理論，研究在風景園林和城市綠化可能影響的范圍內人類生活、資源使用和環境質量三者之間的關系及調節途徑。園林生態學是隨著人們對其生存環境要求的逐漸提高而出現的新興邊緣學科，隨著社會發展，城市化進程加快，生產力得到極大發展，人類破壞自然和改造自然的能力空前強大。

20世紀以來，特別是近幾十年來，世界城市化潮流洶涌澎湃，一系列嚴重的城市問題出現，因此，以植物為主體，充分發揮園林的多重功能，既重視其游憩和景觀功能，又重視其改善環境的生態功能，即走生態園林的道路，是當代園林觀的具體體現。園林生態學所涉及的學科門類繁多，如生態學基礎、植物生態學、城市生態學、景觀生態學、環境科學、植物生理學、氣象學、土壤學、園林樹木學、花卉學等，而且隨著認識的深入，學科種類不斷增多。園林生態學的研究內容主要體現在生態系統水平上，從植物所處的環境出發，研究植物與環境的相互關系，重點研究與園林生態環境密切相關的各主要生態因子（太陽輻射、溫度、水分、土壤、大氣）的基本特性、對園林植物生長發育的影響及調控，在此基礎上繼續研究種群、群落和生態系統，既研究各生態因子之間的關系，又研究與城市生態系統之間的關系。

學習園林生態學，通過研究人工栽植的各種園林樹木、花卉、草坪等植物和自然的或半自然的植物群體等所共同組成的園林生物群落與其相應的環境之間的相互關系，達到協調人類經濟、社會發展及自然環境關系的科學和藝術的目的，保護和合理利用自然資源，創造生態健全、景觀優美、反映時代文化和可持續發展的人類生活環境，在環境生態效益、經濟效益和社會效益等方面發揮重要作用。主要從以下四方面來實現：①園林生態系統的結構功能。了解園林生態系統的組成、結構特點；園林生態系統中能量的流動及其特點；園林生態系統中養分循環的特點及其應用。②園林生態系統的自然環境。了解太陽輻射、大氣因子、溫度因子、水分因子、土壤因子、風因子和火因子對園林植物的影響，以及各自然環境因子之間的相互影響。③園林生態系統的生物成分。了解園林生態系統中生物個體、生物種群、生物群落的特征及變化規律；揭示園林生態系統的演替過程及規律，為園林規劃設計提供理論指導。④園林生態系統構建與管理。構建一個景觀、生態和社會效益協調的園林生態系統，在此基礎上對園林生態系統進行最優化管理，實現能量輸入的最小化和園林生態系統的健康化。

【思考題】

1．簡述你對生態學和園林生態學的理解。

2．什么是園林生態學?其主要研究內容是什么?