03生态学--生命的网络

第二部朴门永续设计中的生态主题你现在已经了解了朴门永续设计的一些基本概念。

大部分的科学，包括现代农业和园艺，都是依循简约法则来发展。

所谓的简约法则，是把每件事情分开来，例如土壤、植物和昆虫都成为各自独立的专门科目，之后也不被视为整体中的一部分，也就是说，各个项目之间的关联和周边效应的研究是被忽略的。

在朴门永续设计中，我们看的是物与物之间的关联和彼此的影响。

本章会先做区分，仔细地探究各元素，之后再让它们整合起来运作，达到1＋1＞2的效益。

在第二部中，我们会先来看看针对整块基地设计时的一些重要主题，你才能学会如何发展一套「整体基地的水资源计划」或「整体基地的土壤管理计划」或种植计划。

同时，你也能针对基地设计进行全面的分析。

在这个部分，我们也将学习下列几项知识：＞生物圈和世界上其它地方传统的土地利用方式＞土地利用不当所造成的影响＞传统文化崩坏的原因首先，我们必须从一些生态概念开始第3章生态学－－生命的网络生态学是研究各个自然系统及它们之间的相依互赖性与相关性的学科。

而生态系指的是一个生物社群，这些生物彼此互动，也与所在的环境互动而共同营造出复杂且能维生的自然系统。

过去30年来，生态学及宇宙学的研究引进了「嵌入式生态系」（nested ecosystem）概念；在此概念中，不同的微气候镶嵌在同一个生物区域、又镶嵌在地球的生物圈，接着是嵌入太阳系，再嵌入银河系…等等。

换句话说，各地系统在某方面是独立自主的，但我们直到最近才开始了解它们还彼此相依互赖，每个层次的系统也都有与生俱来的复杂性。

生态学家相信所谓的「生态准则」，意即人类是生态系的一部份，且必须认清人与生态系之间的相关与相依性。

朴门永续设计常被称做「培养而成的生态」，是因为朴门的目标是促使人类社会的整合及转型，使人们活在永续而高生产力的生态系中，让自身利益与生态共同利益并行不悖。

我们的伦理任务是：＞设计生态系，将具生产力的物种数量最大化。

＞有效地使用能源与物质。

＞使生态系迈向长存不朽。

我们的设计目标是：＞保留基因多样性＞尊重所有物种的生存权利，以健全生态系的结构。

＞允许生态系在变动的情形下进行演替－－大地会包容一切。

＞在维持物种及其栖息地永续的前提下善用它们，不阻碍重要的生命进程。

＞设计自给自足的系统，让所有的需求得到满足。

如果没有设计目标，会：＞瓦解系统自给的能力。

＞变得倚赖非再生能源的人造工业系统，例如，单一作物的工业化农业，灭除了生物多样性而造成生态系瓦解。

森林滥伐对于生态的破坏效果更大，因为与其并存共生的其它系统也会连带崩解，造成的毁灭性以数倍计，如同抽掉金字塔的底层会导致时间与空间上的一连串效应，举例如下：＞违背基本且未知的自然法则＞河川难以承载农用化学物因而窒息死亡＞全面伐林造成侵蚀，且干扰降雨模式＞干涸的湿地使候鸟失去栖息地＞大气层充满过量的有害气体，造成全球自给自足的封闭系统暖化自给自足的封闭系统每个自然生态系都被视为是自给自足的封闭系统，因为所有需求都能在系统内部互动的过程中得到满足，这些需求包括了虫害管理、物种生长所需营养、温度调节、土壤的生成与维持、风的控制、授粉、萌芽、修剪，都无须依赖人力管理或外来资源进场干预，一个经过妥善设计的朴门系统几乎可以达到相同的条件。

请见图3.1的香蕉圈，这是一个经过设计与培养而成的生态系案例。

1、金合欢为香蕉提供防风保护2、种子供养鸡只，并覆盖住地表，为土壤增加养分。

3、金合欢的需求是杂草控制与养分补充。

4、成长中的香蕉会吸收多余的养分，并捉牢土壤使其免于侵蚀流失，茎能保住水分。

香蕉需要防风林和虫害控制。

5、鸡会吃掉香蕉的所有害虫（做为蛋白质来源），从香蕉底部取得水分，其粪便提供养分，并吃掉金合欢的种子。

6、鸡只需要水、种子与保护。

健康的生态系能发挥下列功能：＞创造并支持生命＞藉由多样的过滤物质来净化空气、水，甚至可过滤掉毒素＞经由碳和氮的循环来调节大气＞利用微生物制造土壤＞管理病虫害＞让系统生生不息＞创造高度整合且协调的完美结构＞成为自给自足的封闭系统。

你将会学到如何把以上的功能概念转化成为具体实践的方法，举例来说：自然湿地可以净化水，所以生物性的水质净化需要近似湿地的设计。

盖娅（地球的名字）盖娅理论由核能学家James Lovelock在1980年代所提出来。

他假设地球如同一个有生命的超级有机体，历经了长期的地质演化，如同其它有机体一般，本质上能够自我调节以维持健康。

在这个理论中，Lovelock以器官的说法解释地球维持生存与健康不可或缺的要素，比如森林就像可以过滤并净化水的肾脏；海洋是肺；河流是血液循环系统，岩石像骨头…等等。

当器官损坏，地球这个有机体的生命就遭受严重威胁，每一个器官都与其它器官密切相关，其中某个器官生病就会影响其它部份，例如森林受到破坏时，会导致地球的大气层与水文系统失衡。

器官所能承受的破坏有限，一旦达到临界点，它们就会衰竭崩溃，Lovelock认为当全球的森林覆盖率低于30%时，其他系统也会随之瓦解。

在朴门永续设计中，我们的目标是净化水质、保护河流、并且维持或创造40%以上的永久林覆盖率。

Lovelock也指出，我们应该把人类对土地的影响，视为病毒对有机体的影响一样。

这个理论已经获得广泛认同。

如果这个理论是对的，那么我们的未来将是非常不幸的，所以我们必须审视、监控并管理非再生资源的使用状况。

以下两个原则可以指引我们：1、预警原则－－对于任何重大或破坏性的现象，在未被证实错误之前，我们应该慎而视之并有所作为；此原则也适用盖娅理论，是道德面的设计基本准则。

2、跨世代的公义原则－－所有未来的世代都拥有跟我们一样能享有食物、干净的水、空气和资源的权利。

我们的生态足迹自从书第一版问世以来，测量生态足迹成为众所皆知、令人振奋又实用的概念，可用来了解并比较人们对地球与各种资源的影响。

生态足迹是了解个人、市镇或国家使用资源的测量法，包含能源、水、食物、衣着、建材、交通运输的使用，每个项目都会换算为公顷来呈现。

人类没有借口不去了解我们消耗了哪些地球资源，既然生态足迹能够测量出来，就能降低它。

降低生态足迹是朴门设计的目标之一。

任何人都能计算自己的生态足迹，现在的学童都已在定期计算其生态足迹。

若要满足所有人的需求又维持自然进程的永续，每个人的生态足迹应该是2.5公顷。

当今澳洲人的生态足迹是7.6公顷，依照这个比例，我们得需要三个地球才能满足所有人的需求。

生态足迹越大，代表耗用的地球资源越多。

例如，在印度孟买，一个靠捡拾垃圾为生的孩子，几乎没有生态足迹；但在荷兰阿姆斯特丹，一个孩子的生态足迹可能高达9公顷。

平均来说，每位荷兰人的生态足迹是7公顷，我们的世界无法负担这种程度的消耗。

这个现象表示许多国家输出资源，也掠夺其它地方的资源，包括石油、木材、热能、粮食与衣物。

以阿富汗为例，生态足迹极小，它的生产几乎自给自足，人们自力造屋、种植大部分所需要的食物、交通运输量低，并没有过度消耗非再生能源，对生态系造成的污染或负担也较小。

相较于大多数国家，这类国家更接近自给自足的封闭生态系。

参阅网站：，并试着计算你的生态足迹。

在实践朴门永续设计一年之后再试算一次，你将发现你的生态足迹降低了。

先从降低最大的那根「脚趾」或某个元素开始，如果是水，就从水开始。

如果是交通，那就减少它。

「食物里程」的概念应用来降低因食物而造成的生态足迹，它计算食物如何运输，及必须耗费那些资源才送达你手上。

我们必须知道所吃的每一样东西的食物里程是多少。

第三种重要的生态测量比较困难，但是已被用来计算某些产品，它就是测量产品的「生命周期成本」或叫做「从摇篮到坟墓的成本」，通常会把所需耗费的总能源都算进去，包含：1、原始材料来源2、加工制造3、包装、运输、营销4、废弃时的处理这种算法被称为内嵌式能源成本。

然而它也可以用别的方式计算，例如，生产一公升的瓶装水需耗费200公升的水。

它就是瓶装水从摇篮到坟墓的成本，或真实成本，包含找寻水源、抽取、净化、装瓶、运送、包装、最后丢弃瓶子，再加上这些过程对气候变迁造成的影响。

一枝铅笔从摇篮到坟墓的成本是一枝原子笔的30%。

一根订书针比一根回形针的成本还高，因为后者可以重复多次使用。

每件物品都有从摇篮到坟墓的成本。

同样的产品其包装越繁复，成本就越高。

购物时，记得选购生命周期成本较低的产品，并抵制其它高成本的产品。

网络新科学网络科学是一门最新的科学，在2004年才有清楚的定义，主要是在解释生态系统的复杂性和稳定性。

科学提出熵（entropy）这个说法，基本上就是万物皆会崩解。

根据此理论，若对宇宙不加以干涉，它将会自生自灭，退化并趋向瓦解或愈来愈高的分歧和随意性。

然而，在朴门永续设计里，我们所见到的正好相反，随着生态系的演化，所有东西使自身迈向愈来愈高的发展模式和复杂度。

在生活中，我们可以从一个万物断裂的世界迈向万物连结的世界；例如，从腐烂的有机质变成堆肥过的腐植酸。

根据网络新科学，网络的整合与复杂性必须依赖同步性及网络的存在。

科学家们发现，成双和三链接会先产生，它们被称为「节点」。

当这些组合成链接，会在短时间内出现一个超大构件，形成巨大，称为「群集」的三维网络。

所以我们从一个无序混乱的状态进入万物相连的秩序。

那个发生变化的点叫做「临界点」或「相变」。

当水变成冰，其临界点是0摄氏度，水中所有的分子形成冰。

节点和群集使一切的事物都形成网络，包括知识、流行、疾病、养分循环、电网，蟋蟀的叫声，神经系统和道路。

节点和群集支配着大自然。

这样的网络结构非常有效率地传递讯息，也使我们得以理解结构崩溃的原因和方式。

假如把一组含有大量链接的群集移除，会出现一连串的故障，系统会崩溃瓦解。

这解释了为什么若你移除一个关键物种如蜜蜂，蚂蚁或某些植物，系统将迅速衰败的原因。

因此，在花园或农场，某些物种是节点而某些是链接。

雏菊家族作为一个节点，是许多昆虫的造访对象，而蜜蜂是它的链接。

若节点被毁坏或没有被纳入设计规划里，会怎么样呢？我们如何创造节点并将它们连接起来？即便我们所知不多，我们还是要确实将所理解的放进设计中。

朴门永续设计向来都很敏锐地知道节点与链接，并且在物种之间创造链接，特别是关键物种。

但是我们现在为它取了名字－－网络科学，这给我们更清晰的概念，并有了语汇可将它纳入我们的设计思维，让我们了解到物种彼此之间的链接数量，比单看他们的数量来得重要。

生态系如何运作？生态学是一门新兴科学，我们对它的认识非常少。

但无论如何，其中有些基本概念对设计师很有帮助。

穿梭生态系的能量流动所有的生命形式都必须仰赖能量进行活动，初始能量来自于太阳产生的光能，植物经由光合作用捕捉光能并将其转变成化学能，例如：碳水化合物、醣类、蜡、脂肪等，这些东西会被生物吃掉，然后提供它们能量（如图3.2）。

所有的生物系统内，都有能量在其间穿梭移动，从太阳（天空里的巨大发电厂）到植物（初级生产者〕，然后到吃种子、草、树叶或水果的食草动物（消费者）及各式各样的有机体，草食动物再被食肉动物吃掉，等一切腐败后，终结在蚯蚓（分解者）的肠子，最后，剩余的能量在此处被细菌释放为二氧化碳和水。