營(yíng)建城市森林 改善上海城市生態(tài)環(huán)境

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簡(jiǎn)介： 城市森林在緩解城市熱島、維持空氣中的碳氧平衡、凈化空氣、保持水土、涵養(yǎng)水源、美化環(huán)境等方面發(fā)揮重要的作用。上海是環(huán)境高度人工化的城市，人多地少，要改善城市生態(tài)環(huán)境，應(yīng)將城市森林納入城市綠地系統(tǒng)建設(shè)之中，并且應(yīng)當(dāng)遵循城鄉(xiāng)一體化、生態(tài)網(wǎng)絡(luò)化、木本植物為主體的原則。
關(guān)鍵字：城市森林 生態(tài)環(huán)境 城市綠地系統(tǒng)建設(shè) 實(shí)施思路

1 引言

　　上海是環(huán)境高度人工化的城市，高樓林立、交通繁雜、污染嚴(yán)重，改善生態(tài)環(huán)境、合理布局城市綠地已成為一項(xiàng)重要的研究課題。近幾年來(lái)，上海大力進(jìn)行著城市綠化建設(shè)，“十五”規(guī)劃中，市政府在城市綠化方面提出了更高的目標(biāo)。但實(shí)踐證明，由于受到人多地少的限制，依靠中心城區(qū)的綠色空間提高城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量有其局限性。所以，要改善上海城市的生態(tài)環(huán)境，必須拓展城市的綠色空間，將城市森林納入城市綠地系統(tǒng)建設(shè)之中。

2 城市森林的概念

　　“城市森林”的概念最早出現(xiàn)于20世紀(jì)60年代。 1962年，美國(guó)政府首先使用“城市森林”一詞。之后加拿大、美國(guó)等先后開(kāi)設(shè)了城市森林相關(guān)課程。1994年10月，中國(guó)林學(xué)會(huì)成立城市林業(yè)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)，將“城市林業(yè)”、“城市森林”、“城郊型森林”、“城鄉(xiāng)綠化”、“都市林業(yè)”、“城市國(guó)土綠化”等名詞統(tǒng)一為“城市森林”，以便指導(dǎo)各城市正確處理城市建設(shè)和綠地保護(hù)之間的關(guān)系。

　　所謂“城市森林”，是指城市內(nèi)及其周?chē)臉?shù)木和相關(guān)植被[1]。顧名思義，城市森林以城市內(nèi)及城市周?chē)牧謳?、片林為主要特征，如防護(hù)林、水源涵養(yǎng)林、風(fēng)景林、生產(chǎn)林地及城市所依托的郊區(qū)森林等。在廣義上，城市森林的范圍還包括公園、花園、植物園、動(dòng)物園、城市街道、路旁的樹(shù)木及其它植物，河、湖、塘、池邊的樹(shù)木及其它植物，居民區(qū)、公共場(chǎng)所、機(jī)關(guān)、學(xué)校、廠(chǎng)礦、部隊(duì)等庭院綠化、街頭綠化的林帶、片林等。如英國(guó)密爾頓·凱恩斯的城市森林由3個(gè)自然公園、帶狀公園和22個(gè)小灌木林及其他類(lèi)型的小片林組成。比利時(shí)的城市森林包括城市綠色空間、公園和城市周?chē)纳?。?dāng)然，城市森林的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)不是生產(chǎn)木材，而是發(fā)揮其生態(tài)、社會(huì)和公共衛(wèi)生功能。

3 城市森林對(duì)改善城市生態(tài)環(huán)境的作用

　　城市森林在以巨大的光合作用能力制造有機(jī)物的同時(shí)，發(fā)揮著調(diào)節(jié)氣候、凈化空氣、涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙、削減噪音、減少污染、美化環(huán)境的功能，在維護(hù)城市生態(tài)環(huán)境方面具有舉足輕重的作用。

3.1 緩解城市熱島

　　城市熱島是城市氣候中的一個(gè)顯著特征，其成因在于人類(lèi)對(duì)原自然下墊面的人為改造。近30年來(lái)，上海中心城區(qū)受熱島效應(yīng)的影響，平均氣溫比郊區(qū)高出1.5~2.5℃。規(guī)模大、布局合理的城市園林綠地，可以在高溫的建筑組群之間交錯(cuò)形成連續(xù)的低溫地帶，將集中型熱島緩解為多中心型熱島，起到良好的降溫作用。如面積23hm2的延安中路綠地的原址是全市熱島效應(yīng)最突出的地區(qū)之一，2000年一期工程7.4萬(wàn)m2綠地建成后，據(jù)市氣象局對(duì)7、8、9三個(gè)月的氣溫測(cè)定，同比白天平均溫度下降0.6℃，晚上平均下降1℃多[2]。

3.2 維持空氣中的碳氧平衡、凈化城市空氣

　　森林植物是大氣中O2和CO2的主要調(diào)節(jié)者，它吸收CO2，放出O2，維持二者平衡。1hm2闊葉林在生長(zhǎng)季節(jié)中1d可吸收1t CO2，同時(shí)，釋放0.73t O2。每個(gè)成年人1d約耗0.75kg O2，呼出0.9kg CO2，因此約需10m2的林地維持平衡。如果把樹(shù)木的休眠期和城市工業(yè)燃料燃燒消耗大量的O2考慮進(jìn)去，則必須再增加2~3倍以上的林地面積。若按照上海城市人口為1500萬(wàn)計(jì)算，則需要30000~45000 hm2的林地面積才能維持城市大氣中O2的平衡。成片的綠化林地，既可以降低風(fēng)速，又具有良好的減塵作用。林地的減塵率以夏季最佳，可達(dá)61.1%，平均為21%~39%。即使在冬季落葉期，減塵率也有20%左右。在生長(zhǎng)期的林地中，飄塵濃度比空曠地平均低42.2%（冬季低37.5%）[3]。森林還具有殺菌的作用，對(duì)保障人體健康非常有益。

3.3 保持水土、涵養(yǎng)水源

　　上海是一個(gè)水質(zhì)型缺水的城市。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，用水量不斷增加，城市缺水現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。長(zhǎng)期以來(lái)，人們大量抽取地下水使水位下降、地面下沉。有關(guān)研究表明，林地的蓄水能力是非林地的20倍左右，水土流失量比例為1：44，因此建設(shè)水源涵養(yǎng)林將解決這一城市危機(jī)。

3.4 美化環(huán)境，促進(jìn)健康

　　運(yùn)用森林群落學(xué)原理，通過(guò)促進(jìn)森林群落自身發(fā)展，可形成適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂虻娘L(fēng)景林以滿(mǎn)足城市居民游憩的需要。其中，森林公園是風(fēng)景林的重要組成部分。森林公園面積大，空氣清新，環(huán)境幽靜。種類(lèi)繁多的森林植物構(gòu)成了豐富多彩的森林植物景觀(guān)，給人們提供了一定規(guī)模的游覽、度假、休憩、保健、療養(yǎng)、科普教育和文化娛樂(lè)的場(chǎng)所。

4 上海建設(shè)城市森林的必要性

4.1 建設(shè)國(guó)際大都市的需要

　　作為國(guó)際大都市，上海提出了建設(shè)清潔、優(yōu)美、舒適的生態(tài)城市的目標(biāo)。按照上?！笆濉币?guī)劃目標(biāo)，市區(qū)人均公共綠地面積要達(dá)到7 m2，那就還要再增加3000hm2綠地，每年至少要完成800 hm2以上。但受到人口密度高、人均用地少的限制，生態(tài)綠地建設(shè)難以拓展。當(dāng)市區(qū)內(nèi)的用地不足以解決實(shí)際的問(wèn)題時(shí)，人們把目光更多地投向城市外圍，國(guó)際上許多大都市都采取了類(lèi)似的做法。如日本從二次世界大戰(zhàn)后的幾十年中，在城市周?chē)鸂I(yíng)造人工植物群落式防護(hù)林，提倡與自然共存；波蘭首都華沙在近郊營(yíng)造了超過(guò)67萬(wàn)hm2的城市森林，人均占有綠地面積達(dá)77 m2；莫斯科市郊周?chē)ㄓ?000km2的森林環(huán)帶；倫敦周?chē)幸粋€(gè)約2400 km2的綠色生態(tài)保護(hù)圈。這些城市森林既改善了城市生態(tài)環(huán)境，又營(yíng)造了都市景觀(guān)，還樹(shù)立了都市形象。

4.2 區(qū)域綠化建設(shè)的需要

　　上海城市化和城鄉(xiāng)一體化進(jìn)程的加速，已經(jīng)把松江、青浦、嘉定等縣并入城區(qū)，并且城市化地區(qū)不斷向外蔓延，這對(duì)于城市綠地系統(tǒng)的規(guī)劃和建設(shè)提出了一系列新的要求。城市綠地系統(tǒng)建設(shè)必須與區(qū)域城市化進(jìn)程保持同步，從大區(qū)域綠化的角度統(tǒng)籌利用城市化地區(qū)的各類(lèi)綠色空間，杜絕“先污染，后治理”現(xiàn)象的發(fā)生，并防止城市化地區(qū) “攤大餅”式地?zé)o限擴(kuò)張。隨著上海城市綠化水平的不斷提高，綠化苗木的需求量將大大增加，市區(qū)目前苗木的自給率僅20%左右，80%的苗木要靠兄弟省市提供，而郊區(qū)綠化供給率也只有50%左右，苗木成了稀缺資源。要保障上海城市較高的綠化水平，只有通過(guò)郊區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步調(diào)整，將部分耕地變?yōu)榱謽I(yè)、花卉業(yè)的生產(chǎn)基地。

4.3 提高經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的需要

　　由于城區(qū)建筑物密集、土地價(jià)格高昂、動(dòng)遷量大、勞動(dòng)力安置任務(wù)重等因素，大面積發(fā)展綠地受到限制；而城市郊區(qū)和附近地區(qū)人口密度低、地域遼闊、土地價(jià)格相對(duì)低廉，發(fā)展城市森林的潛力大。據(jù)測(cè)算，按照現(xiàn)在市區(qū)和郊區(qū)綠化上的投入，上海市區(qū)每增加1m2的綠化面積，需投入1萬(wàn)元（包括動(dòng)、拆遷費(fèi)）左右；而在市郊同樣投入1萬(wàn)元左右，則可增加670 m2林地，。另一方面，由于城區(qū)綠地面積有限，不能產(chǎn)生明顯的生態(tài)效益，而在城市郊區(qū)和附近地區(qū)大力發(fā)展森林，實(shí)現(xiàn)城郊一體化的綠化建設(shè)，才是改善城市生態(tài)環(huán)境的重要途徑。

5 上海建設(shè)城市森林的原則

5.1 城鄉(xiāng)一體化的整體性原則

　　傳統(tǒng)的城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃，主要針對(duì)建成區(qū)范圍內(nèi)城市綠地進(jìn)行分類(lèi)、規(guī)劃，形成點(diǎn)、線(xiàn)、面相結(jié)合的綠地系統(tǒng)，但生態(tài)環(huán)境是一區(qū)域性的大系統(tǒng)，以建成區(qū)邊界人為地分割生態(tài)系統(tǒng)是不可能的。另一方面，城市所依托的部分風(fēng)景林、防護(hù)林、生產(chǎn)林地和水源涵養(yǎng)林往往在城市管轄范圍之外而被忽視，或缺乏合理規(guī)劃，使城市森林的作用沒(méi)有得到充分發(fā)揮。近年來(lái)，人們雖然已經(jīng)注意到城市生態(tài)大背景的規(guī)劃，將城市綠地、近郊風(fēng)景林地、遠(yuǎn)郊風(fēng)景區(qū)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，但多限于游憩或景觀(guān)功能的規(guī)劃。為了充分發(fā)揮綠地在改善城市生態(tài)環(huán)境中的作用，必須對(duì)綠化建設(shè)進(jìn)行再認(rèn)識(shí)，從中心城區(qū)走向整個(gè)城市區(qū)域，向城鄉(xiāng)融合的生態(tài)綠地建設(shè)方向發(fā)展，在大范圍、大空間中承擔(dān)起整體人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)的重任。強(qiáng)調(diào)生物多樣性、文化多樣性，以維護(hù)居民身心健康和再生自然的高度發(fā)展，使人、自然、環(huán)境關(guān)系和諧化，即大地園林化規(guī)劃。“綠色城市”、生態(tài)城市等區(qū)域性發(fā)展問(wèn)題只有在這一層次內(nèi)才能解決。

　　上海城市綠地系統(tǒng)要以市域（ 6340km2）為整體來(lái)規(guī)劃，從上海整體區(qū)域發(fā)展考慮，體現(xiàn)大都市圈思想，建立城郊聯(lián)動(dòng)的城市綠化網(wǎng)絡(luò)體系，促進(jìn)各種性質(zhì)、各種形式的綠地協(xié)調(diào)發(fā)展。今后的城市綠地建設(shè)應(yīng)從3個(gè)層次展開(kāi)[5]：

5.1.1 大地綠化。以農(nóng)業(yè)和林業(yè)為基礎(chǔ)，包括農(nóng)田、江湖海岸防護(hù)網(wǎng)、農(nóng)田林網(wǎng)、林場(chǎng)荒灘林地、果桑茶園、風(fēng)景名勝區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、森林公園、花木場(chǎng)圃等，它是保障大環(huán)境生態(tài)平衡的基礎(chǔ)。

5.1.2 城鎮(zhèn)綠化。以城市公園綠地、環(huán)城大型綠帶、楔形綠地、環(huán)保綠地、單位附屬綠地、居住區(qū)綠地、河道與道路綠地和各類(lèi)防護(hù)林為主體，它是改善環(huán)境、美化整體環(huán)境作用的中環(huán)境。

5.1.3 庭園、陽(yáng)臺(tái)、屋頂、墻面綠化。以家庭室內(nèi)室外生態(tài)布置為基礎(chǔ)，直接為人們生活、學(xué)習(xí)、工作的小環(huán)境產(chǎn)生生態(tài)效益，彌補(bǔ)大環(huán)境和中環(huán)境生態(tài)效應(yīng)不足的缺陷。

5.2 生態(tài)網(wǎng)絡(luò)化原則

　　生態(tài)網(wǎng)絡(luò)是對(duì)生物群落中的物質(zhì)和能量流動(dòng)進(jìn)行模擬的結(jié)構(gòu)模型。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不僅在于物質(zhì)通過(guò)它的連接處進(jìn)行更廣泛的運(yùn)動(dòng)，還在于它對(duì)周?chē)锶郝涞挠绊憽?按照“城市與自然并存”的要求，結(jié)合河道、高壓走廊和道路，建設(shè)綠廊系統(tǒng)。并以綠廊為紐帶，把大環(huán)境、中環(huán)境、小環(huán)境相連接，又把環(huán)城綠帶、楔形綠地、大大小小的公園綠地、單位附屬綠地、墻面綠化及郊野農(nóng)、林、牧和風(fēng)景名勝區(qū)、自然保護(hù)區(qū)防護(hù)林帶體系等生產(chǎn)的綠地相連接、不間斷，確保生物的棲息地，形成城鄉(xiāng)綠地、室內(nèi)外綠化結(jié)合的多層次、多功能的生態(tài)綠地網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

　　上海必須堅(jiān)持中心城區(qū)“環(huán)、楔、廊、園”全面發(fā)展，郊區(qū)大面積營(yíng)造人工森林，城鄉(xiāng)一體聯(lián)動(dòng)發(fā)展的格局，構(gòu)筑如表1所示的生態(tài)綠化網(wǎng)絡(luò)。

5.3 以木本植物為主體，喬、灌、草相結(jié)合原則

　　綠地生態(tài)效益的大小取決于植物的光合能力，而光合能力與植物葉面積密切相關(guān)。因此增加植物葉面積可以提高綠地的生態(tài)效益。喬木的葉面積比灌木和草本大得多，資料表明[6]，喬木的生態(tài)效益是草坪的30倍，而經(jīng)濟(jì)投入僅為草坪的十分之一。發(fā)展以喬木為主，喬木、灌木和草本相結(jié)合的復(fù)層人工林是提高綠地生態(tài)效益的正確途徑。目前，上海城市綠地中喬木量十分缺乏，在綠地中僅占30％，影響到生態(tài)效益的發(fā)揮，同時(shí)，大面積草坪的綠化養(yǎng)護(hù)費(fèi)用也明顯高于喬木養(yǎng)護(hù)的費(fèi)用。上海夏季較長(zhǎng)而炎熱，城市需要綠樹(shù)調(diào)節(jié)氣候和庇蔭，“以草代木”的做法應(yīng)該得到糾正。

表1 上海生態(tài)綠化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)框架

構(gòu) 成

內(nèi)容

環(huán)

環(huán)狀生態(tài)走廊以外環(huán)線(xiàn)為軸，建設(shè)景觀(guān)林、經(jīng)濟(jì)林、果林，放養(yǎng)小動(dòng)物、引鳥(niǎo)入廊，最終成為天然氧吧生態(tài)廊

楔

城市主導(dǎo)風(fēng)向的大型綠地

園

公園、公共綠地、居住區(qū)綠地、單位綠化、空中花園綠化、墻面綠化

綠色生態(tài)走廊

濱河、黃浦江、蘇州河等沿河綠化林帶，主干道林帶和支路林道，

高壓線(xiàn)下綠色生態(tài)走廊

圈

城鄉(xiāng)一體化大生態(tài)圈，包括大地景觀(guān)生態(tài)人造森林、風(fēng)景區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、生態(tài)濕地保護(hù)區(qū)等

　　今后，上海應(yīng)繼續(xù)實(shí)施“將大樹(shù)引進(jìn)城市”的計(jì)劃，同時(shí)改變傳統(tǒng)的草本農(nóng)業(yè)和城郊型農(nóng)業(yè)，提倡木本化農(nóng)業(yè)和都市型農(nóng)業(yè)，即在大自然基因庫(kù)中尋找更多的木本糧油和纖維食物，替代傳統(tǒng)的草本糧油生產(chǎn)；開(kāi)展木本農(nóng)業(yè)基因工程，把草本糧油的優(yōu)秀基因轉(zhuǎn)移到樹(shù)木中，創(chuàng)造出木本糧、油、棉新物種。大面積木本農(nóng)業(yè)能做到旱澇保收，管理用工少，產(chǎn)值可高出一、二年生植物幾倍到幾十倍，生態(tài)效益也十分可觀(guān)。

6 結(jié)語(yǔ)

　　大力營(yíng)建城市森林是上?？焖儆行У鼗謴?fù)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)、保障城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。

　　營(yíng)建城市森林的理念已經(jīng)開(kāi)始納入上海的綠化思路?！皩⒋髽?shù)引進(jìn)城市”、每個(gè)區(qū)新建1塊大型公共綠地、“綠化500m服務(wù)半徑”等計(jì)劃已經(jīng)啟動(dòng)；上海市最大的面積358hm2的崇明東平國(guó)家森林公園已經(jīng)建成；計(jì)劃至2002年，全面建成98km外環(huán)線(xiàn)100m林帶，啟動(dòng)400m綠帶的建設(shè)[6]；郊區(qū)將營(yíng)造4塊人工生態(tài)林包括為南匯海濱人造森林、青浦青少年教育基地、奉賢海灣森林公園和閔行人造森林等。

7 參考文獻(xiàn)

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