城市科学绿化如何助力生态平衡

2022-09-21 版权声明 举报文章

城市科学绿化如何助力生态平衡

摘要:在城市特殊环境中,人类高密度聚集,生产生活高度集中的各种行为,导致自然界失衡,怎样通过城市科学绿化把有限城市空间作为有机整体,统筹规划,合理种植,激发植物生命潜能,发挥植物“碳中和”和“生物多样性”功能,建设“无废城市”,“韧性城市”,恢复低碳循环生机,助力城市生态平衡,是园林工作者值得思考的问题。

关键词:科学绿化;城市空间;无废城市;韧性城市;低碳循环;生态平衡

自然界的动态平衡关系主要在于生产者、消费者、分解者三者间以食物链方式构成循环关系,城市化高密度的快速发展,人类具有的超级能动性,不断打破自然界的动态平衡。张丽娟等调查显示:“黑龙江省百年来自然植被生产的氧气量呈减少趋势,减少37.8%,人类活动导致自然植被面积减少是导致氧气生产量减少的主要因素[1]”。人类的高密度生活严重影响身体健康,世界卫生组织公布了2019年全球10大健康威胁中提到:“空气污染每年导致700万人过早死于癌症、中风、心脏病和肺病等疾病[2]”。

1植物为生态平衡助力

植物的神奇之处在于平衡各种关系,对人类健康有益。作为自然界不可或缺的一部分,人类应该利用植物良好的生态作用,提高城市的免疫力。

1.1植物是天然空气净化器

植物的光合作用能力、分泌杀菌剂能力因植物品种而不同,李延明等测试的结果显示:上午10点左右,大规格的树木光合作用能力最强。“1株胸径20cm的绒毛白蜡,1昼夜可以吸收4.6kg的CO2,释放3.3kg的O2,能满足4~5个成年人全天呼吸消耗的需要[3]”。据科学计算:1hm2圆柏林24h内,能分泌出30kg杀菌素。欧洲曾有相关报道,在感冒流行的季节,一些使用“松树维生素”制品厂的工人,呼吸空气中弥漫的松节油,可以不患病。植物的吸毒力、耐受力因树种不同也有所区别,落叶树的吸硫力强于常绿阔叶,更强于针叶树。“云南林学院分析生长在氟污染区的树木含氟量(mg/L)是:梨310、苹果305、石榴225[4]”。

1.2绿色空间是自然理疗师

植物的尖端放电和光电效应能增加空气负离子浓度,据测定城市公园大气中的负氧离子浓度达到500~1000个/cm3,能改善人体健康。现在研究表明:自然景观对人们的身心健康具有可量化的疗愈性。“当林木覆盖率达到40%时,压力舒缓百分比达到90%”。“当林冠绿视率由2%增加到62%后,压力舒缓的效应值增加了0.51倍。这个效益值超过很多常规抗压力、抗抑郁药物的效应值[5]”。

1.3植物是涵养水源的绿色水库

水的分布影响着植物分布,植物是活着的水源地。针对长期以来我国天然林资源过度消耗引起的生态环境恶化现象,国家实施天保工程,“截止2017年,全国森林植被总生物量170.02亿t,总碳储量达84.27亿t,我国森林生态系统每年涵养水源量达5807.09亿m3,相当于近15个三峡水库设计库容[6]”。我国是世界上第1个大规模开展PM2.5治理的发展中大国,同2013年相比,2017年全国338个地级及以上城市可吸入颗粒物(PM10)平均浓度下降22.7%。这些成效的取得和天保行动对生态的平衡有很大关系。

2助力生态平衡的具体措施

城市生态系统,是人类对自然环境的适应、加工、改造而建设起来的特殊的人工生态系统。作为园林工作者,我们工作的目的是通过科学绿化,最大程度发挥城市园林的生态作用,激发植物最大潜能,生产出良好的生态产品,为居民提供绿色福利。

2.1统筹规划有机统一

城市是特殊个体,由社会环境、建设环境、生态环境等多方面共同作用,任何一方失衡都会影响城市健康。人类在创建满足自身需求的城市环境时,应对自然环境与生态尽量达到最小干预。流动的水源和空气是城市的生命线,在城市规划时要有大局观念,从系统性整体性出发,把周围的绿地纳入城市管理,有意识地通过水面、草地、道路、行道树通道留出风道,把周边森林置换的气体导入城市,把分块建造的海绵城市连通激活,通过水生植物把水中的盐分聚集,减少因水不流通而增加的盐碱面积,动态把控城市绿地空间,流动的城市才具有生命活力。

2.2充分增绿科学布局

“居住在距离绿色开放空间300m以内的居民,相比居住在距离绿色开放空间1000m以外的居民具有1.43倍更好的自我健康评价[7]”。因此,在规划时“300m见绿、500m建园”,特别是人口密集用地紧张的老城区,拆墙透绿、见缝插绿,着力建设微公园、小游园、小型公园;改建老旧社区,提高建成区的绿化水平,形成开门见绿,推窗见景的绿地景观系统,提高市民的健康指数和幸福指数。郑州市继1997年拆墙透绿后再次掀起拆围透绿的绿色行动,拆围墙不局限于“透”,而是把公园、绿带、绿道和周边环境衔接融合,使公园景观成为街景的一部分,实现“人在画中走,车在绿中行”的亲民创意,让市民近距离“亲到绿色”。屋顶绿化也是城市实现增绿的主要途径。据《北京晚报》2013年报道:北京市区屋顶可利用绿化总面积约96.7km2,杭州IPC会议楼顶花园是屋顶花园先行的成功案例。当前屋顶绿化已成为园林增绿研究的新课题。垂直绿化在中国刚刚起步,意大利建筑师斯特法诺·博埃里为南京设计“垂直森林”建筑后,石家庄、重庆和上海等城市,相继引进“垂直森林”的理念。

2.3科学种植合理密度

增加栽植密度会导致植物对立地和空间的争夺:密度过大,必要的通风透光条件欠佳,各种病虫害容易藏匿;在园林管理中,密度过大郁闭度过高,造成树下植物难以存活。这不仅耗费大量人力物力,还造成资源性浪费,同时也加速了树木的更迭频率。因此在设计时要预留出合理生长空间,园林花木才能换发生机。

2.4适地适树慎重引种

设计时,要综合考虑植物生长习性,把习性相容的植物进行科学布局,让彼此生长可以借力,如水杉是群居植物,需要片林种植才能生长良好;同时把互相转移寄主或害虫的植物尽可能远离,如把海棠、苹果、梨和桧柏相邻栽植,易生梨桧锈病。加强对引进植物的检疫,不让病虫害和杂草跨界,为植物的健康生长创造条件。如双条杉天牛专门危害新植树和弱势树;重阳木锦斑蛾会对重阳木蚕食;美国白蛾逢绿便吃。引进植物同时要考虑植物的适应性和对立地条件的要求,如山东的耐冬茶花,引入中原生长势就会减弱;银木引进后遇极端天气会拦腰干枯甚至死亡;还有的适合昆虫繁殖,导致病虫危害,如北美红枫引入中原,天牛会啃食树干,以至死亡。

2.5科学管养低碳循环

“三分种,七分养”,种植和养护是有机整体,城市园林需要专业队伍科学管理及生物防治,减少农药、化肥和除草剂的使用,还可以借助微生物菌肥,活化土壤,焕发土壤活力。叶落归根,是各种循环的起始,小城市可建立存放场地,进行高温堆肥,达到活化土壤目的。大型城市可借助于发酵设备把园林垃圾粉碎发酵后制成有机肥和园林绿化覆盖物。据南报网记者陈园园2019年11月15日报道:国内首例“密闭式动植物废弃物发酵罐”投产使用,每次放入大约50m3的动植物废弃混合物,加入发酵粉,经过20d左右发酵,能产生26m3的有机肥料。提倡发展生物质能源,将太阳能转化为生物有机质所蕴含的能量。科学家估算:地球每年经光合作用产生的生物质有2200亿t,其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10倍,可目前的利用率不到3%,潜在开发价值非常巨大[8]。城市生态修复也是恢复城市机能的重要措施,“城市生态修复的原动力:绿量[9]”。徐州通过“绿色发展,生态修复,城市转型的科学路径”值得借鉴。

2.6施政惠民减负城市

作为城市园林的外援,农村具有更广阔的天地,农作物不仅产出食物,同样能把热量聚集,对居民呼吸的空气质量有直接影响。改善农村基础设施建设,合理提高农产品价格,充分利用益生菌,把秸秆腐熟后还于土地,政策性劝返部分农民还乡,施政惠民,让他们在家乡能很好地养活自己,使家庭结构不再疏离,在平衡环境的同时,也在平衡民心,人们精神上的愉悦,比物质上的富足更加不容忽视。

3对城市生态平衡的展望

地球是一个大的有机体,人类对地球生态系统有着非凡的影响力,地球健康,是万物健康的基石。以循环为导向,节能减排,减少农药用量,减少水污染和空气污染,让食物链顶端的人类减少对富集毒素的食物摄入,让科学绿化为减少沙漠化和盐碱化助力,加大对绿色植物的研发力度,提高绿色植物平衡自然界相互之间的能力。

作者:曹书娟 郝凤 孔 李文玲 刘君仁

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