關(guān)于城市綠地的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)研究

張敏 權(quán)偉

摘要：隨著城市化進(jìn)程的加快，生態(tài)環(huán)境問(wèn)題成為人們關(guān)注的重要內(nèi)容。也因如此，人們?cè)诮鉀Q發(fā)展中存在的生態(tài)環(huán)境危機(jī)問(wèn)題時(shí)開(kāi)始注重引入城市綠地，通過(guò)其自身具備的如吸收、光合以及隔離等作用使城市生態(tài)環(huán)境得以改善。結(jié)合近年來(lái)許多學(xué)者對(duì)于城市綠地對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的效應(yīng)研究，本文主要對(duì)城市綠地固碳釋氧、降溫、降噪、保護(hù)生物多樣性以及抗污染等方面效應(yīng)進(jìn)行探析。

關(guān)鍵詞：城市綠地；生態(tài)環(huán)境；效應(yīng)；研究

前言：在生態(tài)城市構(gòu)建理念深入的背景下，城市綠地作為其中重要的內(nèi)容，側(cè)重于自身生態(tài)環(huán)保價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。其中綠色植物的選用從功能角度不僅體現(xiàn)在吸附或吸收等作用方面，對(duì)于固碳釋氧以及污染程度的降低也表現(xiàn)出極大的優(yōu)勢(shì)。這就要求在城市發(fā)展過(guò)程中注重綠地建設(shè)，分析其帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)，以此推動(dòng)生態(tài)城市的構(gòu)建。

一、固碳釋氧方面城市綠地的作用機(jī)理分析

根據(jù)以往學(xué)者研究，固碳釋氧過(guò)程中綠地作用主要表現(xiàn)在三方面。其一為植物生長(zhǎng)全過(guò)程以及自身的光合作用可對(duì)CO2進(jìn)行吸收。如McPherson在研究薩克拉門(mén)托市時(shí)證明，城市綠地利用光合作用所固定的CO2每年至少達(dá)1.2t hm-2a-1，充分說(shuō)明對(duì)于吸收CO2城市綠地的作用極為明顯。其二為在綠地蒸發(fā)作用以及樹(shù)蔭條件下，人類生產(chǎn)生活中CO2的排放量將因此較少。其三為綠地土壤與植被能夠吸收CO2，如國(guó)外學(xué)者如Pataki以及Nowak等人結(jié)合美國(guó)十個(gè)城市，通過(guò)比較分析發(fā)現(xiàn)熱量與溫度的控制可通過(guò)綠蔭面積的擴(kuò)大而實(shí)現(xiàn)，同時(shí)綠地中土壤所吸收的CO2根據(jù)研究得出每年吸收量至少為2.9tCO2hm-2a-1。另外，關(guān)于固碳釋氧中綠地作用的研究在國(guó)內(nèi)也較為深入，主要研究?jī)?nèi)容多集中在：首先，綠地類型的不同對(duì)固碳釋氧效應(yīng)的影響程度，如研究中發(fā)現(xiàn)喬灌草型的應(yīng)用使固碳釋氧效應(yīng)更為明顯。其次，樹(shù)種類型的不同對(duì)生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的影響，有學(xué)者研究中通過(guò)對(duì)廣州地區(qū)的綠化樹(shù)種進(jìn)行試驗(yàn)，證明葉片層次較多且樹(shù)干粗壯的樹(shù)木所取得的固碳釋氧能力極為明顯。綜合來(lái)看，目前關(guān)于生態(tài)環(huán)境效應(yīng)方面城市綠地作用機(jī)理的分析，國(guó)外多以固碳釋氧機(jī)理為主要研究方向，而國(guó)內(nèi)側(cè)重于綠地類型產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)差異。實(shí)際研究中應(yīng)結(jié)合二者的優(yōu)點(diǎn)，保證在機(jī)理分析過(guò)程中正確估算固碳釋氧能力的價(jià)值，使固碳釋氧效應(yīng)在綠地作用下表現(xiàn)更為明顯[1]。

二、降溫過(guò)程中城市綠地的作用分析

城市綠地在降溫方面的作用亦可稱之為降溫效應(yīng)，尤其現(xiàn)階段全球氣候變暖的趨勢(shì)要求利用植被蒸散與光合作用等使“熱島效應(yīng)”得以減緩。國(guó)外現(xiàn)階段在進(jìn)行綠地降溫效果研究方面，以Jauragui等人為典型代表，分別選取潮濕與干燥兩個(gè)季節(jié)對(duì)墨西哥公園綠地降溫作用分析，結(jié)果證明干燥季節(jié)綠地降溫大約可在4℃左右，相比之下潮濕季節(jié)降溫幅度僅為1℃，說(shuō)明綠地降溫效應(yīng)一定程度受空氣濕度影響。再如Kawashima等學(xué)者在研究綠地降溫效應(yīng)中發(fā)現(xiàn)東京地區(qū)城郊與室內(nèi)降溫效應(yīng)存在一定的差異，城郊地區(qū)綠地主要以稀疏植被為主，降溫效果表現(xiàn)極為明顯。對(duì)此方面研究我國(guó)許多學(xué)者也分別選取不同城市如北京市、太原市等地做出同樣降溫效應(yīng)的分析，所取得的研究結(jié)果基本相同。綜合來(lái)看，城市綠地在降溫效應(yīng)方面可取得良好的效果，是改善當(dāng)前全球氣候變暖的主要途徑，但降溫效應(yīng)的程度受空間與空間的影響較為明顯。

三、城市綠地的降噪效應(yīng)分析

城市綠地在實(shí)現(xiàn)降噪目標(biāo)方面往往受綠地樹(shù)種類型的影響，通過(guò)研究分析，利用綠地進(jìn)行降噪通常控制在5-10dB之間，其中10dB降噪效果的實(shí)現(xiàn)要求綠地在整體結(jié)構(gòu)方面保持濃密，且寬度設(shè)計(jì)需保證在100m以上。國(guó)內(nèi)許多學(xué)者根據(jù)不同類型綠地組合所獲取的降噪效果分析，發(fā)現(xiàn)若采用草坪、灌木與喬木相結(jié)合的方式且使綠地結(jié)構(gòu)以緊密型為主，可獲得良好的降噪效果。另外，也有研究發(fā)現(xiàn)影響綠地降噪程度的除綠地結(jié)構(gòu)、植被類型等方面外也包括如噪聲的頻率等因素，要求城市綠地建設(shè)過(guò)程中結(jié)合具體影響因素做好綠地結(jié)構(gòu)的設(shè)置[2]。

四、城市綠地在生物多樣性保護(hù)中的作用

在生物多樣性保護(hù)方面，綠地的作用突出體現(xiàn)在對(duì)動(dòng)物與植物兩方面的保護(hù)功能。結(jié)合Cornelis等人關(guān)于公園中動(dòng)物多樣性的研究，選取15各不同城區(qū)公園發(fā)現(xiàn)兩犧動(dòng)物大約在60%左右，哺乳鳥(niǎo)類也在50%以上，能夠說(shuō)明動(dòng)物多樣性保護(hù)中公園綠地的重要作用。在植物多樣性保護(hù)方面，國(guó)許多學(xué)者多認(rèn)為綠地系統(tǒng)的完善需從物種引進(jìn)方面著手，但需注意的是不同區(qū)域土壤與氣候條件會(huì)對(duì)植物多樣性產(chǎn)生不同程度的影響。通常草本植物的多樣性水平較低，而喬木林多樣性表現(xiàn)卻比較明顯。綜合來(lái)看，城市綠地可起到生物多樣性保護(hù)效應(yīng)，需注重結(jié)合區(qū)域?qū)嶋H情況合理規(guī)劃設(shè)計(jì)城市綠地，做好物種的引進(jìn)工作，發(fā)揮綠地保護(hù)生物多樣性的作用[3]。

五、城市綠地在減輕環(huán)境污染方面的作用

該效應(yīng)又可稱為抗污染效應(yīng)，集中體現(xiàn)在城區(qū)綠地對(duì)有害性氣體的吸收與降塵方面。其中在有害氣體吸收方面，多體現(xiàn)在氯氣、氟化物以及二氧化硫等氣體。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)綠地面積越大能夠吸收的有害氣體越多，且不同類型樹(shù)木吸收有害氣體能力也存在一定差異，如二氧化硫吸收過(guò)程中通常喬木林的作用較為突出，而能夠?qū)Ψ锲鸬阶饔玫闹饕劳杏谌~片氣孔。另外氯氣的吸收與凈化通常需對(duì)植被自身機(jī)體進(jìn)行破壞而實(shí)現(xiàn)，植物在吸收氯氣后自身細(xì)胞液pH值將大幅度降低，其中的葉綠素成分被破壞，不利于植物的生長(zhǎng)。此外，城市綠地除塵方面則體現(xiàn)在直接進(jìn)行塵埃顆粒的吸收或利用空氣流通實(shí)現(xiàn)降塵的目標(biāo)。一般影響降塵效果的主要受葉片濃密度影響。由此可總結(jié)，綠地在吸收或凈化有害氣體方面的影響因素多集中在植被的類型以及綠地面積方面，而降塵效果的影響因素主要體現(xiàn)在葉片結(jié)構(gòu)以及綠地構(gòu)成等方面[4]。

結(jié)論：關(guān)于城市綠地所產(chǎn)生的生態(tài)效應(yīng)是國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者研究的重要內(nèi)容。結(jié)合以往學(xué)者研究以及文中的分析，發(fā)現(xiàn)城市綠地能夠帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)多體現(xiàn)在降噪、降溫、抗污染、保護(hù)生物多樣性以及固碳釋氧等方面，要求城市綠地規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中結(jié)合影響城市綠地作用的因素采取相應(yīng)的完善措施，推動(dòng)城市的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]蘇泳嫻，黃光慶，陳修治，陳水森，李智山. 城市綠地的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，2011，23：302-315.

[2]李瑩瑩.城鎮(zhèn)綠色空間時(shí)空演變及其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)研究[D].復(fù)旦大學(xué)，2012.

[3]王忠君.基于園林生態(tài)效益的圓明園公園游憩機(jī)會(huì)譜構(gòu)建研究[D].北京林業(yè)大學(xué)，2013.

[4]陳利頂，孫然好，劉海蓮.城市景觀格局演變的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，2013，04：1042-1050.