絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶背景下林業(yè)生態(tài)型城市建設(shè)的研究

李星葦, 孫桂麗*

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，新疆烏魯木齊 830052；2.干旱區(qū)林業(yè)生態(tài)與產(chǎn)業(yè)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆烏魯木齊 830052)

?

絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶背景下林業(yè)生態(tài)型城市建設(shè)的研究

李星葦1，2, 孫桂麗1，2*

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，新疆烏魯木齊 830052；2.干旱區(qū)林業(yè)生態(tài)與產(chǎn)業(yè)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆烏魯木齊 830052)

摘要新疆的特殊地理環(huán)境與政治地位決定了其在絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶的核心地位，只有將其城市建設(shè)成為生態(tài)宜居的林業(yè)生態(tài)型城市，才能產(chǎn)生更大的人才聚集力，促進(jìn)更頻繁的經(jīng)濟(jì)交流活動(dòng)，發(fā)揮其最大的城市功能。該研究提出了建設(shè)城市生態(tài)社區(qū)、建立城市林業(yè)生態(tài)屏障、引入海綿城市理念、建設(shè)低碳型城市4種方式進(jìn)行林業(yè)生態(tài)型城市建設(shè)，使城鎮(zhèn)化快速發(fā)展與有限的生態(tài)資源相平衡。

關(guān)鍵詞絲綢之路；林業(yè)生態(tài)型城市；海綿城市

Construction of Forestry Ecological City under the Background of the Silk Road

LI Xing-wei1，2, SUN Gui-li1，2*(1. Xinjiang Agricultural University, Urumqi, Xinjiang 830052; 2. Key Laboratory of Forestry Ecology and Industry Technology in Arid Region, Urumqi, Xinjiang 830052)

AbstractThe special geographical environment and political status of Xinjiang determines its core position in the Silk Road Economic Zone. When the cities are forestry ecological livable, Xinjiang has greater gathering power for regional talents. Thus, the economic activities becones more frequent; and the urban function can be exerted fully. The balance between rapid development of urbanization and limited ecological resources was achieved. Four modes for forestry ecological city construction were put forward, which were urban ecological community, urban forestry ecological barrier, sponge city and forestry ecological engineering of low carbon city.

Key words Silk road; Forestry ecological city; Sponge city

中央于2014年提出把新疆建設(shè)成絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶核心區(qū)。這一政策的提出，讓新疆成為絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶重要的戰(zhàn)略樞紐[1]。絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶總?cè)丝诮?0億，其市場(chǎng)規(guī)模與潛力具有獨(dú)一無(wú)二的特征[2]。在這一背景下形成的天山北坡城市群包括烏魯木齊市、昌吉市、石河子市等，擁有458萬(wàn)人口，2012年經(jīng)濟(jì)總量約為3 500億元，其被定位為我國(guó)面向中亞五國(guó)合作的陸橋型城市群。

絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶對(duì)新疆城市群的定位是開放型、合作型的城市群。這就意味著未來(lái)新疆的城市應(yīng)更加宜居，以便吸引更多位于絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶上的人口來(lái)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。而新疆在城市發(fā)展進(jìn)程中，面臨著城市林業(yè)生態(tài)壓力超載、城市林業(yè)資源低效利用等生態(tài)問(wèn)題，因此研究其林業(yè)生態(tài)型城市建設(shè)十分必要。為此，筆者分析了林業(yè)生態(tài)型城市的建設(shè)方式，以期解決當(dāng)前困擾新疆在絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶核心區(qū)位置上的城市林業(yè)生態(tài)建設(shè)問(wèn)題，使城鎮(zhèn)化加速發(fā)展的迫切需求與有限的生態(tài)環(huán)境資源相平衡。

1研究區(qū)概況

新疆位于亞歐大陸中部，地處我國(guó)西北邊陲，在西部大開發(fā)中占有重要地位[3]。絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶戰(zhàn)略的實(shí)施，給新疆帶來(lái)了歷史性發(fā)展機(jī)遇，必將加快新疆城市發(fā)展的步伐。由于獨(dú)特的地理位置和受大陸性氣候的影響，以及各城市的經(jīng)濟(jì)形態(tài)和生態(tài)環(huán)境的不同，新疆形成了不同于其他地區(qū)的城市發(fā)展布局，其空間形態(tài)變化及其動(dòng)力機(jī)制的演變也獨(dú)具區(qū)域特征。

目前，新疆轄5個(gè)自治州，6個(gè)地區(qū)和烏魯木齊、克拉瑪依、吐魯番3個(gè)地級(jí)市，有68個(gè)縣、24個(gè)縣級(jí)市、12個(gè)市轄區(qū)(圖1)。以烏魯木齊市為例，作為新疆經(jīng)濟(jì)、文化和交通中心，該市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展在整個(gè)絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶上具有重要的戰(zhàn)略地位。2012年，全市總面積14 000 hm2，建成區(qū)面積339 hm2，人口249萬(wàn)人，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值達(dá)2 001.74億元，占全區(qū)的26.67%，干旱半干旱區(qū)綠洲城市的獨(dú)特地理環(huán)境決定了烏魯木齊在發(fā)展過(guò)程中對(duì)資源的高度依賴和其生態(tài)環(huán)境面臨嚴(yán)峻形勢(shì)[4]。

圖1　新疆維吾爾自治區(qū)行政區(qū)劃Fig. 1　The Xinjiang Uygur Autonomous Region

2林業(yè)生態(tài)型城市建設(shè)方式

2.1建設(shè)城市生態(tài)社區(qū)運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理，從規(guī)劃、能源和材料利用等方面對(duì)新疆的社區(qū)建設(shè)進(jìn)行詮釋，注重以人為本原則。精心打造能源利用系統(tǒng)、綠地系統(tǒng)，通過(guò)綠色交通組織、水資源保護(hù)、能源有效利用和建筑主體結(jié)構(gòu)充分節(jié)能實(shí)現(xiàn)社區(qū)整體的最低能耗，整體設(shè)計(jì)致力于打造一個(gè)無(wú)限接近于零耗能的生態(tài)社區(qū)，突出綠色環(huán)保主題。采用幾何形式將住宅區(qū)、商業(yè)區(qū)、休閑區(qū)、商務(wù)區(qū)進(jìn)行劃分，以線條的穿插變化來(lái)構(gòu)建四通八達(dá)的社區(qū)交通，將居住區(qū)、綠化區(qū)、親水區(qū)有機(jī)地融合在一起，充分考慮人與自然的關(guān)系，最大限度地保護(hù)當(dāng)?shù)氐匦?、河流、植被，讓人們可以舒適地生活。同時(shí)，在生態(tài)社區(qū)的建設(shè)中還可采用一些生態(tài)技術(shù)，譬如采用風(fēng)能和太陽(yáng)能2種自然能源進(jìn)行發(fā)電，建造太陽(yáng)能電池板，在電能充足的情況下可以收縮電磁板來(lái)增加室內(nèi)的采光。同時(shí)，將地?zé)崮苤苯佑糜诠┡?，并充分開發(fā)這一供熱系統(tǒng)。還能以“裸藻”為主要原料生產(chǎn)塑料，降低碳排放量，減輕環(huán)境污染。

2.2建立城市林業(yè)生態(tài)屏障伴隨高速發(fā)展的絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶，產(chǎn)生了巨大的環(huán)境問(wèn)題，大氣污染是這其中最為重要的一點(diǎn)。在污染空氣的構(gòu)成中，PM2.5對(duì)人體的危害最為嚴(yán)重[5]。通過(guò)實(shí)地調(diào)研以及對(duì)國(guó)外相關(guān)案例的研究，發(fā)現(xiàn)通過(guò)植物的吸收功能處理PM2.5問(wèn)題這一生態(tài)手段的可行性極強(qiáng)，而且該手段經(jīng)濟(jì)、環(huán)保。以烏魯木齊為例，將其城市某地理坐標(biāo)為原點(diǎn)，以一定的功能半徑為依托，種植植被作為城市林業(yè)生態(tài)屏障，在林業(yè)生態(tài)屏障的表面覆蓋管狀的過(guò)濾薄膜，過(guò)濾空氣，使污染物被過(guò)濾膜析出，濾出的物質(zhì)再經(jīng)過(guò)分離室分離?？捎梦镔|(zhì)導(dǎo)向土壤后被植物吸收，促進(jìn)植物生長(zhǎng)，不可用物質(zhì)通過(guò)導(dǎo)管濾出被收集后處理。具體步驟如下：①凈化空氣。通過(guò)煙囪效應(yīng)，將低空污染氣體吸入特殊裝置中，經(jīng)過(guò)濾膜層層凈化出新鮮空氣。②分離污染物。同時(shí)，過(guò)濾膜還對(duì)污染氣體進(jìn)行分離，氣體中大部分顆粒物可被植物吸收利用，其余被濾出，從而達(dá)到一種良性循環(huán)。吸收的顆粒物可以促進(jìn)植被生長(zhǎng)，同時(shí)植被又能更好地對(duì)空氣進(jìn)行凈化。 過(guò)濾膜凈化后的空氣，PM2.5濃度顯著降低，從而顯著改善烏魯木齊市區(qū)的空氣質(zhì)量。

2.3引入海綿城市理念2013年12月12日，習(xí)近平總書記在中央城鎮(zhèn)化工作會(huì)議上作出了建設(shè)海綿城市的指示；2014年11月2日，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建(試行)》文件。可見，國(guó)家層面高度重視海綿城市的建設(shè)。海綿城市的內(nèi)涵是現(xiàn)代城市應(yīng)該具有像海綿一樣吸納、凈化和利用雨水的功能，以及應(yīng)對(duì)氣候變化、極端降雨的防災(zāi)減災(zāi)、維持生態(tài)功能的能力[6]。其建設(shè)理念是圍繞城市雨水、洪水管理描述的一種可持續(xù)的生態(tài)型城市建設(shè)模式。

水景觀的規(guī)劃設(shè)計(jì)將人類文明與人類賴以生存的自然環(huán)境緊密地聯(lián)系在一起?，F(xiàn)代技術(shù)在無(wú)形中破壞了自然環(huán)境，降低了地球的可居性，甚至危及人類的生命和文明的延續(xù)。作為絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶核心區(qū)的新疆，城市水景規(guī)劃會(huì)在很大程度上影響其城市吸引力。對(duì)于缺水的新疆而言，積極利用僅有的水源來(lái)營(yíng)造水景是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。此時(shí)便可植入海綿城市的理念，在城市建設(shè)過(guò)程中考慮對(duì)雨水的收集利用，缺水季節(jié)便可釋放出水源供林業(yè)生態(tài)型城市建設(shè)利用。目前，海綿城市建設(shè)公益性強(qiáng)，社會(huì)和生態(tài)效益顯著，但由于其經(jīng)濟(jì)效益相對(duì)較小，企業(yè)與投資者參與建設(shè)的積極性仍然不高[6]。因此海綿城市的建設(shè)，需要政府加大政策引導(dǎo)，對(duì)企業(yè)與投資者加大補(bǔ)貼優(yōu)惠政策的支持。

2.4建設(shè)低碳型城市低碳是改善環(huán)境的關(guān)鍵，可在新疆的城市規(guī)劃過(guò)程中引入低碳型城市理念，建設(shè)林業(yè)生態(tài)型城市。例如將屋頂設(shè)計(jì)成弧形，可以實(shí)現(xiàn)多角度采集太陽(yáng)能，從而獲得更多的太陽(yáng)能用以供電；房屋的前后墻均用玻璃幕墻替代，玻璃幕墻可以有效地降低紫外線。此外，房屋左右兩邊的墻體用隔熱板代替，使室內(nèi)冬暖夏涼。在房頂較為平坦的另一邊種植蔬菜，不僅可以為室內(nèi)降溫，還能為居民提供食用蔬菜。在房屋前設(shè)置中水蓄水池和廢水凈水蓄水池，中水蓄水池中的生活廢水一部分通過(guò)屋頂沿玻璃幕墻往下流，再通過(guò)水生植物(如蘆葦)的根部對(duì)廢水進(jìn)行凈化處理，最后流到廢水凈水蓄水池中供人們使用，另一部分用于蔬菜等的噴灌，噴灌后的水以及雨水通過(guò)土壤、砂石排到中水蓄水池中，兩者均可實(shí)現(xiàn)水循環(huán)利用。

合理利用居民生活廢水，并與植物的凈化功能相結(jié)合，一方面可以達(dá)到節(jié)約用水的目的，另一方面也可以營(yíng)造干旱地區(qū)水生植物的生態(tài)景觀。水生植物凈化法是利用水生植物的根部及莖部使水中的有機(jī)物和氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽類發(fā)生沉淀、吸附并為其體內(nèi)吸收，同時(shí)也利用水生植物根莖周圍產(chǎn)生的生物膜以及底泥界面處產(chǎn)生的有機(jī)物沉淀、過(guò)濾、吸附等多種機(jī)能，達(dá)到凈化水質(zhì)的目的[7]。

3結(jié)語(yǔ)

伴隨著新疆工業(yè)發(fā)展與城市發(fā)展的不斷進(jìn)步，人們面臨著生態(tài)環(huán)境惡化、能源與自然資源枯竭、環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題。人們?cè)絹?lái)越多地認(rèn)識(shí)到保護(hù)環(huán)境是一個(gè)重要的社會(huì)課題。為了緩解上述環(huán)境問(wèn)題，國(guó)際上提出“人類居住區(qū)的生態(tài)化”原則。林業(yè)生態(tài)型城市作為未來(lái)城市建設(shè)的方向，對(duì)保護(hù)城市生態(tài)環(huán)境、提高居住環(huán)境質(zhì)量等目標(biāo)具有重要的意義。

新疆的特殊地理環(huán)境與政治地位決定了其在絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶的核心地位，只有將其城市建設(shè)成為生態(tài)宜居的林業(yè)生態(tài)型城市，才能產(chǎn)生更大的人才聚集力，促進(jìn)更頻繁的經(jīng)濟(jì)交流活動(dòng)，發(fā)揮其最大的城市功能。

參考文獻(xiàn)

[1] 本刊編輯部.發(fā)展中的新疆昂起絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶的龍頭[J].大陸橋視野,2014(11):7.

[2] 張錢江，方曉.搶占先機(jī)融入“絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶”[J].浙江經(jīng)濟(jì),2014(1):34-35.

[3] 吳雪薇.黨的第三代領(lǐng)導(dǎo)集體治新的經(jīng)濟(jì)政策[J].環(huán)球人文地理,2014(12):145.

[4] 樊高源,楊俊孝,朱先鳳,等.基于生態(tài)足跡的烏魯木齊產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J].經(jīng)濟(jì)論壇,2015(8):40-44.

[5] 劉妍.城市空氣污染指數(shù)改進(jìn)方案研究[D].邯鄲：河北工程大學(xué), 2011.

[6] 王文亮,李俊奇,王二松,等.海綿城市建設(shè)要點(diǎn)簡(jiǎn)析[J].建設(shè)科技,2015(1):19-21.

[7] 張旺，龐靖鵬.海綿城市建設(shè)應(yīng)作為新時(shí)期城市治水的主要內(nèi)容[J].水利發(fā)展研究，2014(9):5-7.

收稿日期2015-12-28

作者簡(jiǎn)介李星葦(1990- )，男，四川南充人，助理工程師，碩士，從事林業(yè)生態(tài)工程與管理研究。*通訊作者，副教授，博士，從事氣候變化與水文災(zāi)害研究。

基金項(xiàng)目國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41361093)。

中圖分類號(hào)S 731.2;TU 984.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2016)03-198-02