城市森林生態(tài)學的理論與研究方法

趙健美

（黑龍江省清河林業(yè)局旅游局 150913）

【摘 要】城市森林生態(tài)學的形成使人們從生態(tài)系統(tǒng)的角度審視城市的發(fā)展，并把生物環(huán)境即人類及所有植物和動物的群體視為這個系統(tǒng)的一個要素，引出了“城市森林”的概念。本文較系統(tǒng)地介紹了城市森林生態(tài)學的基本概念、主要研究內容、理論基礎及基本原理、研究方法及其發(fā)展展望。

【關鍵詞】城市；森林；生態(tài)學

[Abstract] This paper introduced the basic concept of urban forest ecology， the main research content， the theory foundation and the basic principle， the research method and its development prospect.

[Key words] city； forest； ecology

森林生態(tài)學是把森林看作一個生物群落，研究構成這個群落的各種樹木與其他生物之間，以及生物和它們所在的外界環(huán)境之間相互關系的學科。森林的用途隨著人們對其認識的加深發(fā)生著很大的變化。目前對森林的認識不只是單純地考慮獲取木材或其它林產品，還應注意到森林具有涵養(yǎng)水源、保持水土、防風固沙、調節(jié)氣候、凈化空氣、減少噪音、保護和美化環(huán)境，以及對于生物資源的保護等作用。

1 基本概念

城市森林：城市森林這一概念的提出已有三十多年的歷史。由于研究角度的不同，對其定義也各不相同。美國學者認為，城市森林是人類密集居住區(qū)內及周圍所有植被的總和，其范圍涉及市郊小社區(qū)直至大都市。也有人將城市森林概括為生長在城市（包括市郊）的對所在環(huán)境有明顯改善作用的林地及相關植被。它是具有一定規(guī)模，以林木為主體，包括各種類型（喬、灌、藤、竹、層外植物和水生植物等）的森林植物、栽培植物和生活在其間的動物（禽、獸、昆蟲等）、微生物以及它們賴以生存的氣候與土壤等自然因素的總稱。城市的園林（人文古跡和園林建筑除外）、水體、草坪、以及凡生長植物的其它開放地域均應納入城市森林總體，成為其中的一個組成部分。

2 研究方法

2.1 城市森林資源調查

資源調查主要包括森林各類型面積的調查、森林總生物量調查和森林生態(tài)環(huán)境資源和功能的調查等方面。通過隨機布點的野外調查或城市森林本底資源調查，可了解城市森林的面積、類型、個體數量、生長情況、健康情況、森林群落多樣性、森林貯碳和制氧能力等各項數據，為城市森林的結構和功能研究提供基礎數據。

2.2 效益評價

常用于評價城市森林的生態(tài)和社會效益的評價程序是選擇有代表性的樣地，收集各樣地的森林游憩資料，求出各樣地的人均年消費剩余。意愿調查價值評估法通過詢問人們對于環(huán)境質量改善的支付意愿或忍受環(huán)境損失的受償意愿來評估環(huán)境物品或服務的價值。人均支付消費剩余與游客總人數的乘積即為調查林分的初級效益，部分的生態(tài)效益也可以通過相關模型進行估算。

3 經濟學的應用

在實地測定與模型評價城市森林效益、功能的基礎上，分析效益產出與城市樹木培植、養(yǎng)護費用之間的關系，以確定適宜的栽培樹種和管理措施。邊緣分析常用作城市森林研究項目實施的決策依據，權衡分析用于選擇最佳的經營方案，效益成本評價用于評價城市樹木的綜合效益。

4 信息技術的應用

隨著現代信息技術的快速發(fā)展，利用計算機可對城市森林進行編目和管理；收集有關數據，構建城市森林生態(tài)系統(tǒng)模型，可對城市森林進行合理規(guī)劃，綜合評價城市森林的效益，模擬城市森林的發(fā)展趨勢，預算城市森林財政開支在《城市林業(yè)》中列出了城市森林編目及管理軟件，著重介紹了模型的使用；在《全球氣候變化與城市森林》中寫到了模型在評估城市森林效益方面的應用，代表城市森林模型研究方面的新成果平臺。在資源調查基礎上，建立城市樹木的分類管理系統(tǒng)，根據需要，對現狀數據庫進行更新，以預測城市森林的發(fā)展趨勢，為城市建設總體規(guī)劃提供設計工具和決策依據。

目前所用的遙感技術主要是航片，通過對航片的解譯進行城市綠地分類、植被覆蓋率及覆蓋變化的研究。航片在城市森林研究中應用得較少，一方面是航片的空間分辨率太低，另一方面則是陰影問題和植物光譜特性鑒定問題。除此之外，綜合傳統(tǒng)生態(tài)學、植物學、環(huán)境學理論進行結構與生態(tài)環(huán)境研究也是目前較常用的方法。隨著城市森林相關理論的日趨成熟，生態(tài)經濟學在城市森林研究中的應用將更加普遍。城市森林所具有的美化環(huán)境、改善城市居住條件、工程建筑方面的種種功能以及其本身作為產品的性質均使城市森林具有重要價值，被看作是市政府的不動產業(yè)，而且隨時間而增值。因此，對于城市森林價值的估算、土地利用和房產的增值作用，以及在房地產交易中樹木的附加值等都將成為城市林業(yè)的重要研究內容，城市森林價值體系的建立、完善也愈顯重要。

5 人類行為與城市森林生態(tài)系統(tǒng)的相互影響

人類雖不是城市森林的一部分，卻是城市森林生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。正是因為有了以人類活動為主要表現的人文過程來聯(lián)系城市森林的各結構單元，才構成了整個城市森林生態(tài)系統(tǒng)。因此，研究人類自身的活動產生的成本和效益成為城市森林生態(tài)學研究的重要一部分。這將有助于人類理解隨時間而變化的生態(tài)系統(tǒng)過程，如漸進型現象和突發(fā)性事件。此外，城市森林建設不僅要遵循自然界的規(guī)律，符合森林自身固有的內在規(guī)律和城市獨特的生境條件。