生态园林城市建设初探

2018-02-27 10:04:54 5
摘 要:近几十年来,我国城市化发展进程很快,城市人口迅猛增加。城市在促进我国政治、经济的发展和现代化建设中具有非常重要的作用,但由于对城市环境保护不力和对城市园林绿化重视不够,致使城市生态环境在这一进程过程中受到极大的破坏。面对不断恶化的生态环境,城市环境问题日趋严重,本文在深刻分析了城市环境问题的基础上提出了解决城市环境问题的方法——生态园林建设。进而分析了生态园林的概念和内涵,生态园林的理论和方法、生态园林建设的类型及巩固园林绿化成果所采取的措施。

关键词:城市环境问题  生态园林  概念和内涵  理论和方法   类型

记得在美国大片《后天》中,描写了一场由于人为因素而造成大自然对人们生活造成严重破坏的“事故”,而2005年的印度洋海啸则似乎是真实《后天》的翻版,肆虐的海啸转眼间冲垮了海滩旁边稀疏的防护林,进入到城市里面,只有在这一刻,人们才真正感觉到人类在大自然面前是多么渺小、多么微不足道,而这一切灾难的产生,人们自身又怎能逃脱干系!随着社会的发展,城市作为物质的积累,文化的结晶,其规模也迅速扩大。相应地出现了空气污染、水体污染、热岛效应等不利于人们生存的诸多因素。

正是由于人类对大自然的严重破坏,才造成了这种局面的产生,这是大自然对人类的一种报复,作为以人为本的城市,迫切需要改变这种生态状况。因此,生态城市建设是社会发展到这一阶段的产物,是城市发展的必然,也是一个城市文明程度的标志。城市生态园林是城市生态系统的一个子系统, 它在保持整个城市的生态平衡方面起积极作用,是改善城市生态环境的重要措施,在城市建设中发挥着越来越重要的作用。

一、当前城市环境问题

(一)、城市气候

由于城市下垫面多数是水泥或沥青铺装的街道广场和由疏密相间的高低错落的建筑群形成的屋顶和墙面,以及城市雾障而使热量不易扩散等,形成城市气候有以下特点:气温较高,空气温度低并多雾,云多、降雨多,形成城市风,太阳辐射强度减弱,日照持续时间减少。

1、大气污染:二氧化碳的含量,由一般平均含量0.03%(按体积)增加到  0.05%-0.07%,局部地区可高达0.2%;有毒气体也大量增加,光化学污染:臭氧、二氧化氮、乙醛、过氧酰基硝酸酯等影响严重;粉尘及有毒的重金属颗粒,如铅、锡、铬、砷、汞等以及一些放射性物质都有所增加。由于城市中的微尘、煤烟微粒以及各种有害气体,有许多是吸湿性核或冻结核,使水汽凝结形成城市雾障。

2、 热岛效应:城市下垫面多数是水泥或沥青铺装的街道广场和由疏密相间的高低错落的建筑群形成的屋顶和墙面,人为的建筑物面积占绝对优势,植被相对较少,消耗于蒸腾的热量少;城市上空污染物质多,产生了保温作用,增加了大气逆辐射;市区风速较弱,热量的水平输送少;同时城市下垫面的热容量也较大,这些因素共同作用使城市内部的气温常比周围高0.5 -2摄氏度,湿度低、地表辐射少、风速小,从而出现热岛效应。

3、城市风:“狭管效应”使风速增大,建筑物阻挡,摩擦减弱风力、改变风向。

(二)、城市的水和土壤

1、城市的水:随着城市工业的不断发展和人口的剧增,城市所排放的大量工业废水、生活污水以及城市地面径流,造成城市水源的污染。当大量污染物进入水体后,其含量超过了自净能力,使水质、物理、化学、生物群落变化,降低使用功能和价值。河水水质和地下水水质变坏,尤其是饮用水水质下降,直接危害人体健康和动植物的繁殖。

2、城市的土壤:由于城市建设和人类的生产、生活活动,改变了土壤原来的结构,使土壤一般缺乏完整的发育层次,在此环境中的树木生长不良,易发生风倒。许多园林树木地下根系发育不均,地上茎干易弯曲不直,高、径生长缓慢,甚至容易表现枯黄、早衰,开花结实较少等现象。用以栽培花卉,表现为黄瘦,生长不良,另外还有以下土壤污染物:有机物质,氮、磷化肥,重金属,放射性元素,污泥、矿渣、粉煤灰,有害的微生物等都对植物的生长造成严重的损害。

(三)环境噪声随着城市工业,交通运输业等的飞速发展,城市噪声来源增多,噪声分贝增大。

二、生态设计理念的内涵

生态设计定义:任何与生态过程相协调,尽量使其对环境的破坏影响达到最小的设计形式都称为生态设计。生态园林主要是指以生态学原理为指导(如互惠共生、生态位、物种多样性、竞争,化学互感作用等)所建设的园林绿地系统,在这个系统中,乔木、灌木、草本和藤本植物被因地制宜地配置在一个群落中,种群间相互协调,有复合的层次和相宜的季相色彩,具有不同生态特性的植物能各得其所,能够充分利用阳光、空气,土地空间、养分、水分等,构成一个和谐有序、稳定的群落,它是城市园林绿化工作最高层次的体现,是人类物质和精神文明发展的必然结果。

生态园林的科学内涵在于:1、依靠科学的配置,建立具备合理的时间结构、空间结构和营养结构的人工植物群落,为人们提供一个赖以生存的生态良性循环的生活环境;2、充分利用绿色植物,将太阳能转化为化学能,提高太阳能的利用率和生物能的转化率,调节小气候,吸收环境中的有毒有害气体,涵养水源,增加空气湿度,衰减噪声,调节生态平衡;3、美化景观、在绿色环境中提高艺术水平,提高游览观赏价值,提高社会公益效益,提高保健休养功能,为人们提供更高层次的文化、游憩、娱乐需要和人们生存发展的绿色生态环境。

三、生态设计的理论和方法

(一)生态园林中的生态学原理

1、坚持以“生态平衡”为主导,合理布局园林绿地系统。

生态平衡是生态学的一个重要原则,其含意是指处于顶极稳定状态的生态系统,此时系统内的结构与功能相互适应与协调,能量的输入和输出之间达到相对平衡,系统的整体效益最佳。

2、遵从“生态位”原则,搞好植物配置

生态位是指一个物种在生态系统中的功能作用以及它在时间和空间中的地位,反映了物种与物种之间、物种与环境之间的关系。城市园林绿化植物的选配,实际上取决于生态位的配置,直接关系到园林绿地系统景观审美价值的高低和综合功能的发挥。

3、遵从“互惠共生”原理,协调植物之间的关系

互惠共生指两个物种长期共同生活在一起,彼此相互依存,双方获利。一些植物种的分泌物对另一些植物的生长发育是有利的,如黑接骨木对云杉根的分布有利,皂荚、白蜡与七里香等在一起生长时,互相都有显著的促进作用;但另一些植物的分泌物则对其他植物的生长不利,如胡桃和苹果、松树与云杉、白桦与松树等都不宜种在一起,森林群落林下蕨类植物狗脊则对大多数其他植物幼苗的生长发育不利,这些都是园林绿化工作中必须注意的。

4、保持“物种多样性”,模拟自然群落结构

物种多样性理论不仅反映了群落或环境中物种的丰富度、变化程度或均匀度,也反映了群落的动态与稳定性,以及不同的自然环境条件与群落的相互关系。在一个稳定的群落中,各种群对群落的时空条件、资源利用等方面都趋向于互相补充而不是直接竞争,系统愈复杂也就愈稳定。因此,在城市绿化中应尽量多造针阔混交林,少造或不造纯林。

生态规划是一项综合性极强的工作。除了要掌握相关生态学理论及城市规划理论外,还需要对其他相关学科的理论及知识进行了解,如植物群落学、城市生态学、环境规划理论、景观生态学、城市规划理论、土壤学、气象学、地质学和资源学等各个方面。

(二)、城市生态绿化的思路和措施

1、 创建生态城市的一体化格局,提升城市生态设计水平

作为城市自然生产力的主体,城市生态绿化应成为城市生态系统的核心。因此,城市生态绿化应贯彻生态优先准则,同时参与城建项目规划和建设的整个过程,而不是工程建设的最后补漏和修饰。应用景观生态学的“基质—廊道—斑块”理论,建设城市生态绿地的绿网系统。根据城市不同分区的空间异质性,贯通城市内的绿廊结构,其中绿廊穿越外环绿带、楔形绿地和中心区园林绿地,将城市周边的清洁冷湿的空气经过高绿量的森林群落引入城市内部,缓解热岛效应,改善空气质量。在城市的生态绿化工作中,我们应注意城市绿地分布的均匀性和合理性。在目前加快城市绿化步伐的过程中,人们比较热衷于城市新区绿地的开辟,城市中心区绿化、老城区绿化缺乏应有的关注目光,新、老城区绿化建设的“两极分化”也由此而生,“最需要绿的地方反而最缺乏绿色”。针对此现象,我们应用景观生态学的有效措施,促使城市公共绿地在新区与市民聚居的中心区、老城区之间得到合理的分布和平衡的发展。

2、 提高植物配置水平,体现城市地域人文特色

城市生态绿化的一个重要组成部分是合理的植物配置。首先要求我们提高对植物品种的认识,加强地带性植物生态型和变种的筛选和驯化,构造具有乡土特色和城市个性的绿色景观;同时慎重而节制地引进外地特色物种,重点还应是原产本地,但经过培养改良的优良品种。

另外城市绿地景观的规划设计应结合和保护中国传统文化,保留城市自然环境、人文资源、民俗风情,改善城市人文环境,创造有地方特色的城市风格和城市个性。

3、依据潜在植被理论进行恢复树种规划

城市发展在基础建设和道路建设中几乎不可避免对自然植物群落的破坏。依据潜在植被理论进行恢复被破坏的植物群落系统,其在绿量和生物多样性比自然再生的恢复速度快很多。

绿化树种规划的策略:

(1).以当地景观与植被构成为主的乡土群落为复原目的;

(2).早期形成绿量的速生落叶树种(先驱种)与远期形成景观的常绿树按一定比例搭配。

4、城市绿化向节约型发展

城市绿化向节约型发展,城市绿化必须坚持以节财、节水、节能为手段,以生态环保、改善人居环境为目标,坚持只用对的、少用贵的,多用成本低、适应性强、地域特色明显的乡土树种,选择对周围生态环境最少干扰的绿化模式。这样,才能为城市人民提供最高效的生态保障系统和和谐宜人的游憩场所。

5、 加强城市绿地生物多样性保护,构建合理植物群落

物种多样性是促进城市绿地自然化的基础,也是提高绿地生态系统功能的前提,所以,生态绿化应恢复和重建城市物种多样性。

四、生态园林建设的类型

不同的城市其地形地貌和河湖水系等自然条件布局形式和环境状况都有不同的特点,也就对生态园林的群落类型及其功能提出了不同的要求,近年来,国内外都出现了对以下几种生态园林建设类型:

(一)、观赏型人工植物群落

观赏型人工植物群落是生态园林中植物利用和配置的一个重要类型,它将景观、生态和人的心理、生理感受进行综合研究。

1、美学原则的应用

运用节奏与韵律,统一与微差,对比与协调等美学原则,采用有障有敞、有透有漏,有疏有密、有张有弛等手法造景,富有季相色彩,给人以美的享受。

2、意与形的统一

强调意与形的统一,情与景的交融,利用植物寓意联想来创造美的意境,寄托感情。

(二)、环保型人工植物群落

环保型人工植物群落是以保护城乡环境,减灾防灾、促进生态平衡为目的的植物群落。例如宝钢和金山石化的园林设计

(三)、保健型人工植物群落

保健型人工植物群落是利用植物的配置,形成一定的植物生态结构,从而利用植物的有益分泌物质和挥发物质,达到增强人体健康、防病治病的目的。

(四)、科普知识型人工植物群落

指运用植物典型的特征建立起各种不同的科普知识型人工植物群落,在良好的绿化环境中获得知识,激发人们热爱自然、探索自然奥秘的兴趣和爱护环境、保护环境的自觉性。

(五)、生产型人工植物群落

在不同的立地条件下,建设生产型人工植物群落,发展具有经济价值的乔、灌、花、果、草、药和苗圃基地,并与环境协调,既满足市场的需要,又增加社会效益。

(六)、文化环境型人工植物群落

特定的文化环境如历史遗迹、纪念性园林、风景名胜、宗教寺庙、古典园林等,要求通过各种植物的配置使其具有相应的文化环境氛围,形成不同种类的文化环境型人工植物群落,从而使人们产生各种主观感情与宏观环境之间的景观意识,引起共鸣和联想。

五、巩固城市绿化成果,切实改善城区生态环境

21世纪的城市,应该是高度园林化和生态化的可持续发展的城市,实现城市园林化、花园化已成为世界各国城市发展的必然趋势。城市不仅要科学的搞生态建设更重要的在于保护绿化成果。笔者认为要从以下几个方面入手:

(一)、加大宣传力度。为增强市民爱绿护绿的意识,城市绿化管理部门积极通过报纸、电视、广播等多种媒体多方位对城市绿化进行宣传,努力营造全社会爱绿护绿的社会氛围。

(二)、保证花草树木的成活率。

(三)、加强病虫害防治工作。

(四)、以法治绿是巩固城市绿化成果的保障

1、加强立法:除国家和各级政府要积极制定颁布有关城市绿化管理的法律法规外,还应广泛发动各单位、各部门和城市居民,制定各种园林绿化管理公约和管理办法,使城市园林管理有法可依。

2、严格执法:城市各级政府可与有关单位、部门、居民小区等签定绿化管理责任制和合同,可组织园林巡逻纠察队,加强对城市公共绿地的监督管理。园林管理部门要与公安、林业、工商、城管、交通、建筑等部门密切配合,充分发挥各部门的职能作用对毁坏城市园林绿化的行为要严肃查处。