城市森林与城市环境的关系探究

一、城市森林与城市环境的概念

1、城市森林

城市森林是一门新兴学科,起初学术上对其的定义是人为创造的环境中所有植被物种的总和;美国肯尼迪政府在1962年的户外娱乐资源调查报告中,第一次使用“城市森林”这个词汇;1996年,德国人Flack提出“城市森林是包括城市周边与市区的所有森林。”

20世纪80年代初,一些生态问题日益尖锐,城市森林建设这一议题被提上日程。不得不承认的是,我国对于城市森林的建设较西方发达国家起步晚了不少,与西方发达国家的城市森林建设理念不同的是,我国城市森林建设在原有生态景观的基础上辅以人造景观,以此突出人的主观能动性,这应该是发展中国家建设可持续发展战略的有效途径。

2、城市环境

城市环境是一个经由人为开发利用后整改成为的适宜人类居住的生存环境,它同自然环境相类似的地方就是,它也存在一定的规律,但是却是以人为本的聚集性生态区。

二、城市环境与城市森林的关系

1、城市气候的概念

城市气候是在城市化的背景下,由于人类的频繁活动导致的一种相对独立的小气候。

1)城市气候的威胁

①城市的下垫面

不断上升的人口总数使得人类不得不去扩张城市的范围,去构建更多的建筑物以增加更多的人类生存庇护场所。自然而然地,原有的自然生态环境被人为地破坏,取而代之的是钢精水泥的混凝土材质建造起来的人工地形地貌。而人类所忽视的就是,城市的下垫面与郊区原有生态环境的下垫面存在很大的不同。在导热能力、热容量以及蓄热能力上,城市明显高于郊区。而在对太阳辐射的反射率、不透水面积、植被面积以及贮藏水分能力方面却远远低于郊区。正是因为城市的这种特性,会引起气团的聚集,进而影响城市的气候。

②城市的大气污染

城市的粉尘污染是威胁人类健康的隐形杀手。其中降尘的颗粒较大。粒径在10μm以上,而飘尘就是人们所熟知的自燃料燃烧和工业生产中产生的废弃物,它的粒径10μm以下,其中含有硫氧化物、氮氧化物、氟化物、氯化物和光化学烟雾等有毒气体。在城市的环境中,多数情况下会产生难以稀释和扩散的状况,富集从而造成大气污染。

③城市的热岛效应

城市的“热岛效应“正是由于城市的特殊下垫面减少了地表的反射率和蒸发量,以及一些人工污染物的排放加剧等,导致了局部地区的热量收支不平等,从而使得城市平均气温高于郊区。

2)城市气候对城市森林生长的影响

人类在有限的城市空间中的一切生存活动或多或少地改变了城市原有的气候环境,导致一种小气候环境。热岛效应、昼夜温差减小、湿度风速减小虽然有利于植物的生长,但是却不利于植物体内养分的积累。此外,由于城市中许多高层建筑物的挡风效应,一些植物可以面遭折,但是由于城市地下覆盖水泥,这些植物的扎根都不深,无法很好地吸收水分,所以极易产生枯萎的现象。加之大气污染的存在,短期内对于植物的影响还不太明显,但是长期处于这种环境中,植物的光合作用、代谢过程以及呼吸途径都将被改变,最终将造成植物体内不可逆转的改变。

2、城市森林如何改善城市的小气候

在建设城市森林的过程中,如何在有限的空间中构建城市森林就显得尤为重要。除了建立以乔木为主的城市森林来发挥很好的吸热、遮阴和蒸腾水分的作用外,形成合理的城市森林结构也是必不可少的,因为目前我国需要小城镇中广场缺乏绿化且结构层次单一,对于改善城市气候的效果微乎其微,而城市森林真正的意义就在于它具有混交复层结构和丰富的生态多样性,这种有机体对于城市气候环境的改善发挥着重要的作用。与此同时,从光能的利用来说,发展屋顶花园、建筑物墙面的垂直绿化也具有良好的改善周围环境的作用。有研究表明,有绿墙面比光墙减少50%的辐射。再者,合理地选择栽培植物的种类和合理的方式,对于改善城市气候的也同样有效。

3、城市水系

在城市的规划和建设中,自然水系被不断地开发和利用,水系周围的植被群被破坏,土地的利用情况改变,使得不透水地面的面积增大,雨水本应该渗入地下的水量变少,地表径流明显增多。

通过近自然式护岸、垂直岸线的绿化和近自然式森林生态系统的恢复,结合水质的综合控制和管理来维护生态系统的健康动态平衡。

4、城市土壤的改变

城市土壤在一系列人为影响下,其自然性状发生极大改变。如市政工程施工中造成的土壤养分变化;道路系统建设导致的土壤通气性弱;建筑活动产生的大量建筑垃圾中有相当一部分侵入土壤各层;大气污染的沉降物或废水造成土壤微生物活动受抑或破坏,造成肥力下降或盐碱化,长期以往甚至会成为不毛之地。

总而言之,建设城市森林要结合景观生态学原理,在城市中模拟自然植物的落叶归根和养分循环采用,而不是采用定期施肥喷药、松土修剪以及清理垃圾的绿化管理模式。不同的植物种类对环境的要求也存在明显差异,因此多乔灌草混种的多品种多层次的方式,能够有效地利用土壤和肥料中的养分,有利于植物的生长。同时,应该根据不同树种的生物学习性来因地制宜种植植物,力求适地适树。

三、城市森林建设的意义

建设城市森林的根本点在于为城市环境提供良好的生态屏障,实现可持续发展。当森林与城市最初互不干涉的时候,森林是以自然演替为主;之后,当森林与城市结合开始,森林开始逐渐被人类的生产活动和日常活动所影响。城市森林作为城市环境中的重要份子,在维护城市生态方面占据举足轻重的地位。现代城市发展对于环境的要求越来越高,在基础设施不断完善的前提下,城市森林建设也成为了一项潜在的指标。其更加表现在一些森林资源不太丰富的地区,有效的城市森林建设可以调整整个国土上的资源分布,建立起完善的国土生态安全保障体系。

摘要：城市是人类文明的产物,但在城市化的进程中也暴露出一大堆严峻的环境问题,生态环境的恶化迫切需要通过城市森林的建设来减缓和改善当下的现状。本文在对城市环境的分析中得到关注城市森林建设的重要性及相关理论和实践的方法,力求能从全方面了解当下城市环境的现状并能更好地建设城市森林。

关键词：城市化,城市森林,城市环境