孫玉宇,郭萬朋,葛毅鵬
(1.洛陽理工學院環境工程與化學系,河南 洛陽 471023;2.河南智博建筑設計有限公司,河南 鄭州 450000;3.河南科技大學規劃與建筑工程學院,河南 洛陽 471023)
自古以來河南地區都以森林茂密,生物物種豐富而著稱,大象曾經是河南地區的重要動物種群,因此河南的簡稱為“豫”。洛陽則處于河南西部的洛河之畔,三面環山,生態絕佳。然而,夏朝以降,作為十三朝古都的洛陽屢次毀于戰火,大規模的建設活動從未停止過。洛陽又歷經抗日戰爭、解放戰爭、新中國“一五時期”工業建設大浪潮[1]、改革開放后工商業大發展、周邊山區金屬礦資源大開采等,給城市生態系統造成很大不良影響。尤其是在2000年后洛陽房地產業異軍突起,城市快速擴張,造成了洛陽城市生態系統的嚴重破壞。城市內部及周邊大量的森林、濕地、農田、地表水、地下水、野生動物和本土植物相繼遭到不可逆轉的嚴重威脅、侵占和破壞。
在生活環境逐漸惡化的今天,我們需要盡快分析和評估出現有生態系統的優勢和劣勢,再結合國內外先進的理論和實踐經驗,探索出一條適合洛陽城市生態系統建設發展的道路。但限于篇幅,我們只能停留在對洛陽市目前生態現狀的分析和評估上。
洛陽屬北方少有的水資源相對豐富的地區,森林植被環境良好,自然風景資源(國家森林公園、地質公園、黃河濕地等)多姿多彩,農林特產豐富。洛陽市土地總面積為15208.6km2,其中山地丘陵占86.2%。洛陽市有國家級自然保護區1個,省級自然保護區5個,國家級森林公園6個,省級森林公園、風景名勝區及飲用水源保護區共計14個。自然保護區和森林公園占洛陽市域23%。周邊生態環境優良,“三山環抱,四水中流,九渠灌都”正是洛陽市周邊良好生態環境的主要特征[2]。(如圖1)
歷史上洛陽城市一直沿河谷東西縱向綠帶生長,在2000年后的洛南新區大開發后,城市才向南橫向發展。同時,城市中規劃有眾多公園、歷史遺址植物園、公共城市綠地和小游園等城市片狀綠心,綠心綠帶交替出現,形態和類型豐富,雖然沒有實際連通,但從空間上彼此十分接近,這就為以后城市生態系統網格化發展提供了便利:綠心+放射狀綠色軸帶(河流、交通廊道)+綠色山環及遺址保護空間;城市綠地強調線狀、枝狀綠地的自然沿展,形成網格狀綠地系統。(如圖2)

圖1 洛陽周邊良好的生態環境

圖2 洛陽城市帶狀發展
洛陽城市內部和周邊的生態系統類型十分豐富,有河流、森林、城市公園、城市公共綠地、濕地、農田等(如表1)。
洛陽市在2008年的城市總體規劃編制中,明確提出要實施“生態城市建設計劃”,并提出生態城市建設的階段性目標是:
(1)推進生態城市建設,促進生產和消費模式向資源節約型和環境友好型轉變。環保投資占GDP比重大于2.5%。

表1 洛陽城市主要生態綠化系統名稱
(2)全市自然保護區保護面積達到36km2,森林覆蓋率達到45% ,城區綠化覆蓋率達到45%,城市人均綠地25m2,人均公共綠地15m2。
(3)萬元GDP能耗2010年下降20%,到2020年再降20%;主要水系水質三類以上比例達到80%;空氣平均污染指數降到0.7%,空氣二級以上天數大于300天;主要污染物排放2010年下降10%,到2020年再降10%。
這一計劃被寫進城市總體規劃,體現了城市管理者對生態城市建設必要性的充分認識和高度重視,對洛陽市生態系統多樣性的保護和恢復,以及實現城市生態系統自循環式發展都十分有利。
3.1.1 農田生態系統的破壞
首先,城市快速擴張侵吞了大量的農田,大片的灌溉田、水稻田、田埂及灌溉渠道被鋼筋混凝土覆蓋,很多農田中的生物種類(草本植物、野生動物等)迅速在市域中消失。[3]作為生態系統的一個類型,農田生態系統又被推向了離城市中心更遙遠的外圍,以至于農田生態系統在城市生態建設中的作用大大減弱。其次,農用化肥和農藥的大量使用極大地破壞了農田生態系統。
3.1.2 河道生態系統的破壞
河道生態系統作為生態系統中重要的連接性生態廊道,在促使各生態系統自由流動形成體系方面意義十分重大。然而,城市急速擴張背景下,城市市政和大量民用房屋的建設不斷推高建設原材料——沙石的需求量,因此包括洛河在內的市域的大小河道被反復地破壞,原有的生機勃勃的河流生態系統幾乎遭到毀滅。豐富的水草,大片的濕地灘涂,各種各樣的水生動物和鳥類都已不見了蹤影,取而代之的是混沌的河水、千瘡百孔的河床和了無生機的氣息。同時,由于防洪堤建設的簡單化,很多河流防洪堤采取水泥和石塊,這也造成了河道生態系統的極大破壞。
3.1.3 森林生態系統的破壞
首先,森林面積遭到侵吞。在房地產業高額的利潤驅動下,房地產項目在洛陽城內遍地開花,甚至快速推進到洛陽市的外圍,一些擁有良好生態系統、風景優美的地塊更是開發商眼中的寶藏。以周山森林公園為例,公園先后被中泰世紀花城、山水富地、解放軍534醫院等多個項目或單位團團圍住,并蠶食掉一大片區域,致使森林面積迅速減小。其次,森林遭到無序采伐。在周山公園成為省級森林公園之前,無序的開荒種田、亂采亂伐現象嚴重致使生態遭到嚴重破壞。據統計,公園現有各種喬木僅67種,且樹齡普遍很小,這與周山的省級森林公園地位很不相稱。
3.1.4 地下水、地表水、濕地遭到破壞
由于缺少合理的有計劃的開采限制措施,地下水被肆意開采,水位下降嚴重。在城市開發建設中,河流被改道,河床和河沿被破壞,濕地被侵吞,濕地上游的植被也被破壞,生物的生存環境遭到了嚴重破壞。
大量的工業污染、建設垃圾和生活垃圾造成的污染就像一個惡夢,對城市中的人和生態系統正造成前所未有的嚴重威脅。
3.2.1 重工業城市排放廢氣、廢水、廢渣
作為我國“一五時期”就確立的重工業城市,洛陽擁有中國一拖、洛陽礦山機械廠、洛陽軸承廠、洛陽銅加工廠等一批超大型企業,以及這些企業衍生的配套企業。尤其改革開放以來,眾多大型企業衍生的民營企業如雨后春筍般在城市中迅速壯大。這些企業每天都向空中、河中和城市周邊土地上排放大量的廢氣、廢水和廢渣(如圖3A-B)。洛陽空氣質量在河南18個省轄市排名靠后。[4]
3.2.2 建設垃圾
大量的尚在使用期的低密度的房屋和城中村被推翻,取而代之的是拔地而起的高樓大廈。大量拆下來的建筑廢料和生產新建筑材料而產生的垃圾被堆砌到城市周邊。[5](如圖 3C)
3.2.3 生活垃圾
隨著塑料工業的高度發展,人們生活質量的提高,大量含有化工原料的生活垃圾也逐漸多了起來,并且這些物品不能很快降解和消失。(如圖3D)
由于城市建設的時間和空間跨度很大,加之洛北城市用地緊張,使得公園、城市森林公園、公共綠化等各城市片狀綠地之間缺少帶狀生態廊道連接。各個生態系統之間缺少流通和聯系,很難形成豐富度高、類型多樣、體系完整的生態系統。[6]
城市景觀綠地建設方式粗獷簡單,人工造景選取的物種單一,生態系統極其脆弱,無法形成自我循環,自我修復模式。[7]城市景觀綠地建設嚴重依賴人工條件生存,造成了極大的社會資源(人力、物力、財力)浪費。洛陽市大量的城市景觀完全選用馴化的特定生物種類,缺少本土生物調查,也缺少本土生物在城市綠地景觀中的應用研究,因而,洛陽市從南至北、從東至西的城市景觀看起來十分相像,缺少地域特色。(如圖4)

圖3 環境污染嚴重

圖4 景觀單一,缺少地域性
綜上所述,從洛陽城市周邊生態環境、城市形態、城市內部的生態類型以及城市管理者雄心勃勃的“生態城市建設計劃”等方面分析了洛陽城市重建自循環型生態系統的優勢;從現代城市迅速擴張與工業大發展背景下,洛陽城市建設帶來的農田生態破壞、河道廊道生態破壞、森林生態破壞、環境生態污染等方面,分析了洛陽城市生態所面臨的嚴峻形勢。
在城市高速發展,人們對生活質量要求不斷提高,社會與各種資源矛盾充分顯現的今天,城市生態系統多樣化具有現實意義,良好的城市生態系統應該具有合理的結構,最大限度地發揮其特定功能,以期獲得最佳的經濟效果,相對穩定的生態關系以及最優的生活質量。如何充分運用好城市生態建設的優勢因素使之更加有利于生態系統建設,同時極力削弱甚至消滅不利因素,使城市生態重建,繼而恢復自循環式生態多樣性系統成為可能,是擺在筆者和眾多同行們面前的緊迫課題。開展城市生態系統研究可為制訂城市規劃、生態和環境保護規劃等提供科學依據。
[1]洛陽地方史志編撰委員會.洛陽市志[Z].鄭州:中州古籍出版社:27.
[2]洛陽市環境保護局.城市生態環境保護規劃[EB/OL].(2009-06-18)[2014-02-13].http://www.lyhbj.gov.cn/portal/infomanage/webui/docread.aspx?docid=534.
[3]李波.中國的農業生物多樣性保護及持續利用[J].農業環境與發展,1999(4):9-15.
[4]陸玉云.淺談城市生物多樣性保護[J].云南林業調查規劃設計,1999(1):40.
[5]陳波.國外城市生物多樣性保護的幾種途徑[J].廣東園林,2005(6):20.
[6]胡文芳.城市生物多樣性保護規劃編制研究[D].北京:北京林業大學,2011:55.
[7]王成,彭鎮華.關于城市綠化建設中增加生物多樣性問題[J].城市發展研究,2004(3):32-36.