關于城市綠地的生態環境效應研究

張敏 權偉

摘要：隨著城市化進程的加快，生態環境問題成為人們關注的重要內容。也因如此，人們在解決發展中存在的生態環境危機問題時開始注重引入城市綠地，通過其自身具備的如吸收、光合以及隔離等作用使城市生態環境得以改善。結合近年來許多學者對于城市綠地對生態環境產生的效應研究，本文主要對城市綠地固碳釋氧、降溫、降噪、保護生物多樣性以及抗污染等方面效應進行探析。

關鍵詞：城市綠地；生態環境；效應；研究

前言：在生態城市構建理念深入的背景下，城市綠地作為其中重要的內容，側重于自身生態環保價值的實現。其中綠色植物的選用從功能角度不僅體現在吸附或吸收等作用方面，對于固碳釋氧以及污染程度的降低也表現出極大的優勢。這就要求在城市發展過程中注重綠地建設，分析其帶來的生態環境效應，以此推動生態城市的構建。

一、固碳釋氧方面城市綠地的作用機理分析

根據以往學者研究，固碳釋氧過程中綠地作用主要表現在三方面。其一為植物生長全過程以及自身的光合作用可對CO2進行吸收。如McPherson在研究薩克拉門托市時證明，城市綠地利用光合作用所固定的CO2每年至少達1.2t hm-2a-1，充分說明對于吸收CO2城市綠地的作用極為明顯。其二為在綠地蒸發作用以及樹蔭條件下，人類生產生活中CO2的排放量將因此較少。其三為綠地土壤與植被能夠吸收CO2，如國外學者如Pataki以及Nowak等人結合美國十個城市，通過比較分析發現熱量與溫度的控制可通過綠蔭面積的擴大而實現，同時綠地中土壤所吸收的CO2根據研究得出每年吸收量至少為2.9tCO2hm-2a-1。另外，關于固碳釋氧中綠地作用的研究在國內也較為深入，主要研究內容多集中在：首先，綠地類型的不同對固碳釋氧效應的影響程度，如研究中發現喬灌草型的應用使固碳釋氧效應更為明顯。其次，樹種類型的不同對生態環境效應的影響，有學者研究中通過對廣州地區的綠化樹種進行試驗，證明葉片層次較多且樹干粗壯的樹木所取得的固碳釋氧能力極為明顯。綜合來看，目前關于生態環境效應方面城市綠地作用機理的分析，國外多以固碳釋氧機理為主要研究方向，而國內側重于綠地類型產生的生態環境效應差異。實際研究中應結合二者的優點，保證在機理分析過程中正確估算固碳釋氧能力的價值，使固碳釋氧效應在綠地作用下表現更為明顯[1]。

二、降溫過程中城市綠地的作用分析

城市綠地在降溫方面的作用亦可稱之為降溫效應，尤其現階段全球氣候變暖的趨勢要求利用植被蒸散與光合作用等使“熱島效應”得以減緩。國外現階段在進行綠地降溫效果研究方面，以Jauragui等人為典型代表，分別選取潮濕與干燥兩個季節對墨西哥公園綠地降溫作用分析，結果證明干燥季節綠地降溫大約可在4℃左右，相比之下潮濕季節降溫幅度僅為1℃，說明綠地降溫效應一定程度受空氣濕度影響。再如Kawashima等學者在研究綠地降溫效應中發現東京地區城郊與室內降溫效應存在一定的差異，城郊地區綠地主要以稀疏植被為主，降溫效果表現極為明顯。對此方面研究我國許多學者也分別選取不同城市如北京市、太原市等地做出同樣降溫效應的分析，所取得的研究結果基本相同。綜合來看，城市綠地在降溫效應方面可取得良好的效果，是改善當前全球氣候變暖的主要途徑，但降溫效應的程度受空間與空間的影響較為明顯。

三、城市綠地的降噪效應分析

城市綠地在實現降噪目標方面往往受綠地樹種類型的影響，通過研究分析，利用綠地進行降噪通常控制在5-10dB之間，其中10dB降噪效果的實現要求綠地在整體結構方面保持濃密，且寬度設計需保證在100m以上。國內許多學者根據不同類型綠地組合所獲取的降噪效果分析，發現若采用草坪、灌木與喬木相結合的方式且使綠地結構以緊密型為主，可獲得良好的降噪效果。另外，也有研究發現影響綠地降噪程度的除綠地結構、植被類型等方面外也包括如噪聲的頻率等因素，要求城市綠地建設過程中結合具體影響因素做好綠地結構的設置[2]。

四、城市綠地在生物多樣性保護中的作用

在生物多樣性保護方面，綠地的作用突出體現在對動物與植物兩方面的保護功能。結合Cornelis等人關于公園中動物多樣性的研究，選取15各不同城區公園發現兩犧動物大約在60%左右，哺乳鳥類也在50%以上，能夠說明動物多樣性保護中公園綠地的重要作用。在植物多樣性保護方面，國許多學者多認為綠地系統的完善需從物種引進方面著手，但需注意的是不同區域土壤與氣候條件會對植物多樣性產生不同程度的影響。通常草本植物的多樣性水平較低，而喬木林多樣性表現卻比較明顯。綜合來看，城市綠地可起到生物多樣性保護效應，需注重結合區域實際情況合理規劃設計城市綠地，做好物種的引進工作，發揮綠地保護生物多樣性的作用[3]。

五、城市綠地在減輕環境污染方面的作用

該效應又可稱為抗污染效應，集中體現在城區綠地對有害性氣體的吸收與降塵方面。其中在有害氣體吸收方面，多體現在氯氣、氟化物以及二氧化硫等氣體。通過研究發現綠地面積越大能夠吸收的有害氣體越多，且不同類型樹木吸收有害氣體能力也存在一定差異，如二氧化硫吸收過程中通常喬木林的作用較為突出，而能夠對氟化物起到作用的主要依托于葉片氣孔。另外氯氣的吸收與凈化通常需對植被自身機體進行破壞而實現，植物在吸收氯氣后自身細胞液pH值將大幅度降低，其中的葉綠素成分被破壞，不利于植物的生長。此外，城市綠地除塵方面則體現在直接進行塵埃顆粒的吸收或利用空氣流通實現降塵的目標。一般影響降塵效果的主要受葉片濃密度影響。由此可總結，綠地在吸收或凈化有害氣體方面的影響因素多集中在植被的類型以及綠地面積方面，而降塵效果的影響因素主要體現在葉片結構以及綠地構成等方面[4]。

結論：關于城市綠地所產生的生態效應是國內外許多學者研究的重要內容。結合以往學者研究以及文中的分析，發現城市綠地能夠帶來的生態環境效應多體現在降噪、降溫、抗污染、保護生物多樣性以及固碳釋氧等方面，要求城市綠地規劃設計過程中結合影響城市綠地作用的因素采取相應的完善措施，推動城市的持續發展。

參考文獻：

[1]蘇泳嫻，黃光慶，陳修治，陳水森，李智山. 城市綠地的生態環境效應研究進展[J]. 生態學報，2011，23：302-315.

[2]李瑩瑩.城鎮綠色空間時空演變及其生態環境效應研究[D].復旦大學，2012.

[3]王忠君.基于園林生態效益的圓明園公園游憩機會譜構建研究[D].北京林業大學，2013.

[4]陳利頂，孫然好，劉海蓮.城市景觀格局演變的生態環境效應研究進展[J]. 生態學報，2013，04：1042-1050.