城市“屋頂農業”發展可行性及其策略研究

劉長安+周忠凱+馬運鳳

摘要：根據當前建設生態節地型城市的國際化趨勢和未來我國經濟社會可持續發展的客觀需求，研究了“屋頂農業”在可持續時代的發展趨勢。從資源條件、實踐基礎、文化積淀和技術累積等多方面分析我國屋頂農業發展的可行性，總結我國屋頂農業發展的現狀，將屋頂農業活動分為市民自發型和組織主導型兩大類，并分析現狀存在的問題。最后，從城市規劃、環境衛生、物業管理、技術研發及公眾參與等多角度提出策略與建議。

關鍵詞：屋頂農業；都市農業；生態節地型城市；城市規劃；政策法規

中圖分類號： F323.4 文獻標志碼： A 文章編號：1002-1302（2017）18-0334-04

收稿日期：2017-01-03

基金項目：國家自然科學基金（編號：51378301）；山東省社會科學規劃研究項目（編號：15CCXJ08）；山東建筑大學博士基金（編號：XNBS1512）。

作者簡介：劉長安（1978—），男，山東濰坊人，博士，副教授，主要從事建成環境與生態農業一體化、綠色建筑與生態社區等方面的研究。E-mail：2295721@163.com。 城市化是20世紀以來最為顯著的人類現象。2008年，全球城市人口數量首次超過農村，意味著從這個節點開始，城市已然成為人類主要的聚居形態。我國城市化率已于2011年超過50%，至2014年已高達54.77%，成為全球城市化率增速最快的國家之一[1]。伴隨著高速城市化而來的是嚴重不足的耕地被城市繼續侵占，1.2億hm2耕地紅線頻頻告急；城市能源過度消耗，生態足跡遠大于自身面積，垃圾圍城、水質污染、天氣霧霾等生態環境問題愈發嚴重；食物安全、人與自然日漸遠離等社會問題頻繁出現。在這樣的時代背景下，建設生態、節地、可持續的城市，將成為應對上述問題的戰略選擇，也是當前我國城市發展的新命題。

近些年，隨著現代都市農業思想的興起，作為都市農業重要形式的“屋頂農業”引起了人們越來越多的關注。眾多學者認為，發展屋頂農業能充分利用城市閑置空間以緩解土地壓力，改善城市面臨的生態環境困境，創造節能低碳生活，推進城市節地、生態發展，對于緩解我國日益突出的人口、土地及環境矛盾具有重要作用[2-6]。

1 “屋頂農業”與“都市農業”

現代都市農業的思想是在復雜、矛盾的背景下產生的，意在通過農業要素的介入，緩和甚至解決高度城市化帶來的種種弊端。都市農業的概念在20世紀90年代初由日本傳入中國，又稱城市農業、都市型農業，但對應的內涵界定不完全統一，尚無一致定論。Quon曾回顧各國的研究文獻，對國際上的主要定義進行過整理[7]；我國學者張玉坤等也對國內各種定義或爭議進行過總結[8-9]。國內外學者普遍認為都市農業有城市內部農業和環城農業之分，為了既承認區位差別又涵蓋各種城市區域的農業形式，聯合國糧農組織以都市農業（intra-urban agriculture）表示發生在城市建成區的農業，用環城農業（peri-urban agriculture）表示城市周邊地區的農業[10]。我國農學、經濟學領域學者大多關注環城農業，而城市規劃、建筑學及景觀學等人居環境主導學科對都市農業的研究起步較晚，更多地關注利用城市建成區邊角空地發展的、與城市環境交織一體、錯綜復雜的城市內部農業。

本研究所指的屋頂農業即屬于城市內部農業活動的一種，主要指利用城市中閑置的各類建筑屋頂空間進行農業種植或養殖的都市農業形式。建筑屋頂利用方便、空間易得，改造技術相對簡單、造價較低，可為作物生長提供充足的日照和養分，因而屋頂農業是最為典型和普遍的都市農業形式之一。

2 我國屋頂農業發展可行性及現狀分析

2.1 我國屋頂農業發展可行性分析

2.1.1 城市具備屋頂農業生產所需的資源條件 一般來講，除了空氣、日照等必需條件外，農業生產的資源要素還包括空間、水肥以及勞動者，城市可以用特有的方式提供所有上述條件。

（1）屋頂空間資源：據統計，中國現有屋頂面積為 73萬hm2，絕大部分處于未開發狀態[11]。將閑置、廢棄的屋頂等空間賦予都市農業的生產功能，實現城市空間和土地的高效復合利用、廢棄空間的功能與活力再生，將是城市生態化和節地化的可行性策略，而這正是屋頂農業的發展契機。

（2）水肥資源：從農業的視角觀察，城市可以視為一個巨大的閑棄養分場，城市產生的廚余垃圾、人類排泄物、污泥、廢水，對城市而言是需要處理的廢棄物，對農業生產而言則是含有多種營養元素的寶貴有機肥料。因此，城市中不僅不缺乏農業生產所需的水肥資源，還將因各類廢棄資源的循環利用使養分閉合、緩解生態環境壓力。

（3）人力資源：城市中并不缺乏從事農業活動的勞動力，可能的人群包括城市閑散居民、利用業余時間種植的城市居民及外來農民移民等。國外經驗表明，屋頂農業等都市農業形式對于增加城市居民的就業機會，緩解城市貧困有巨大的促進作用，同時也為對農業種植感興趣的居民提供了業余時間親自耕作的機會[10]。

2.1.2 民間具備屋頂農業活動的實踐基礎 事實上，農業活動在城市中一直存在，只是這些活動以一種“非正式”的方式存在，被有意或無意地忽略，至今未得到應有的關注和支持。筆者在濟南市開展都市農業活動調研時發現，屋頂、陽臺、小區綠地、公共綠地及路邊空地等普遍存在數量不等的農業種植活動。除了大量分散存在、市民自發進行的各類農業行為外，國內各種組織與團體主導的都市農業試驗也正在逐漸興起，成為都市農業實踐的生力軍。

2.1.3 農耕文化的傳承使得屋頂農業具備良好的群眾基礎 農耕文化是中國人民自古以來生產、生活實踐經驗的總結，是經歷數千年沉淀濃縮并傳承至今的一種文化形態。時至今日，農耕文化中的許多理念在人們的生活中仍具有現實意義和潛移默化的影響。我國農耕文化講求“天人合一”，強調人與自然的和諧共生，受傳統文化的影響，無論以前是否從事過農業活動，有部分城市居民對農業和食物懷有自然而然的親近感。實地問卷調查與訪談顯示，有86%的社區居民表示在不影響日常生活的前提下可以接受城市農業，77%的居民具有從事一定形式農業活動的意愿[12]。endprint

2.1.4 屋頂農業具備技術的可行性 農業與普通觀賞園藝在種植條件上并無重大差別，可以充分利用目前成熟可靠的屋頂綠化種植技術。隨著水培、氣霧培及物理農業等當代農業種植和設施園藝新技術的發展成熟，能夠有效保障屋頂農業向高技術、高產量方向發展。浙江省不同地域屋頂栽培試驗表明，屋頂農場種植的糧油、蔬菜、瓜果、花卉等數10個品種的作物，在不同種植條件下均能獲得較高產量[13]。

可見，城市具備農業生產所需的必要資源條件，也具備相應的實踐基礎、文化積淀和技術累積，通過屋頂農場栽培作物是切實可行的。當然，當前屋頂農業的發展不可避免地與城市的用地、健康、環境及形象等方面發生矛盾，可能會帶來一定的風險和負面影響。但實踐證明，通過在技術和管理2個層面控制外界因素，可以減緩或避免矛盾，從而使屋頂農業不妨礙公眾健康和城市形象，也不會對城市環境造成污染。

2.2 我國屋頂農業的發展現狀與分析

2.2.1 我國屋頂農業的發展現狀 近年來，屋頂農業在我國呈現出生機勃勃的發展態勢，前景十分廣闊。許多地區，特別是沿海及較發達城市，均出現了基于個人意愿建設的屋頂農業項目；在江浙滬等地區，由景觀設計師設計、業主協同建設的大型屋頂農場項目也嶄露頭角。通過對國內近期典型屋頂農業案例進行歸納總結，大致可以將其分為居民自發型和組織主導型兩大類（表1）。

市民自發型的屋頂農業發端于民間，開始較早、分布廣泛，以獲取食物、補貼家用為主要目的，兼具健康休閑、修身養性等功能。屋頂農業大多是利用自家住宅閑置屋頂空間，產權明確但面積有限，種植種類以蔬菜、瓜果、香料、藥用植物居多，收獲的農產品主要供家庭食用，功能較為單一。農場建設與管理大多依靠個人和家庭，并以退休老人居多，灌溉、施肥等種植環節以傳統技術為主。這一類的農業活動通常缺乏統一的規劃和管理，因而經常因產權、噪音、氣味、臟亂等問題造成鄰里糾紛，影響城市市容，甚至違反某些城市管理的條例規定，由于缺乏技術支持與指導，產量和規模有限。

各類組織及設計機構具備相應的專業知識和資源優勢，懷有發展都市農業的堅定信念，是推動屋頂農業發展的重要力量。組織主導型的屋頂農場起步較晚，但發展迅速，多利用廠房或公共建筑屋頂，規模相對較大，建設過程一般需要有專業設計人員參與，且在運營期間需要由專人進行管理，因而比市民自發型農場更為規范，在形象方面注重與城市環境的協調，通常兼具生產、形象展示、教育、休閑等多種功能。這類屋頂農業項目技術更為先進，在以露天種植為主的基礎上，也出現了屋頂溫室、自動灌溉、氣霧培等現代栽培方式，產量更高。組織主導型屋頂農場多為后期改造而成，投資較高，受屋頂產權、城市管理政策、建筑結構等制約因素影響較大。

2.2.2 我國屋頂農業的現狀分析 雖然目前我國屋頂農業正呈現出良好的發展態勢，但由于種種原因，現在的社會環境仍舊對其發展形成了較大的制約和抵觸，以致屋頂農業在現代城市中難以形成規模：

（1）部分城市居民長期以來對城鄉二元結構有著根深蒂固的傳統觀念，對農業也有著或多或少的偏見，這導致農業在他們的意識中象征著臟亂、落后、貧瘠，不應屬于城市。（2）城市現行的政策法規、管理制度等并未承認屋頂農業的合法性，甚至各地不斷發生清除行動；由于缺少合法身份和應有的位置，使得屋頂農業生存于政策與管理的夾縫之中，發展舉步維艱。（3）目前屋頂農業的建設多為業主或設計師等少數人意愿或情懷的體現，缺少更大范圍內公眾的廣泛參與和認同，在缺乏更多經濟利益推動的前提下，推廣難度較大。（4）對屋頂農業研究和設計人員而言，也存在理論上理解不足、實踐上缺乏經驗的問題，容易產生跟風現象；在許多項目中，農業要素只是一種概念炒作或是僅僅作為景觀表達及立面要素出現，而如何發揮其生態、生產、社會效益卻常常被忽視，這樣就失去了發展屋頂農業的真正意義。（5）屋頂農業種植及生產配套等技術雖然已經相對成熟，但尚未普及；屋頂農業種植相對傳統農業生產成本較高，屋頂的權屬問題難以界定，收獲缺乏保障，也是屋頂農業發展的羈絆之一。

總體來看，城市屋頂農業發展水平參差不齊，缺乏統一管理與引導，相關技術的支持與推廣亦相對不足。同時，屋頂農業還與現行城市政策法規、管理制度存在較多矛盾，使得推廣面臨重重阻力。因此，屋頂農業的發展亟需政策法規、管理制度、技術手段等全方位的優化與支持。

3 建議與策略

3.1 調整與優化公共政策法規及規章制度

要破除限制屋頂農業發展的禁錮，使之合法化、正常化發展，首先需要建立或改進有利于屋頂農業發展的政策法規和規章制度體系：

（1）完善環境衛生政策、放寬城市和物業管理制度。應該提前考慮發展屋頂農業可能帶來的環境和衛生問題，并出臺相應的措施進行疏解；鼓勵城肥返田、廢水澆灌、利用城市有機垃圾堆肥等可持續措施，在節約能源、緩解城市生態問題的同時兼顧屋頂農作物灌溉、施肥等現實問題；根據屋頂農業的特點適度調整現有管理制度或放寬執法尺度，對社區或公共區域的屋頂農業進行規范與疏導，使之不再是臟亂、落后的代名詞，成為城市生活中不可分割的一部分。（2）明確屋頂耕種空間使用權屬。政府應通過法律手段明確屋頂空間使用權屬問題，以保障生產者的合法權益，延續種植熱情；管理部門則可通過頒發使用閑置屋頂的臨時許可證、簽訂協議等方式，允許城市農民合法、合理地使用城市閑置屋頂空間。（3）設立都市農業管理部門。都市農業是一個復雜的體系，涉及城市規劃、建筑、園林、農業、衛生、城管等諸多管理部門，設立專門的管理部門可以避免管理上的混亂與責、權、利的模糊。（4）建立適當的獎勵、激勵機制。通過適當的本地化生產激勵機制并完善各種基礎設施，可以激發人們的熱情并讓更多的城市居民參與到其中，這在屋頂農業發展初期尤為重要。

3.2 宣傳屋頂農業的多重價值，鼓勵開拓屋頂種植空間

政府應加大屋頂農業生態節地價值的宣傳力度，使人們意識到農業不僅可以創造效益、提供安全衛生的食物，還可以為整個城市的可持續發展作出貢獻，有利于破除“農不入城”的傳統觀念，使屋頂農業為城市居民理解和接納。閑置城市空間的農業化和土地的高效復合利用是發展都市農業的有效方法，也是城市可持續發展的上佳之選。因此，還應該鼓勵居民在合理合法的前提下充分利用屋頂等閑置空間進行農業種植，也可以通過獎勵機制刺激業主將自有的閑置屋頂空間進行出租，進一步從微觀層面推進農業在城市中的發展。endprint

3.3 推動新型技術的研發，加強相關技術指導

適合屋頂空間的新型農業技術的研發，可以為屋頂農業的推廣提供良好支持。屋頂農業往往面臨空間狹窄、土壤缺乏、灌溉困難及植物生長周期短等困境，如果生產者得不到及時有效的技術服務，農業產量及生產熱情都會受到影響。隨著高科技生態農業的發展，基質栽培、無土栽培、立體栽培等新型種植技術可以使屋頂農業的空間實現高效復合種植，氣霧培、滴灌和自動滲灌等技術則可以解決屋頂空間缺少灌溉水源的問題，作物種類也可根據不同環境與種植方式有不同的選擇。

農業與建筑屋頂結合的適宜技術體系也是推動屋頂農業發展的重要保障之一。利用建筑屋頂進行農業種植時，首先要考慮增加種植荷載后屋頂的承重能力和屋頂防水防潮層的改造處理。還要充分考慮種植者去屋頂進行耕作的便捷性與安全性，可以根據不同的情況增加直通屋頂的樓梯，并對屋頂的種植空間進行合理規劃，使種植、采摘更為便捷，也使植物有充分的空氣流通和生長空間。屋面還應預留好澆灌用水管道，或者采取雨水和生活用水收集灌溉、廚房及衛廁聯合堆肥等更為先進的技術進行澆灌與施肥。

3.4 支持居民廣泛參與，贏得公眾普遍支持

為使公眾積極參與到農業活動中，在廣泛宣傳與技術支持之外，還須要建立良好的公眾參與機制，能夠為參與農業活動的居民提供一個平臺，可以與政府、企業、組織等主體平等對話，互相影響，共同促進。在發展屋頂農業的問題上，公眾參與包括以下2個方面的含義：首先是民眾自身深入了解發展屋頂農業對于城市的重要意義，積極支持并參與開展屋頂農業活動；其次是民眾可以依法以各種形式參與政策制定及執行的過程。

當前公眾在屋頂農業建設過程中缺乏參與，主要原因在于現階段居民對屋頂農業認識程度的差異性，導致缺乏參與農業種植的積極性。因此，城市相關部門應開展引導公眾參與的各種嘗試活動，建立和完善良好的參與機制，鼓勵市民直接或間接地參與屋頂農業的建設和管理。只有在廣泛的公眾支持和參與的基礎上，才能制定出科學合理的政策法規，使發展屋頂農業、促進城市可持續發展的理念深入人心，實現屋頂農業經濟效益、環境效益、社會效益三者的協同發展。

4 結語

當前，建設生態、節地的城市已成為人類應對生態環境惡化挑戰、擺脫耕地與糧食短缺困境、探尋人類社會可持續發展的必然選擇。屋頂農業是都市農業最為典型和普遍的類型之一，兼具生態節地、保障食物安全、提供環境教育和勞動就業等多重功能，是一項具有巨大潛力但卻被長期忽視的綜合性策略。

但從發展現狀來看，我國屋頂農業起步較晚，理論體系、系統實踐、技術措施和相應設施的建設均明顯滯后，當前的社會環境對屋頂農業的發展也存在一定的制約和抵觸，導致屋頂農業的發展和推廣阻力重重，難以形成規模，影響屋頂農業多重效益的發揮。

因此，屋頂農業的發展是一項復雜而長期的工作，需要在政府、企業和組織、居民等行為主體的共同參與和積極配合的基礎上，對相關政策法規、管理制度、技術手段等進行全方位的優化與支持，構建適宜屋頂農業生存與發展的保障性軟環境。從主體作用上來看，應該由政府自上而下提供各方面的政策優化，為屋頂農業的發展提供有利條件，同時做好宣傳與輿論引導工作；各相關企業和組織則應根據市場需求及時跟進，針對屋頂農業研發相應技術，提供技術指導。最后，真正決定屋頂農業能否蓬勃發展的則是城市居民的參與性，只有在廣大城市居民廣泛接受和熱情參與的基礎上，才有可能使屋頂農業真正融入城市空間和市民生活，并帶動整個城市的生態、節地、可持續發展。

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