張冉
(華設設計集團股份有限公司,江蘇 南京 210014)
氣候變化已成為21世紀人類共同面臨的最大環境與發展挑戰。中國政府已向國際社會做出承諾,力爭在2030年實現碳達峰,在2060年實現碳中和。2021年4月,習近平總書記在中共中央政治局第二十九次集體學習時指出,“十四五”時期,我國生態文明建設進入了以降碳為重點戰略方向、推動減污降碳協同增效、促進經濟社會發展全面綠色轉型、實現生態環境質量改善由量變到質變的關鍵時期。
當前,交通運輸行業已經成為溫室氣體和污染物排放的重點領域。據統計,2020年我國交通領域碳排放9.3億噸,占全國終端碳排放的15%。水運的單位收入碳排放強度分別比公路、鐵路運輸低66.6%和84.8%。我國交通運輸還處于較快發展階段,在持續推進“公轉水”的趨勢下,未來較長時間內我國的內河水運需求仍將呈現增長態勢。為實現“碳達峰、碳中和”目標,需在碳減排的基礎上增加碳吸收。固碳效益是植物生態效益的重要方面,航道綠化沿航道帶狀分布,根據《江蘇省干線航道網規劃(2017-2035年)》,至2035年,高等級航道里程超過4000 公里。長里程的航道綠化,其固碳總量也十分可觀。若對航道綠化進行優化提升,提高其固碳能力,則內河水運的生態環保特性會得到進一步提升。
航道綠化有水土保持、提升航道生態環境質量、增添航道景觀文化和為沿岸居民提供休閑游憩場所等功能。
航道綠化植物在防治風蝕、水蝕和重力侵蝕帶來的水土流失方面能起到積極的作用。植物根系吸收水分可有效降低邊坡孔隙壓力,提高邊坡的抗剪強度,從而起到水土保持和固坡的效果。
植物根系具有改變土壤內部結構、增加土壤營養,促進航道生態系統的健康發展。植物還能起到溝通岸上、水陸過渡區域、水體的功能,修復和建立生物生存通道,提升航道的生態防護功能。此外,堤頂路林帶建設可在降噪、凈化空氣方面添加了一道天然屏障。
綠化是航道景觀的重要組成部分。植物造景時充分利用植物的生態特性和觀賞特性,將植物合理搭配營造出豐富的季相變化,配合景觀建設,還可為居民提供親水游玩空間。
良好的航道綠化景觀建設有利于提升區域乃至整個城市的形象及品質,有利于推動周圍商業、交通運輸的發展,為經濟社會發展注入新活力。
內河航道低碳綠化提倡充分利用植物的固碳能力,在綠化植物的選擇上,在條件合適的情況下多采用固碳能力較強的植物種類,融入低碳理念進行植物群落配置,充分考慮不同植物固碳能力的優勢互補,以增強航道綠化的整體固碳能力。
2.1.1 注重植物固碳能力優勢互補
通過常綠植物與落葉植物、彩葉植物與綠色植物、速生植物與慢生植物等的合理搭配,保證秋冬固碳能力的同時形成四季景觀,注重長期良好穩定的固碳效益,實現兼顧生態功能和審美需求的低碳綠化[1]。
彩葉植物的固碳釋氧能力高于常綠植物,但大多數彩葉植物會落葉,其秋冬固碳能力極低。因此,將常綠植物與落葉植物搭配,彩葉植物與綠色植物搭配,可在兼顧航道綠化四季固碳釋氧能力的同時,保持航道沿線四季有景。
速生樹種的固碳能力明顯高于慢生樹種,但有些速生樹種固碳后很快又釋放出CO2。考慮到航道綠化的長期固碳效益,需選擇固碳能力強、固碳周期長的植物,速生樹種與慢生樹種搭配種植,即可實現航道綠化長期穩定的高固碳能力。
2.1.2 增強植物群落的固碳能力
不同植物類型的固碳釋氧能力有明顯差異,從植物特性考慮,固碳能力分別由高到低為喬木>灌木>地被及草本植物、落葉植物>常綠植物、闊葉林>針闊混交林>針葉林[2]。如表1所示,喬木的固碳釋氧能力具有明顯優勢。

表1 不同植物類型的固碳釋氧比較[3]
航道綠化設計需根據植物的生理、生態特性的差異,科學合理地配置喬木、灌木、草本,提高植物群落的固碳能力。于超群等人通過對植物群落凈碳儲量的定量分析發現,植物栽植密度越大,植物群落的層次越豐富,其固碳效果越好[4]。根據不同區域的氣候及土壤條件,喬、灌、草合適的搭配比例也不盡相同,《上海市新建住宅環境綠化建設導則》中規定,落葉喬木與常綠喬木的比例為1:1~2,喬木與灌木的比例為1:3~6,草皮面積(喬灌木投影范圍除外)不高于綠地總面積的30%;《深圳市綠色建筑評價規范》中規定每100m2綠地上喬木量不少于3 株,灌木量不少于10 株。
2.1.3 營造立體綠化
航道綠化區域可分為常年淹水區,水位變動區和陸域,應充分利用其多維空間,通過種植不同層次、不同功能的綠化植物,拓展并延伸航道的綠化空間,從而增加航道綠化的綠量規模[5]。航道綠化陸域范圍主要為堤頂路綠化,植物配置宜采取規則式栽植的形式,以保障綠色廊道景觀的協調有序;航道邊坡是陸域向水域的過渡地帶,由于受到穩定性制約,宜以地被搭配小灌木為主,從堤頂到坡腳可根據護岸型式選擇種植花灌木、花籬、地被植物,營造層次豐富的植物群落,宜采取自然式片植的形式。水位變動區選擇的植物必須能適應水位變動規律,考慮到船行波的影響,應選擇不易倒伏的耐水植物;在不影響航運安全的前提下,水域可利用挺水、濕生及濕中生植物進行梯度綠化。
(1)確保鄉土植物的主導地位。鄉土植物由于其天然適應本地氣候環境,成活率高,可大大降低植物在運輸、栽植和養護中的碳排放量。因此在植物配置時應保證鄉土樹種在樹種選擇過程中的主導地位。
(2)節能低碳的后期養護。航道綠化應以易管理低養護為主,從而減少后期養護產生的碳排放。航道綠化灌溉應減少使用灑水車及水泵等碳排放高的灌溉措施,盡量利用河道的自然水源,采用噴灌、滴灌等先進的灌溉措施,不僅能夠有效節約水資源,還可降低電力及能源消耗[6]。
在“生態優先、綠色發展”理念的引領下,應積極探索航道低碳綠化模式,保障航道綠化更加順應自然,實現人與自然和諧共處。在航道低碳綠化設計中,需結合當地實際情況,選擇適當植物類型,配置低碳排高碳匯的群落結構,充分體現低碳理念。同時通過營造立體綠化呈現出具有通透感和層次感的視覺效果,提高內河航道綠化的景觀藝術感。