城市绿地生态效益评价研究综述
张岳恒,黄瑞建,陈 波*
【摘 要】 正确评价城市绿地生态效益是搞好城市植被发展与保护的关键.文章从研究内容、手段和方法等方面介绍国内外相关研究进展.在此基础,结合我国城市绿地现状,展望我国城市绿地生态效益评价研究方向和研究重点. 【期刊名称】杭州师范大学学报(自然科学版) 【年(卷),期】2010(009)004 【总页数】5
【关键词】 城市绿地;生态效益;生态补偿;评价体系
0 引 言
城市植被一般是指城市内一切自然生长的和人工栽培的各种植被类型[1].绿地是配合环境创造自然条件,种植乔木、灌木和草本等植被而形成一定范围的绿化地面或区域.城市绿地有狭义和广义之分,广义上的城市绿地包括园林绿地和农林生产绿地等[2].城市绿地系统的组成因国家不同,其内容各有差异,分类标准也因此不同.如日本的城市绿地系统由公有绿地和私有绿地两大部分组成,内容包括公园绿地、运动场、广场、公墓、水体、山林农地、寺庙园地、公用设施园地、庭园、苗圃试验用地等.美国城市绿地主要分为行道树和公园绿地.国内的城市绿地分类方法较多,主要有王璋的2级多类法[3],日本高原荣重的2级5类法[3],朱钧珍的4类法[3],何湘的4类法[4],《城市绿化条例》6类法,李敏的5类法[4],以及2002年建设部《城市绿地分类标准》(GJJ/T85—2002)5类法等.城市化发展是人类科学技术进步,改造大自然能力提高的重要标志,到2010年50%以上的地球居民将居住在城市地区.但是城
市化过程的同时带来了一系列的生态环境问题,如大气和水污染、固废垃圾、热岛效应、噪声污染等.城市植被作为城市生态系统的主体承担着城市化所带来的生态风险,同时改善环境和降低生态风险.
生态效益是利用生态系统的自我调节能力和生态系统之间的补偿作用,提高物种的再生能力,维持和改善人类赖以生存、生活和生产的自然环境以及生态系统的稳定性,使人们从中得到环境整体性的效益[5].许多学者都将生态补偿的概念等同于国际上通用的环境服务收费和生物多样性补偿.环境服务收费主要强调对生态服务的经济补偿,生物多样性补偿更强调对生物多样性和生态环境破坏后的恢复性补偿.国际上对生态补偿的界定比较严格.目前比较有影响的定义,一个是由国际农业发展基金会(IFAD)参与的“生态环境服务付费与奖励山地贫困的行动”研究项目RUPES界定的,另一个是由国际林业研究中心(GIFOR)界定的[6].两者概念都是由若干条件组成,只有达到条件要求,才是生态环境付费,或称生态补偿[7].生态效益分析可确切地估价植被对环境改善的作用和程度,同时为政府制定合理的生态补偿制度和补偿额提供参考依据,并有利于发展和保护生态系统.国内外对生态效益方面的研究非常重视,其中研究较早较深入的国家有美国、日本、前苏联等.20世纪50年代末期,前苏联先后提出一系列的生态效益评价方法对涵养水源、改善气候的生态效益进行评价.生态效益方面研究大致经历了从定性描述到定量评价、单因素分析到系统分析的过程.生态效益评价早期工作主要集中在森林生态系统方面,伴随研究进展其他类型生态系统效益评价也开始引起关注,如Turner[8]通过研究湿地生态系统的效益,建立了湿地生态效益分析的理论框架,Gren等[9]对多瑙河冲积平原生态系统产生的价值作出研究.目前对城市植被的生态效益研究尚处
于起步阶段[5,10],国内对城市植被生态效益的评价工作起源于对园林绿化生态效益的研究[11].文章从研究内容、手段和方法等方面对国内外的研究进展进行综述.
1 研究内容
1.1 绿地绿量与生态效益
植物的叶片是绿地发挥生态功能的主要部分,影响着绿地冠层内的许多生物化学过程及绿地生态功能[12].树木杀菌除尘,净化空气,减少噪声,改善小气候,维持碳氧平衡等生态效益均和绿量成正比.许多学者对区域林地绿量及林地叶面积指数进行了大量的研究[11,13],一般根据叶面积指数和林地面积计算绿量.随着遥感技术的发展,可以利用其对林地绿量进行估计[13].不同结构绿地中,混交乔木林的绿量最高,乔灌草多层植被次之[14].单位绿地面积上的生态效益,公共绿地最高,依次为专用绿地、道路绿地和居住区绿地,原因是绿地规模和单位面积上的绿量造成的(城市森林生态效益及其价值研究综述).相同种植结构的片状绿地降温率、增湿率等生态效益均高于带状绿地,乔灌草型绿地的效应最为明显[15]. 1.2 改善小气候方面的效益
植被通过蒸腾作用等方式将水分蒸散到大气中去.使林内、森林周围及其上空空气湿度增加,同时促进区域内的降水量增加,并对陆地水分循环产生影响,蒸腾作用在蒸发水分的同时,吸收热量,降低夏季环境温度,改善小气候. McPherson和Nowak等[16-17]研究了植被改善气候,从而降低制冷和供热方面的需求并带来能源节约效益,通过建立包括建筑物、气候条件和树荫阴影在内的计算机模型用来模拟建筑物能源节约,研究结果表明树冠面积增加一个