2021-4-9 | 环境创新论文
本文作者：董丽 单位：北京林业大学园林学院教授
地球上森林面积虽然只占陆地总面积的1/3，但森林植被区的碳储量几乎占到了陆地碳库总量的一半。因此“大力开展植树造林，加强生态建设和保护”已经成为我国政府坚持可持续发展的基本国策的重要内容。城市化进程以日益加快的结果必然导致建设用地的增加,进而导致自然覆盖的植被面积以及用于农林业生产的绿色土地面积的减少，也就必然会削弱植物碳汇的效应。而通过在建成环境中营造植物景观，从而增加植被覆盖率，无疑是一种有益的补偿。因此我们必须认识到城市或建成环境中的植被是整个生态环境建设的重要内容，在应对气候变化方面发挥着积极的作用。植物景观除了其不可替代的碳汇效应，还通过降温等生态效益降低能源消耗，在减少温室气体排放方面也发挥着间接的但确实极为显著的积极作用。发达国家在这方面已经进行了很长时间的探索[2-5]。如果站在这样一个高度上认识植物景观，其在人居环境建设中的重要性就毋容置疑了。
风景园林植物景观在生态修复中的作用
我国经济的快速发展带来了巨大的土地、水体和大气污染问题。采矿、水库、铁路及公路建设、废弃的工厂、垃圾填埋场、水体污染、土壤污染、江河泛滥或干涸等问题日益增多，可以说祖国大地遍体鳞伤，千疮百孔。这使得我们不得不面临环境修复的挑战。加上长期以来，我们不仅在城市建设中大量建造不可渗透性地面，而且在处理防洪、水土流失、边坡防护等过程中也建造了大量的硬质工程，使得水堵住了，却臭了，边坡固定住了，却减少了绿色的覆盖，破坏了栖息地，阻碍了生物的迁徙等等。今天，是时候认识到植物在生态修复中的重要意义。利用植物对环境的适应能力，通过适当的人工干预建立植物群落，可以改善退化的生态环境[6]；通过植物以及植物根基微生物的代谢、降解、去除、富集等作用，可以对土壤、水体和大气中的有害污染物质如重金属元素、痕量元素、放射性元素、有机物等起到消解、去除或固定的作用[7-10]，可以净化空气，改善土壤和水体的物理、化学和营养状况，从而恢复或重建栖息地，为土地的再利用奠定基础。同时，通过植物的富集作用来回收利用重金属元素的工程技术也已经得到发展，甚至有望通过高富集植物进行生物能源的生产。与其他物理、化学的土壤水体净化途径相比，植物的修复作用已被认为是更为有效、低成本且环境友好[11]。除了对于污染土地等的生态修复，在建成环境中通过建造屋顶花园、垂直绿化及雨水花园等，不仅可以减少不可渗透地面的比例，增加绿化面积，而且对于水资源的充分利用、减少洪涝灾害及节能减排均具有直接或间接效益，也可以说是对城市硬质表面的一种生态修复方式。
风景园林植物景观在建立足够多样的生物栖息地方面的作用
城市化的进程必然导致生物栖息地的退化、破碎和失去，从而导致物种的减少甚至灭绝，也对生态系统的功能造成巨大破坏。站在人类自身生存和持续发展的角度讲，物种多样性是支撑人类生理、心理甚至精神健康的必须条件[12]。将城市环境的绿色空间不仅当成居民休憩娱乐的重要场所，同时当成自然生态系统的有机组成部分来认识，通过合理的规划、设计和建设，提供足够的和适宜的栖息地，维持生物多样性，使城市人工植被与其周围的自然植被建立联系，从而提高城市生态系统的弹性，这不仅是维持生态系统可持续运行的必要，也是提供人类宜居环境的需求。城市绿地中物种的多样也是城市生态系统稳定的前提，同时提供了鸟语花香的人居环境。比如百花缤纷的季节蝶舞蜂飞是令人愉悦的美丽景观，但实质上昆虫是许多植物授粉的媒介，有重要的生物学意义，更何况多种动物之间食物链的存在成为病虫害生物防治的基本前提。据估计，世界上35%的作物是靠动物授粉的，而这些动物正因为集约化的农业生产方式而受到威胁。城市绿地由于其多样而非单一的生产功能，以及与之相应的与集约化的农业生产截然不同的布局方式，加上多样的小气候环境，有望成为一个生物多样性的“保护岛”。
据此，作为生态系统第一生产力的植物的多样性在其中扮演着最为基础的角色。当在考虑城市人口规模、城市结构、生态平衡甚至防灾避险等要求的基础上进行绿地的规模、布局、形态等规划的同时，同样从物种多样性和栖息地的角度考虑城市绿地的特征。我国相关部门目前要求的以植物多样性为基础的生物多样性的规划与绿地系统规划并驾齐驱，是非常重要和必要的举措。但是，这些规划都必须最终落实在绿地植物景观的营建过程中。从这个角度讲，植物景观远不仅是考虑植物的色彩、造型等艺术特征，以及为游人提供遮阴、活动场所等实用的功能那么简单，还需要从作为生物栖息地的功能出发，进行植物种类的选择和配置的规划设计。
风景园林植物景观是人类健康的物质和精神家园的必要元素
除了应对全球气候变化这样涉及到人类生存的宏观尺度和区域环境保护尺度上的问题，在城市尺度上，植物景观可以在一定程度上缓解热岛效应，一方面降低能源的消耗，同时为城市中心居民的工作生活提供更为舒适的环境；多样的物种和景观保证了生态系统的服务功能更为健全；在微环境尺度上，植物遮阴、增湿、减少径流、保护地表防止水土流失，提供鸟语花香的场所，为居民生活和生产提供更舒适的物理环境。自从20世纪70、80年代开始，美国对城市植被的综合生态效益，尤其在通过合理的植物选择和配植达到夏季降低环境温度进而降低能源消耗方面进行了广泛而深入的研究，同时对植物个体在改善使用者人体舒适度等方面也进行了探索。可以说，植物改善环境的生态效益的直接结果就是为生活在其中的居民提供了健康的物理环境。城市中，植物还同时为居民提供直接的物质消费需求，这一点正随着世界范围内尤其是发达国家都市农业、都市园艺以及家庭园艺的复兴而日益明显，表明城市植物景观在人类可持续发展方面的又一重要作用。园林绿地在城市的水泥森林中扮演的美化作用毋容置疑。人类的审美意识首先起源于人与自然的相互作用过程中，因此人类对自然的美学属性感受最为深刻。人类的审美意识成为当代保护环境的情感动力。视觉美是风景园林最重要的景观特征之一。
正如齐康院士在2011年风景园林年会上的讲话中提到城市绿化可以起到“一绿遮百丑”的作用①。我们并不是说城市所有的硬质景观都是丑的，但是，不可否认，没有绿色的城市一定不是美的城市，因而也一定不是舒适和宜居的环境。无论男女童叟，面对春天的百花齐放、蜂蝶飞舞，秋季的层林尽染和硕果累累，甚至寒冬时皑皑白雪覆盖青松之景，心底升起的定会是美好的情愫。充盈着植物美的环境，也是人类心灵的家园，提供一个人成长过程中不可缺少的心灵给养。植物是文化的载体之一，传承着文化之脉，甚至成为属地的标志，无论是在东方还是西方，植物在人类群体的认同中扮演着重要的角色。作为华夏子孙，当我们看到梅花傲霜雪而开放，当我们看到牡丹的富丽堂皇和雍容华贵，当我们看到竹子在清风中摇曳，当我们看到荷花婷婷玉立水面，或者当我们嗅到梅花的暗香浮动我们每一个人的精神和情感回应，绝不同于没有受到过中华文化浸淫的西方人士，这就是植物文化在民族层面上的认同感。洛阳人不会不知道牡丹，桂林人则津津乐道桂花这是地区文化传统在植物上的表达。国花（树）、省花（树）、市花（树）等便是这一特征的最集中的体现。不同流派的宗教中也有许多植物具有强烈的象征意义。植物的文化特征成为人们在景观营造中种类选择的重要依据之一[13]，也因此成为世界范围内植物迁移的最重要动因。