城市化进程与城市森林建设耦合关系研究
——以长沙市为实证
肖建武姜明军陈丽佳翟弘任伟琳
(湖南信息科学职业学院,湖南长沙410151)
摘要:以长沙市为实证,从城市化进程和城市森林建设现状出发,分析了城市化与城市森林之间的耦合关系:城市
化加大了城市森林建设的各种投入,城市化对城市森林建设也产生了负面影响,城市森林直接或间接地促进了城市
化进程。由此,各个城市在快速发展地方经济的同时,也要大力建设城市森林,充分发挥城市森林的经济、生态和
社会综合效益,打造生态、低碳和可持续发展的现代文明城市。
关键词:城市化;城市森林;耦合关系;长沙市
文献引用:肖建武,姜明军,陈丽佳,等.城市化进程与城市森林建设耦合关系研究以长沙市为实证[J].生态经
济,2013(11):189~193.·
中图分类号:x2;S7文献标识码:A
StudyontheCouplingRelationshipBetweenUrbanizationandConstructionof
UrbanForest:AnEmpiricalAnalysisofChangshaCity
XIAOJianwu,JIANGMingjun,CHENLijia,ZHAIHong,RENWeilin
(CentralSouthUniversityofForestry&Technology,ChangshaHunan410151,China)
Abstract:Fromtheurbanizationprocessandtheurbanforest’SconstructionstatusofChangshacity,thepapercompares
andanalyzesthecouplingrelationshipbetweenurbanizationandurbanforest’Sconstruction:theurbanizationincreases
theinvestmentoftheurbanforest’Sconstruction;theurbanizationnegativeeffectstheurbanforest’Sconstruction;
theurbanforestdirectlyandindirectlyacceleratestheurbanizationprocess.So.withtherapiddevelopmentofloca1
economV.citiesshouldmakegoodeffortstoconstructtheurbanforest,producesyntheticeconomical,ecologicaland
socialbenefitoftheurbanforestecosystem,andbulidaecologicalcity.alowcarboncityandamodemcivilizationcity.
Keywords:urbanization;urbanforest;couplingrelationship;Changshacity
城市,是现代文明的象征。随着各国城市化的快速发
展,城市的生态环境日渐恶化,城市的生态安全受到了严
重威胁,城市的污染加重、风沙危害、水资源匮乏、热岛
效应等环境问题,已经严重影响了城市居民的生活质量。
据中国环境保护部2010年统计显示,全国约1/5的城市大
气污染严重,113个重点城市中1/3以上空气质量达不到国
家二级标准。
森林,是陆地生态系统的主体组织,是构成生态系统
最主要的因素,是联系人与自然的纽带。城市森林作为城
市生态系统的还原组织,是有生命城市的基础设施,在维
持碳氧平衡、净化空气、改善小气候、固土保肥、涵养水
源、保护生物多样性、文化教育、森林游憩等多方面具有
很强的生态、经济和社会服务功能。
面对当前城市化进程中日益严重的城市生态环境问
题,如果缺少了森林,城市就成为了钢筋水泥的丛林,成
为生命荒原,城市生态就会失去生命的色彩。如何让森林
基金项目:
(12A148)
作者简介:
引进城市,让城市坐落于森林之中?如何充分发挥城市森
林的生态效益?如何做到城市森林和城市化的和谐发展?
首要问题就是要正确认识和科学评价城市森林建设与城市
化之间的耦合关系,理顺关系是回答和解决这些问题的前
提基础。
l城市化与城市森林的涵义
1.1城市化
城市化(urbanization)是人类为了满足自身发展需
要而不断拓展并优化城市,最终达到城乡一体化目标的历
史进程。衡量城市化的主要指标一般采用城镇人口占总人
口的比例,即城市化率。城市化率在0%~25%,表示城
市化发展的初始阶段,此时城市化发展缓慢;城市化率在
25%~75%,表示城市化发展的加速阶段,此时城市化发
展迅速;城市化率在75%以上,表示城市化发展的成熟阶
段,此时城市化发展的速度减慢且相对稳定[¨。
城市化过程的主要特征是物理空问的变化,如城市通
湖南省社会科学基金项目(2010YBB345);湖南省软科学计划项目(2012ZK3169);湖南省高等学校科学研究重点项目
肖建武,博士,教授,硕士生导师。
增加了能源消耗和环境压力,进而导致城市水资源污染
严重、城市空气质量下降、城市交通拥挤、噪音污染加
剧、热岛效应加剧、局地气候变化显著等多种严重的环
境问题J。
1.2城市森林
城市森林(urbanforest),这是由多种植物构成的有
机复合体,概念源于20世纪60年代的北美。1962年美国肯
尼迪政府在户外娱乐资源调查报告中首次使用了城市森林
这一名词。目前还没有一个统一、公认的关于城市森林的
标准定义,但已基本达成一定共识,可以将此作为城市森
林的概念:城市森林是生长在市区及其周边地区(市辖区
县),以木本植物为主的植被体系,这种植被环境不是以
牛产木材为主要目标,而是以改善城市生态环境,促进人
们健康、提高生活水平为目的l4]。由此,城市森林就有着
丰富的内涵:它以城市为载体,以森林植被为主体,以城
市绿化、美化和生态化为目的,以人为本。森林景观与人
文景观有机结合,能改善城市生态环境,加快城市生态化
进程,促进城市、城市居民及自然环境间的和谐共存,推
动城市可持续发展。可以说,城市森林是一个与城市体系
紧密联系,综合体现自然生态、人工生态、社会生态、经
济牛态,和谐统一的庞杂的生物体系l5]。
2.长沙市城市化与城市森林建设概况
2.1研究区域概况
长沙市是湖南省省会城市,是全省政治、经济、文化、
交通、科技、金融、信息中心,有文字可考的历史达3000多
年,是具有深厚湖湘文化底蕴的国家历史文化名城和优秀旅
游城市,于2006年荣获我国第三个“国家森林城市”称号。
长沙市位于湘中偏东北部,是湘中丘陵盆地向洞庭湖
平原过渡的地带;属中亚热带季风湿润气候。截至2009
年,长沙市行政区划所辖一市区、一县级市和三县,市区
包括雨花、天心、岳麓等五区,县级市是浏阳市,三县是
指长沙县、望城县和宁乡县(见图1)。
图1长沙市行政区划(左)及市区行政区划图(右)
2.2长沙市城市化进程概况
城市化是世界经济社会发展的必然趋势,是我国社
会主义现代化建设的重要内容。进入新世纪以来,长沙市
委、市政府大力推进新型城市化,先后启动了一系列的城
市建设工程,以城市建设推进城市化进程,城市化率不
断提升。白改革开放以来,在新世纪新型城市化浪潮的推
动下,长沙市大力推进城市建设,取得了突破性进展。
从1978年至2009年底,长沙市城区面积由352平方公里增
大N2ooo年的556-3平方公里,再~2009年955平方公里,
年均增加19.5平方公里,其中建成区面积由53平方公里增
加~2000年的118.8平方公里,再~2008年的249.3平方公
里,年均增}ill6_3平方公里;城市人口由1978年的94.8万人
增加~2000年的175.4万人,再~2009年的242.2万人,年
均增长4.75%。城市化率由2000年的44.7%提高i~]2009年的
62.6%,年均提高1.99个百分点(见表1)。图2显示了长
沙市2000~2O09年期间城市化率的变化趋势,从图中可以
看出,新世纪以来,长沙市的城市化步伐在稳步推进,特
别是历经2002~2007年的快速扩张后,现已突破60%。根
据雷·诺塞姆用S型曲线三阶段理论概括的城市化进程一般
规律,长沙城市化进程正处于中期加速阶段(30%<城市
化率<70%)[6-。
表1长沙市城市化率统计表
年份2000200120022003200420052006200720082009
城市化率(%)44.744.746.249.1651.1953.8756.5O60.261.2562.6
数据来源:根据湖南省统计信息I~http://www.hntj.gov.cn/default.htm数
据计算整理。
横向比较来看,如表2所示,2009年,全国城市化率
为46.6%,长沙市城市化率高于全国平均水平l6个百分
点;全湖南省城市化率为43.2%,长沙市城市化率高于全
省19.4个百分点。其他各项相关指标也均高于全省平均水
平,人均道路面积高于全省1.4平方米;人均公园绿地面积
高于全省0.6平方米;建成区绿地率高于全省4个百分点;
秒|I--|1·善_t§嚣l墼|黪ij$0雾_霪嚣嚣誊j墓誊|
_
ZUUUZUUlZUUZUU3ZUU4UUbZUUbZUUfZUUZUU
图2长沙市城市化率走势图
每万人拥有公交车辆高于全省4.9标台;用气普及率高于全
省1.4个百分点;污水综合处理率高于全省8.2个百分点。
长沙市的城市化率在长株潭城市群中也高居首位,分别比
排名第二、第三的株洲、湘潭高出I2.3个百分点和l2.7个
百分点,比排名最低的邵阳市高出32.I7个百分点,比较
优势十分明显。在中部6个省会城市的城市化综合评价中
排名第2位,仅次于武汉市,是中部重要的中心城市"]。
表22009年长沙市城市化率对比表
I国家或地区l中国l湖南省l株洲市I湘潭市1邵阳市长沙市l
l城市化率(%)I46.6I43.2l50.3I49.9I30.43l62.6I
数据来源:根据湖南省统计信息~http://www.hntj.gov.cn/default.htm
数据计算整理。
2I3长沙市城市森林建设概况
截至2009年底,长沙市全市土地总面积1182800公
顷(1774.2万亩),其中林地面积616133.5公顷(924.20万
亩),占土地总面积的52.09%,有林地面积达563459.7公
顷(845.19万亩),占土地总面积的47.64%,占林地面积的
91.45%;非林地566666.5公顷(85O.O0万亩),占土地面积的
47.91%(见图3)。森林覆盖率53.28%,城市建成区绿化覆
盖率达到42.21%,绿地率提高到40.68%,人均公共绿地面积
18.8平方米,城市中心区人均公共绿地面积达11.67平方米。
40608O100
图3长沙市土地结构图
全市活立木总蓄积量22390452立方米,其中乔木林
蓄积21353214立方米,占活立木总蓄积的94.73%;疏林蓄
积15353立方米,占活立木总蓄积的0.05%;四旁树蓄积
571123立方米,占活立木总蓄积的3.00%;散生木蓄积450762
立方米,占活立木总蓄积的2.22%(见图4)。植被种类繁
多,全市木本植物有102科977种,其中常绿树种462种,落
叶树种515种,乔木457种,灌木414种,藤本、竹类106种。
主要植被类型为针叶林、针阔混交林、常绿阔叶林、竹林
等,现有林分主要有马尾松、国外松林、杉木林、竹林。
疏林o.o
乔木林
95.36%
图4长沙市活立木蓄积量比例图
全市经济林面积79.79万亩,占全市林地面积的8.63%,
主要是油茶和茶叶,其中油茶68967l亩,占经济林面积的
86.43%;茶叶88493亩,占经济林面积的11.09%。
3长沙市城市化与城市森林建设耦合关系
城市化与城市森林都以城市为载体,它们之间存在什
么样的联系与关联呢?有学者认为,单从城市作为一个人
工建筑群体、人工生态系统而言,从用地性上分析就是不
可能与森林搭界的『8]。而笔者认为,城市化与城市森林之
间应该是相辅相成、相互促进的和谐关系,但在一定阶段
和时期,城市化对城市森林存在着一定程度的制约关系。
3.1城市化加大了城市森林建设的各种投入
随着城市建设投入逐渐加大,城市化水平不断提高,
推动了整个长沙市社会经济的快速发展。在进一步完善市
政设施和交通基础设施同时,也加大了林业建设的资金投
入,将城市林业生态圈建设纳入市级重点工程项目。2008
年,长沙市争取中央、省级林业投入3907.88万元,带动
市、县配套投入9201万元,争取国家林业贴息贷款6960
万元,比上年度增~6060万元,全市下达补偿资金350万
元,完成各类造林10万亩,比上年度多造林4.1万亩,其
中退耕还林荒山造林2万亩,比上年度多0.5万亩。
随着城市化水平提高,居民对居住环境的质量要求也
日渐提高,全民义务植树热情高涨。2008年长沙市林业系
统组织义务植树活动40余次,参加人员达80余万人,植树
660多万株,市林业局在宁乡县、开福区新建了两个义务
植树基地,向市民开放,全民义务植树履责率超过85%。
~U2008年全市建城区绿化覆盖面积8818公顷,建成区
绿地面积7693公顷,分别LL2oo0年增长60.1%、49.3%,人
均公共绿地面积也达到8.66平方米;建成区绿化覆盖率达
31.7%,城市园林的美化和公共绿地的增加为人们提供了休
闲去处[。2009年,森林覆盖率达53.25%;城市建成区绿化覆
盖率42.21%,绿地率40.68%,人均公共绿地面积18.8平方米。
3.2城市化对城市森林建设产生负面影响
其一,城市化减少了城市林地面积。在城市化进程
中,伴随着城市面积的扩张,长沙市区城镇总面积一直
处于增长的态势。1980~1995年,城镇总面积增长了
13.8483平方公里,2000~2007年,城镇总面积增长了
55.3248平方公里。与此同时,耕地、林地和水域的面
积却在不断减少,分别从1980年的137.8458平方公里、
82.3608平方公里、41.0634平方公里减少到2007年的
86.3433平方公里,68.9121平方公里和30.9429平方公里,
2009年林地面积减至61.61平方公里。城镇面积增加主要
来源于耕地、林地和水域,其中耕地面积转化最多,超过
40平方公里。1980年面积最大的景观类型为耕地,反之,
2007年已经变为城镇用地_9】。在长沙市区城市建设中,林
地转换表现为许多山丘的森林植被被挖平,用作城镇建设
用地;另外城市的发展与扩张带来了对交通的需求和城市
的布局更新,交织的交通网络以及科技园、工业园、开发
区等多方用地,都直接占用了农地和山头,其中林地和耕
地面积减少最多,为城市化的贡献率也就最大。
其二,城市化影响了现有森林的生长。在城市快速扩
张中,工业污染的排放、机动车尾气以及有机物腐烂变质
产生的废气等,都对城市大气造成严重污染,其污染物主
要包括SO:、CO:、氮氧化物等【1。大气污染对森林的危
害相当严重,欧洲国家20世纪90年代的调查显示,欧洲针
叶林受害面积为总面积的20%左右,阔叶林超过了25%。
事实上,大气污染对森林的危害是各种污染物共同作用的
结果,这些污染物质经过较长时间的作用和影响,再加上
不利的气候条件,导致叶片碳水化合物产量减少,根、叶
活性的降低,从而易受真菌、细菌、昆虫和气候胁迫的攻
击。随着经济的快速发展和城市的扩容,大气中SO,和
氮氧化物的排放日渐增多,酸雨给人类带来的影响也不容
轻视。湖南省是我国酸雨的主要分布地区之一,长沙市位
于大华南酸雨区的核心区域。通过对2004~2008年长沙市
区3个监测点位采样,统计数据表明年降水pH值均较低,
年均pH值<4.5,属重酸雨污染区。长沙市不仅降水pH值
低,酸雨频率还较高,据湖南省环境监测中心站发布的环
境质量月报显示:2009年8月份长沙酸雨频率42.8%,也
就意味着长沙市降雨在本月超过四成是酸雨。酸雨不但污
染土壤环境,使土壤酸化,而且长期的高酸度酸雨会造成
土壤中植物营养元素大量流失,导致土壤肥力下降,最终
使土壤贫瘠化。酸雨也会伤害树木叶片,降低树木的种子
发芽率、成苗率,导致林木生产力下降。酸雨还会影响水
体,从而影响整个生态系统的物质循环。酸雨已公
认为是造成“森林衰退”主要起因。所以,城市化带来的
环境污染源,正以大气、水体、土壤等不同途径对城市森
林植物的生长和繁衍造成严重危害,改变植被、土壤、生
物多样性、生态系统的能量流动、生物化学循环和气候条
件,最终对整个城市环境产生强烈的影响。
3.3城市森林建设促进了城市化进程
其一,提升了城市综合竞争力。加强城市森林建设,
对于推进城市化、提升城市综合竞争力具有重要作用,能
有效地拉动环境消费,促进城市旅游产业的快速发展,增
强城市的竞争力。当前世界上很多国家都把推进城市森林
建设作为改善城市生态环境,提升城市综合竞争力,实现
经济和社会可持续发展的一个重要手段。
其二,净化了居住环境。城市森林具有巨大的生态服
务功能,对城市污染具有强大的净化作用,对SO,、氟等
有毒气体具有很强的吸收作用,能有效吸附和阻留工厂排
放的烟尘、灰尘等有害物质,能有效杀害空气中细菌,释
放大量O,,以满足城市居民对周围环境的质量要求。目
前,长沙森林覆盖率高居国内城市榜首,高达53.6%,城
市建成区绿化覆盖率42.41%,其空气质量逐渐得以改善。
表3列举了2007~2009年长沙市空气质量的优良天数和优
良率,2008年全年空气质量优良天数比上年增加27天,空
气质量优良率比上年提高7.15个百分点;2009年,全年空
气质量优良天数比上年增加4天,空气质量优良率比上年
提高1.34个百分点。据长沙市环保局公布的《长沙市质量
环境月报》显示,2010年度(截至8月31日),长沙空气
优良天数达N235天,累计优良率达到96.71%,空气质量
优良率稳居中部六省会城市第一。可见,城市森林和绿化
改善了人们生活和工作的自然环境,提供了城市化所必须
的良好宜居环境,为长沙市打造中国中西部“最适宜人居
住城市”的目标又推进了重要的一步。
表3长沙市近3年空气质量表
年份200720082009
全年空气质量优良天数/天302329333
空气质量优良率/%82.7489.8991.23
数据来源:根据湖南省统计信~Jhttp://www.hntj.gov.cn/default.htm
数据计算整理。
其三,直接贡献城市经济建设。城市森林的经济和
社会服务功能也直接促进了城市化进程,对改善能源消耗
结构、生产林副产品、促进科研文化进步等方面具有重要
的作用和意义,不但改善外资投资环境,而且增加和壮大
地方经济实力。林业产业一直是长沙市经济建设的重要力
量,油茶产业、花卉产业、竹木加工、森林旅游等相关产
业,对长沙市的经济发展起到了积极的促进作用。调研结
果显示,2008年,完成林业总产值11.2亿元;2009年,完成
林业总产值18.8亿元,全市森林旅游休闲人数达476.46万人
次,森林旅游产值达10.23亿元。按照长沙发展油茶产业的
新规划,到2013年,全市将建成百万亩油茶产业基地,年
产茶油2万吨,产值10亿元,使油茶产业逐渐成为长沙的特
表4长沙市近年来林业产值表
年份20022003200420052006200720082009
林业产值(亿元)5.717.097.367.637.699-26l1-218.8
全市GDP(亿元)8l2.9928.221108.8515l9.901790.66219O.253000.983744.76
占GDP比值(%)0.7O0.760.660.5O0.430.420_370.50
数据来源:根据湖南省统计信息网htIp://www.hntj.gov.cn/default.htm数据计算整理。
色产业和优势产业。正如表4所显示,长沙市近8年的林业
产值一直稳中有升,随着林业产业及相关产业的发展,城
市森林为长沙市的国民经济建设做出了积极贡献。
4结语
城市化发展在促进经济高度增长的同时,也极大地改
变了人类社会与自然环境之间的关系,给城市环境带来越
来越大的压力。城市森林为治理城市污染、改善城市环境
的提供了重要途径和手段,也直接或间接地促进了城市化进
程。由此,各个城市在发展地方经济和科学规划的同时,同
时也要大力建设城市森林,加快城市生态建设,充分发挥城
市森林的经济、生态和社会综合效益,打造生态、低碳和可
持续发展的现代文明城市。
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(上接169页)
始注意到农户对农村环境整治工作中的重要地位,并积极实
施“以奖促治”、“以创促治”等农村环境政策,以调动农
户采取环保行为的积极性。“以奖促治”、“以创促治”等
农村环境政策往往不具有长效性,但是这些政策的实施确实
增加了农户采取环保行为的物质和荣誉激励,对农村环保自
治组织的建立起到了引导作用。当建立起较为完善的农村环
境自主治理制度后,就能够保证农户长期采取环保行为。
(2)农村环保自治组织的建立还受到当地经济发展水平的
影响。农村环保合作社规模较大,制度建立和运行资金需求
量大。在经济发展水平较好的农村地区,政府才有能力扶持
并指导农民建立农村环保合作社。环保小组由农户白行承担
制度的建立和运行费用,因此这类组织也主要存在于农户经
济收入水平较高的地区。而在经济发展水平一般或者较差的
农村地区,农村环保自治组织主要是以纳入环保规则的村
民自治组织的形式出现,这类组织依托原有的结构及监督机
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