基于都市农业的低碳城市发展策略研究

刘长安 赵继龙

(天津大学 建筑学院，天津 300072；山东建筑大学 建筑城规学院，山东 济南 250101)

当前，全球变暖、气候紊乱已成为广泛承认的事实。国际社会一致认为，温室气体的排放是造成气候变化的主要因素，因此作为最主要温室气体的二氧化碳成为世界关注的焦点，“低碳”的概念也应时而生，其核心理念在于减少碳排放和消除碳排放的结果。

城市作为人类活动的中心，在降低能源消耗和温室气体排放方面均负有主要责任。据国际能源机构IEA估计, 2006年全球城市能耗达79亿吨油当量,占全球总能耗的2/3；到2030年这一比例将上升至3/4，届时由能耗导致的碳排放中将有76%来自城市注2050中国能源和碳排放研究课题组：《2050中国能源和碳排放报告》，科学出版社2009年版。。在我国，城市碳排放量占全国总量的90%注国际能源网：《我国低碳经济发展路径选择和政策建议》， http://www.txsec.com/view/content_page.asp?id=385734，2009年12月15日。，而且随着城市化率的迅速增长，城市碳排放比重和数量将继续上升。由此可见，减少城市的碳排放量是“低碳”的重点所在，也是目前世界普遍关注的热点问题。建设低碳城市成为全球应对气候问题、面向“后京都议定书时代”的战略选择，越来越多的城市正投入到低碳生态城市的建设实践中。在城市问题中，农业是一项被长期忽略的要素。国内外相关研究指出，通过发展都市农业，能够减少食物里程，促进低碳生活并增加城市碳汇，从而减少温室气体排放，缓解全球变暖。这与低碳城市的发展路径有着内在的一致性，可为城市的低碳、可持续发展另辟蹊径。

一、低碳城市的概念与技术路径

“低碳”概念最初在经济领域提出。2003年，英国能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》中首次明确提出了“低碳经济”概念注戴亦欣：《低碳城市发展的概念沿革与测度初探》，《现代城市研究》2009年第9期。。随后，低碳理念由经济领域扩展到社会领域：日本于2007 年率先提出建设“低碳社会”的愿景并颁布了《低碳社会规划行动方案》注“2050 Japan Low-Carbon Society”Scenario team, Japan Scenarios and Actions towards Low-Carbon Societies. 2008-5-28. http://2050.nies.go.jp/report/file/lcs_japan/2050_LCS_Scenarios_Actions_English_080715.pdf。国内学者也针对低碳理念提出了各自的见解,例如强调“低碳消费”和“低碳生产”, 以“低碳生活”为行动理念和特征，以“低碳经济”为经济发展模式，倡导发展“低碳城市”，并从低碳城市的内涵、特征和支撑体系、思想基础、发展模式、实现途径、评估标准体系等诸多方面进行了研究。虽然学界一致认同低碳城市是未来的发展方向，但对于“低碳城市”的概念却尚未形成普遍共识。国内学者付允[注]付允、汪云林、李丁：《低碳城市的发展路径研究》，《科学对社会的影响》2008年第2期。、夏堃堡[注]夏堃堡：《发展低碳经济,实现城市可持续发展》，《环境保护》2008年第2A期。、刘志林[注]刘志林等：《低碳城市的理念与国际经验》，《城市发展研究》2009年第6期。、毕军[注]毕军：《后危机时代我国低碳城市的建设路径》，《南京社会科学》2009年第11期。等均对低碳城市作了概念界定。本文认为，不管其概念如何阐述，低碳城市的核心是通过更少的资源和能源消耗以及人与自然的和谐相处，为人们创造更高的生活质量，最终实现人类社会的可持续发展。城市发展对环境的影响程度取决于“减排”(减少碳排放)与“增汇”(增加碳吸收)两方面此消彼长的努力。只有增汇和减排同步进行，才有可能实现低碳城市，甚至是碳中立城市。

从“减排”角度来看，正如英国和日本政府最早提出的，“低碳城市”应当包括低碳经济和低碳社会两个层面。低碳经济提倡在经济发展中排放最少量的温室气体,同时获得最大的经济产出，主要涉及到低碳技术、低碳能源和低碳产品的开发利用,强调生产及交通的低碳化和产业结构调整。低碳社会则强调消费及生活方式的低碳化,倡导理念和行为方式的转变,以达到人与自然的和谐发展。二者关注的侧重点虽有所不同，但最终目标都是为了减少碳排放。从增汇角度看，城市大气中的碳主要通过植被、湿地和微生物等来吸收和固定，因而主要手段是保护和扩充城市植被，增加绿量。因此，由“减排”和增汇两方面可以衍生出建设低碳城市的主要社会和技术路径：(1)生产低碳化，(2)消费与生活方式低碳化，(3)交通低碳化，(4)增加城市碳汇。生产活动的低碳化可提供低碳城市所需的产品，同时强调低碳的经济与社会效益；消费低碳化则是生产低碳化的后续与目的，也是创建低碳社会的关键，并最终引领生活方式的低碳化；交通低碳化是各种活动的纽带，与各种低碳行为息息相关；而增加碳汇则是与以上各点相反相成的并行策略，在消除温室气体影响的前提下为人们提供优美的环境。这四条路径互相关联，缺一不可，经由政府、企业及组织、市民等行为主体的努力，最终可以形成以生产低碳化与消费低碳化为基础、交通低碳化为纽带、生活方式低碳化为目的、增加城市碳汇为辅助的低碳城市发展之路。

二、都市农业与低碳城市

都市农业又称城市农业、都市型农业，有关它的概念国内外存在较多争议，尚无定论。日本农业经济学家桥本卓尔认为，都市农业是城市内部及其周边地区的农村受城市膨胀的影响或是在农村城市化进程中形成的一种农业形态，是被城市包容的、位于城市中的农业[注][日]桥本卓尔：《都市农业的理论与政策:农业年鉴序言》,京都法律文化社1995年版，第64页。。国际组织CAST将都市农业定义为在城市内部进行的农业活动，既包括生产、加工、销售和消费得益，也包括为城市及社会提供娱乐和休闲、经济活力和商业企业、社区及个人的健康和福利、环境恢复、景观美化与整治等效益[注]Butler L.,D.M. Maronek (eds), Urban and agricultural communities: Opportunities for common ground．Council for Agricultural Science and Technology. Ames Iowa, 2002.。简而言之，我们认为都市农业是在城市内部及周边地区进行的农业生产活动。

国内外少数低碳城市发展策略的相关研究文献论及了都市农业与低碳城市的联系。如赵彩君等认为城市绿地系统可以作为都市农业基地，对城市的低碳发展起到重要的作用，并提出农业与城市的分离增加了运输过程中的碳排放，认为都市农业是适应和减缓气候变化，构建弹性城市的重要举措[注]赵彩君、刘晓明：《城市绿地系统对于低碳城市的作用》，《中国园林》2010年第6期。。夏超然则将都市农业列为国际低碳城市规划策略之一，并提出了具体措施和行动要点[注]夏超然：《国际低碳城市规划策略与治理模式研究》，《北京规划建设》2011年第5期。。张洋认为都市农业和建设低碳城市可以相互促进,相互协调，并提出将都市农业纳入城市总体规划也是实现低碳城市的重要途径[注]张洋：《浅议城市绿地与低碳城市》，《武汉冶金管理干部学院学报》2010年第4期。。张衔春等认为都市农业是符合低碳城市发展要求的绿地系统模式，可为市民提供食物，并实现城市固体有机废弃物的本地化循环利用[注]张衔春、王旭、吴成鹏：《浅议低碳城市建构下的城市空间结构优化》，《华中建筑》2011年第11期。。龙惟定等认为保留天然湿地、绿地,发展都市农业,是低碳城市形态的特点之一，可形成城市碳汇和碳库[注]龙惟定等：《低碳城市的城市形态和能源愿景》，《建筑科学》2010年第2期。。于亚滨等将发展都市农业休闲观光区作为建设寒地低碳城市的策略[注]于亚滨、刘伟：《寒地低碳城市发展策略探讨》，《规划师》2011年第6期。，赵继龙等在论及上海东滩生态城的零碳设计时，也将都市农业作为城市节能减排的重要策略之一[注]赵继龙、李冬：《零碳城市理念及设计策略分析》，《商场现代化》2009年第6期。。

由于具有诸多与城市绿地相类似的特质，国内学者往往将都市农业归于景观绿地的一种来论述其对于低碳城市的贡献，缺乏更深层次的探讨。将都市农业作为促进低碳城市发展综合性策略的合理性与可能性，尚未得到系统研究，这无疑是低碳城市发展研究的一个缺陷。

就本质而言，农业以自然资源为劳动对象，同时以自然资源为产出，与观赏为主的城市绿地有着很大区别。都市农业具有生产性，可以将食物的生产地与消费地融为一体，缩短食物里程，减少供应环节的能耗，实现降低碳排放的目的。因此，都市农业不仅具有城市绿地系统对于低碳城市的贡献，它还“以低成本甚至无成本的方式为城市提供一系列附带效益”[注]Andre Viljoen & Katrin Bohn, Continuous Productive Urban Landscapes: urban agriculture as an essential infrastructure. UA-Magazine,2005.，这一点高度契合上述建设低碳城市的技术与社会路径，对于建设低碳城市，甚至实现城市经济、社会和环境全面可持续发展，均具有不可忽视的重要价值。

第一，从经济维度看。伴随着城市化的推进、城市人口激增和全球贸易化程度的提高，城市的取食空间逐渐蔓延至世界范围，导致生态足迹百倍于城市自身面积。食物生产、加工、运输及保存等一系列程序的高度产业化带动了经济的发展和生活的便利，同时也带来了冗长的食物里程，意味着能耗的加剧和碳排放的大幅增长。例如，2002年英国食物生产运输和加工过程排放了1900万吨二氧化碳，相当于550万辆小汽车一年的排放量，占其本国排放总量的17%，而这一过程中的能耗则是食物本身所能提供热量的8-10倍[注]“食物里程”(Food Miles)概念首先在英国提出，是指食物从生产地到消费地的距离，作为一个衡量食物系统可持续性的指标，近几年得到广泛传播。贸易全球化拉长的食品供应链和食物运输距离，导致食物里程过长，这在发达国家尤甚，例如英国食物生产从田地到餐厅的平均距离为1800英里,冷冻、运输和储存耗费的能量,是食物本身所含能量的8-10倍，且营养损失严重。见英国环境、食物与农村事务部(DEFRA)委托AEA技术公司所作的咨询报告：The Validity of Food Miles as an Indicator of Sustainable Development: Final report.2005。；加拿大人均生态足迹中30%(1.30公顷)用于食物生产，温哥华食物消费的总生态足迹是城市土地面积的59倍[注]Barrs. R, Sustainable Urban Food Production in the City of Vancouver: An Analytical and Strategy Framework for Planners and Decision-Makers. Urban Agriculture Notes. http://www.cityfarmer.org/barrsUAvanc.html, 1997.。导致这一现象的根源在于农业与城市的割裂，发展都市农业则是解决这一问题的一剂良药。通过食物本地生产、短链供应和就地应季消费，都市农业能够减少食物里程及包装、加工环节，大大降低食物含能，减少温室气体排放。城市餐厨垃圾和生活废水的运送和处理也需要消耗大量的能源，而利用当地有机垃圾进行堆肥和废水灌溉，也有助于化解此过程中的能源、资源消耗和污染排放。

第二，从社会维度看。低碳的城市必须以低碳的生活方式作为重要支撑。日本“低碳社会”理念强调生活方式与消费方式的转变，其遵循的原则是：减少碳排放，提倡节俭精神，通过更简单的生活方式达到高质量的生活，从高消费社会向高质量社会转变，与大自然和谐相处。[注]“2050 Japan Low-Carbon Society”Scenario team, Japan Scenarios and Actions towards Low-Carbon Societies. 2008-5-28. http://2050.nies.go.jp/report/file/lcs_japan/2050_LCS_Scenarios_Actions_English_080715.pdf.农业以自然资源为劳动对象，与自然环境关系最为密切，恰如其分地诠释了上述原则。工业社会普遍存在的社会问题是人情淡漠、质朴缺失、物质至上，同时人与自然渐行渐远。通过参与农业生产和共同劳动，亲身体验食物的生长过程，让个人的劳动成果进入自己的日常营养循环中，所得到的不仅仅是食物本身，还可以让城市居民体验到收获的艰辛与快乐以及集体协作的重要性。这对于培养节俭精神，增进人与人之间的关系具有重要意义，同时更可以为工业化的世界提供一个连接人与人、人与自然的桥梁，对于全面克服现代主义弊病具有重要意义。都市农业对于建设低碳城市的意义还在于其宣传教育功能和示范作用。农业文明、农耕文化在精神气质上的内省静定、节俭知足与可持续发展思想有着内在的一致性，是低碳理念传播的绝佳媒介。[注]赵继龙、蔡嘉星、史克信：《城市农业作为低碳城市的新策略——兼论整合建筑与农业的一次设计尝试》，2010年第四届“U+L 新思维”全国学术研讨会。美国第一夫人、日本天皇及英国女王等举世瞩目的公众人物，通过亲身参与农业生产或在住所开辟菜地，意在引领低碳饮食和健康生活，促进社会健康。对老人而言，参与都市农业活动可以增加户外劳动，强健体魄。对于年轻父母来说 ，闲暇时耕种小块菜园对于培养儿童的良好劳动习惯和生态热情，更是意义深远的大事。通过引导社会广泛参与农业活动来调整社会文化心理，构建生态文化认同，能够为低碳生活奠定思想基础，正如林纯正所言，都市农业能够从根本上为低碳城市“开辟一种新型生活方式”[注]林纯正：《光明智能新城：一座新型中国城市》，《风景园林》2009年第1期。。

第三，从环境维度看。在当前的城市化过程中，自然生态系统功能弱化、农田遭到侵占，致使城市汇碳系统的能力也逐渐削弱，因此增加碳汇量是行之有效的低碳措施。根据研究, 农作物和耕作土壤本身是具有巨大固碳潜力的碳库，全国平均农田碳汇能力可达380.78kg/(hm2·a)[注]韩冰等：《中国农田土壤生态系统固碳现状和潜力》，《生态学报》2008年第2期。，且相对人工固碳方式，农业这一自然汇碳方式不需耗能，优势明显。因此，固碳释氧是都市农业对于低碳城市建设的最直接贡献。都市农业提倡利用城市有机垃圾堆肥，减少了垃圾填埋对环境的影响和对农田的侵占，并避免了化肥运输带来的能耗和污染，还可改变现代城市资源、养分、能源的单向流动和线性代谢的现状，使养分循环利用，弥补当前生态城市建设中的实践盲点，使城市的生态循环进一步完善，能源资源利用效率得到进一步提升。此外，我国学者普遍认为，都市农业具有“洁、净、美、绿”的特色，可以降低城市热岛效应，充当绿化隔离带，防治城市环境污染，降低城市噪音，实现城市环境中人与自然和谐相处。

三、发展都市农业、建设低碳城市的对策和建议

建设低碳城市涉及经济、社会、环境等城市问题的诸多方面,是城市建设理念的根本性转变。都市农业在经济、社会、环境三个向度上均与建设低碳城市相契合，是众多低碳城市发展方略中一项具有巨大潜力但却被长期忽视的综合性策略。由于种种原因，当前的社会环境对都市农业的发展形成了一定的制约和抵触，以致现代城市中都市农业活动以零散的个体方式存在，难以形成规模。首先，人们长期以来对城乡二元结构根深蒂固的传统观念以及对农业或多或少的偏见，导致农业在大多数人的意识中象征着脏乱、落后、贫瘠，不应属于城市；其次，城市现行的政策法规、管理制度等并未承认农业的合法性，甚至各地不断发生清除行动，使得农业生存于政策与管理的夹缝之中，发展举步维艰；再次，都市农业种植及生产配套等技术尚未普及，相比传统农业生产成本较高，种植用地的权属问题难以界定，也使得市民发展都市农业的热情遭到抑制。因此，以都市农业为手段促进低碳城市发展，不单是提口号或者开展阳台、屋顶种植就能够实现的，需要政府、企业和组织、居民等行为主体的共同参与和积极配合。

(一)公共政策优化及舆论引导是先决条件

政府在推动低碳城市发展的过程中主要起到政策制定、行为引导的作用，居于主导地位。充分发挥政府部门的职能作用，通过完善法规赋予都市农业合法地位，扶持和引导城市内部农业行为，对都市农业的发展具有决定性作用。

促进城市低碳发展，建立有利于都市农业发展的政策法规和管理体系势在必行。就我国目前的情况而言,应重点推进以下几个方面的工作:(1)在土地利用政策方面，应该将都市农业用地归入现有的城市用地分类，开辟专门的都市农业用地，或者考虑将城市绿地的一部分划拨为农业用地，使都市农业活动合法化、规模化。(2)在城市规划政策方面，应该将都市农业纳入城市的总体规划中，并可根据人口或建筑面积指标合理配比农业用地。(3)在环境卫生政策方面，则应该充分考虑农业入城带来的种种卫生和环境问题，鼓励城肥入田、废水浇灌，解决农作物灌溉、施肥、收获等现实问题。(4)政府还应通过法律手段明确耕种土地使用权属问题，并根据国家所有、集体所有、个人所有等不同情况制定相应的法规，以保障劳动者的权益。此外，激励机制的建立与管理措施的改进也为都市农业发展提供基本保障。本地生产、本地消费是都市农业的特点，也是降低能耗、缩短食物里程的主要机理所在，但是相比传统农业存在成本较高、配套不完善等问题。因此建立适当的本地化生产激励机制并完善各种基础设施，在农业入城初期显得尤为重要。政府还可以开辟专门的农民市场为都市农业产品的商业销售开辟渠道，规范农产品加工、出售等环节的市场秩序，避免可能带来的脏乱现象。在城市管理及物业管理措施方面，也应该作出适当调整，使农业进一步摆脱观念与管理的束缚，成为城市生活中不可分割的一部分。

政府的宣传使人们意识到农业不仅可以创造效益、提供安全卫生的食物，还可以为整个城市的低碳发展作出贡献，有利于破除“农不入城”的传统观念，使农业为城市居民所理解和接纳。而适当的引导和鼓励则可使城市中屋顶、阳台等闲散空间得到充分利用，进一步从微观层面推进农业在城市中的发展。现代城市大多是高密度的城市，但高密度未必意味着空间的高效利用。事实上，正是由于功能空间的专门化和专有化，大量的城市和建筑空间在大部分时间中被闲置。据统计，中国现有屋顶面积1095万亩，绝大部分处于未开发状态。[注]孟建民：《迎接城市农业化革命》，《中国建设报》2008年11月6日。被闲置的还有待建设用地，房前屋后的边角空间，弃用的工业区等，其它功能单一的未充分利用空间则更多。因此，闲置城市空间的农业化和土地的高效复合利用是发展都市农业的有效方法，也是增加绿量、扩充碳汇从而促进城市低碳化的上佳选择。在西方发达国家，都市农业已不是新鲜事物，其主要表现形式如份地农业、社区农园等。其百余年的发展历史证明，政策改进、舆论引导、激励机制的建立、土地使用权的保障等都是都市农业发展所依赖而政府方便提供的基本条件，对都市农业发展起到了巨大的支持和推动作用。[注]赵继龙、史克信、刘长安：《美国城市农园的发展历程及其启示》，《世界农业》2011年第9期。

(二)新型农业技术的研发与指导是良好保障

城市内部用地相对紧张，种植用地往往利用城市边角、废弃用地，面临空间狭窄、土壤缺乏、日照不足、灌溉困难、植物生长周期短等困境，致使都市农业所需生产技术不同于农村大田农业，如果生产者得不到及时有效的技术服务，农业产量及生产热情都将会受到影响。随着高科技生态农业的发展，新型农业技术如无土栽培、滴灌技术、立体栽培技术等，可以使阳台、屋顶等缺少水源与土壤的边角空间实现高效复合农业化，为农业进入城市提供了新的机遇。目前，我国屋顶农园、阳台“微农业”等都市农业实践正在起步，虽然尚未形成成熟的规模体系，但民间已经有相关的尝试。在这种情况下，适合屋顶、阳台等城市空间的农业技术的研发与推广意义重大。大规模城市型农业用地相关技术的应用及指导同样重要。责任机构应有专业人员负责维护，合理种植、养护和补植，可以采用复层群落式种植，将不同根系种类、根系深度的植物配置在一起，在增加产量的同时，使单位面积植物的固碳量最大化。

(三)公众的广泛参与和普遍支持是持续动力

低碳城市的建设离不开公众的参与，都市农业的发展更是如此。当前居民对于环境、食品安全等问题的忧虑使得公众对农业的关注度日益提高，久居城市的人们对日渐陌生的自然也心生向往。近年来大量不同规模的农业观光园的兴起表明了人们渴望了解并参与农业的心情，而屋顶种植、阳台种植、社区支持农业(CSA)等形式的出现则表明城市居民个人种植意愿的日渐浮现。调查表明，如果条件具备，75%的城市居民愿意从事一定形式的农业活动。[注]张田：《城市农业活动与设计策略研究——以济南住区为例》，山东建筑大学2011年硕士生论文。

为使公众积极参与到农业活动中，除广泛宣传与技术支持外，还必须建立良好的公众参与机制，能够为参与农业活动的居民提供一个平台，可以与政府、企业与组织等主体平等对话，互相影响，共同促进。在发展都市农业的问题上，公众参与包括以下两方面含义：首先是公众依法以各种形式和渠道参与政策制定及执行的过程，其中主要包括公众自身意识的提高，督促行政机关积极充分地履行自己的职责；其次是民众自身深入了解发展都市农业对于低碳城市的重要价值，积极参与并支持开展都市农业活动。

公众的参与和支持是都市农业发展过程中不可或缺的环节，也是持续动力。当前都市农业建设过程中公众参与程度不高，原因主要在于现阶段公众对都市农业的认识程度的差异性，导致公众缺乏参与农业活动的积极性。因此，城市管理部门应展开公众参与的各种尝试，完善和发展公众参与机制，鼓励和引导公民直接或间接地参与都市农业的管理和建设。只有在广泛的公众参与和支持的基础上，才有可能制定科学合理的法规与政策，并能保证其有效贯彻，才能使发展都市农业、促进低碳城市发展的理念深入人心，从而实现都市农业社会效益、经济效益、环境效益三者的协同发展。