曹一达
(江苏省苏州市林业站 215128)
森林具有净化空气、涵养水源、保持水土、减少噪音、美化环境、调节气候、保护生物和遗传多样性等众多强大而不可替代的生态功能,加快现代林业发展是最大的生态建设工程,是共建宜居品质生活环境最直接、最有效的途径[1][2]。本文以苏州市森林生态系统生态环境定位监测数据结果为依据,着重分析苏州森林生态系统对整个苏州城市环境所作出的贡献,有助于提高全民的生态文明意识,为苏州城市建设发展和现代林业的发展提供决策依据和技术支撑。
“十一五”以来,苏州市高度重视森林生态系统的建设,至2011年,苏州市森林资源总量已达到183.25 万亩,陆地森林覆盖率由2005年的15.5%上升到目前的25.03%,全市先后建成省、市级绿化示范(合格)村2275 个,完成道路、河道等市级重点绿化工程250 项,新建高等级公路、高速铁路绿色通道近812 公里、增绿9.2 万亩,营造了一批千亩生态片林示范区,打造环太湖、阳澄湖生态林带,两湖森林覆盖率显著提升。苏州全市道路绿网初步形成,高等级公路绿化实现全覆盖,沿湖、沿河、沿江生态环境得到有效修复,“江南水乡”村庄风貌不断显现,初步构建了一个布局合理、物种多样、水绿相融、景观优美,具有苏州特色的现代城市森林生态系统。
据同济大学按照CITYgreen模型测算苏州森林生态效益,主要包括森林的固碳效益、暴雨缓排效益、清除大气污染物效益,经测算[3],2010年苏州市森林生态效益总计104.2 亿元,平均生态效益为9 万元/hm2,生态服务价值得到大幅提升,是“十五”末的2.4 倍,为优化人居环境作出了巨大贡献(详见表1)。
表1 2010年苏州市森林生态系统服务功能一览表
通过开展苏州市森林生态系统生态环境定位监测,量化反映不同监测点的生态经济效益和生态服务功能,不仅为苏州市林业发展规划、林业科技创新及现代化经营管理提供决策依据和技术支撑,而且为研究苏州城市生态环境承载力、空间配置与结构设计等关键问题,进一步优化城市功能提供科学依据,在当前苏州市全面转型升级、加快建设“三区三城”、实现科学率先和谐发展的重要时期具有积极的现实意义。通过监测,进一步强化森林生态服务功能的宣传,让社会各界更加深刻认识到林业发展对苏州市社会经济发展做出的巨大贡献,有助于提高全民的生态文明意识,吸引、推动各方面资金投入到苏州市的林业生态环境建设。
根据苏州市森林资源类型总体情况和前期调研结果,选择不同区位各具特色的4 种具有代表性森林类型建立固定监测点,分别为东吴国家森林公园、环太湖生态公益林、沪宁高速公路绿色通道相城段防护林和肖甸湖省级森林公园,同时选择相城区水稻田及观前街两个对照样地作为参照。
监测时间为2011年10月。
3.3.1 缓解城市热岛效应
城市和周边地区相比,气温明显偏高,因此被称作“城市热岛”。城市森林通过蒸腾作用将液态的水由叶片的气孔以气态形式散发到空气中,并从环境中吸收热量,降低周围环境的温度,增加湿度,从而达到改善周围环境小气候的作用。由图1可以看出,城区观前街近地表气温最高,下午三点半时测得的气温值已达到24.8℃,其次是水稻田、肖甸湖森林公园和沪宁高速公路绿色通道,近地表大气温度相差不大,分别为24.3℃、24.1℃、23.2℃,环太湖生态公益林和穹窿山森林公园近地表气温明显低于以上几个监测点,尤其是环太湖生态公益林近地表气温比观前街低4.6℃,说明森林在缓解城市热岛效应方面效果显著。
图1 不同类型监测点近地表气温比较
3.3.2 增加空气湿度
森林的蒸腾作用,使空气中的湿度增加。由图2可以看出,不同监测点空气湿度差异较为显著,其中穹窿山森林公园、环太湖生态公益林、沪宁高速公路绿色通道防护林、肖甸湖森林公园、水稻田、建成区(苏州观前街)空气湿度分别为52%、82%、35%、49%、49%、32%,说明穹窿山森林公园和环太湖生态公益林具有较好的空气增湿效应,而沪宁高速公路绿色通道防护林和观前街的空气增湿效应不明显。
图2 不同类型监测点近地表空气湿度比较
3.3.3 阻挡和过滤粉尘
森林具有滞尘功能主要是因为树叶表面不平,多绒毛,且能分泌粘性油脂及汁液,同时树木具有降低风速的作用。风速的降低,空气中的大颗粒污染物就会沉降下来,然后树木可以利用庞大的叶面及其柔毛和粗糙的干皮,吸附飘浮在城市空气中的悬浮尘粒,借降水将其冲刷至地面,净化城市空气。由图3可以看出,不同监测点空气粉尘含量差异较为显著。明显看出肖甸湖的空气粉尘含量是最小的,仅为0.028mg/m3,说明森林滞尘效果比较明显。而空气粉尘含量最多的是建成区(苏州观前街),所测得的值为0.084mg/m3。穹窿山森林公园、环太湖生态公益林、沪宁高速公路绿色通道防护林、水稻田的空气粉尘含量分别为0.056、0.070、0.070、0.056mg/m3。
图3 不同类型监测点近地表空气粉尘含量比较
3.3.4 产生空气负离子
森林还能产生称为“空气维生素”的负离子。空气负离子不仅具有杀菌、降尘、清洁空气的功效,而且在一定浓度下,对人体还有保健、治疗的功能,因此被誉为“蓝色维他命”和“空气长寿素”。由图4可以看出,穹窿山和观前街空气负氧离子含量差异极为显著。穹窿山森林公园、环太湖生态公益林、沪宁高速公路绿色通道防护林、肖甸湖森林公园、水稻田、建成区(苏州观前街)近地表空气负氧离子含量分别为900、750、400、700、500、450 个/cm3。
图4 不同类型监测点近地表空气负氧离子含量比较
3.3.5 减弱紫外线辐射强度
由表2可知,森林具有较强的减弱紫外线辐射强度的作用。秋季晴天(10月17日)在没有林木庇护的情况下,大气紫外线辐射强度可达到54600 微瓦/cm2(µw/cm2),但是在森林内部,大气紫外线辐射强度可降低到2570 微瓦/cm2(µw/cm2),森林减弱紫外线辐射强度的效果与林分结构密切相关,林分郁闭度越大,林分平均高度越高,林分垂直结构越复杂,减弱紫外线辐射强度的效果也就越显著。
表2 不同类型监测点紫外线辐射强度比较
“绿树村边合,青山郭外斜。”这是古代诗人妙笔绘就的自然胜景,今天已成为人们梦寐以求的理想环境。森林作为城市生态建设的主体,已成为构建和谐城市的重要内容,具有极其重要的意义和不可替代的作用,进一步加快完善城市森林生态系统的构建已成为现代城市发展的必然趋势。进入“十二五”以来,苏州更加重视“绿色苏州”的建设,把增加森林资源总量、提升森林资源质量、加强林业资源保护、优化林业产业结构、丰富林业文化内涵作为林业建设总体目标,重点实施河湖林网构建、绿色通道提档、生态片林建设、村镇环境美化、果茶苗木增效、森林质量提升“六大工程”建设,形成“一圈(城市森林圈)两网(道路林网、河湖林网)三园(生态花园、绿色家园、高效果园)”水绿相融的生态绿化格局,进一步完善市域森林网络、有效提升森林质量及其综合服务功能,从而来提升苏州城市形象和竞争力、提高城市居民生活质量,为“建设宜居新苏州、打造创业新天堂、共筑幸福新家园”作出更大贡献。
[1] 聂华.试论森林生态功能的价值决定[J].林业经济,1994,04.
[2] 郑景明,曾德慧,姜凤岐.森林生态系统的价值及其评估[J].沈阳农业大学学报,2002,03.
[3] 张陆平,吴永波,郑中华,等.基于CITYgreen模型的苏州市森林生态效益评价[J].南京林业大学学报(自然科学版),2012,01.