中国城市生态空间: 范围、 规模、 成分与布局*

王 成

中国林业科学研究院林业研究所 国家林业和草原局城市森林研究中心 北京 100091

城市是现代化的重要载体， 也是人口最密集、污染排放最集中的地方。 随着城市生态用地的减少和破碎化， 城市生态系统质量下降， 生态服务功能降低， 城市可持续发展面临严峻考验[1-3]。城市生态空间具有生态、 景观、 文化、 健康等多种服务价值， 包括对城市热岛、 环境污染、 人居环境的调节功能[4-6]， 减轻疾病发病率， 改善心理健康， 减少社会医疗费用支出[7-8]， 提升城市景观审美享受， 传播生态文化， 促进社会和谐等[9]。 目前世界各国城市生态空间均存在一定程度的非均匀分布， 同城市的人口、 环境、 社会经济活动等方面联系起来产生不同的问题和需求[10-12]， 并随着城市规模扩展、 城市群的发展而对所在地区乃至区域生态环境、 生态安全等产生更大的压力。 单纯的基于现状和用地属性进行修修补补的规划建设， 不能解决多年来生态空间存在的总量不足、 稳定性低、 破碎度高、 整体性差等问题， 因此， 城市生态空间规划建设是我国国土空间规划需要重视和解决的课题。 基于上述认识， 笔者通过对城市生态空间与城市发展、 居民生活、 区域生态等关系的分析， 提出城市生态空间规划建设对策， 以期为国土空间规划和城市生态建设提供参考。

1 城市生态空间需要明确的3 个基本问题

1.1 地域范围

1) 城市生态空间范围的变化趋势。 关于城市生态空间规划建设的地域范围问题表面上是土地利用对策和部门管理问题， 但涉及到生态系统整体性和功能性如何实现、 生态空间规划的总量和格局等如何确定等根本性问题， 因此， 科学认识城市生态空间的建设地域范围是解决各种土地利用矛盾、 部门管辖矛盾、 生态系统破碎化等问题的核心[13]。 城市生态空间是相对于城市建筑、 生产用地来说的， 因此离不开城市这个核心， 其地域范围是随着城市形态和发展方式的变化而不断变化的。 城市建设初期对环境影响较小， 需要为之提供生态服务的空间也很小， 某种程度上城区内和周边的生态空间就可以实现自维持。 随着城市规模的扩大， 特别是城区周边卫星城、 工业园区等新城新区建设， 以及城市公路、 铁路等陆路通道的交通网络不断建设， 城市生产、 生活、 生态等辐射范围不断扩大， 城市活动圈不再是步行、骑行等普通活动范围， 而是按照机动车半小时、 1小时等往返距离来衡量， 城市对区域生态体系的影响和需求也随之拓展到相应的空间。

2) 城市生态空间建设的空间范围。 城市生态空间规划建设首先要确定地域范围， 确定了范围才能谈总量、 结构、 类型、 布局等问题。 许多城市生态问题的产生是因为我们在生态空间规划建设和管理的应对中出现了空间错配， 对于生态空间提供的生态、 经济、 文化、 景观等多种服务哪些能够就地解决、 哪些需要大区域来平衡解决缺少基于生态系统整体性功能性的顶层设计， 比如一些鸟类、 野生动物是靠多栖息地、 跨区域活动来维持的， 需要大尺度生态系统的科学规划建设来解决， 而我们常常沉迷于观测和探讨各类样地、样带等小尺度地块内的生物多样性变化[13]， 因此， 过去把城市生态建设分成建成区和郊区城乡二元结构的做法不能满足城市健康发展和居民品质生活需要， 而是需要面向城市行政区范围、 把生态系统和治理系统、 经济系统耦合起来开展城市生态系统保护建设。 我国生态城市、 森林城市、环保模范城市在建设过程中都设置了市域生态系统的建设内容， 但生态空间成分多、 管理部门交叉、 建设指标要求不一致等问题导致生态空间建设在落地上缺少合力， 总体上缺少目标一致的总量和结构顶层设计。 实际上， 城市生态空间包括以城市生态系统自然功能特征和生态关系为纽带的自然涵盖范围， 以及以城市行政管理、 居民使用行为、 城市生产活动等为权限的人为管理范围[13]， 在地理空间上后者往往大于前者。 因此，城市生态系统建设是一个多尺度生态空间的耦合过程， 在不同空间尺度上出现的问题需要在对应的尺度范围上解决。

1.2 组成成分

1) 国土空间中的生态空间成分。 生态空间是生态用地在国土空间规划中的另一种表述方式。生态空间是指具有自然属性、 以提供生态服务或生态产品为主体功能的国土空间， 包括森林、 草原、 湿地、 河流、 湖泊、 滩涂、 岸线、 海洋、 荒地、 荒漠、 戈壁、 冰川、 高山冻原、 无居民海岛等， 基本等同于土地利用分类中的生态用地， 涵盖内容比较广， 界线非常清晰。 目前， 中国国土空间规划主要按照生产、 生活、 生态三类空间进行土地资源总控， 对生态空间基础地位和作用的认识越来越高， 但由于生态空间的土地管理涉及到自然资源、 生态环境、 林业草原、 水利、 住建、农业等多个部门， 具体到城市地区的生态空间分类时， 除了自然属性以外， 还需要考虑部门辖权属性、 主导功能属性、 使用管理属性等城市特点做进一步细化和明确， 同时在政府层面对生态空间总量、 格局的优化要有顶层设计和统筹， 从而使城市生态空间成分具有更多的包容性和弹性。

2) 城市生态空间的组成成分。 国内外对城市生态空间的概念和内涵界定较多， 尚未形成共识。与城市生态空间相关的概念包括城市绿色空间、城市绿色基础设施、 城市开敞空间、 城市绿地、城市森林、 绿地系统、 城市生态用地和城市绿色生态空间等[2，15-16]。 从生态空间的主体功能类型来说， 森林、 湿地、 草地和城区公园绿地这4 类土地属于生态空间是比较明确的， 但在各类木本果园、 造林绿化苗圃等生产用地统计上还存在灰色地带。 近年来中国有关城市生态空间的指标综合性表述除了森林覆盖率、 绿化覆盖率、 绿地覆盖率、 树冠覆盖率、 人均公园绿地面积等以外，还包括绿色空间占比、 蓝绿空间占比等， 其中绿色空间包括森林、 湿地、 城区和乡村绿地、 农田、草地等。 在北京通州副中心、 河北雄安新区等新城规划中又称为蓝绿空间[17]， 这个概念比严格意义上的生态空间要大， 甚至包括了生产、 生活空间中的林木资源所覆盖的空间， 体现了在城市地区更加注重灰色空间与绿色空间的关系， 而相对模糊了森林、 湿地、 绿地、 农田等绿色空间内部的功能差异。 因此， 城市地区生态空间建设除了重视用地的管理属性， 把纯粹用于生态服务的权属土地这些主体成分建设好， 还要关注功能属性，重视非权属的生产生活空间的绿色生态资源， 树立不求所有、 但求所用的观念， 把这些辅助成分利用好(图1)。

图1 城市生态空间的成分构成

1.3 用地规模

城市生态空间是城市健康发展和居民品质生活的重要保障， 不是可有可无、 修修补补、 填空补缺的装饰品。 研究表明， 居民平均收入每增加10%， 对城市绿色空间面积的需要就会增加1%[18]， 但对于城市生态空间用地规模还没有公认的测算方法和数量标准[19-20]。 城市国土空间规划要突破一般地区土地规划的思维， 深入思考哪些需求可以靠购买、 外运等区域大平衡补给来解决， 哪些问题必须依靠自己解决， 其中生态空间提供的改善环境质量、 塑造优美景观、 提供休闲游憩场所、 维持本地生物多样性等生态服务功能是要靠城市自己解决， 它是美丽城市、 美好生活的生态保障线， 是维持城市可持续发展的生态安全底线。

1) 整个城市行政区范围生态空间用地的总控。 城市生态建设要有建立城市生态空间保有量的底线思维， 留足与城市发展和居民需求相适应的生态空间。 对于山地城市来说， 城区和郊区保留的山体森林是比较丰富的， 城市生态空间总量在总体上是有保障的， 而西北干旱、 半干旱区城市郊区农业生产主要是防护林体系建设， 外围草原、 荒漠生态系统也有足够的保护恢复空间， 城市生态空间也有保障， 难点在于东北平原、 黄淮海平原、 长江中下游平原等东部平原城市。 东部平原区城市同样需要一定规模的生态空间， 这是毋庸置疑的， 但基本保有量如何确定则需要根据不同城市的发展定位和需求来科学确定。 这些东部城市年降水量基本在400 mm 以上， 按照国家森林城市标准来看， 年降水量400 ～800 mm 的城市市域林木覆盖率应达30%， 年降水量800 mm以上的城市达35%， 而对于湿地及水域面积占国土总面积10%以上的城市则林木覆盖率应达到25%。 因此， 以城市森林、 湿地、 绿地为主的生态空间占地面积比重大体在30%以上。

2) 不同城市功能区地带生态空间用地的分控。 长期以来， 很多城市在统计森林覆盖率等生态资源状况时主要采用市域的数据， 缺少建成区、近郊区等分区数据， 特别是在同时拥有山区、 平原区等不同类型区县的地级城市， 这些统计数据往往掩盖了人口密集区生态空间不足的问题。 为了保证城市生态系统的均衡性， 必须注重城市不同功能区生态空间的分控要求。 美国林学会提出的城市树冠覆盖率发展目标是按照区域和功能区差异有不同要求的， 对于密西西比东及太平洋东西部的城市地区， 全地区平均树冠覆盖率40%，郊区居住区50%， 城市居住区25%， 市中心商业区15%； 而西南及西部干旱地区， 全地区平均树冠覆盖率25%， 郊区居住区35%， 城市居住区18%， 市中心商业区9%[21]。 中国国家森林城市除了上述林木覆盖的总量标准， 还要求每个城市建成区绿化覆盖率达40%， 树冠覆盖率达25%。这些指标要求使城市生态空间在保证总量的基础上有了不同功能区的分量要求， 保障了城市生态空间的均衡性。

2 城市生态空间规划建设的布局问题

合理的城市生态空间布局是保持城市生态系统整体性和功能性的基础， 它包括空间形态上的空间布局和组成类型上的结构布局[22]。 合理的空间布局能够保障城市生态系统的功能整体性， 合理的结构布局能够保障城市生态系统的服务多样性。 因此， 需要在市域尺度上对城市生态空间布局进行科学把控。

2.1 “生态源块＋生态干廊＋生态支网” 的空间布局

城市生态空间主要是森林、 湿地、 绿地等生态用地， 总量有限， 特别是在建成区、 近郊区等生产、 生活空间密集区， 呈现高度破碎化分布，大尺度生态斑块不多， 并且很多是以林带、 经济林和散生树木的形式存在， 甚至还不能称为真正意义上的稳定生态空间， 但其提供的服务功能是非常重要的。 因此， 城市生态空间的布局要在城市生态学、 景观生态系统等理论指导下， 以分布均衡的大尺度生态斑块为功能源地， 以贯通区域的骨干生态廊道为流通连接， 以分布于生产、 生活空间的细碎生态空间分枝网络为服务延伸， 以各类生产性生态空间为补充， 形成“生态源块＋生态干廊＋生态支网” 的空间布局(图2)， 保障城市生态系统整体性和功能性， 并实现城市生态空间与生产、 生活空间的有机融合。

图2 城市生态空间“生态源块＋生态干廊＋生态支网” 的空间布局示意图

2.2 “生态安全＋生态福祉＋生态产业” 的结构布局

城市生态空间的生态性、 自然性、 开放性、景观性和人文性决定了功能需求的多样性， 因此需要针对每块生态空间的具体主导功能来进行结构布局。 同时， 随着从城区到郊区的梯度变化，城市生态空间的主导功能也发生变化， 在城区以满足居民福祉需求、 兼顾生态安全保障功能为主，而绿色产业功能比较少； 在近郊区以生态安全保障、 居民福祉与产业功能兼顾的均衡发展为主；在远郊区则是以生态安全和产业发展为主， 兼顾居民福祉功能。 因此， 城市生态空间的结构布局要在城市生态学、 城市森林学、 风景园林学、 生态经济学等多学科理论指导下， 通过构建片带网相连接、 以发挥生态功能为主的森林、 湿地、 草地等生态安全体系， 使之成为城市生态系统健康稳定的基础和生物多样性保护的基石， 为城市生态安全提供长期稳定的保障； 通过构建分布均衡、类型多样、 景观优美、 文化丰富的城市公园、 自然公园、 城乡人居林、 生态文化场所等居民生态福祉体系， 使之成为居民日常休闲、 生态文化传播的场所， 为居民享受品质生活和促进身心健康服务； 通过构建林副产品、 绿色食品等物质产品生产基地， 清新空气、 优美景观、 丰富负氧离子等环境产品生产基地， 以及自然体验、 环境教育等文化产品生产基地， 发展绿色食品、 生态旅游、生态康养、 自然教育等生态产业体系， 为城市经济效益和乡村振兴做贡献。 最终使城市生态空间在整体上形成“生态安全＋生态福祉＋生态产业”的结构布局(图3)， 为城市可持续发展、 居民品质生活和区域生态系统健康等提供多种服务。

图3 城市生态空间“生态安全＋生态福祉＋生态产业” 的结构布局示意图

3 城市生态空间规划建设的对策建议

建设人与自然和谐共生的现代化城市， 需要以健康稳定的城市生态系统为基础， 科学合理规划城市的生产空间、 生活空间、 生态空间， 处理好城市生产、 生活和生态环境保护的关系， 既提高经济发展质量， 又提高人民生活品质。 城市生态空间建设顺应了城市居民对良好生态环境的期待， 但面临诸多问题和土地供给压力， 生态空间总量、 布局、 功能等方面的短板依然突出， 需要继续保持加强城市造林绿化、 湿地保护恢复等生态建设的战略定力。 城市生态空间规划要算好土地利用账， 更要优化生态空间格局， 建议具体要做好以下9 个方面工作。

1) 保障城市生态空间的基本保有量。 拥有良好的生态环境是体现世界城市现代化水平和宜居化程度的重要标志。 生态空间总量是城市生态安全的基础， 也是美丽中国建设中城市必须补齐的生态短板。 因此， 急需解决生态空间缺少统筹，没有一个总量要求的标准等国土空间规划问题。2021 年5 月18 日国务院办公厅发布了《关于科学绿化的指导意见》， 指出要合理安排绿化用地，并鼓励特大城市、 超大城市通过建设用地腾挪、农用地转用等方式加大留白增绿力度， 留足绿化空间。 目前全国及各省总体上拥有比较充足的生态空间总量， 但生态空间类型差异大， 分布也不平衡， 西部地区荒漠、 高原、 戈壁、 草地多， 而环境问题突出、 城镇密集、 生态服务需求多的东部地区则生态空间相对不足， 难以通过区域之间的大平衡来解决， 需要维持足够的本地生态空间总量供应才行。 近年来北京把城市森林、 湿地、绿地等生态空间建设作为有生命的生态基础设施，全市森林覆盖率从2011 年的37.0%提高到2021年的44.4%， 中心城区所在的平原区森林覆盖率更是从14.8%提高到31.0%。 综合城市生态空间需求和用地供给能力， 城市森林、 湿地、 草地、城区绿地等生态空间用地的总体国土空间占比应该维持在30%以上。

2) 保障城市生态空间的系统整体性。 在建成区、 近郊区、 市域行政区等3 个空间范围谋划生态空间， 建立总控与分控相结合的生态空间体量，并通过合理布局大尺度森林、 湿地、 草地等生态斑块， 保护恢复骨干河流生态廊道、 森林生态廊道， 以及与城区建筑空间、 农业生产空间和乡村聚落空间相依相映的林网水网， 形成“生态源块＋生态干廊＋生态支网” 的空间布局， 实现建成区、 近郊区、 市域行政区等3 个空间范围的生态资源的有效联通和相互补充， 保障整个城市化的区域生态空间的整体性和功能性。 这方面可以借鉴森林城市群建设提出的森林聚合度达60%以上、生态廊道连通度达80%以上等指标[23]， 通过生态空间均匀度、 城市组团之间生态缓冲区、 森林聚合度、 生态廊道连通度、 水系连通度等指标来界定执行。

3) 保障城市生态空间的福祉公平性。 利用城市生态空间建设城市公园、 郊野公园、 森林公园、湿地公园、 乡镇公园、 村庄公园、 风景名胜区等各类休闲游憩场所， 是居民品质生活保证的生态福祉。 这些场所要数量多、 类型丰富、 分布均衡和尽可能免费使用， 覆盖到城市地域的全部人口，保障生态休闲空间服务的普惠性和公平性。 目前国家园林城市要求建成区公园绿地500 m 服务半径对居住用地覆盖85%以上的要求， 国家森林城市更进一步明确了覆盖整个城市建成区的要求，并提出各类自然公园20 km 服务半径对市域覆盖90%以上、 乡镇和村庄公园100%全覆盖等建设标准。 因此， 可以通过推进国家森林城市、 国家园林城市建设， 使城市生态空间中给居民日常休闲和节假日游憩服务的生态游憩场所数量进一步丰富， 分布更加均衡， 为城乡居民提供更加便捷丰富、 公平普惠的生态福祉。

4) 保障城市生态空间的林木主体性。 在生态空间资源有限的城市地区， 如何高效利用生态空间是必须考虑的。 森林、 湿地、 草地等不同利用方式具有不同的效果， 总体上以森林树木为主的生态空间可以为居民提供丰富健康的休闲环境，为鸟类、 动物、 昆虫等提供立体的生境， 具有更大的包容性和功能性。 在我国城市人多地少、 生态空间资源有限的情况下， 更要提倡保护和建设以森林树木为主的城市生态空间， 使乔木可以拓展20 m 高度的地上空间得到充分利用， 为居民和其他动植物提供栖息、 活动的林下空间， 让城市建筑更好的掩映在林木之中， 把生态空间的综合服务潜力充分发挥出来。 这方面建议按照国家森林城市的林木覆盖率、 城区树冠覆盖率、 林荫街道、 森林社区、 森林乡村等标准来界定执行。

5) 保障城市生态空间的生态稳定性。 城市生态空间的核心任务是保障城市的生态安全， 需要久久为功的长期保护培育才能形成健康高效的生态系统， 而过多或者频繁的人为干扰将影响生态空间稳定性和生物多样性的承载功能。 因此， 生态空间建设要坚持以近自然森林、 湿地、 草地为主， 特别是在人口密集、 生态空间破碎的建成区和近郊区， 保留和引入一些自然状态的生态空间非常重要[24-25]， 而我国城市保留的这种自然状态的原生荒野很少， 因此要加强这类空间的规划建设。 具体做法是: 可以选择比较大片的森林湿地和重要生态廊道， 保留一定比重的低扰动或者野化管理的自然带， 培育长期稳定的老龄生态空间，这样才能够提供强大的生态功能， 形成生物多样性的维持源地， 也为城市留下历史生态遗产[23]。这方面可以通过提高森林自然度、 水岸自然化率、自然湿地保护率等指标来界定实现。

6) 保障城市生态空间的生物多样性。 城市生态空间的生物多样性和生态系统稳定性是紧密相关的。 通过选择乡土树种和恢复地带性森林景观、自然湿地等手段， 把植物多样性、 昆虫多样性、动物多样性、 微生物多样性与生境多样性等有机衔接起来， 恢复和建立总量适宜、 布局均衡、 互联互通的生态源地和生态廊道， 提高城市生态空间对本地生物多样性的承载力， 真正建立起各个要素之间的食物链、 食物网等生态联系， 形成稳定的复合生态系统， 使城市成为人与自然和谐的生态家园， 也为区域动物保护、 迁徙提供暂歇地，补齐城市地区缺少鸟类、 动物落脚地的短板。 这方面可以在前面各项指标建设基础上， 进一步通过建设城区绿地自然保育区、 增加乡土植物保护利用、 保护恢复本土动物生境等措施来实现。

7) 保障城市生态空间的弹性调节性。 在协同推进生态保护红线、 永久基本农田、 城镇开发边界3 条控制线划定工作过程中， 不能简单以生态保护红线来代替城市生态空间， 要把耕地的刚性保护与生态空间的底线需求和弹性发展结合起来。首先要保护好现有的森林、 湿地、 草地、 城区大块绿地等基本生态空间， 也要有“不求所有、 但求所用” 的思想， 包容纳入生产、 生活空间的生态资源。 现在的城市生态空间规划不是简单的面积统计， 更主要的是按照健康城市生态系统的要求进行布局、 类型等优化， 特别是空间格局的优化非常重要。 一方面坚决禁止违规占用耕地绿化造林； 另一方面也要本着实事求是的精神， 针对城市发展和居民的生态环境需求， 实施污染土地生态修复增绿、 拆迁腾退土地留白增绿， 拓展城市生态空间， 保持土地的生产、 生活、 生态功能互换的弹性， 为今后的城市发展、 粮食生产、 居民福祉等提供土地储备和调整空间。 此外， 柑橘、苹果等各类果园， 以及杨树、 桉树等速生丰产林可以作为生产性生态空间， 但在土地属性上不必硬性归于生态或者生产， 可以继续保持弹性。

8) 保障城市生态空间的类型多样性。 城市生态空间的多功能更主要是在地块尺度上实现的，承载不同主导功能的地块组合起来实现城市生态空间整体的多功能。 通过保护培育总量适宜、 分布均衡、 互联互通的自然和近自然森林、 湿地以及生态廊道， 为城市生态安全提供基础保障； 通过建设城市公园、 郊野公园、 森林公园、 湿地公园、 乡镇公园等各类休闲游憩场所， 提供普惠公平的居民生态福祉； 依托城市森林、 湿地、 草地等生态资源， 发展木材、 果品、 食品、 药材等传统生态产业， 并结合城乡居民品质生活和健康需求创新发展生态旅游、 生态康养、 自然教育等新场景新业态， 提高城市生态空间对城市经济和居民就业增收的贡献。 最终在整个市域范围内， 以上述三类生态空间主体服务功能利用为导向， 形成“生态安全＋生态福祉＋生态产业” 的结构布局， 实现整体的多功能和综合服务价值。

9) 保障城市生态空间的部门协同性。 我国城市生态空间建设与管理涉及自然资源、 林草、 园林、 农业、 水务等多个行业和部门， 但在国土空间规划中生态空间更多是盘点底数的统计算账，各说各话， 各算各帐， 缺少以生态安全、 生态福祉等功能需求为导向的总量把控和格局优化这两个核心。 必须转变目前过于强调生态土地的部门属性观念， 要从强化城市有生命的生态基础设施与民心福祉事业的角度来认识城市生态空间， 突出其服务的普惠性、 公益性。 要针对各类规划自成体系、 缺乏衔接、 用地协调机制不畅等问题，强化山水林田湖城综合治理理念， 处理好部门之间的用地矛盾， 刚性管理和弹性协作相结合， 建立良好的城市生态空间用地协调机制。 要推动完善城市生态文明制度体系建设， 修改一些与生态系统建设要求、 与山水林田湖草系统治理不一致的部门规章， 避免过度强调部门管辖权、 部门传统观念而忽视城市生态系统整体性要求的问题。