城市生態環境中古樹保護應對策略

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城市生態系統是以人為主導作用的復合型生態系統，是人類生產和生活的重要載體，城市中人口、物質與能量高度集中，在獲得巨大財富的同時，資源耗費巨大，生態與環境變化劇烈。近代以來，城市規模快速擴張，人口加速聚集，隨之而來的空氣污染、熱島效應、極端天氣、土壤鹽漬化、地下水污染等“城市病”問題頻發，古樹面對劇烈變化的城市生態環境，其生存現狀令人堪憂。從城市生態環境角度出發，研究城市生態系統中的古樹保護相互關系，解決城市環境中古樹生存面臨的新問題，制訂相應的保護對策，破解古樹保護難題，成為古樹保護工作的當務之急。

1城市生態系統與古樹的相互關系

城市生態環境對古樹起決定性作用，古樹的長勢反映著城市生態環境變化趨勢及程度，城市生態環境與古樹二者呈現出相輔相成、相互統一的關系。歷經數百年甚至千年風雨滄桑存活至今的古樹，是一座城市園林最珍貴的綠色遺產。古樹長期立地于當地，已經完全適應周圍環境，枝繁葉茂、長勢旺盛的古樹成為城市與自然和諧共處、城市生態環境不斷改善的標志。

1.1良好的城市生態系統與古樹的統一關系

良好的城市生態系統表現為物質流循環良好，氣候環境適宜且穩定，生態系統服務功能正常，能夠為古樹提供更適宜的生存條件，使其獲得充足的陽光、空氣、水分、土壤肥力，病蟲害得到有效控制，古樹生長旺盛，得以延年益壽。生長勢健壯的古樹同時也會提高城市生態系統的質量，營造良好小氣候，改善人居環境，提升市民生活品質。良好的城市生態環境與古樹的關系表現為和諧統一、相互促進。古樹在城市生態系統中體現出指示作用機制，人們可以根據古樹年輪累積得到年表與氣候單因子相關性分析，從溫度、濕度、干旱等指數推測城市氣候變化，預測未來氣候變化規律。古樹在城市生態環境中具有保持生物多樣性的功能，是多種鳥類、哺乳動物、爬行動物及其他生物的棲息地，也是多種生物的寄主，是食物鏈中的一個重要環節和鏈接場所。古樹的死亡意味著其生態服務功能的喪失，是城市生物多樣性不可逆的損失。

1.2城市生態環境復雜化與古樹生存間的矛盾

近200年的氣候觀測數據表明，全球氣候呈現變暖趨勢進而引發一系列氣候變化，氣候變化主要表現為全球變暖、降雨變化、海平面上升和極端天氣頻發等。在全球氣候變化的大背景下，隨著城市化加速和現代工業城市經濟社會的快速發展，城市生態環境變得日益復雜、不穩定。例如：城市空氣污染物濃度的增加及空氣流通方式受到阻遏，空氣質量下降，“霧霾”、“光化學煙霧”、“氮氧化物復合物”等成為城市環境代名詞，特別是懸浮在空中的重金屬微粒隨著空氣流動被古樹枝葉吸附，也會造成不可忽視的傷害。…在這種高濃度的污染環境下，古樹的正常生長發育必然受到嚴重影響。受到全球氣候變暖和城市熱島效應的影響，樹木生長的規律也發生了變化。在蘇格蘭地區過去30年間，植物春季發芽時間越來越早，秋季落葉越來越晚，植物的生長期變長。當地政府研究表明：20世紀末期，當地植物生長周期延長30～80…d。城市生態系統具有極強的依賴性，其穩定性、平衡性表現相對脆弱。我國自改革開放以來，經濟、社會得到空前發展，城市化進程加速推進，在物質財富得到極大豐富的同時，城市生態環境較以往發生顯著變化。近幾十年來，中國城市熱島效應問題凸顯，高溫時間周期和最高氣溫連破紀錄，古樹在這種高溫環境下也必然發生顯著的生理變化和調節代謝來提高抗逆性，這對長勢衰弱、生理機能退化的古樹構成嚴重威脅。此外，城市地下水位下降、地面硬化鋪裝以及人為原因造成的土壤透氣性下降，融雪劑大量施用等多種原因使得古樹土壤質量嚴重惡化，酸雨、城市病蟲害的高發生率，沿海地區的強臺風也使得古樹的正常生長發育受到很大影響。由于氣候發生變化，城市生態系統循環中的自然流、物質流等循環不暢，對古樹生存所需要的資源供給產生阻遏作用。每棵古樹都有自己的最佳生長環境，一旦城市環境超過古樹的環境忍受極限，古樹的生長勢必然會急速衰弱，嚴重會引起死亡。面對新的問題，開展城市生態環境變化與古樹適應性閾值范圍研究已經迫在眉睫。

1.3城市建設與古樹原生境保護的沖突

隨著中國經濟的快速發展，城市建設正如火如荼地展開，城市建設與古樹原生境保護的矛盾顯得尤其突出。電力、通信、排污、自來水、供熱、供氣、涵洞、人防工程等大量城市地下管網的新建或維修嚴重破壞古樹的原生境，造成樹體損傷，施工過程中破壞樹體根系、樹冠尤為嚴重，干擾古樹正常的生命活動周期。近年來，由于市政管線破損，泄露的污水、熱氣、電力等已經威脅到古樹的生存，甚至造成古樹的死亡，這樣的案例不勝枚舉。如：2013年12月，由于熱力管道漏氣，使得太原市東緝虎營編號B035的1株國槐古樹死亡。城市發展進程中，開發商一味追求建筑高容積率，使得城市高樓林立。新建高樓距離古樹過近，造成古樹遮光；高樓的玻璃幕墻“光污染”，會直接反射強光照射古樹，盛夏時節極易使其熱灼傷；高樓風對古樹危害日益顯現；有些古樹被開發商野蠻堆土埋干，呼吸困難，生長勢嚴重衰弱。隨著城市化快速推進，眾多城中村被整體拆除，產生的大量建筑垃圾、粉塵、污物對古樹造成嚴重危害。垃圾中有毒有害物質非常多，主要有廢電池(含有汞、鎘、鉛等重金屬)、未處理的生活污水及污物、化工藥品等。垃圾中有毒有害物質一旦滲入土壤就會污染土地，對古樹造成的傷害尤其嚴重。

1.4城市極端天氣對古樹保護的沖擊

由于全球氣候變暖，極端天氣發生的頻率越來越高，強臺風、瞬時強風、干旱、暴雨、冰雹、雷電等極端惡劣天氣經常侵襲城市，造成諸如地面塌陷、泥石流等次生地質災害，這些都會對古樹的生存產生巨大的威脅。例如：2013年9月22日超強臺風“天兔”登陸廣東東莞，瞬間將其寮步鎮橫坑古村1棵341年樹齡的古芒果樹連根拔倒。2014年9月1日“威馬遜”臺風重創海南省海口市，被刮倒和嚴重損傷的古樹名木多達355棵。2003年11月8日，北京市突降大雪，有5…000余株大樹發生嚴重斷枝劈裂，其中有古樹800余棵。北京勞動人民文化宮內的古樹受災最重，90%的樹木出現折枝斷杈現象。

2城市生態系統中古樹保護對策建議

2.1推進古樹保護規劃工作

為應對復雜多變的城市生態環境，應加速推進古樹保護規劃編制工作。古樹保護規劃應將古樹個體或群體納入到城市植物多樣性保護規劃與城市綠地規劃設計體系中。古樹保護應與城市綠地系統相結合，努力擴大古樹棲息地面積，減輕外界干擾作用，發揮緩沖功能，將邊緣效應降到最低。在城市生態廊道建設過程中，盡力確保城市綠地、城市森林與古樹棲息地相連接，使古樹周邊地區成為環境生態控制區，進一步降低人為因素的干擾和破壞。合理應用古樹周邊植物的科學配置，不僅有利于古樹生長，還能增加生物多樣性，提升古樹周邊生態環境效應和景觀效果。王瑛對12種植物在古樹周邊的應用，提出合理的配置方式和養護要點；古銀杏周邊種植紫三葉、紅花酢漿草和常春藤后，對土壤微生物量有明顯影響，其中紫三葉對古銀杏周邊土壤的健康保育效果最好。…王曉輝研究發現側柏古樹周圍種植早春發芽甘野菊，適時修剪，促使瓢蟲、食蚜蠅等食物鏈遷移，達到保護古樹的目的。古樹在整個城市生態環境中的自然生態位穩定，更應提升其社會生態位及經濟生態位。古樹保護規劃應納入到歷史文化保護體系之中，編制保護規劃應注重古樹名木本身就是重要的歷史文化資源，很多古樹名木多包含在文物古跡中。將古樹與古建一起列入當地歷史文化保護體系中，對古樹保護也會起到積極的推動作用。古樹保護規劃還應納入到城市基礎建設的規劃體系中，當編制城市基礎設施規劃方案時，應對古樹生存地范圍予以標注，并預留未來拓展空間，將對古樹生長有重大影響的城市基礎設施規劃應在其保護范圍之外。古樹保護規劃應納入到城市建設紅線范圍內，嚴禁一切擠占古樹生存空間的違法行為。古樹保護范圍目前國內較為權威的要求是樹冠投影范圍外5…m為限，古樹保護規劃范圍紅線應結合實際情況及未來空間發展需求，適度擴大規劃保護范圍。

2.2開展城市古樹安全監測及預警工作

古樹經過上百年的生長，許多古樹出現衰老跡象，且絕大多數古樹樹體均出現不同程度的朽蝕和空洞，一旦遇到大風、暴雨等極端天氣，古樹極有可能發生倒伏、枝條劈裂等威脅人身及財產安全的不確定危險。城市中的古樹必須是安全的。北京、廣州等城市，根據古樹名木樹體生長的情況與立地環境，針對性地提出古樹名木監測預警保護等級標準及相應的安全檢查、保護措施，建立起整套古樹樹體狀況系統基礎資料、動態保護標準等級及保護措施規程，使古樹保護建立在科學的基礎之上。鄭然等對古樹風險產生原因歸納為自身狀況和古樹管理兩個方面，依據特爾斐法和層次分析法確定相應指標權重，建立古樹風險分析指標體系和評分標準，對古樹風險進行定量分析，確定風險級別。園林工作者可借助應力波微創木材探測儀確定古樹樹干、主枝空洞位置及木質部腐蝕程度，劃分危險等級，重點確定優先保護對象，制訂一樹一保護方案和措施。根據古樹癥狀與立地條件，結合根系復壯技術，采取古樹樹冠逐層修剪、硬質支撐及彈性拉纖、活體靠接支撐等措施，使得城市環境中古樹得到更科學有效地安全應急保護。城市古樹多分布在景區、道路、寺廟等地，周邊人流密集，加之古樹樹齡較高，自身朽蝕及蛀干害蟲危害嚴重，一旦遇到極端天氣，古樹倒塌、劈裂危及第三方安全的事故時有發生，因此給古樹投保很有必要。古樹保險，主要用于因意外事故導致古樹倒塌或樹枝折斷造成第三者人身傷亡或財產損失的賠償。

2.3提高古樹就地保護水平

古樹長期與環境協同進化，對當地環境產生生態依賴，古樹保護應全面分析影響古樹生長的氣候、土壤、水分、光照、熱、生物等生態因子，運用生物適宜性原理，切實提高古樹就地保護水平。并結合古樹名木保護存在諸如立地條件、樹冠空間拓展、其他樹木競爭等的主要限制因子，科學把握并調控生態因子范圍和程度，制訂古樹最適宜生存條件的技術措施和實施方案。古樹就地保護中的衰弱診斷是最為重要環節之一，園林從業者應確定古樹衰弱原因的主次關系，把握技術措施的輕重緩急，科學計劃保護步驟和周期，完善專業隊伍現場施工應急準備方案，明確古樹復壯恢復技術標準和質量要求，統籌古樹復壯及恢復周期日常養護管理，建立一整套適宜當地的古樹診斷及復壯技術規范。城市應做好災后古樹恢復保護工作，制訂災后古樹保護的技術程序、操作規范、人員組成、機械配備、后期養管等詳細計劃。廣東省林業廳出臺《臺風災后恢復林業生產技術指南》。《指南》提出要在做好已認定古樹名木救護工作的基礎上，盡可能多地救護古樹后續資源；針對每1株樹木盡快制定相應的救護方案，盡力減少古樹的二次傷害，注意恢復樹木的景觀性。《指南》確立了古樹名木的一般救護程序，包括：樹木及場地清理，根系、樹干恢復前處理，挖樹坑、扶正、培土、灌根消毒和養護觀測。

3展望

城市環境中的古樹周邊環境發生了重大變化，高層建筑的遮光，使得古樹采光權被剝奪，如何界定新建建筑物與古樹的距離與位置是一項嶄新的課題，古樹在弱光條件下如何生長及發育又是一項新課題。政策法規和規劃是保護古樹的政策依據，但是，現有的古樹名木保護條例和規劃已不能適應時代和形勢的發展，而且具體案件執法力度還有待加強。另外，國內古樹保護各種技術措施還存在很大爭議，國家標準古樹保護的技術規范還沒有出臺，各地保護古樹的方法還缺乏系統的技術指導、規范標準和質量要求，盡快出臺古樹名木保護技術規范顯得極為迫切。此外，城市建設過程中的古樹保護滯后，往往出問題后才開始補救，古樹日常保健及監測診斷技術缺乏，工作前瞻性不足。國內關于古樹植物生理研究還很不夠，沒有形成系統理論，缺乏相關專業書籍，這些空白都預示著城市生態環境中的古樹保護任重而道遠。

作者：謝興剛 石紅旗 單位：太原市園林植物研究中心