中国城市林业
Journal of Chinese Urban Forestr^^
Vol. 15 No. 6
Dec. 2017
研究论文
北京平原造林的成效与发展对策研究$
王成贾宝全郄光发金佳莉古琳张昶孙睿霖
中国林业科学研究院林业研究所国家林业局城市森林研究中心北京
摘要
100091
:2012年北京市实施了平原百万亩造林工程,对北京城市森林生态系统和平原区森林景观风貌带来了
重大影响,2015年北京市园林绿化局委托国家林业局城市森林研究中心开展《北京市平原造林工程成效综
合评价研究》。文章从生态承栽力、非首都功能疏解、宜居环境改善、水资源调控、生态意识建设、京津 冀协同发展等方面对北京平原造林工程进行了评价,得出定量与定性相结合、现实成效与潜在价值相结合 的评价结果。在此基础上,针对北京平原森林建设存在的问题和未来需求,提出了具体的对策和建议。
关键词:平原造林,城市森林,生态空间格局,生物多样性,对策建议,北京
DOI: 10.3969/j. issn. 1672 -4925.2017.06.002
Effect and Development Countermeasures of Beijing Plain Afforestation
Wang Cheng Jia Baoquan Qie Guangfa Jin Jiali Gu Lin Zhang Chang Sun Ruilin
(Research Institute of Forestry, Chinese Academy of Forestry; Research Center of
Urban Forestry, State Forestry Administration. Beijing 100091, China)
Abstract: In 2012, Beijing implemented the plain afforestation project, which has a significant impact on the urban forest ecosystem and plain forest landscape in Beijing. In 2015, Beijing Landscaping Bureau commissioned Urban Forestry Research Center of the State Forestry Administration to carry out the comprehensive evaluation of the plain afforestation project. The paper evaluated the plain afforestation project in terms of ecological carrying capacity, noncapital function dispersal, livable environment improvement, water resources regulation, ecological consciousness construction, and Beijing-Tianjin-Hebei synergic development, and the evaluation obtained both quantitative and qualitative results wdth practical effect and potential value. According to the existing problems and future needs of forest establishment and improvement in Beijing plain, some specific countermeasures and suggestions were put forward.Key words : plain afforestation, urban forest, ecological spatial pattern, biodiversity, countermeasure and suggestion, Beijing
北京市平原区约占北京市总面积的38%,是城 市分布的核心区,全市大部分人口分布于此,环境 问题也相对突出,而该地带以森林、湿地为主的生 态土地资源十分有限。如何发挥森林的多种服务功 能,就地就近为城市、市民提供更直接、更持续的 生态服务,关系到广大市民的身心健康,关系到世 界城市的建设水平。2012年北京实施了百万亩平原 造林工程,提高人口密集的平原区森林资源总量和
收稿日期:2017-10-12
生态服务供给能力。这是一项影响深远的城市生态 建设工程,无论对北京满足现实的生态需求,还是 对保障未来的可持续发展,以及引领全国城市和城 市群的健康发展,都具有重要意义。为全面认识了 解百万亩平原造林发挥的功能与效益,总结经验与 不足,以便更好地指导今后北京平原森林建设。我 们对造林前北京森林资源现状进行了分析,开展了 后期成效评估,在此基础上综合解读了北京为什么
*基金项目:林业公益性行业科研专项经费项目“美丽城镇森林景观的构建技术研究与示范(2014040301)”
作者简介:王成(1967 -),男,研究员,博士生导师,主要从事城市森林与城市生态方面的研究工作,E-mail: w,ch8361@
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第6期王成贾宝全郄光发,等:北京平原造林的成效与发展对策研究7
要开展平原造林,以及平原造林有哪些现实的成效 和潜在的价值,并针对北京平原森林建设存在的问 题和未来需求,提出了具体的对策和建议。1北京平原造林成效评估方法
一是以平原地区2012—2015年造林资料为基 础,结合卫星遥感影像解译,分析了平原区森林资 源的变化情况;二是向14个造林区发放“平原造林 工程地块信息统计”“林地养护管理” “土地流转与 绿地管理费用”“配套服务产业”“低端产业清退情 况”“生态文化科普建设情况表”等6大类信息统 计表,收集平原造林基础数据;三是在温榆河、永 定河沿岸森林以及东郊森林公园、台湖湿地、中关 村森林公园等40余处造林地点对北京市民开展了 6000份问卷调查。2平原造林工程启动的背景
平原造林工程的启动是针对问题和需求而来的。 北京城市核心在平原区,而恰恰是平原区的森林生 态空间严重不足,与世界城市还有很大差距,具体 表现在5个方面[1]:
一是与北京世界城市发展需求相比,平原生态资
源总量不足;二是与健康城市森林生态系统相比,大 型城市生态片林不多;三是与居民享用森林景观要求 相比,公众走进森林空间不便;四是与世界城市郊区 景观建设相比,平原村镇生态景观不美;五是与欧美 公众生态行为氛围相比,生态文化引领作用不强。
京东南地区是北京空气污染外出和外部空气污 染进人的路径,也是河流污染比较突出和地下水超 采地区,平原造林有助于发挥森林净化空气、净化 水质、涵养水源等生态功能,减轻大气和水污染的 跨区域传播[2-3]。北京平原造林就是这样一个既面 向现实问题,又瞄准长远功能的生态工程。从工程 建设区分布来看,平原造林与现有的地表水污染区、 大气污染区高度耦合,刚好发挥净化缓冲功能。
因此,北京要建设世界城市,打造国际一流的 和谐宜居之都,就必须解决北京都市平原区存在的 大斑块自然森林缺乏、市民日常生态休闲场所不足、 平原森林整体生态服务功能不强等突出问题。早在 2005年,我们在“北京现代林业战略研究与规划” 中就提出了增加平原区造林,建设京东南生态屏障 的设想(图1)[4]。在本次平原造林规划中,我们提 出要在平原区“营建大尺度森林,打造大组团公园, 形成大林海景观” [5]。
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燕山太行山山地生态建设带 京东南林水结合生态保障带城市绿化隔离带水系林网
^'<7C C
农田林网 道路林网小城镇绿化 卫星城绿化
0 30 Kilometers
图
1
北京城市林业发展空间规划一
“1
城、两带、三网、多点”示意图
8
1)
中国城市林业第15卷
3北京平原造林对城市森林生态系统的现实贡献
平原造林增加了平原区生态资源数量,优化
了北京市森林生态格局。
平原百万亩造林,共植树5 400余万株,造林 面积7万
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0.45. 0.5.0.35.0. 3 2 2 1 1
平市全原
(%)hm2,使平原地区的森林覆盖率从2011年
褂_鹏
长欉
的14. 85%提高到2015年的25%,净增10. 15个百 分点(其中北京城市发展新区的森林覆盖率增加 12. 13%),带动全市森林覆盖率提升近4个百分点, 极大地增强了首都功能核心区、城市功能拓展区和城 市发展新区的生态发展容量(图2)。从平原造林的总 体布局来看:“两环”新增森林面积0.32万“三带”新增森林资源0.67万新增森林资源1. 25万向于合理化。
2)
变了平原区“林带多、片林少”的资源结构,提升 了平原区森林资源质量。平原百万亩造林充分挖掘
hm2;
2011年(平原造林前)2015年(平原造林后) 平原增幅 全市增幅
hm2;
“九楔”新增
图2
平原百万亩造林工程实施前后森林覆盖率变化对比图
森林面积3.15万hm2; “多廊”两侧1 000 m范围内
利用了土地空间的潜力,扩大了规模化片林的体量。 其中6. 67〜66. 7 hm2林地斑块数量增加了 1931个, 667 hm2以上增加23个,显示出平原造林一方面 面继续维持了规模化林地占主体的结构特征(见 图3)。
hm2,平原区森林景观格局趋
更加充分的挖掘了可绿化土地空间潜力,另一方 平原造林显著增加了平原区片林的规模,改
I万亩以上林地1■千亩以上林地^■百亩以上林地百亩以下林地
图3北京市市域林地面积分级2009年与2015年对比图
3)平原造林提高了平原区生态空间分布的均匀 性,改变了过去平原森林“远处多、身边少”的局 面,有助于让森林融人到城市的每一个组成单元, 更好地为居民服务。平原百万亩造林使平原区shan-
分点(表1,表2),提高了平原区整体景观的均匀 度,使平原区生态空间分布的均匀性增加,促进了 平原区生产和生活空间与生态空间的融合分布,有 利于消解城市的硬度和灰度,增加居民的绿视率, 实现就近为居民提供生态服务。
n〇n-均匀度景观格局指数(SEI)
增加了 12.5个百
第6期
王成贾宝全郄光发,等:北京平原造林的成效与发展对策研究
9
4)平原造林提高了森林生态空间形态的自然 性,有助于森林更好地发挥边缘效应改善城市环境。 平原百万亩造林,使平原区生态空间景观格局的形 状指数(MSI)提高了近14个百分点(表1,表
表
2),森林、湿地等生态空间的形状由过去相对规则 的几何形状,向更加趋于自然化的形状发展,有利 于增加林地、湿地的边缘效应,促进生态系统的健 康和生物多样性的保护。
1 2009年平原区主要景观指数
l)SCoV/(%)
481.49581. 60596. 633 497. 1210 395. 52
MSI2. 562. 341.941.712. 34
MPFD1. 551.451. 361. 341.47
ED(m/ hm2)13. 5027. 595. 8735. 9982. 96
SDI----0.78
SEI----0.56
Class
城市园林生态用地林业生态用地湿地生态用地非生态用地全部景观PD(个/ hm2)0.0120.0190. 0030. 0020. 037Ml)S/hm24.398.919.50320.6327. 10
表2
2014年平原区主要景观指数
PSCoV/(% )492. 07650. 37625. 276 654. 5710 720. 64
MSI2. 742. 352.213.602. 66
MPFD1. 581.441.411. 601. 50
ED(m/ hm2)13. 7539. 706. 2545. 19104. 89
SDI----0. 87
SEI----0.63
Class
城市园林生态用地林业生态用地湿地生态用地非生态用地全部景观PD(个/ hm2)0.0140. 0250. 0040. 0090. 050MlS/hm23.7810.348.2377.5619.91
5) 提升双赢。北京历史上的5大风沙危害区得到彻底 平原造林丰富了平原区森林景观,改变了过
治理,永定河沿线新增造林0. 33万
去“有绿色、缺景色”的景观单一问题,将过去平 原区“一树独大”的杨树林所占比例由2010年的 63%下降到2014年的43%。平原百万亩造林,种植 10万株以上的乔木树种就达27种,使杨树林所占比 例由2010年的62. 88%下降到2014年的42. 99%, 进一步丰富了北京平原区的树种,林相单一的景观 得到改善。其中,树种使用量100万株以上的有油 松、白蜡、国槐、银杏、刺槐、旱柳、毛白杨、金 叶榆、栾树等9个树种;使用50 ~ 100万株的有白 榆、元宝枫、垂柳、侧柏等4个树种;使用10 ~ 50 万株的有白皮松、华山松、楸树、新疆杨、银中杨、 杜仲、桑树、圆柏、千头椿、臭椿、馒头柳、法桐、 柿树、丝棉木等14个树种。
6)
性,营造鸟语花香的自然环境提供了较大的上升空 间。造林工程中注重鸟类、昆虫栖息环境的营造, 使用的主要栖鸟树种有18种1500余万株,鸟类食 源植物有30种500万株,蜜源植物近62种1 000余 万株。
7)
坑、河滩地沙荒地、坑塘藕地、污染地实施生态修 复和环境治理2. 43万
hm2,形成长度
超过70 km、森林面积达0. 93万hm2的绿色发展带。 20多年未治理的昌平西部0. 13万hm2沙坑煤场、怀 柔60 m深的426. 67 hm2大沙坑变成了生态景观游憩 区,燕山石化周边0. 13万
hm2污染地通过造林得到
生态修复,形成了森林景观。
4北京平原造林对城市森林生态系统的潜在价值
1)
平原造林有利于区域生态系统健康和生物多
样性保护与恢复。平原造林对贯穿全境并通向津冀 的30余条重要道路、河流绿化带加宽加厚、增绿添 彩、改造提高,未来可以形成贯通性的区域生态廊 道,将为本地区生物多样性保护和生态系统健康发
2)
平原造林有利于提升平原区的森林美景度。
平原造林为保护和提高北京平原区生物多样 挥重要作用。
通过实施百万亩造林,增加观花植物320多万株, 增加彩叶植物710多万株,将使平原森林景观风貌 变得更加丰富多彩和具有北京地域特色。
3)
平原造林形成的生态空间,与传统耕地相比
平原造林充分利用建设用地腾退、废弃砂石 减少了灌溉用水、化肥、农药等使用量,后期形成
稳定的近自然林后,将实现森林自维持和强大的水 源涵养与净化能力[6]。预计未来平原百万亩造林每
hm2,实现了生态修复与景观
10
区每年可涵养水源7. 62 x 107 m3。
4)
中国城市林业
第15卷
年可涵养水源1. 91 x108m3,其中平原区水资源超采
划中确定为生态林的造林地块,实施封地育林,向 着培育地带性自然森林景观的目标努力。
3)
从现有平原森林质量来看,人工林痕迹太
平原造林注重鸟类、昆虫栖息环境的营造,
乡土树种使用量超过90%,使用的主要栖鸟树种有 18种1500余万株,鸟类食源植物有30种500万株, 蜜源植物近62种1000余万株,为保护和提高北京 平原区生物多样性,营造鸟语花香的自然环境提供 了较大的上升空间。
5)
平原造林的实现对于保障首都生态安全、改
善城市生态环境、满足市民生态需求都具有不可估 量的作用[7—8],并将随着时间的推移,发挥出越来 越显著的生态效益、经济效益和社会效益。5对今后北京平原森林建设的建议
北京市平原造林是一项公众认可度非常高的民 生工程,公众对平原造林工程的满意度达到了 72. 3%,支持度更是高达94.0%。从目前来看,平 原造林取得了巨大的现实成效,更具有难以估量的 潜在价值,但如何让这项工程更好地达到预期目标, 有些工作还需要进一步完善。
1)
从北京城市发展来看,生态空间不能完全满 足城市发展需求,城市功能组团之间和区域之间的 生态空间还相对不完善,森林资源总量仍需继续增 加。建议继续增加森林资源总量,努力使平原区森 林覆盖率达到30%以上。具体包括4方面内容:一 是结合污染土地生态修复,重污染地带考虑实施退 污还林,继续增加森林资源总量;二是结合非首都 功能疏解,把腾退土地用于造林绿化;三是加强城 市组团之间的森林建设,优化城市生态空间格局; 四是北京各区县积极开展森林城市创建工作,形成 山区森林、平原森林和湿地生态系统功能完善的大 北京森林城市群。
2)
从平原森林构成来看。虽然本次造林后平原
区成片森林增加了,但在单体规模、分布均匀性和 森林自然度来看,还是相对比较细碎,平原缺少类 似法国巴黎枫丹白露森林,对平原区森林生态系统 和景观风貌具有定海神针作用的大体量成片自然林。 像北京这样的特大型城市,在城市周边特别是平原 区拥有几处大体量的成片地带性森林是比较理想的。 具体包括两方面内容:一是建议在京东南地区建设 3处左右面积在1万hm2以上、生态区位重要的大块 近自然森林,使其逐渐成为平原森林生态系统的生 态功能、生物多样性保护的核心林地;二是对于规
重,有的造林地块规划设计理念落实不到位,出现 花灌木数量偏多、树种搭配不够合理、景观效果不 理想的现象,生态功能大打折扣。建议要瞄准北京 建设千年之城的目标,合理选择目标树种和森林类 型,培育能够成为百年、千年的森林景观,为首都 留下森林美景和生态文化。具体包括4方面内容: 一是加强对平原区造林树种的科学选择,重点培育 能够形成百年、千年森林景观的长寿命树种;二是 选择和培育适应平原地区环境的乡土树种,一些山 地树种不一定适应平原环境,避免把不适合平原区 的白桦、云杉等树种用于平原造林;三是对于生态 林,把森林培育的重点放在主要乔木树种,减少灌
木、草本的人工栽植数量,林下植被更多靠自然恢 复;四是减少对树木过度过多的整形修剪,特别是 不能把果树的修剪方式移植到生态林管理当中,要 培育自然高大的健康乔木。
4)
从现有林地管护方式来看,许多森林绿地的
地表存在大面积裸露土壤现象,远看绿油油,近看
水土流,绿地裸土和水土流失问题突出[9 — 11]。在平 原造林工程启动之初我们提出过林地土壤生态养护 的建议。但通过本次实地调查发现绿地裸土问题仍 然十分严重,强烈建议要制定新的林地养护标准, 提倡近自然林地管护,保留枯落物,提高绿地的水 土保持和水源涵养、滞尘等功能,促进林木健康生 长。具体内容如下:一是加强新造林地的科学管护, 保留枯落物,积极推广林地土壤有机覆盖(国外称
Mulch)
技术[|2-|3];二是保留自然灌草,把生态片
林向自然林方向引导;三是改变过度人工化的林木 管理模式,降低养护成本。
5)
从京津冀城市群发展来看,森林主要分布在
西北部太行山、燕山山脉,整体呈现山区多、平原 少的状态,区域生态系统破碎化问题比较突出,还 不能满足保障生态安全和维护地区可持续发展等需 要。*总书记2014年在考察京津冀地区协调发 展过程中提出,京津冀协同发展要着力扩大环境容 量和生态空间,要从生态系统整体性着眼,加大河 北特别是京津保中心区过渡带地区退耕还林力度, 扩大城市之间的生态空间,成片建设森林,恢复湿 地。面对本地区生态系统严重退化和跨区域生态环 境问题日益突出,要树立造林用地不求所有但求所
第6期
王成贾宝全郄光发,等:北京平原造林的成效与发展对策研究
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用的观念,跨区域的骨干生态工程建设要实现无缝 对接,造林绿化资金舍得跨区投人[14 — 15]。建议要针 对本地区山系、流域具有天然一体性、环境污染具 有相互影响的特点,注重森林湿地生态系统建设的 互补性、共享性。加强永定河、温榆河、潮白河等 区域性主干河流及高速公路的生态景观林带建设, 构建贯通性的跨区域生态廊道。首先,在战略规划 层面,北京要做表率,结合北京城市副中心、河北 雄安新区和京津冀一体化发展战略,牵头研究制定 京津冀地区的森林湿地生态系统建设总体规划,谋 划国家级京津冀城市群森林生态建设工程。其次, 在北京与河北、天津交界地区营造森林隔离带,构 建数公里宽、绵延数百公里的绕首都森林圈。第三, 加强永定河、温榆河、潮白河等区域性主干河流及 高速公路的生态景观林带建设,构建贯通性的跨区 域生态廊道。
6)北京平原森林更多是生态林、景观林、游憩 林,我国在这方面的技术储备不足,也难以靠引进 技术解决问题。由于平原造林的面积广、速度快、 数量大,现在北京平原森林还是像苗圃一样的,没 有形成真正的森林结构和功能。建议加强针对不同 平原森林类型和培养目标的经营培育技术研究。具 体内容包括4方面:一是学习和借鉴欧洲城市森林 培育经验,注重近自然林培育技术和城郊森林管理 模式的引进;二是要针对北京平原森林特别是这种 “苗林”特点,研究现有林健康经营技术;三是开 展城市森林密度调控试验,研究不同类型、不同年 龄阶段的合理林分密度;四是设立固定的典型平原 森林培育试验示范区,开展森林培育的长期科学研 究,研发现有林健康经营、森林生物多样性保护、 森林土壤水土保持功能提升等技术,为培育百年、 千年森林景观提供针对性的技术支持。
北京平原造林工程在建设规模、造林速度、质 量水平、景观效果等方面均创造了北京平原植树造 林新的历史,如此大规模的城市绿化工程在我国乃 至世界城市绿化史上也无先例。工程建设得到了社
会的广泛赞誉和市民的衷心拥护,并将极大地增强 了首都功能核心区、城市功能拓展区和城市发展新 区的生态容量和发展动力。今后,北京要在继续增 加平原生态空间总量的基础上,加强平原森林的健 康培育,使其真正成林成荫成景,为北京建设宜居 之都、世界城市和千年之城增绿添彩。参考文献
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