1.2.1 选择高碳汇能力植被覆盖类型,打造复层植物群落
不同植被覆盖类型的平均固碳量有很大差别(表1),碳汇能力高的植被覆盖类型能够显著提升绿地碳汇效益[26]。不同学者对华中地区[27-28]、华东地区[29]、华南地区[30]和东北地区[31]园林植物固碳释氧能力的研究表明,从植物生活型[32]的角度来看,基本符合乔木个体固碳能力略大于灌木、乔灌大于地被和草坪、落叶树种大于常绿树种的规律 ;从单位叶面积固碳释氧能力的角度来看,结论则基本相反,草本花卉单位面积日固碳量极高[27-28,33-35]。
因此,乔灌复层和落叶常绿混交林的搭配组合对增加碳汇能力有重要作用。而不同密度[36]的植物群落也会使城市绿地的碳汇能力有所区别。虽然理论上植物的生物量越高碳汇量就越高,但群落密度过大会引起植物生长不良,碳汇能力下降[23]。植物群落的碳汇效应和其生物量并非简单的线性关系,栽植密度并非越大越好,应选择合理密度进行栽植,并及时进行养护管理。
因此,乔灌复层和落叶常绿混交林的搭配组合对增加碳汇能力有重要作用。而不同密度[36]的植物群落也会使城市绿地的碳汇能力有所区别。虽然理论上植物的生物量越高碳汇量就越高,但群落密度过大会引起植物生长不良,碳汇能力下降[23]。植物群落的碳汇效应和其生物量并非简单的线性关系,栽植密度并非越大越好,应选择合理密度进行栽植,并及时进行养护管理。
1.2.2 鼓励垂直绿化和立体绿化结合
在用地较为紧凑、公园绿地面积受限时可以考虑垂直绿化和立体绿化。虽然垂直绿化中使用较多的植物(如攀援植物)不论是单位面积固碳量还是释氧量均远小于绿地中种植的乔灌木[37],但是在用地紧张的地块不失为一种增加碳汇的方式。垂直绿化还有为所在小区域降温增湿的作用[38],其能够在一定程度上减少碳排放 ;若是面积较大的立体绿化,则不但能在一定程度上减缓城市热岛效应,而且有隔热保温的效果[39],从“减源”和“增汇”两方面助力碳中和。
1.2.3 打造湿地植物生长格局,促进水体碳储存
植物具有净化水体的作用,不仅能吸收水中的营养物质,还能显著降解氮、磷和泌氧的含量,为微生物提供适宜的生存空间,从而影响水体和周边湿地的碳储存[40-41]。研究表明,在河流湿地和人工湿地中,有植物覆盖的沉积物中碳储量高于无植物覆盖的沉积物中的碳储量,而在人工湿地中,潜流湿地的单位面积碳储量也显著高于表流湿地[42],说明湿地中的植物对湿地固碳起到了极为重要的作用。建议在有水体处适度扩大水生植物和湿地植物种植面积,打造从沉水植物到湿生植物的全序列或部分序列的植物生长格局[43]。
1.3 整合公园植物景观,完善城市绿网构建
殷炜达等[44]人基于遥感技术进行北京城市绿地碳储量估算,其绘制的碳密度空间分布图(图1)显示四环到五环之间是海淀区五环内城市绿地碳储量最高的区域,主要是大面积的公园绿地与区域绿地构成了集中的碳库。
在四环以内的碳储则均匀散布,碳储量相对较低主要是由于附属绿地在城市内的分布较分散,除此之外还包括线性分布的防护绿地碳储。通过对城市“城-郊-乡”绿地碳储的研究,公共绿地的碳密度排在第二位,仅次于生产绿地[45]。
因此对于中心城区外分布的较大绿地,其植物景观规划宜考虑与周围现有绿地区域相互作用、相互联系;不同类型的公园绿地之间,如城市公园、郊野公园、游园等,以及公园绿地辐射范围内的附属绿地之间,植物景观不仅在树种选择和群落搭配上可以呼应,同时相互补充不同的增汇手段,也可以串联不同用地间的低碳空间,多种类型绿地集中分布,形成城市绿地碳储集中区和“城市碳库”。