让城市重现森林:营造近似天然的环境保护林

自然与环境

植被生态学家宫胁昭倡导应该基于科学数据,预测数十年后的森林样貌,在此基础上开展植树造林活动。我们请一位深受宫胁昭影响的专家,谈谈在城市环保中推进造林的重要性。

我们身处全球变暖时代,“碳中和”“碳补偿”等词汇如今已成为日常用语,“绿色”环境比以往任何时候都更加受到人们的关注。随着人类生活方式的变化,一方面是乡村、山林的消失荒废,另一方面,人们放弃管理的林地日渐向森林化发展。今天,日本的森林覆盖率已经达到了前所未有的饱和状态。但是,在人口集中和土地住宅化的城市里,绿地严重不足。在这样的背景下,让我们来探讨一下我们需要去营建怎样的“绿色”环境?

以植被生态调查的庞大数据为基础植树造林

作为城市绿化建设的一个实例,这里我将引入横滨国立大学名誉教授宫胁昭先生的环境保护林理念,来探讨城市森林再生问题。非常遗憾的是,宫胁昭先生已于2021年7月逝世,享年93岁,在此谨致深切的哀悼。我要向大家介绍的,是宫胁昭先生大力倡议并全力指导推动的通过植树营造环境保护林的活动。

宫胁先生曾任国际生态学会会长,是著名的植被生态学家。他广泛调查了国内外的植被。其中,他总结分析日本国内的庞大数据编撰出版的《日本植被志》全10卷,是一项前无古人的成就。这些庞大的数据正被广泛运用在建设环境保护林上。

关于环境保护林,上世纪七十年代以来发布的各地植被调查报告、论文以及诸多著作中都有介绍。宫胁先生曾担任负责人的日本地球环境战略研究机构国际生态学中心,出版过详细阐述该理念的图书《落叶树环境保护林研究小史》

环境保护林的栽植,始于1972年新日本制铁公司大分制铁所的工厂绿化项目,后来逐渐发展成为改善环境的一环,在工厂之外的地方也逐渐普及开来。现在仍广泛使用的“故乡森林”这一称呼,就是宫胁先生最初提出的说法。1974年,他撰写了报告《基于营造学校环境保护林目的的植物社会学考察:以全国158所学校植被现场调查为依据》,1976年在横滨国立大学校内营造了环境保护林。

横滨国立大学正门附近的学校环境保护林营造过程。1. 将外来牧草种植在两三米宽的斜坡上,以达成简易的水土保持 2. 用市内工程废土改良土壤,混植椎树、红楠、栎树类的树苗 3. 第三年,有些树已经长到三米高 4. 十年之后,树木已经长到十多米高了(图片:宫胁昭)
横滨国立大学正门附近的学校环境保护林营造过程。1. 将外来牧草种植在两三米宽的斜坡上,以达成简易的水土保持 2. 用市内工程废土改良土壤,混植椎树、红楠、栎树类的树苗 3. 第三年,有些树已经长到三米高 4. 十年之后,树木已经长到十多米高了(图片:宫胁昭)

之后这种方法被推广到日本各地。比如,最近在东日本大地震海啸受灾地的防潮林种植中也采用了这种方法。过去的50年里,日本国内栽植的环境保护林约达900多处,在海外也有300多处,其中包括东南亚、亚马逊地区、智利、中国等地。

营造近似于天然林的人工林

环境保护林的营造理念是,先搞清楚该地的原生自然植被,根据其构成种类营造无限接近天然林的人工林。其特点是随机密植和天然林一样的树种幼苗。以下介绍其中几个技巧。

1. 栽植当地的原生树种

最重要的,是从当地天然林的构成树种中选定要栽种的树种。在已经不存在天然林的城市里,可以从“潜在自然植被”中来选定。所谓“潜在自然植被”,是指基于植被研究成果,从土地利用和所处环境的特征来推断出来的当地原生自然植被。此时,当地生长的巨木古树、神社边上的风水林等就成为重要线索。最近,在被荒废的乡村山林中,白栎木、米槠等常绿阔叶树逐渐复生。这样的森林也可以说是潜在自然植被。此外,还要根据气候、地形、土壤等不同条件,结合预定栽植地的特点来选定树种。栽植树种有高大乔木、中等乔木、灌木等,要根据当地的土地环境选择尽可能多的树种。最近通常要一起种植40种左右。

2. 从本地原生树木上采集种子

从预定种植地周边的本地原生树木上,采集拟栽植树种的种子,然后培育成树苗。栎木、红楠等高大乔木,在古老的村落或民宅附近留存较多,这些树木的种子是可以用来播种的。此外,现代出于防止基因紊乱的考虑,特别在种植指南中规定,要尽量避免从基因完全不同的地区引进树种。这一点须特别注意。在植树造林方面,“自产自销”也是很重要的。

3. 用塑料花盆培育树苗

将采集来的种子置于塑料筐中让其发芽,然后移植到塑料花盆中育苗。所谓的“塑料花盆”,是指塑料材质的育苗盆,通常使用直径为10.5厘米的。植根在育苗盆中充分生长的树苗,移栽后的成活率和生长势头都比较好。成活率和长势很大程度上取决于苗木的优劣,因此选择合适的苗木很重要。不同的育苗专家能够培育出不同的树种。如果只是少量需求,个人也是能够培育的。有很多植树团体将育苗看作是环境教育的一环来开展活动。

1. 将在塑料筐(右)里发好芽的幼苗移植到塑料花盆里 2. 树苗放入网格箱,在苗圃中继续生长 3. 剥除了塑料花盆后的红楠幼苗,根系已经很发达 4. 在苗圃等待运走的树苗。用特种网兜打包便于运输(摄影:铃木伸一)
1. 将在塑料筐(右)里发好芽的幼苗移植到塑料花盆里 2. 树苗放入网格箱,在苗圃中继续生长 3. 剥除了塑料花盆后的红楠幼苗,根系已经很发达 4. 在苗圃等待运走的树苗。用特种网兜打包便于运输(摄影:铃木伸一)

4. “植树节”兼具环境教育功能

植树活动在经过土壤改良的专用植树区进行,通常一米见方的区域内要密集栽种三棵以上高约50厘米的三年苗。用小铲子就能轻易栽种,面积不大的话,几个人就能搞定。不过,如果栽种面积过大,要种的树苗非常多,就要采取“植树节”的形式招募参加者。甚至有大型“植树节”是在长数百米、宽五十米的场地上举行,吸引上万人参加,种下十万株树苗。

也有一些先例,因“植树节”结缘而成立同好联谊团体,之后各自独立开展植树活动。有很多人是带着孩子来参加植树活动的,所以这也成为了一种兼顾对下一代开展环境教育的环保活动。

“植树节”活动。1. 经过施工整理而成的植树场地 2. 等待栽植的树苗 3. 种好的树苗,各类树种分散混合栽种 4. 种完后铺上干稻草,再用草绳固定即可(摄影:铃木伸一)
“植树节”活动。1. 经过施工整理而成的植树场地 2. 等待栽植的树苗 3. 种好的树苗,各类树种分散混合栽种 4. 种完后铺上干稻草,再用草绳固定即可(摄影:铃木伸一)

5. 肥沃的土壤能促进树林生长

树苗密植有利于提高其成活率和生长率,能够更快地形成树林。相邻的树木不断生长,在高处枝条相接,树林上方空间完全被遮蔽,风和阳光都进不来,再加上植树时所铺干稻草的作用,可以避免土壤干燥和杂草丛生。栽植后三五年内不需要除草,稻草和落叶腐烂分解,形成供土壤中的微生物和小动物栖息活动的肥沃土壤。这样一来,环境保护林就能迅速生长起来。就像宫胁先生所说的“一年一米”,环境适合的话,十年就能生长成高近十米的树林。由于种的是当地的潜在自然植被树种,随着这些树木生长,环境保护林最终将形成高度超过二十米的树林,样貌近似天然林的森林。

“森林杰作”——明治神宫

东京、大阪等大城市,人口密度大,住宅密布,而且地面几乎都已作硬化处理。因此,像成片树林这样的绿色是极为少见的。积极开展植树活动,将有助于缓解“热岛效应”。而且事实证明,其对于大地震引发的房屋倒塌、火灾蔓延等灾害也有很好的防灾效果。因此,从防灾减灾的观点来看,也应该重视城市里的环境保护林建设。

明治神宫的森林,就是城市人工森林的集大成之杰作。明治神宫的森林是从1920年开始植树营造的,经过百年发展已成为一片广袤森林,充分发挥了出色的森林效应,这从过去的诸多报告中可以得到例证,可以说它是人类所创造的“最棒的森林杰作”。不过,如今恐怕已经很难再有可能营造如此规模的森林了。

我们不再谋求在一处营造巨大的森林,而更希望在城市的各处建设规模小但功能齐备,兼具防灾、隔音、调节气候等功能,同时又具有生物多样性的树林。其实就是分散打造明治神宫森林的迷你版本。而实现这一目标的最佳方法之一,就是营造环境保护林。

从树苗到环境保护林(川崎市东京电力公司东扇岛火力发电厂内)。刚栽种完时的样子。上世纪八十年代,一米见方的土地上就种一棵树苗。此后随着时代变迁,每平方米要密植三棵以上(左)。十年之后环境保护林已达到如此规模。虽然树木还不太高,但已经形成了一片枝繁叶茂的树林(图片:宫胁昭)
从树苗到环境保护林(川崎市东京电力公司东扇岛火力发电厂内)。刚栽种完时的样子。上世纪八十年代,一米见方的土地上就种一棵树苗。此后随着时代变迁,每平方米要密植三棵以上(左)。十年之后环境保护林已达到如此规模。虽然树木还不太高,但已经形成了一片枝繁叶茂的树林(图片:宫胁昭)

标题图片:日本制铁公司大分制铁厂内部的环境保护林。1972年种下的树苗,经过五十多年岁月流逝,现已长成高大乔木森林,覆盖住了整座工厂。摄于2021年(Green Elm)

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