近年來(lái),我國(guó)城市化水平穩(wěn)步提升。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,2021年末,我國(guó)常住人口城鎮(zhèn)化率為64.72%,比2020年末提高了0.83個(gè)百分點(diǎn)。
城市化過(guò)程是否會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成影響?
中科院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所(下稱亞熱帶生態(tài)所)研究員王克林團(tuán)隊(duì)聯(lián)合其他團(tuán)隊(duì),歷時(shí)20余年研究發(fā)現(xiàn),城市化有效助推了我國(guó)生態(tài)的持續(xù)改善。相關(guān)研究成果近日發(fā)表于《自然—可持續(xù)發(fā)展》。
新視角看城市化與生態(tài)恢復(fù)
2019年初,美國(guó)宇航局(NASA)公布的一組衛(wèi)星照片和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,過(guò)去20年間,地球變得“越來(lái)越綠”,而中國(guó)和印度是地球變綠的主要引領(lǐng)者。根據(jù)NASA公布的數(shù)據(jù),僅中國(guó)一個(gè)國(guó)家的植被增加量,便至少占過(guò)去17年里全球植被總增加量的25%。
那么,中國(guó)持續(xù)“變綠”,植樹(shù)造林是唯一貢獻(xiàn)者嗎?事實(shí)可能并非如此,城市化或許在其中扮演著重要角色。
以往的研究或者印象都認(rèn)為,城市化對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的影響主要是負(fù)面的。面向國(guó)家“雙碳”目標(biāo),急需從社會(huì)—生態(tài)系統(tǒng)的整體性視角,辨析與權(quán)衡中國(guó)快速城市化、大規(guī)模城鄉(xiāng)人口遷移與流動(dòng)對(duì)實(shí)現(xiàn)“碳中和”的影響與貢獻(xiàn)。
“過(guò)去生態(tài)學(xué)領(lǐng)域主要研究的是生物與環(huán)境的關(guān)系,一般不把人作為生態(tài)系統(tǒng)的主要部分。此次研究采用了全新視角,把自然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)作為一個(gè)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng),將人類及其活動(dòng)的影響納入其中,從社會(huì)—生態(tài)系統(tǒng)的整體性視角研究社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)生態(tài)恢復(fù)的驅(qū)動(dòng)作用。”論文通訊作者岳躍民介紹。
王克林團(tuán)隊(duì)與丹麥哥本哈根大學(xué)、法國(guó)環(huán)境與氣候科學(xué)實(shí)驗(yàn)室、美國(guó)俄克拉何馬大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究團(tuán)隊(duì)合作,利用中國(guó)近20年的多源長(zhǎng)時(shí)間序列衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)、近30年的人口普查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及基于移動(dòng)大數(shù)據(jù)的手機(jī)站點(diǎn)記錄數(shù)據(jù),探究了中國(guó)城市化和人口遷移的時(shí)空特征,量化了不同程度城市化及城鄉(xiāng)人口遷移與流動(dòng)下的植被地上生物量碳變化。
農(nóng)民變市民后農(nóng)村“綠點(diǎn)”增多
城市化具體是如何影響生態(tài)環(huán)境的?研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),2000年至2020年間,中國(guó)城市化面積增加了約1倍,約60%地區(qū)的人口密度降低。2002年至2010年,中國(guó)快速城市化導(dǎo)致了約2000萬(wàn)噸的初始植被地上碳損失,但在隨后的2010年至2019年間,城市化區(qū)域的植被地上碳儲(chǔ)量增加了3000萬(wàn)噸,抵消了城市化初期導(dǎo)致的碳損失。這與近些年來(lái)的城市綠化有關(guān),不少城市通過(guò)造林、增加城市綠地、建設(shè)社區(qū)公園等方式增加了建成區(qū)的植被碳儲(chǔ)量。
團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),2002年至2019年,中國(guó)農(nóng)村地區(qū)人口每年減少約1400萬(wàn)人,植被恢復(fù)固碳隨農(nóng)村人口壓力的減弱而增加,同期城市化導(dǎo)致耕地減少4%,表明農(nóng)村人口壓力緩解促進(jìn)了區(qū)域植被恢復(fù)固碳。
岳躍民表示,團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步以中國(guó)“變綠”的熱點(diǎn)區(qū)——西南喀斯特區(qū)為例,利用春節(jié)期間的手機(jī)定位大數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)量化了大規(guī)模城鄉(xiāng)人口流動(dòng)的時(shí)空差異,發(fā)現(xiàn)隨著農(nóng)村外出流動(dòng)人口比例的增加,植被地上生物量碳密度的增加趨勢(shì)顯著,這進(jìn)一步驗(yàn)證了農(nóng)村人口壓力減小越明顯的地區(qū)植被恢復(fù)固碳越顯著。
“我們發(fā)現(xiàn)那些離開(kāi)農(nóng)村進(jìn)入城市的新市民,生活的城市離家鄉(xiāng)越遠(yuǎn),對(duì)家鄉(xiāng)生態(tài)恢復(fù)的貢獻(xiàn)越大,因?yàn)樗麄兓丶业念l次很低,一般是一年1~2次;那些離家鄉(xiāng)較近的新市民對(duì)家鄉(xiāng)生態(tài)恢復(fù)的貢獻(xiàn)較低,因?yàn)樗麄兓丶业念l率高,有些人可能還兼顧了家里的一些農(nóng)活,使得農(nóng)田的生態(tài)恢復(fù)驅(qū)動(dòng)力沒(méi)有完全釋放出來(lái)?!痹儡S民說(shuō)。
研究表明,中國(guó)快速城市化與“碳中和”的目標(biāo)并不相互排斥,大規(guī)模城鄉(xiāng)人口遷移與流動(dòng)可以釋放農(nóng)村地區(qū)人類活動(dòng)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的擾動(dòng)壓力,促進(jìn)植被覆蓋與生物量的增加,提升生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力,有助于國(guó)家“碳中和”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。中國(guó)城市化驅(qū)動(dòng)了農(nóng)村人口流動(dòng),農(nóng)村人口減少地區(qū)每年形成的植被固碳約2.8億噸,相當(dāng)于中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)年固碳量的1/4左右。
讓城市化不斷促進(jìn)生態(tài)改善
“該研究認(rèn)為,近些年中國(guó)森林碳匯增加是因?yàn)檗r(nóng)村人口向城市化地區(qū)流動(dòng),人口減少導(dǎo)致了森林的增長(zhǎng),這種觀點(diǎn)在一定程度上改變了我們對(duì)中國(guó)碳固定的驅(qū)動(dòng)因素的理解?!睂徃迦吮硎?。
此項(xiàng)研究還發(fā)現(xiàn),近年來(lái)中國(guó)森林覆蓋度的增加趨勢(shì)減緩,森林生長(zhǎng)飽和可能限制其長(zhǎng)期固碳能力,特別是大規(guī)模人工林生態(tài)服務(wù)功能單一。對(duì)此岳躍民建議,未來(lái)生態(tài)保護(hù)與修復(fù)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注生態(tài)固碳的穩(wěn)定性與可持續(xù)性。
王克林則建議,在“碳中和”背景下,國(guó)家重大生態(tài)工程的實(shí)施需要強(qiáng)化社會(huì)—生態(tài)系統(tǒng)的整體性,應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注人地矛盾的區(qū)域分異,優(yōu)化工程空間布局及適應(yīng)性修復(fù)方案。
“國(guó)際上的經(jīng)驗(yàn)表明,進(jìn)入鄉(xiāng)村振興階段和工業(yè)化后期,城市人口占80%左右、農(nóng)村人口占20%左右比較合理。”王克林表示,我國(guó)早期城鎮(zhèn)化是農(nóng)民進(jìn)入工廠的工業(yè)化階段,現(xiàn)在的城市化是農(nóng)民進(jìn)入城市的市民階段。中國(guó)城市化特別是“大城市化”的推動(dòng)作用不可忽視,要利用大中城市的發(fā)展驅(qū)動(dòng)農(nóng)村人口進(jìn)一步向城市流動(dòng)和轉(zhuǎn)移。城市化進(jìn)程既為城市發(fā)展帶來(lái)活力,又為促進(jìn)生態(tài)環(huán)境改善注入動(dòng)力。
王克林表示,未來(lái)我國(guó)的城鎮(zhèn)化進(jìn)程還要進(jìn)一步調(diào)整,鼓勵(lì)大中城市尤其是中西部地區(qū)城市發(fā)展,通過(guò)城市的高質(zhì)量發(fā)展,讓生態(tài)融入城市而不是讓生態(tài)“點(diǎn)綴”城市,不斷促進(jìn)城市綠地面積增加,讓城市的綠化和環(huán)境保護(hù)抵消大部分工業(yè)和人類活動(dòng)排放的碳。