基于都市農業的低碳城市發展策略研究

劉長安 趙繼龍

(天津大學 建筑學院，天津 300072；山東建筑大學 建筑城規學院，山東 濟南 250101)

當前，全球變暖、氣候紊亂已成為廣泛承認的事實。國際社會一致認為，溫室氣體的排放是造成氣候變化的主要因素，因此作為最主要溫室氣體的二氧化碳成為世界關注的焦點，“低碳”的概念也應時而生，其核心理念在于減少碳排放和消除碳排放的結果。

城市作為人類活動的中心，在降低能源消耗和溫室氣體排放方面均負有主要責任。據國際能源機構IEA估計, 2006年全球城市能耗達79億噸油當量,占全球總能耗的2/3；到2030年這一比例將上升至3/4，屆時由能耗導致的碳排放中將有76%來自城市注2050中國能源和碳排放研究課題組：《2050中國能源和碳排放報告》，科學出版社2009年版。。在我國，城市碳排放量占全國總量的90%注國際能源網：《我國低碳經濟發展路徑選擇和政策建議》， http://www.txsec.com/view/content_page.asp?id=385734，2009年12月15日。，而且隨著城市化率的迅速增長，城市碳排放比重和數量將繼續上升。由此可見，減少城市的碳排放量是“低碳”的重點所在，也是目前世界普遍關注的熱點問題。建設低碳城市成為全球應對氣候問題、面向“后京都議定書時代”的戰略選擇，越來越多的城市正投入到低碳生態城市的建設實踐中。在城市問題中，農業是一項被長期忽略的要素。國內外相關研究指出，通過發展都市農業，能夠減少食物里程，促進低碳生活并增加城市碳匯，從而減少溫室氣體排放，緩解全球變暖。這與低碳城市的發展路徑有著內在的一致性，可為城市的低碳、可持續發展另辟蹊徑。

一、低碳城市的概念與技術路徑

“低碳”概念最初在經濟領域提出。2003年，英國能源白皮書《我們能源的未來:創建低碳經濟》中首次明確提出了“低碳經濟”概念注戴亦欣：《低碳城市發展的概念沿革與測度初探》，《現代城市研究》2009年第9期。。隨后，低碳理念由經濟領域擴展到社會領域：日本于2007 年率先提出建設“低碳社會”的愿景并頒布了《低碳社會規劃行動方案》注“2050 Japan Low-Carbon Society”Scenario team, Japan Scenarios and Actions towards Low-Carbon Societies. 2008-5-28. http://2050.nies.go.jp/report/file/lcs_japan/2050_LCS_Scenarios_Actions_English_080715.pdf。國內學者也針對低碳理念提出了各自的見解,例如強調“低碳消費”和“低碳生產”, 以“低碳生活”為行動理念和特征，以“低碳經濟”為經濟發展模式，倡導發展“低碳城市”，并從低碳城市的內涵、特征和支撐體系、思想基礎、發展模式、實現途徑、評估標準體系等諸多方面進行了研究。雖然學界一致認同低碳城市是未來的發展方向，但對于“低碳城市”的概念卻尚未形成普遍共識。國內學者付允[注]付允、汪云林、李丁：《低碳城市的發展路徑研究》，《科學對社會的影響》2008年第2期。、夏堃堡[注]夏堃堡：《發展低碳經濟,實現城市可持續發展》，《環境保護》2008年第2A期。、劉志林[注]劉志林等：《低碳城市的理念與國際經驗》，《城市發展研究》2009年第6期。、畢軍[注]畢軍：《后危機時代我國低碳城市的建設路徑》，《南京社會科學》2009年第11期。等均對低碳城市作了概念界定。本文認為，不管其概念如何闡述，低碳城市的核心是通過更少的資源和能源消耗以及人與自然的和諧相處，為人們創造更高的生活質量，最終實現人類社會的可持續發展。城市發展對環境的影響程度取決于“減排”(減少碳排放)與“增匯”(增加碳吸收)兩方面此消彼長的努力。只有增匯和減排同步進行，才有可能實現低碳城市，甚至是碳中立城市。

從“減排”角度來看，正如英國和日本政府最早提出的，“低碳城市”應當包括低碳經濟和低碳社會兩個層面。低碳經濟提倡在經濟發展中排放最少量的溫室氣體,同時獲得最大的經濟產出，主要涉及到低碳技術、低碳能源和低碳產品的開發利用,強調生產及交通的低碳化和產業結構調整。低碳社會則強調消費及生活方式的低碳化,倡導理念和行為方式的轉變,以達到人與自然的和諧發展。二者關注的側重點雖有所不同，但最終目標都是為了減少碳排放。從增匯角度看，城市大氣中的碳主要通過植被、濕地和微生物等來吸收和固定，因而主要手段是保護和擴充城市植被，增加綠量。因此，由“減排”和增匯兩方面可以衍生出建設低碳城市的主要社會和技術路徑：(1)生產低碳化，(2)消費與生活方式低碳化，(3)交通低碳化，(4)增加城市碳匯。生產活動的低碳化可提供低碳城市所需的產品，同時強調低碳的經濟與社會效益；消費低碳化則是生產低碳化的后續與目的，也是創建低碳社會的關鍵，并最終引領生活方式的低碳化；交通低碳化是各種活動的紐帶，與各種低碳行為息息相關；而增加碳匯則是與以上各點相反相成的并行策略，在消除溫室氣體影響的前提下為人們提供優美的環境。這四條路徑互相關聯，缺一不可，經由政府、企業及組織、市民等行為主體的努力，最終可以形成以生產低碳化與消費低碳化為基礎、交通低碳化為紐帶、生活方式低碳化為目的、增加城市碳匯為輔助的低碳城市發展之路。

二、都市農業與低碳城市

都市農業又稱城市農業、都市型農業，有關它的概念國內外存在較多爭議，尚無定論。日本農業經濟學家橋本卓爾認為，都市農業是城市內部及其周邊地區的農村受城市膨脹的影響或是在農村城市化進程中形成的一種農業形態，是被城市包容的、位于城市中的農業[注][日]橋本卓爾：《都市農業的理論與政策:農業年鑒序言》,京都法律文化社1995年版，第64頁。。國際組織CAST將都市農業定義為在城市內部進行的農業活動，既包括生產、加工、銷售和消費得益，也包括為城市及社會提供娛樂和休閑、經濟活力和商業企業、社區及個人的健康和福利、環境恢復、景觀美化與整治等效益[注]Butler L.,D.M. Maronek (eds), Urban and agricultural communities: Opportunities for common ground．Council for Agricultural Science and Technology. Ames Iowa, 2002.。簡而言之，我們認為都市農業是在城市內部及周邊地區進行的農業生產活動。

國內外少數低碳城市發展策略的相關研究文獻論及了都市農業與低碳城市的聯系。如趙彩君等認為城市綠地系統可以作為都市農業基地，對城市的低碳發展起到重要的作用，并提出農業與城市的分離增加了運輸過程中的碳排放，認為都市農業是適應和減緩氣候變化，構建彈性城市的重要舉措[注]趙彩君、劉曉明：《城市綠地系統對于低碳城市的作用》，《中國園林》2010年第6期。。夏超然則將都市農業列為國際低碳城市規劃策略之一，并提出了具體措施和行動要點[注]夏超然：《國際低碳城市規劃策略與治理模式研究》，《北京規劃建設》2011年第5期。。張洋認為都市農業和建設低碳城市可以相互促進,相互協調，并提出將都市農業納入城市總體規劃也是實現低碳城市的重要途徑[注]張洋：《淺議城市綠地與低碳城市》，《武漢冶金管理干部學院學報》2010年第4期。。張銜春等認為都市農業是符合低碳城市發展要求的綠地系統模式，可為市民提供食物，并實現城市固體有機廢棄物的本地化循環利用[注]張銜春、王旭、吳成鵬：《淺議低碳城市建構下的城市空間結構優化》，《華中建筑》2011年第11期。。龍惟定等認為保留天然濕地、綠地,發展都市農業,是低碳城市形態的特點之一，可形成城市碳匯和碳庫[注]龍惟定等：《低碳城市的城市形態和能源愿景》，《建筑科學》2010年第2期。。于亞濱等將發展都市農業休閑觀光區作為建設寒地低碳城市的策略[注]于亞濱、劉偉：《寒地低碳城市發展策略探討》，《規劃師》2011年第6期。，趙繼龍等在論及上海東灘生態城的零碳設計時，也將都市農業作為城市節能減排的重要策略之一[注]趙繼龍、李冬：《零碳城市理念及設計策略分析》，《商場現代化》2009年第6期。。

由于具有諸多與城市綠地相類似的特質，國內學者往往將都市農業歸于景觀綠地的一種來論述其對于低碳城市的貢獻，缺乏更深層次的探討。將都市農業作為促進低碳城市發展綜合性策略的合理性與可能性，尚未得到系統研究，這無疑是低碳城市發展研究的一個缺陷。

就本質而言，農業以自然資源為勞動對象，同時以自然資源為產出，與觀賞為主的城市綠地有著很大區別。都市農業具有生產性，可以將食物的生產地與消費地融為一體，縮短食物里程，減少供應環節的能耗，實現降低碳排放的目的。因此，都市農業不僅具有城市綠地系統對于低碳城市的貢獻，它還“以低成本甚至無成本的方式為城市提供一系列附帶效益”[注]Andre Viljoen & Katrin Bohn, Continuous Productive Urban Landscapes: urban agriculture as an essential infrastructure. UA-Magazine,2005.，這一點高度契合上述建設低碳城市的技術與社會路徑，對于建設低碳城市，甚至實現城市經濟、社會和環境全面可持續發展，均具有不可忽視的重要價值。

第一，從經濟維度看。伴隨著城市化的推進、城市人口激增和全球貿易化程度的提高，城市的取食空間逐漸蔓延至世界范圍，導致生態足跡百倍于城市自身面積。食物生產、加工、運輸及保存等一系列程序的高度產業化帶動了經濟的發展和生活的便利，同時也帶來了冗長的食物里程，意味著能耗的加劇和碳排放的大幅增長。例如，2002年英國食物生產運輸和加工過程排放了1900萬噸二氧化碳，相當于550萬輛小汽車一年的排放量，占其本國排放總量的17%，而這一過程中的能耗則是食物本身所能提供熱量的8-10倍[注]“食物里程”(Food Miles)概念首先在英國提出，是指食物從生產地到消費地的距離，作為一個衡量食物系統可持續性的指標，近幾年得到廣泛傳播。貿易全球化拉長的食品供應鏈和食物運輸距離，導致食物里程過長，這在發達國家尤甚，例如英國食物生產從田地到餐廳的平均距離為1800英里,冷凍、運輸和儲存耗費的能量,是食物本身所含能量的8-10倍，且營養損失嚴重。見英國環境、食物與農村事務部(DEFRA)委托AEA技術公司所作的咨詢報告：The Validity of Food Miles as an Indicator of Sustainable Development: Final report.2005。；加拿大人均生態足跡中30%(1.30公頃)用于食物生產，溫哥華食物消費的總生態足跡是城市土地面積的59倍[注]Barrs. R, Sustainable Urban Food Production in the City of Vancouver: An Analytical and Strategy Framework for Planners and Decision-Makers. Urban Agriculture Notes. http://www.cityfarmer.org/barrsUAvanc.html, 1997.。導致這一現象的根源在于農業與城市的割裂，發展都市農業則是解決這一問題的一劑良藥。通過食物本地生產、短鏈供應和就地應季消費，都市農業能夠減少食物里程及包裝、加工環節，大大降低食物含能，減少溫室氣體排放。城市餐廚垃圾和生活廢水的運送和處理也需要消耗大量的能源，而利用當地有機垃圾進行堆肥和廢水灌溉，也有助于化解此過程中的能源、資源消耗和污染排放。

第二，從社會維度看。低碳的城市必須以低碳的生活方式作為重要支撐。日本“低碳社會”理念強調生活方式與消費方式的轉變，其遵循的原則是：減少碳排放，提倡節儉精神，通過更簡單的生活方式達到高質量的生活，從高消費社會向高質量社會轉變，與大自然和諧相處。[注]“2050 Japan Low-Carbon Society”Scenario team, Japan Scenarios and Actions towards Low-Carbon Societies. 2008-5-28. http://2050.nies.go.jp/report/file/lcs_japan/2050_LCS_Scenarios_Actions_English_080715.pdf.農業以自然資源為勞動對象，與自然環境關系最為密切，恰如其分地詮釋了上述原則。工業社會普遍存在的社會問題是人情淡漠、質樸缺失、物質至上，同時人與自然漸行漸遠。通過參與農業生產和共同勞動，親身體驗食物的生長過程，讓個人的勞動成果進入自己的日常營養循環中，所得到的不僅僅是食物本身，還可以讓城市居民體驗到收獲的艱辛與快樂以及集體協作的重要性。這對于培養節儉精神，增進人與人之間的關系具有重要意義，同時更可以為工業化的世界提供一個連接人與人、人與自然的橋梁，對于全面克服現代主義弊病具有重要意義。都市農業對于建設低碳城市的意義還在于其宣傳教育功能和示范作用。農業文明、農耕文化在精神氣質上的內省靜定、節儉知足與可持續發展思想有著內在的一致性，是低碳理念傳播的絕佳媒介。[注]趙繼龍、蔡嘉星、史克信：《城市農業作為低碳城市的新策略——兼論整合建筑與農業的一次設計嘗試》，2010年第四屆“U+L 新思維”全國學術研討會。美國第一夫人、日本天皇及英國女王等舉世矚目的公眾人物，通過親身參與農業生產或在住所開辟菜地，意在引領低碳飲食和健康生活，促進社會健康。對老人而言，參與都市農業活動可以增加戶外勞動，強健體魄。對于年輕父母來說 ，閑暇時耕種小塊菜園對于培養兒童的良好勞動習慣和生態熱情，更是意義深遠的大事。通過引導社會廣泛參與農業活動來調整社會文化心理，構建生態文化認同，能夠為低碳生活奠定思想基礎，正如林純正所言，都市農業能夠從根本上為低碳城市“開辟一種新型生活方式”[注]林純正：《光明智能新城：一座新型中國城市》，《風景園林》2009年第1期。。

第三，從環境維度看。在當前的城市化過程中，自然生態系統功能弱化、農田遭到侵占，致使城市匯碳系統的能力也逐漸削弱，因此增加碳匯量是行之有效的低碳措施。根據研究, 農作物和耕作土壤本身是具有巨大固碳潛力的碳庫，全國平均農田碳匯能力可達380.78kg/(hm2·a)[注]韓冰等：《中國農田土壤生態系統固碳現狀和潛力》，《生態學報》2008年第2期。，且相對人工固碳方式，農業這一自然匯碳方式不需耗能，優勢明顯。因此，固碳釋氧是都市農業對于低碳城市建設的最直接貢獻。都市農業提倡利用城市有機垃圾堆肥，減少了垃圾填埋對環境的影響和對農田的侵占，并避免了化肥運輸帶來的能耗和污染，還可改變現代城市資源、養分、能源的單向流動和線性代謝的現狀，使養分循環利用，彌補當前生態城市建設中的實踐盲點，使城市的生態循環進一步完善，能源資源利用效率得到進一步提升。此外，我國學者普遍認為，都市農業具有“潔、凈、美、綠”的特色，可以降低城市熱島效應，充當綠化隔離帶，防治城市環境污染，降低城市噪音，實現城市環境中人與自然和諧相處。

三、發展都市農業、建設低碳城市的對策和建議

建設低碳城市涉及經濟、社會、環境等城市問題的諸多方面,是城市建設理念的根本性轉變。都市農業在經濟、社會、環境三個向度上均與建設低碳城市相契合，是眾多低碳城市發展方略中一項具有巨大潛力但卻被長期忽視的綜合性策略。由于種種原因，當前的社會環境對都市農業的發展形成了一定的制約和抵觸，以致現代城市中都市農業活動以零散的個體方式存在，難以形成規模。首先，人們長期以來對城鄉二元結構根深蒂固的傳統觀念以及對農業或多或少的偏見，導致農業在大多數人的意識中象征著臟亂、落后、貧瘠，不應屬于城市；其次，城市現行的政策法規、管理制度等并未承認農業的合法性，甚至各地不斷發生清除行動，使得農業生存于政策與管理的夾縫之中，發展舉步維艱；再次，都市農業種植及生產配套等技術尚未普及，相比傳統農業生產成本較高，種植用地的權屬問題難以界定，也使得市民發展都市農業的熱情遭到抑制。因此，以都市農業為手段促進低碳城市發展，不單是提口號或者開展陽臺、屋頂種植就能夠實現的，需要政府、企業和組織、居民等行為主體的共同參與和積極配合。

(一)公共政策優化及輿論引導是先決條件

政府在推動低碳城市發展的過程中主要起到政策制定、行為引導的作用，居于主導地位。充分發揮政府部門的職能作用，通過完善法規賦予都市農業合法地位，扶持和引導城市內部農業行為，對都市農業的發展具有決定性作用。

促進城市低碳發展，建立有利于都市農業發展的政策法規和管理體系勢在必行。就我國目前的情況而言,應重點推進以下幾個方面的工作:(1)在土地利用政策方面，應該將都市農業用地歸入現有的城市用地分類，開辟專門的都市農業用地，或者考慮將城市綠地的一部分劃撥為農業用地，使都市農業活動合法化、規模化。(2)在城市規劃政策方面，應該將都市農業納入城市的總體規劃中，并可根據人口或建筑面積指標合理配比農業用地。(3)在環境衛生政策方面，則應該充分考慮農業入城帶來的種種衛生和環境問題，鼓勵城肥入田、廢水澆灌，解決農作物灌溉、施肥、收獲等現實問題。(4)政府還應通過法律手段明確耕種土地使用權屬問題，并根據國家所有、集體所有、個人所有等不同情況制定相應的法規，以保障勞動者的權益。此外，激勵機制的建立與管理措施的改進也為都市農業發展提供基本保障。本地生產、本地消費是都市農業的特點，也是降低能耗、縮短食物里程的主要機理所在，但是相比傳統農業存在成本較高、配套不完善等問題。因此建立適當的本地化生產激勵機制并完善各種基礎設施，在農業入城初期顯得尤為重要。政府還可以開辟專門的農民市場為都市農業產品的商業銷售開辟渠道，規范農產品加工、出售等環節的市場秩序，避免可能帶來的臟亂現象。在城市管理及物業管理措施方面，也應該作出適當調整，使農業進一步擺脫觀念與管理的束縛，成為城市生活中不可分割的一部分。

政府的宣傳使人們意識到農業不僅可以創造效益、提供安全衛生的食物，還可以為整個城市的低碳發展作出貢獻，有利于破除“農不入城”的傳統觀念，使農業為城市居民所理解和接納。而適當的引導和鼓勵則可使城市中屋頂、陽臺等閑散空間得到充分利用，進一步從微觀層面推進農業在城市中的發展。現代城市大多是高密度的城市，但高密度未必意味著空間的高效利用。事實上，正是由于功能空間的專門化和專有化，大量的城市和建筑空間在大部分時間中被閑置。據統計，中國現有屋頂面積1095萬畝，絕大部分處于未開發狀態。[注]孟建民：《迎接城市農業化革命》，《中國建設報》2008年11月6日。被閑置的還有待建設用地，房前屋后的邊角空間，棄用的工業區等，其它功能單一的未充分利用空間則更多。因此，閑置城市空間的農業化和土地的高效復合利用是發展都市農業的有效方法，也是增加綠量、擴充碳匯從而促進城市低碳化的上佳選擇。在西方發達國家，都市農業已不是新鮮事物，其主要表現形式如份地農業、社區農園等。其百余年的發展歷史證明，政策改進、輿論引導、激勵機制的建立、土地使用權的保障等都是都市農業發展所依賴而政府方便提供的基本條件，對都市農業發展起到了巨大的支持和推動作用。[注]趙繼龍、史克信、劉長安：《美國城市農園的發展歷程及其啟示》，《世界農業》2011年第9期。

(二)新型農業技術的研發與指導是良好保障

城市內部用地相對緊張，種植用地往往利用城市邊角、廢棄用地，面臨空間狹窄、土壤缺乏、日照不足、灌溉困難、植物生長周期短等困境，致使都市農業所需生產技術不同于農村大田農業，如果生產者得不到及時有效的技術服務，農業產量及生產熱情都將會受到影響。隨著高科技生態農業的發展，新型農業技術如無土栽培、滴灌技術、立體栽培技術等，可以使陽臺、屋頂等缺少水源與土壤的邊角空間實現高效復合農業化，為農業進入城市提供了新的機遇。目前，我國屋頂農園、陽臺“微農業”等都市農業實踐正在起步，雖然尚未形成成熟的規模體系，但民間已經有相關的嘗試。在這種情況下，適合屋頂、陽臺等城市空間的農業技術的研發與推廣意義重大。大規模城市型農業用地相關技術的應用及指導同樣重要。責任機構應有專業人員負責維護，合理種植、養護和補植，可以采用復層群落式種植，將不同根系種類、根系深度的植物配置在一起，在增加產量的同時，使單位面積植物的固碳量最大化。

(三)公眾的廣泛參與和普遍支持是持續動力

低碳城市的建設離不開公眾的參與，都市農業的發展更是如此。當前居民對于環境、食品安全等問題的憂慮使得公眾對農業的關注度日益提高，久居城市的人們對日漸陌生的自然也心生向往。近年來大量不同規模的農業觀光園的興起表明了人們渴望了解并參與農業的心情，而屋頂種植、陽臺種植、社區支持農業(CSA)等形式的出現則表明城市居民個人種植意愿的日漸浮現。調查表明，如果條件具備，75%的城市居民愿意從事一定形式的農業活動。[注]張田：《城市農業活動與設計策略研究——以濟南住區為例》，山東建筑大學2011年碩士生論文。

為使公眾積極參與到農業活動中，除廣泛宣傳與技術支持外，還必須建立良好的公眾參與機制，能夠為參與農業活動的居民提供一個平臺，可以與政府、企業與組織等主體平等對話，互相影響，共同促進。在發展都市農業的問題上，公眾參與包括以下兩方面含義：首先是公眾依法以各種形式和渠道參與政策制定及執行的過程，其中主要包括公眾自身意識的提高，督促行政機關積極充分地履行自己的職責；其次是民眾自身深入了解發展都市農業對于低碳城市的重要價值，積極參與并支持開展都市農業活動。

公眾的參與和支持是都市農業發展過程中不可或缺的環節，也是持續動力。當前都市農業建設過程中公眾參與程度不高，原因主要在于現階段公眾對都市農業的認識程度的差異性，導致公眾缺乏參與農業活動的積極性。因此，城市管理部門應展開公眾參與的各種嘗試，完善和發展公眾參與機制，鼓勵和引導公民直接或間接地參與都市農業的管理和建設。只有在廣泛的公眾參與和支持的基礎上，才有可能制定科學合理的法規與政策，并能保證其有效貫徹，才能使發展都市農業、促進低碳城市發展的理念深入人心，從而實現都市農業社會效益、經濟效益、環境效益三者的協同發展。