美国城市树木覆盖率下降,正值最需要树木之时

城市化正在兴起;城市热岛效应也在加剧——美国大都市区树木覆盖率的下降使情况进一步恶化

近几十年来,科学证据不断增加,表明树木和绿地对于城市居民的福祉至关重要。恰逢其时的是,这些发现出现之际,美国人已经是世界上最城市化的人口之一,并且越来越倾向于居住在城市。问题是——部分原因是这种选择——美国城市树木覆盖率正在稳步下降。

《城市林业与城市绿化》五月刊上的一项研究报告称,大都市区每年在全国范围内净损失约 3600 万棵树木。这相当于约 175,000 英亩的树木覆盖面积,其中大部分位于市中心和郊区,但也位于远郊边缘地区。美国林务局(USFS)的首席作者大卫·诺瓦克表示,这种减少转化为每年约 9600 万美元的效益损失——他说,这“仅基于我们所知的少数效益”。经济计算涉及几种相对容易以美元计算的效益——树木去除空气污染、固碳、通过遮蔽建筑物来节约能源以及减少发电厂排放的能力。

诺瓦克和他的美国林务局同事、共同作者埃里克·格林菲尔德发现,45 个州的大都市区树木覆盖率均有所下降。按百分比计算,损失最大的州是罗德岛州、佐治亚州、阿拉巴马州和内布拉斯加州,以及哥伦比亚特区。只有三个州——密西西比州、蒙大拿州和新墨西哥州——的大都市区树木覆盖率有所增加,但增幅均为“不显著”。(州一级的数据可在此处获取。)研究小组使用谷歌地球图像检查了每个州随机选择的 1,000 个点,进行了五年期间(通常截至 2014 年或 2015 年)的前后比较。


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诺瓦克将损失归因于多种因素,包括为容纳不断扩大的城市人口而进行的开发、树木的自然老化和死亡、风暴(卡特里娜飓风摧毁了新奥尔良三分之一的遮荫树)、虫害(翡翠灰螟已经杀死了底特律的数千棵白蜡树)、个体业主将森林转变为草坪或其他用途以及火灾。

美国林务局的研究扩展了同一作者于 2012 年进行的一项研究,该研究调查了 20 个城市,发现其中 17 个城市的树木损失严重。问题是,这两项研究中背靠背的下降是否代表暂时的下降,诺瓦克说——“或者这是一条持续下降的线?如果它持续下降,我认为我们会有麻烦。城市会变暖,我们可能会有更多的污染,人们会更不健康。”

诺瓦克指的是大量且迅速积累的证据,表明城市树木有助于降低血压和心率,减少压力,提升精神参与度和注意力,并改善安全感、舒适感和整体幸福感,以及其他社会和生理益处。一项令人震惊的 2011 年研究——自那以后受到另一项研究的质疑,但被更多研究重复——发现孕妇住宅附近有良好的树木覆盖率会大大降低她生出低体重婴儿的可能性,可能是通过降低压力水平。“几乎没有公共卫生、犯罪或环境质量指标不是因树木的存在而变得更好的,”纽约市修复项目(一个专注于纽约市弱势社区的非营利组织)的黛博拉·马顿说。“树木是基础设施,它们是城市在居民生活中做出改变的最廉价方式,”马顿说。

但这一信息尚未传达给许多市政当局。“太多人认为,与大自然更紧密地接触是一件好事,是一种便利设施,如果负担得起,最好拥有,”伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校景观建筑系主任威廉·沙利文说,他研究树木覆盖率对城市犯罪的影响,但未参与这项新研究。“他们还没有理解这是一个必需品的信息。它是健康人类栖息地的关键组成部分。”

城市植树计划——甚至在美国许多城市开展的大力宣传的“百万棵树”运动——都未能跟上损失的速度。其中一些倡议因资金不足或兴趣减退而失败。例如,美国律师协会于 2016 年结束了其全国性的百万棵树计划,仅种植了 52,693 棵树。其他一些计划达到了目标,但树苗仍然太小,无法被谷歌地球图像捕捉到;诺瓦克指出,这些最近的努力可能会在几年后随着幼树成熟而获得回报。还有一些组织者达到了百万棵的目标,“但对长期护理树木没有兴趣,”马顿说。“这很慢。这不性感。如果你种一棵新树,很令人兴奋。如果你给它浇水五年……也许它会长几英寸。”她说,美国文化“完全是关于快速解决问题”。

其他专家认为,城市越来越意识到树木的价值,部分原因是气候变化。“目前,城市热岛效应似乎对市政府最具说服力,”野生动物保护学会生态学家埃里克·桑德森说,他专注于城市栖息地,但未参与美国林务局的工作。人口稠密地区通常经历更高的温度。但是树木的阴影,以及树叶蒸腾的水分蒸发,可以帮助降低周围地区的夏季最高温度 2 到 9 华氏度(1 到 5 摄氏度)。在加利福尼亚州戴维斯,研究人员发现,遮荫树将沥青路面的表面温度降低了高达 36 华氏度(20 摄氏度),将停放汽车的乘客舱温度降低了 47 华氏度(26 摄氏度)。对于没有空调的老年人来说,树木的降温效果可能会产生生死攸关的影响。

一些城市也在利用树木来滞留水分并减少径流。例如,费城面临美国环境保护署的强制要求,以解决雨水淹没污水处理厂的问题。官员们考虑建造一条地下隧道作为溢流的临时水库。但经过扣除建设成本后,一位顾问估计(pdf)这种方法在 40 年内的净效益仅为 1.22 亿美元。相反,该市选择——并获得环保署批准——种植树木并安装其他绿色基础设施,以吸收雨水并防止雨水首先进入下水道系统。同一位顾问预计,这种方法将产生 28 亿美元的净效益,形式为改善的房产价值、增加的休闲机会和避免的热应激死亡。

最后,环境正义的压力也可能推动城市植树运动——尤其因为与缺乏树木覆盖相关的热应激死亡、低体重婴儿和其他影响现在往往集中在弱势社区。城市有很大的改进空间。纽约市还有空间再种植 20 万棵行道树,该市负责林业、园艺和自然资源的助理专员詹妮弗·格林菲尔德说。加利福尼亚州城市的一项研究估计,该州有 2.36 亿个空置树木种植点。

然而,增加树木覆盖率将需要转向长期思维——尤其是规划在容纳新增长的同时为自然腾出空间的方法。“我们正在疯狂地城市化,”景观设计师沙利文说。“仅仅依靠少数几个拥有百万棵树计划的城市来取代被办公楼、大型商店和停车场吞噬的树木是远远不够的。”他补充说,要想在日益城市化的世界中生活得更好,就需要“家家户户都有大自然。拥有一个离家三英里的世界级公园是不够的。拥有这些令人难以置信的、远在五个州之外的国家公园是不够的。”他说,每扇窗户和门口外都需要长出一棵树。

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