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城市建筑屋顶农业的探究与思考

2022-06-14高洪宣

安徽农学通报 2022年9期
关键词:城市城镇化农业

高洪宣

摘 要:随着我国城市化进程的加快,城镇化率的提高,城市热岛效应、城市生态环境恶化、城市建设耕地减少等问题也随之而来,发展城市建筑屋顶农业是缓解“城市病”的一剂良方。该文介绍了城市建筑屋顶农业的概念与意义,分析了技术、产权、管理等方面存在的问题,并提出了加快技术攻关、明确产权归属与管理、完善相关政策等对策建议,为城市建筑屋顶农业的健康发展提供参考。

关键词:城市;建筑屋顶;农业;城镇化

中图分类号 F323 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2022)09-0182-03

Exploration and Thinking of Urban Building Roof Agriculture

GAO Hongxuan

(Heze Medical College, Heze 274000, China)

Abstract: With the acceleration of our country′s urbanization process and the increase of urbanization rate, problems such as urban heat island effect, deterioration of urban ecological environment, and reduction of urban construction arable land also follow. The development of urban building roof agriculture is to alleviate the “urban disease” as a good recipe. This paper introduces the concept and significance of urban building roof agriculture, analyzes the problems existing in technology, property rights, management, etc, provide reference for the healthy development of urban building roof agriculture.

Key words: City; Building roof; Agriculture; Urbanization

隨着我国城市化进程的不断加快,我国城镇化率已达到63.89%,伴随着城镇化率不断的提高,各种“城市病”也相应出现,其中较为突出的问题有城市热岛效应、城市生态环境恶化、城市建设占用耕地等。屋顶空间作为建筑的“第五立面”,不断地被人们发掘开发城市建筑屋顶农业,其具有不占用城市土地资源的特点,成为缓解“城市病”的一剂良方,对于改善城市生态环境、缓解热岛效应、丰富城市物种资源、缓解耕地资源紧张、维护粮食安全等都具有重要作用[1]。

1 城市建筑屋顶农业的概念及意义

城市建筑屋顶农业是指利用城市建筑屋顶的空间栽培各类农作物,并形成一定规模的新型现代农业[2]。目前,城市建筑屋顶农业根据其用途可以分为营利性屋顶农业和非营利性屋顶农业2种。其中,非营利性屋顶农业又可以分为休闲型农场、科普性农场。大力发展城市建筑屋顶农业,对于步入经济发展新常态的中国,解决城市“热岛效应”、优化城市生态环境、缓解耕地资源紧张、维护粮食安全等都有着重大的意义。

1.1 发展城市建筑屋顶农业,能有效缓解我国耕地资源紧张,保障粮食安全 我国资源总量丰富,据第3次全国国土调查显示,我国耕地保有量居世界第3位,但人均耕地面积不足0.1hm2,不足世界平均水平的50%。截至“十三五”期末,我国城市数量达到684个,城市建成区面积达6.03万km2,人均住宅用地面积超过40m2,在国际上处于较高水平。但是这些住宅的屋顶空间大部分都处于闲置状态,若能将占城市用地60%以上的建筑屋顶加以合理的开发和利用,能够有效缓解我国耕地资源紧张的问题。同时,发展城市建筑屋顶农业可以适度满足城市居民食品安全、农事体验、休闲放松、陶冶情操的精神需求。浙江绍兴的彭秋根把自家120m2的屋顶进行了防水改造,在屋顶上种植瓜果蔬菜和水稻获得了成功,曾获“世界屋顶水稻最佳人物金奖”。

1.2 发展城市建筑屋顶农业,有利于保护城市生态环境,降低“热岛效应” 高楼大厦的拔地而起带来了城市的快速发展,但城区空气质量差、“热岛效应”、噪声污染等现象也伴随而来,这些问题在不同程度上威胁着城市居民生活质量和身体健康,对城市的宜居性产生了不良影响。而城市建筑屋顶农业不仅可以缓解这些问题,而且可以充分利用建筑的“第五立面”,一个常被人们忽视的空间变废为宝,使建筑屋顶以一种全新的方式展现其自身的价值。发展城市建筑屋顶农业可以利用建筑屋顶采光充足的天然优势,种植一些农作物等绿色植物。屋顶栽培绿色植物可以给高楼林立的城市带来一个绿意盎然的环境,同时建筑屋顶的农作物和一些绿植还可以大量吸收空气中的二氧化碳、硫化物以及其他有害气体和尘埃,净化空气,制造氧气,增加空气中的氧气和负离子含量,调节空气温湿度,对于改善城市的生态环境具有重要影响。据统计,建筑屋顶栽培植物后,绿植每年可以吸纳粉尘0.16~0.22kg/m2,可以有效降低城市PM2.5值,城市的灰霾天气会大大减少。同时,建筑屋顶的农作物进行的光合作用、蒸腾作用能够高效吸收太阳辐射热能,减少了太阳对屋面的直射,有效降低屋顶的热量,对缓解城市“热岛效应”具有重要作用。

1.3 减少绿地破坏,满足市民田园情怀,丰富城市居民菜篮子 随着城市的快速发展,现代人生活节奏加快、工作压力大,时刻面临着各种各样的风险,在这些不确定面前,难得有一片可以令灵魂得以休憩的田园风光,而城市建筑屋顶农业正好可以满足现代人的这一需求,对忙碌劳累一天的人们来说,是一个难得的休憩的地方。中国自古是一个农业大国,国民普遍拥有一种田园情怀,特别是从农村搬迁至城市居住的部分市民更是有着“开荒南野际,守拙归园田”的农耕情怀。发展城市建筑屋顶农业可以让城市市民在闲暇之余参与到农业中去,可以有效释放压力、锻炼身体、改善心情,享受城市中难得的田园生活,从而增加心理愉悦度。同时,发展城市建筑屋顶农业可以丰富城市居民的菜篮子,对于寸土寸金的城市来说,没有多余的土地供市民种植一些瓜果蔬菜,有一些市民有时甚至会破坏一些城市绿化来种植瓜果蔬菜,这是得不偿失的做法,而城市建筑屋顶农业可以满足市民的这一需求。建筑屋顶栽培农作物可以生产数量可观农产品,据资料统计显示,每10m2屋顶菜地就能满足一个人全年蔬菜食用。与此同时,城市建筑屋顶农作物可以减少运输的中间环节,保持蔬菜的新鲜和绿色生态,使市民吃上新鲜蔬菜。

2 城市建筑屋顶农业发展中存在的问题

目前,越来越多的国家重视城市建筑屋顶农业的发展,美国、日本、德国等发达国家已经在技术、政策等方面出台了相应的指导规范,其建筑屋顶农业也已初具规模。同时在我国部分城市如北京、上海、广州也相继开展了屋顶农业的探索,出台了相应的屋顶农业的技术规范,取得了一些成果。但在具体实践过程中,尚存在着技术、产权、政策等方面的问题[3]。

2.1 受建筑和农业技术的制约 在屋顶农业建设过程中涉及的技术问题主要有建筑和农业技术2种问题,即建筑结构、屋顶防排水以及农作物的选种与栽培等方面的问题。屋顶农业建设应在保证建筑原有结构完整安全的前提下进行,而目前一些已经建成的建筑物在设计时并未考虑到屋顶农业建设,如果强行对这些建筑屋顶栽培农作物,会对建筑物的防水层、屋顶结构、女儿墙等安全造成严重损害,在屋顶农业荷载过大的情况下,甚至可能发生压塌建筑屋顶的现象发生。因此,发展屋顶农业对建筑物的结构荷载、防排水等方面存在一些技术问题,而这些问题是关系到能否进行屋顶农业的先决条件,也是开展屋顶农业的基本要求与必要保证。同时发展建筑屋顶农业,对屋顶农作物的选种和栽培也有较高要求,如有些作物的根系具有较强的穿透力,若选择不当的话,会对建筑屋顶造成结构性破坏。可见,屋顶农业对栽培、灌溉、防渗漏等技术有着特殊而迫切的需求,然而目前我国在这些方面的研究投入较少,可用的成熟经验较少,尚未形成长期有效的技术性标准规范。同时,由于建筑屋顶农业生产过程中会产生一些农业垃圾和污染问题,比如由于屋顶的不合理利用会带来噪音、垃圾、废物、废水等问题,若处理不当会造成建筑屋顶“脏乱差”现象的产生,对此尚缺乏相应的技术指导和政策规范[4]。

2.2 屋顶产权不清晰,管理难度大 在经济学上,产权所指的权利不仅包括对财产的所有权,还包括对财产的占有权、支配权和使用权。所以产权是与财产有关的一系列权利,具有排他性、激励性、约束性和减少不确定性的功能。只有产权清晰,才会有明确的权责边界,拥有该产权的主体才能进行更加稳定和明确的经济行为。但从目前实践来看,屋顶产权的界定是不太清晰的,大部分屋顶被开发商作为住宅特色,捆绑销售给顶层业主,或者开发商没有销售屋顶,但屋顶被顶层居民使用或独占,侵犯了其他业主的权利。或者即便建筑屋顶没有被顶层居民独占,因为屋顶所有权归全体业主所有,只要有1个或者部分业主不同意开展屋顶农业,那么建筑屋顶农业建设便无法顺利开展,因此屋顶的产权问题制约了建筑屋顶农业的发展。同时,在建筑屋顶农业管理方面,也存在一些问题,诸如:屋顶农业建设过程中产生的废物和垃圾、用水用电、环境污染等问题,这些问题处理不当也会影响屋顶农业的发展。

2.3 相关政策法规尚不完善 发展城市建筑屋顶农业不是一家一户的事情,需要牵扯到绿化、农业、建设、规划、水利等多个部门,我国目前只有少数沿海发达城市制定了部分关于建筑屋顶农业的政策,但一些城市并未认识到建筑屋顶农业的意义和作用,更谈不上将建筑屋顶农业纳入城市规划、建设管理,在投资审批、补偿等方面也缺乏相应的政策和规定。有的城市在政策、制度方面并未承认屋顶农业的合法性,认为屋顶农业属于违建,甚至不断对建筑屋顶农业开展清除行动,导致城市建筑屋顶农业发展受阻。同时,由于对城市建筑屋顶农业的宣传较少,市民对屋顶农业的认识不足,城市建筑屋顶农业只是停留在少数业主和设计师的个人情怀方面。同时,部分城市原住居民可能对“城乡二元”结构有着很深的偏见,对城市建筑屋顶农业的发展带有天然的偏见和歧视,认为屋顶农业会带来“脏乱差”的现象,十分排斥屋顶农业[5]。

3 促进城市建筑屋顶农业发展的对策建议

3.1 加快建筑与农业技术攻关 建筑屋顶农业建设涉及建筑、土壤、排水、农业等多个方面的专业技术和环境要求,要在涉及的这些方面进行技术攻关,使建筑屋顶农业建设在设计、建造、维护及运营方面有技术保障,确保建筑屋顶农业的健康快速发展。首先在建筑技术方面,无论是已有建筑还是新建建筑物,要保证建筑结构和屋顶农业生产活动的安全性,即建筑屋顶承载力要满足屋顶农业建设生产的要求,对不符合承载力要求的旧建筑物进行改造,对尚未建设的新建筑物,在设计时予以考虑建筑屋顶农业建设荷载,使屋顶设计符合建筑质量标准要求和屋顶农业技术要求,确保建筑楼宇的安全。在满足承载力的基础上,做好建筑屋顶的技术性防水,防止其发生渗水漏水,同时做好建筑屋顶防水硬处理,防止植物根系穿透建筑屋面。在做好屋顶防水的同时,要做好屋顶农业排水系统的技术设计,防止过量水分积压在屋顶,增加载荷风险和农作物涝灾风险。其次,在做好建筑技术支持的同时,要做好屋顶农业土壤和农作物的选择,即科学调配种植用土,在确保基质养分充足、满足农作物健康成长的前提下,屋顶用土采用轻质用土,尽量减轻建筑屋顶的荷载。建议选用普通种植土混合草炭、细砂、珍珠岩、膨胀蛭石和腐熟的动物粪便等材料一起调配;优化屋顶农作物配置,选择适合屋顶环境的农作物进行栽培,运用农作物种植新技术,运用水培、气雾培及物理农业等现代农业种植技术栽培农作物,保障建筑屋顶农作物经济效益最大化。此外,还应加强建筑屋顶农业专业技术人才的培养,加快建立屋顶农业研发机制,培养行业新生力量。

3.2 明确产权归属和管理 产权明确,才能在没有纷争的环境下进行建筑屋顶农业建设,所以首先应科学界定城市建筑屋顶产权归属,合理安排屋顶农业的收益分配。目前,《物权法》第七十条规定:“业主对建筑物内的住宅、经营性用房等专有部分享有所有权,对专有部分以外的共有部分享有共有和共同管理的权利。”国家建设部《商品住宅价格管理暂行办法》规定,商品房的价格成本包括基础设施建设费和非营业性配套公共建设费。也就是说,购房者购买的住宅,其价格构成中不仅包含了住宅本身面积,也包括相应土地使用权和公共配套设施的面积,因此屋顶产权应该属于全体业主。对于屋顶产权和管理方面产生的问题,在发展屋顶农业时可以采用一些灵活变通的方式解决。即经全体业主同意后将建筑屋顶空间租赁给开展屋顶农业的投资方,租赁收益则归全体业主所有或直接抵扣物业管理等费用,其他经营收益归投资经营者或按照合同条款約定进行分配,以妥善解决屋顶产权带来的问题。在建筑屋顶农业管理方面,应秉持谁建设谁负责的原则,即负责进行建筑屋顶农业建设方具体负责建筑屋顶的管理,对屋顶农业生产建设过程中产生的一系列问题负责并管理,确保建筑屋顶农业的健康有序发展,为屋顶业主、投资方和社会带来实实在在的经济效益和环境效益。

3.3 完善建筑屋顶农业相关政策 任何事业的发展都离不开政策的保障、支持和引导,城市建筑屋顶农业作为一种新兴的农业经济发展模式,政府部门应从顶层设计方面着手,出台相关政策予以指导、技术标准加以规范、同时加大补贴力度,不断规范和促进城市建筑屋顶农业健康有序发展。对于已存在且符合发展建筑屋顶农业的楼宇,给予办理经营许可和工商登记等相关手续;对于尚未建设的建筑,将建筑物顶农业化纳入城市总体规划,并入城市功能体系和生态发展规划中,并给予相关配套实施保障措施,设定建筑屋顶农业发展目标,完善相关建设细则,对建筑屋顶结构、防水、防水、农作物种植、质量管控等方面进行规范设计。同时,明确建筑屋顶农业的管理机构,设立城市建筑屋顶农业管理办公室,明确建设、规划、环保、水利、绿化等部门的职责和义务,避免在发展建筑屋顶农业时出现“九龙治水”现象的发生,同时加强对建筑屋顶农业建设的监管,对屋顶农业项目予以安全、环境等方面的评估,坚决取缔非法利用建筑屋顶进行农业建设的现象。最后,还需要加大对城市建筑屋顶农业的宣传,使广大市民了解到城市建筑屋顶农业的诸多好处,不再对城市建筑屋顶农业抱有偏见。

4 结语

城市建筑屋顶农业是一个新兴的系统工程,对于缓解我国城市化进程中副作用、保护城市生态环境、摆脱耕地与粮食短缺困境等方面具有非常重要的意义。面对城市建筑屋顶农业发展过程中存在的一些问题,需要在产权、制度、技术等方面共同发力、综合施策,相信在各方面共同的努力下,城市建筑屋顶农业的发展会步入健康有序的快车道。

参考文献

[1]祁素萍,赵旭.城市建筑的屋顶绿化[J].城市问题,2010(5):94-96.

[2]李佳懿.屋顶农业概述及思考[J].农业科技与装备,2020(2):3.

[3]赵玉民,黄正.屋顶农业研究[J].现代经济探讨,2017(1):5.

[4]高统政.城市建成区发展屋顶农业的必要性及可行性[J].安徽农业科学,2017,45(26):3.

[5]刘长安,周忠凯,马运凤.城市"屋顶农业"发展可行性及其策略研究[J].江苏农业科学,2017,45(18):4.

(责编:张宏民)

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