姜在允

（韓國(guó)木炭研究所）

竹炭用于屋頂綠化和沙漠綠化的前景

姜在允

（韓國(guó)木炭研究所）

本文介紹了竹炭用于屋頂綠化的可行性、沙漠綠化的發(fā)展趨勢(shì)、竹炭需求量的增加以及開(kāi)發(fā)前景，并對(duì)竹炭開(kāi)發(fā)面臨的問(wèn)題進(jìn)行了闡述。

竹炭；屋頂綠化；沙漠綠化

在談到屋頂綠化之前，首先要考慮防治城市熱島現(xiàn)象（Heal Island）。什么叫城市熱島現(xiàn)象？這是一個(gè)氣象用語(yǔ)，指大城市氣溫明顯高于周邊地區(qū)，郊外的廣闊地區(qū)氣溫變化很小，如同一個(gè)平靜的湖面，而城區(qū)則是一個(gè)明顯的高溫區(qū)，在用等溫線(xiàn)表示的氣溫分布圖上，氣溫高的部分呈島狀，故而被稱(chēng)為“熱島”。熱島現(xiàn)象產(chǎn)生之原因：（1）市中心因草木稀少，無(wú)從期待植物葉子帶來(lái)的蒸發(fā)散熱作用。（2）市中心的地面大都用瀝青或混凝土覆蓋，所以也無(wú)從期待土壤水分蒸發(fā)作用所帶來(lái)的冷卻效果。市中心各種熱源使用量偏高，人口密度過(guò)大。市中心許多建筑物從傍晚到夜晚，緩慢釋放白天積蓄的熱量，從而使溫度居高不下。

1 熱島現(xiàn)象發(fā)生流程與防治

1.1 發(fā)生流程

(1)氣溫很高→發(fā)生上升氣流→含有大氣污染物質(zhì)的空氣從郊外流入→導(dǎo)致市中心大氣污染物質(zhì)濃度的上升。

(2)由于悶熱大量使用冷氣→導(dǎo)致能源消費(fèi)量增大→引發(fā)二氧化碳排放量的增加→由于地球溫暖化，導(dǎo)致冬季氣溫升高→刺激熱帶、亞熱帶生物生殖功能→以蚊子等為媒介的瘧疾等熱帶、亞熱帶傳染病的流行。

1.2 熱島現(xiàn)象防治

(1)利用綠化加強(qiáng)冷卻效果。由于市中心沒(méi)有空閑土地，須以高樓屋頂綠化為中心，同時(shí)有著緩解大廈內(nèi)部溫度上升的效應(yīng)（綠化所需的水，可利用雨水）。

(2)往屋面噴水。水分蒸發(fā)時(shí)可帶走周?chē)臒釟?，從而降低空氣溫度（圖1）。

2 竹炭應(yīng)用于屋面綠化的可行性

(1)竹炭含水能力強(qiáng)。提起含水能力，都會(huì)想到海綿、抹布或毛巾等。殊不知竹炭亦具有卓越含水能力。實(shí)驗(yàn)證明，竹炭的含水能力不亞于海綿，而且竹炭的含水量高于木炭3倍之多（圖2）。

(2)竹炭多孔質(zhì)的表面積大于木炭。每克木炭表面積為300m2，而竹炭則為700m2。

(3)竹炭可緩釋含有的水分。海綿或抹布含有的水分會(huì)瞬息蒸發(fā)掉，而竹炭多孔質(zhì)所吸著的水分則有著徐徐蒸發(fā)的特點(diǎn)。正因?yàn)檫@種特點(diǎn)，竹炭會(huì)成為防止屋頂土壤干燥的首選。

（4）摻有大量竹炭的屋面土地表溫度穩(wěn)定。竹炭多孔質(zhì)持續(xù)含有水分。竹炭屋面土可防止土壤酸化。在夏日的烈焰下，即使不經(jīng)常澆水，也能讓植物茁壯生長(zhǎng)。

(5)竹炭豐富的礦物質(zhì)成分可中和酸性土壤，為屋頂植物提供豐富的營(yíng)養(yǎng)。

(6)竹炭用于屋頂綠化可減緩氣候變化。竹炭需求量增加，會(huì)促進(jìn)竹林的發(fā)展，起到減少大氣中二氧化碳的作用。

(7)基于上述原因，韓國(guó)和日本等正積極鼓勵(lì)和扶持竹炭用于城市屋頂綠化，還為屋頂綠化支付相應(yīng)的資金（圖3）。

3 竹炭應(yīng)用于沙漠造林

沙漠化正從中國(guó)、蒙古、非洲大陸以及南美的巴西和澳洲等地，向全世界徐徐擴(kuò)大，其蠶食速度竟達(dá)每年約400萬(wàn)hm2，而今沙漠化面積竟然達(dá)到陸地總面積的1/3，受害國(guó)家達(dá)100多個(gè)，受害人口達(dá)10億之眾（圖4）。

1992年6月聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)通過(guò)的21世紀(jì)議程，1994年6月12日正式通過(guò)《聯(lián)合國(guó)防治荒漠化公約》（UNCCD）。此公約1996年12月26日正式生效，目前公約加入國(guó)已達(dá)191個(gè)，總部所在地為德國(guó)波恩。為其提供財(cái)源為先進(jìn)國(guó)的義務(wù)，公約規(guī)定由這些國(guó)家提供支援，而受害國(guó)家亦須在能力可及范圍之內(nèi)動(dòng)員財(cái)源。

3.1 竹炭用于沙漠造林

沙漠綠化的關(guān)鍵是水。由于沙漠的酷炎，栽種的大量樹(shù)木都因缺水而死亡。

為了克服水的限制，需要尋找一種可在土壤內(nèi)很好地儲(chǔ)藏水分，并能在干燥時(shí)徐徐釋放以防干旱的材料。竹炭的高吸水特性恰好符合這一需求。竹炭表面無(wú)數(shù)的多孔質(zhì)能夠吸收充足的水分，而在急需時(shí)可緩緩釋放水分，從而能夠有效地防止植物枯死。具體作法是將竹炭埋鋪在所栽樹(shù)木的根部。這既能改善樹(shù)木扎根成活，又能有效促進(jìn)生長(zhǎng)。因?yàn)橹裉磕軌虺蔀橥寥牢⑸锓毖艿募?，還能起到可將礦物質(zhì)均勻供給土壤的作用（圖5）。

3.2 韓國(guó)沙漠造林的努力

（1）做為韓中友好綠色生長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)之一環(huán)，韓國(guó)自2007年起在中國(guó)庫(kù)布其沙漠開(kāi)展植樹(shù)造林。目前在20km的長(zhǎng)條上生長(zhǎng)著90萬(wàn)株樹(shù)木，計(jì)劃到2011年栽植180萬(wàn)棵樹(shù)木。此項(xiàng)造福兩國(guó)人民的事業(yè)，正由韓國(guó)未來(lái)林志愿者與中國(guó)青年聯(lián)合會(huì)精誠(chéng)合作，穩(wěn)步推進(jìn)當(dāng)中。

（2）為了征服肆虐的黃沙，由韓國(guó)政府出面在堪稱(chēng)沙塵暴源頭的蒙古，開(kāi)展植樹(shù)造林。計(jì)劃在2007-2016年投入95億元韓幣的巨大預(yù)算，在3000hm2大沙漠植樹(shù)造林。此項(xiàng)宏大的事業(yè)亦正在進(jìn)行。

（3）韓國(guó)知名航空社大韓航空（KAL）正在蒙古烏蘭巴托市郊巴加諾爾（BAGANOR）沙漠營(yíng)造樹(shù)林，此項(xiàng)事業(yè)已堅(jiān)持了7年，已植樹(shù)46000株（圖6）。

4 竹炭開(kāi)發(fā)及面臨的課題

（1）須利用各種途徑積極向沙漠綠化事業(yè)機(jī)構(gòu)證明竹炭效用。

（2）力求做到竹炭被采用為綠化造林不可或缺的資財(cái)。

（3）竹炭使用帶來(lái)的附加效果。隨著竹林種植面積的擴(kuò)大，可增加二氧化碳吸收量，為低碳綠色革命做出貢獻(xiàn)。

（4）竹炭要做綠化造林的土壤資財(cái)，需要解決品質(zhì)的成型化、均一化問(wèn)題。

1 張齊生，周建斌.竹炭的神奇功能-人類(lèi)的健康衛(wèi)士[J].世界竹藤通訊，2009，7（5）:35-40.

2 傅金和，陳文照.竹炭的用途[J].世界竹藤通訊，2009，7(5):45-49.

3 張文標(biāo)，李文珠，等.刺竹的竹炭性能研究[J].世界竹藤通訊，2009，7（5):6-10.

Prospect of Bamboo Charcoal Used in Housetop Greening and Desert Greening

Jiang Zaiyun
(Institute of Wood Charcoal in Korea)

This paper introduced the feasibility of bamboo charcoal to be used in housetop greening,development trend of desert greening, and increasing demand for bamboo charcoal and its prospect. Finally, it expounds some problems confronted in bamboo charcoal development.

bamboo charcoal, housetop greening, desert greening