Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Nghiên cứu và phát triển cây xanh đường phố trên Thế giới Từ thời kỳ sơ khai của nền văn minh nhân loại, cây xanh luôn giữ vai trò quan trọng. Người Trung hoa, La Mã đã sử dụng cây xanh để trang trí nhà cửa, lăng miếu, đền thờ, tượng đài.Qua các thời kỳ phát triển của xã hội loài người, đô thị dần được hình thành và không ngừng phát triển. Cùng với sự phát triển đó là sự ra đời và phát triển của hệ thống cây xanh trong đô thị trong có cây xanh đường phố nhằm nâng cao môi trường sống và cải tạo cảnh quan đô thị Giai đoạn TCN cây xanh mang đậm chất kinh tế và tâm linh.
Với các đô thị đời sớm như như Ai Cập, La Mã…cây xanh chủ yếu là những loại cho hiệu quả kinh tế như chà là, cọ, cây ăn quả….hoặc những loài cây lớn như tùng, bách…được coi là những vị thần của núi rừng. Giai đoạn sau công nguyên cây xanh được chú trọng nhiều hơn, không chỉ mang hiệu quả kinh tế mà còn mang lại những yếu tố tinh thần. Trên thế giới, lịch sử trồng cây dọc theo các tuyến đường đã có từ thế kỷ X trước công nguyên. Tuyến đường được trồng cây trong giai đoạn này tuyến đường nối từ Kolkata của Ấn Độ đến Afghanistan nằm ở chân dãy Hymalaya, mục đích của việc trồng cây xanh trên tuyến đường này là xuất vì mục đích quân sự.
Cây trên đường được trồng thành 3 hàng, một hàng chính giữa trung tâm đường và hai hàng cây hai bên đường. Vào thời kỳ đó tuyến đường này còn có một tên gọi khác là đường cây lớn “Grand trunk road”[24]. Sau đó đến khoảng giữa thế kỷ VII trước công nguyên vùng Lưỡng Hà (Mesopotania), khi xây dựng cung điện người ta trồng các hàng cây Tùng và Bách Italia thành hàng đối xứng dọc theo tuyến đường trong khu vực cung điện. Nhiều 4 học giả cho rằng đây có thể xem là mốc lịch sử về trông cây đường phố của các quốc gia vùng Châu Âu.
Thời kỳ Hy lạp cổ đại, từ thế kỷ VII TCN đến thể kỷ IV sau công nguyên, người ta thấy hai bên đường dạo phía trước các sân vận động và quảng trường trước các đền thờ có trồng cây La Mã thì lại chủ yếu trồng Bách Italia. Tiếp đến thời kỳ từ thế kỉ V cho đến thế kỷ XIX nhiều quốc gia Châu Âu cũng đã trồng Bách Italia trên các tuyến đường hành lễ. Ở Châu Âu, sau thời kỳ văn nghệ phục hưng, một số quốc gia vùng Châu Âu công tác trồng cây đường phố phát triển khá nhanh. Điển hình là ở Pháp, Henri II Đại đế đã từng công bố pháp lệnh trồng cây ngay từ năm 1552, phát động nhân dân trong cả nước trồng cây trên các tuyến đường chính trong các khu ở và trồng cây trên các tuyến đường quốc lộ.
Cũng trong thời kỳ này Đế chế Áo- Hung cũng đưa kế hoạch trồng cây Ngô Đồng Pháp dọc theo các tuyến đường chính trong cả nước với mục đích là bổ sung nguồn gỗ cung cấp cho các hoạt động quân sự. Trong hệ thống cây đường phố nhấn mạnh việc kết hợp giữa những đường bóng mát, các dải rừng phòng hộ để tạo thành những hành lang xanh trong đô thị. Số lượng đường bóng mát đã tăng lên đáng kể ở Matxcova từ 40 tuyến từ những năm 1967 lên 100 tuyến đường năm 1973. Những tuyến đường này đã góp phần bảo vệ và cải thiện môi trường của thành phố.
Trong các công trình nghiên cứu của L. Dalexcaia và nhiều nhà nghiên cứu khác đã tìm tòi về tỉ trọng cây xanh đường phố thích hợp, đề ra những nguyên tắc cơ bản và các vẫn đề thiết kế cây xanh 5 đường phố, kết quả của các công trình nghiên cứu đã được vận dụng trong thực tiễn xây dựng ở Liên Xô, Đức, Mỹ, Anh, Pháp. Ở Pháp, từ thời vua Henry IV (Henry Navarre 1579-1610), ông đã cho thiết kế lại các đường quốc lộ với những hàng cây rợp bóng mát. Sau khi ông bị ám sát, Hoàng hậu Marie De Medici đã cho làm con đường dài đầu tiên trong thành phố Paris có hàng cây hai bên để đi dạo.
Từ đó, như là mốt thời thượng, con đường rợp bóng cây đua nhau xuất hiện, trở thành nền tảng cho sự phát triển cây xanh đường phố của Paris. Cho đến đời Napoleon III, các hàng cây xanh mướt khắp các con phố Paris mới được gây dựng quy mô lớn và phát triển thành Thủ đô Paris hoa lệ như ngày hôm nay. Mặc dù châu Âu đã có một lịch sử lâu dài và phong phú của các thiết kế không gian xanh, quản lý cây xanh [20]. Nhưng lâm nghiệp đô thị chính thức là một lĩnh vực khoa học được nghiên cứu ở châu Âu trong thập niên 1980 đầu tiên tại Vương quốc Anh.
Jorgensen giới thiệu các khái niệm về lâm nghiệp đô thị tại Đại học Toronto, Canada, vào năm 1965 [22]“Lâm nghiệp đô thị không chỉ liên quan đến cây xanh thành phố hay quản lý cây cá thể, mà còn quản lý cây xanh trong toàn bộ khu vực chịu ảnh hưởng và sử dụng bởi cư dân đô thị”. Ở Mỹ, theo Nowak (1994) đưa ra rằng diện tích phủ xanh ở Mỹ trải từ 55% ở Baton Rouge, Louisiana tới 1% ở Lancaster, California, tỷ lệ phủ xanh lớn nhất là ở những vùng đất trống, công viên và khu dân cư. Cây xanh đường phố chiếm 1/10 số cây trong đô thị. Riêng thành phố Chicago nơi có cây xanh bóng mát phát triển mạnh nhất trên các tuyến đường phố.
Toàn thành phố có khoảng 3,1 triệu cây xanh , trong đó 10% là cây xanh đường phố chiếm 24% tổng diện tích phủ xanh của thành phố [21]. Ở Châu Á, nước có lịch sử trồng cây đường phố sớm nhất là Trung Quốc. Theo tác giả Woang hao, lịch sử trồng cây trên các tuyến đường ở Trung 6 Quốc đã có cách đây khoảng 3500 năm. Tiếp đến là Nhật Bản, xuất hiện đầu những năm đầu thế kỉ 17.
[18] Từ những kết quả nói trên có thể thấy lịch sử trồng cây đường phố đã xuất hiện manh nha cách đây hơn ba nghìn năm., nhưng thực sự mới chỉ phát triển trong vòng mấy năm trở lại đây. Từ khâu thiết kế đến triển khai xây dựng các công trình cây xanh đường phố, hiện nay trên thế giới đã có một hệ thống lý luận và thực tiễn phong phú. Trên thế giới không những đã có rất nhiều công trình nghiên cứu mô hình và các tiêu chí của một đô thị xanh, đô thị sinh thái, đô thị bền vững về mặt môi trường, mà trong thực tế ở một số nước đã xây dựng thành công tác đô thị được thừa nhận là các đô thị xanh, đô thị sinh thái như là: Curitiba (brazil), Thanh Đảo, Bắc Hải (Trung Quốc), singaporre, Stockholm… Tại quốc đảo Singapore, mỗi đường phố của đảo quốc này trồng một loại cây với chiều cao được khống chế và cắt tỉa tạo dáng phù hợp. Cây xanh thân gỗ che bóng mát, dây leo, cây bụi và các loại hoa được trồng trên những con phố, công viên, các công trình công cộng, khu bảo tồn thiên nhiên đã tạo nên không gian xanh mát của quốc gia này.
Dọc theo những đại lộ chính của Singapore là những hàng cây me Tây đã nhiều tuổi, có độ che phủ và tỏa bóng rộng đến 30 mét đường kính. [18] Những thành tựu nghiên cứu về đô thị xanh, đô thị này đã được hình thành trên thế giới là những kinh nghiệm rất quý báu và là mẫu hình cho Việt Nam học tập. Vai trò của cây xanh đối với môi trường đô thị Đối với môi trường không khí và khí hậu Người ta thường ví cây xanh đối với môi trường đô thi tương tự như là lá phổi hô hấp của con người 7 Khi gió thổi không khí xuyên qua cây xanh, hàm lượng bụi trong không khí sẽ được các lá cây giữ lại phần lớn, làm cho không khí trong sạch hơn. Tổng lượng bụi được bám giữ trên 1 cây có tán lá lớn, rậm có thể đạt tới từ 10-30kg.
Nồng độ bụi trong không khí thổi qua cây xanh có thể giảm đi từ 20-60%. Cây xanh hai bên đường phố có thể giảm lượng bụi trong không khí đối với các tầng trên của nhà phố từ 30-60%. Dưới tác dụng của bức xạ mặt trời, cây xanh sẽ được hút nước từ đất, hấp thụ nhiệt bức xạ mặt trời và hấp thụ khí CO2 từ không khí để tiến hành lục diệp hóa và nhả ra khí O2- rất hữu ích đối với sức khỏe con người và giảm thiểu khí “nhà kính”. Nhiệt độ không khí ở vùng cây xanh ban ngày thấp hơn từ 1-3 độ C.
Hàm lượng O2 trong không khí lớn hơn tới 20% và hàm lượng C02 ít hơn, đồng thời làm giảm sự chói chang trong những ngày nắng nóng, giảm phản xạ bức xạ mặt trời ra xung quanh. Theo tài liệu nghiên cứu của Nhật Bản: Trung bình 1ha rừng hay vườn cây rậm rap có thể hấp thụ 1000kg CO2 và thải ra 730Kg O2 mỗi ngày. Trung bình 1ha thảm cỏ có thể hấp thụ 360kg CO2 và thải ra 240kg O2 mỗi ngày. Trung bình một người lớn mỗi ngày đêm hô hấp 0,75kg O2 và thải ra 0,9 kg CO2.
Do đó mỗi người dân đô thị cần diện tích khoảng 10m2 cây xanh hoặc 25m2 thảm cỏ để đảm bảo không khí trong lành cho cuộc sống Cây xanh có khả năng hấp thụ tiếng ồn. Khả năng hấp thụ tiếng ồn của cây xanh phụ thuộc vào dải cây xanh rậm rạp hay thưa thớt, rộng hay hẹp, cao hay thấp. Cây xanh có tác dụng sát trùng, diệt một số vi trùng, vi khuẩn độc hại, hấp thụ các khí độc hại và đảm bảo vệ sinh môi trường. Như là các loại cây sau: thông, dòi đỏ, trắc bá diệp, linh sam, sồi đen, trăn, dâu da.[2] 8 Đối với môi trường đất và nước Cây xanh có khả năng lưu giữ một phần nước mưa, giữ mặt đất xốp cùng với hệ rễ cây đâm sâu xuống đất, giúp cho nước mưa thấm nhanh xuống dất, làm giảm và làm chậm tốc độ nước chảy tràn trên mặt đất, giảm lượng nước ngập úng trong đô thị Cây xanh có khả năng hấp thụ nhiều chất ô nhiễm độc hại trong môi trường nước nếu cây sống trong nước và trên mặt nước và ở các vùng đất ngập nước và trong môi trường đất, đặc biệt là hấp thụ và giữ chứa lâu dài trong các mô bì của lá cây, trong thân cây, cành cây và rễ cây các loại kim nặng, như là chì, asen, thủy ngân,.