Chương 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Trên thế giới 1. Vài nét về lịch sử phát triển cây xanh đô thị Cây xanh đô thị có vị trí rất quan trọng đối với nền văn minh nhân loại từ thời cổ đại. Con người sử dụng cây xanh trong việc trang trí ngoại thất cho các tượng đài, xây dựng các vườn tín ngưỡng trong các đền thờ.
Cùng với việc trồng cây, kiến thức liên quan tới chăm sóc cây trồng cũng đã xuất hiện khoảng 1.500 năm trước công nguyên [11]. Việc đưa cây xanh vào cơ cấu đô thị ở các nước trên thế giới đã có từ thời trung cổ, nhưng ở thời kỳ này cây xanh được trồng ở hình thức bố cục và được hiểu đơn thuần là các vườn - công viên, dinh thự tư nhân, vườn di tích, vườn của vua chúa,… với mục đích để dạo chơi, ngắm cảnh. Đến cuối thế kỷ XIX, do quá trình đô thị hóa đang dần phát triển, tính chất xã hội hóa cao hơn, nhu cầu sinh hoạt công cộng phát triển, sự hoạt động của các nhà máy và nảy sinh một số nhu cầu nghỉ ngơi - nghỉ dưỡng trong môi trường tự nhiên. Vì vậy, cây xanh chốn đô thị được xem như là lá phổi xanh và là bộ phận hữu cơ trong cấu trúc đô thị.
Từ đó, không gian xanh đô thị được hình thành và trở thành một yếu tố không thể thiếu được trong cơ cấu quy hoạch thành phố. Đường phố là thành phần quan trọng trong cơ cấu quy hoạch hệ thống không gian và cảnh quan đô thị. Phần lớn thời gian con người sống ở đô thị là ở ngoài đường như đi làm, giao tiếp bạn bè, tới các công trình dịch vụ công cộng, thương nghiệp và văn hóa,… Một nghiên cứu của Unasylva về sự yêu thích cây cối của người dân thành phố Detroi đã nhận thấy rằng: 2/3 số người dân cảm thấy rằng nên dành nhiều kinh phí hơn để đầu tư chăm sóc cho cây cối trong công viên, đường phố và các khu dân cư [38]. n 4 Ở các nước phát triển cũng có rất nhiều người nhà nghiên cứu về cây xanh đô thị họ đã đưa ra các giải pháp làm đẹp thành phố mà diện tích cây xanh vẫn hài hòa để giữ cho môi trường luôn trong lành.
Đầu tiên nghiên cứu về cây xanh là các nhà nghiên cứu người Nga họ đã nghiên cứu rất kỹ về cây xanh và đưa cây xanh vào trồng trong đô thị, các lâm viên,… Ở Đức cũng đã nghiên cứu về cây rừng như Korf, Schumacher, Weill… họ đã nghiên cứu về sinh trưởng, tăng trưởng của cây (dẫn theo Lê Mộng Chân, 1992) [4]. Ở Anh Quốc, từ thuở sơ khai đã có các nghiên cứu liên quan đến cây xanh đô thị, năm 1962 Evelyn Nawn đã đề cập đến tất cả các lĩnh vực cây trồng, trong đó ông đã chú trọng đến nghiên cứu cây trồng đường phố, cây cảnh [27]. Nhìn chung các nhà khoa học trên thế giới đã chú trọng nghiên cứu rất nhiều về cây xanh đặc biệt là mảng cây xanh đô thị, điển hình ở Singapo họ đã xây dựng một hệ thống cây xanh trong thành phố rất hài hòa về mặt cảnh quan và môi trường tạo nét đặc trưng riêng. Ngày nay, do nhu cầu giải trí của cư dân chốn đô thị ngày càng tăng, đòi hỏi các các nhà quản lý đô thị phải tính đến việc xây dựng nhiều mảng cây xanh đô thị hơn nhằm cân bằng sinh thái cho khu dân cư đô thị.
Các công trình nghiên cứu về chủng loại cây trồng đô thị, các yếu tố môi trường đô thị ảnh hưởng tới sinh trưởng của cây trồng. Một số tác giả như Grey G.J đã tổng hợp rất nhiều vấn đề liên quan đến lâm nghiệp đô thị: Trong cuốn sách “Lâm nghiệp đô thị” xuất bản năm 1978 đã nghiên cứu từ việc chọn loài cây trồng, môi trường đô thị đến lợi ích kinh tế, quản lý cây xanh đô thị,…[29]. Bên cạnh đó, năm 1990 Jim C.Y đã nghiên cứu về các dịch vụ đào tạo quản lý cây xanh đô thị [32], Kim T. Đối với cây xanh đô thị, đặc biệt là cây xanh thủ đô gần đây đã được các nước chú trọng phát triển hơn, nhiều thủ đô trên thế giới đã xây dựng hệ n 5 thống cây xanh với diện tích khá lớn như: Paris (Pháp) có nhiều công viên, vườn hoa và cánh rừng rộng 129 ha; Ở Moscow (Nga) có 11 khu rừng, 84 công viên trồng cây, trên 800 vườn hoa và rất nhiều cây trên đường phố; Varsaw (Balan) có diện tích đất trồng cây lớn nhất thế giới tính theo bình quân đầu người là 90 m2; ở Canberra (Autralia) thì chỉ tiêu này là 70,5 m2; Vienna (Áo) là 70 m2 và ở Stockholm (Thụy Điển) là 68,8 m2…(dẫn theo Hàn Tất Ngạn, 2000) [16].
Nghiên cứu về vai trò của cây xanh đô thị Các công trình nghiên cứu trên thế giới về tác dụng cải tạo môi trường của cây xanh được tiến hành rộng rãi trên thế giới từ những năm 60, 70 của thế kỷ XX. Cùng với sự phát triển của KH - KT và kinh tế - xã hội là quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa, từ đây nảy sinh ra nhiều vấn đề mang tính cấp thiết đối với đô thị như: sự gia tăng dân số, gia tăng quy mô của các công trình xây dựng, mật độ đường xá, sự lớn nhanh của các nhu cầu của tài nguyên thiên nhiên như nước, thực phẩm, năng lượng, các nguồn nguyên liệu khác,… Đây cũng là nguyên nhân chính dẫn đến nguồn tài nguyên bị cạn kiệt, cân bằng sinh thái bị phá vỡ, môi trường sống bị suy thoái, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước, đất, không khí và cũng là tình trạng chung, là vấn đề đã và đang được quan tâm trên toàn thế giới. Nhiều nghiên cứu cũng khẳng định vai trò của cây xanh trong việc chắn gió, bụi và giảm lượng chất phóng xạ, tiếng ồn.A khi nghiên cứu ảnh hưởng của rừng đến gió đã kết luận tốc độ gió giảm chỉ còn 30 % ở mặt khuất gió cách bìa rừng 170 m so với tốc độ gió ở chỗ trống ban đầu [28], nghiên cứu của Richards N. n 6 Ở Trung Quốc vào những năm 70 cũng đã tổ chức nghiên cứu một cách rộng rãi trong cả nước về vai trò của cây xanh trong đô thị, đã tuyển chọn được hàng loạt các cây có khả năng chống chịu và cải tạo môi trường ô nhiễm làm cơ sở cho quy hoạch và thiết kế cây xanh ở đô thị, các khu công nghiệp.
- 1 ha rừng trong 12h ban ngày hấp thụ được 900 kg khí CO2 và sinh ra 730 kg khí O2. - 1 ha rừng Dẻ hấp thụ được 68 tấn bụi/năm. - 1 km2 rừng cây Bạch túc làm giảm đi 600 tấn SO2/năm. - 1 ha rừng Bách tiết ra 30 kg chất tiết tố diệt khuẩn/ngày.
- Khu vực có cây xanh thì lượng vi khuẩn có hại trong không khí giảm đi 25 lần [40]. Các nhà khoa học, các nhà nghiên cứu đã tiến hành nghiên cứu nhiều biện pháp để giảm ô nhiễm không khí, trong đó họ đánh giá sự phát triển của cây xanh là một biện pháp quan trọng và ít tốn kém nhất để giúp con người thoát khỏi nạn ô nhiễm môi trường, đặc biệt là ở các đô thị lớn.W đã liệt kê 11 đặc trưng có lợi của cây xanh để sử dụng vào cơ cấu quy hoạch các khu công nghiệp, khu đô thị,…[37], cụ thể như sau: + Lá cây mọng nước có thể giảm tiếng ồn. + Lá cây cản ánh sáng trực xạ. + Lá mỏng lọc ánh sáng.
+ Lá và cành cây cản gió + Lá và cành cây làm giảm động năng hạt mưa. + Lông trên lá cây giữ bụi. + Cành có gai ngăn cản người xâm phạm. + Cành cây rung động có thể cản tiếng ồn.
+ Khí khổng trên lá cây trao đổi các chất khí. n 7 + Chồi và lá cây tỏa mùi thơm. + Rễ cây lan rộng giữ đất, giảm xói mòn. Từ đó tác giả đã đưa ra các tiêu chuẩn chọn loài cây trồng như sau: - Chọn loài cây có khả năng thích ứng, chống chịu được điều kiện môi trường độc hại (bụi, khí, nước,…) đồng thời cũng tạo mỹ quan đẹp cho phong cảnh.
- Loài cây có khả năng chống ô nhiễm. - Loài cây không có yêu cầu cao về thổ nhưỡng, dễ trồng và dễ sinh trưởng ở nhiều điều kiện khác nhau. - Loài cây cần ít chăm sóc, có sức sống khỏe,… - Loài cây lớn nhanh, có khả năng tái sinh chồi mạnh. - Loài cây có lá to, nhám, dày, lá cây thường xanh tươi.
- Loài cây dễ thích ứng cho công tác di cây khi có yêu cầu. Các công trình nghiên cứu về loài cây, các yếu tố môi trường ảnh hưởng tới sinh trưởng của cây trồng, vai trò của cây xanh, mảng xanh trong điều hòa khí hậu, ngăn cản gió, hạn chế tiếng ồn, ngăn cản ô nhiễm không khí,… đã được nhiều nhà khoa học nghiên cứu như Heisler G. Bên cạnh đó, các tác giả này cũng đã nghiên cứu về vai trò của rừng đô thị trong việc làm giảm lượng CO2 do con người thải ra trong quá trình sinh hoạt và sản xuất đã góp phần xác định hiệu quả của việc trồng cây xanh, phát triển mảng xanh đô thị, phục vụ cho việc cân bằng nhu cầu sinh thái trong quá trình đô thị hóa mạnh mẽ trên toàn cầu hiện nay. Nghiên cứu về quy hoạch, quản lý và phát triển cây xanh đô thị Công tác quản lý, cải tạo và nuôi dưỡng cây xanh đô thị nằm trong lĩnh vực Lâm nghiệp đô thị (Urban Forestry), “Lâm nghiệp đô thị không chỉ liên quan đến cây xanh đô thị mà còn quản lý cây xanh trên toàn diện tích, chịu ảnh hưởng và sử dụng bởi quần thể cư dân đô thị.
Diện tích này bao gồm cả thủy vực và các vùng nghỉ ngơi, giải trí phục vụ cho cư dân đô thị và các vùng đệm” [39]. n 8 Các công trình nghiên cứu về cây xanh đô thị được hình thành và phát triển mạnh vào cuối thế kỷ XX, có thể kể tới một số công trình nghiên cứu hướng vào xác định tiêu chuẩn về diện tích và phân bố của hệ thống cây xanh đô thị như: “Quần thể cây xanh trong quần thể đô thị” của Severin S.I (1974); “Lịch sử nghệ thuật đô thị” của Bunnin A.V và Savaenskaia (1974); “Thiết kế công viên của Rutxov L.V (1974) trong nghiên cứu “Xây dựng đất đai thành phố”. Năm 1982, Howard (Anh) đã đề xuất ý tưởng về quy hoạch và xây dựng thành phố theo kiểu thành phố vườn.