本文介紹的是城市中樹木的使用。關於城市中的森林，請參見城市森林。
城市林業是指為了改善城市環境而對城市環境中的單株樹木和樹群的養護和管理。城市林業涉及規劃和管理，包括規劃城市森林的護理和維護作業。[ 1 ]城市林業倡導樹木作為城市基礎設施重要組成部分的角色。城市林務人員種植和維護樹木，支持適當的樹木和森林保護，進行研究並宣傳樹木提供的許多好處。城市林業由市政和商業樹藝師、市政和公用林業工作者、環境政策制定者、城市規劃者、顧問、教育工作者、研究人員和社區活動家 從事。
好處
環境和健康影響
光是在美國，熱浪每年就會導致 1,300 人死亡，這一數字比任何其他與天氣相關的事件都要多。[ 2 ]由於全球暖化導致氣溫持續上升，我們預期這個數字在未來幾年還會增加。對於無法使用空調的低收入家庭以及老年人、嬰兒和患有慢性健康問題的人等熱敏感族群來說，這種風險會加劇。城市森林透過蒸散以及街道和建築物的遮陽來減輕城市熱島的影響。重新造林10公尺半徑相當於白天氣溫降低0.7攝氏度，而30公尺半徑則降低1.3攝氏度，60公尺或90公尺半徑則降低1.5攝氏度以上。[ 3 ]這降低了中暑的風險，降低了冷卻成本，並改善了整體健康狀況。[ 4 ]在美國，樹木透過預防與高溫相關的死亡，每年挽救了 1,200 人的生命。[ 2 ]城市森林透過吸收臭氧、二氧化氮、氨和粒狀物等污染物以及固碳來改善空氣品質。[ 5 ]空氣品質較好的社區兒童氣喘發生率較低。[ 6 ]城市林業可以成為雨水管理的重要工具，因為樹木可以在樹冠中攔截雨水，並可以透過根部減緩、過濾和將水抽回到大氣中。[ 7 ] [ 8 ]其他好處包括噪音控制、交通控制以及眩光和反射控制。[ 9 ]
心理健康影響
納入城市環境的森林已經對居住在那裡的居民產生了有益的影響。城市林業已被證明可以促進心理治療、壓力恢復，並提高專注力和生產力。[ 10 ]
2018 年的一項研究詢問了費城低收入居民「他們多久感到緊張、絕望、焦躁、沮喪和無價值」。[ 11 ]作為一項實驗性心理健康幹預措施，垃圾從空地中被清除。一些空地被“綠化”，種上了樹木、草地和小柵欄。收入低於貧窮線的「綠地」附近居民的憂鬱情緒下降了 68%，而收入高於貧窮線的居民憂鬱情緒下降了 41%。從空地上清除垃圾而不安裝景觀美化不會對心理健康產生明顯的影響。[ 11 ]
城市森林和綠地與較輕微的過動症狀有關。[ 12 ]患有過動症的兒童在定向注意力方面存在困難－這種注意力是注意力恢復理論的一部分。定向注意力需要“刻意集中註意力的時間”，並且需要休息來保持生產力。[ 13 ]
在塞爾維亞貝爾格萊德進行的一項案例研究評估了城市森林學院對年輕人心理健康的益處。研究表明，在植物園度過的時間可以減少憂鬱、焦慮和壓力，從而有益於心理健康。[ 14 ]改善心理的理想森林環境應該有各式各樣、色彩鮮豔的針葉樹和闊葉樹種。這些條件提供了多種感官體驗，可以透過長凳、野餐桌和涼亭等基礎設施來體驗。[ 14 ]重要的是要提供殘疾人無障礙設施，並將城市森林安置在靠近公共交通的地方，以便它們能夠支持所有人的日常訪問和恢復性體驗。[ 14 ]
樹冠不平等
美國森林將城市樹冠不平等定義為社會經濟弱勢社區中城市樹木分佈不均。[ 15 ] 與能夠獲得適當樹冠覆蓋的地區相比，這些社區缺乏足夠的樹冠覆蓋，無法獲得樹木提供的好處，並且存在其他社會不平等。[ 16 ]受這種不平等影響最嚴重的許多社區都是少數族裔和貧困人口居住的地區。城市樹冠的這種不平等是由許多社會因素造成的，例如環境種族主義，這是一種環境不公正，在很大程度上透過政策或做法（例如紅線政策）影響種族群體。這導致了較貧窮和以少數族裔為主的社區的樹冠覆蓋率較低的趨勢。
社會經濟地位較低的社區樹冠覆蓋分佈不公平導致了許多社會影響，引發了環境正義問題。[ 17 ] 城市樹冠不均限制了人們獲得樹木所提供的有益生態系服務的機會。[ 18 ] 居住在沒有合適樹冠覆蓋的社區的人口無法受到氣候變遷和城市熱島效應、空氣和水污染、降雨地表徑流的截留以及空調節能等影響的保護。這些人群也沒有受益於樹木提供的心理益處，例如增加社會凝聚力和集會、娛樂和自然美學的區域。[ 19 ]與城市樹冠相關的其他社會效益的一個例子包括兒童與自然網絡審查的一項研究，該組織積極致力於將兒童及其家庭與自然聯繫起來。研究人員得出的結論是，學業成績與樹木覆蓋率和物種組成之間存在正相關關係，這表明樹木覆蓋率和物種組成對小學學齡兒童的學業成績有積極影響，特別是那些就讀於社會經濟困難學校的學生。[ 20 ]
許多環境影響都與城市樹冠的不平等有關。社區缺乏樹木，房屋、人行道和停車場等不透水錶面大量存在，導致熱島效應，缺乏溫度調節。在這些地區，溫度更加極端。如果沒有樹木，空氣品質就會很差，空氣污染也會增加，因為樹木會透過封存從空氣中吸收碳和污染物，並將其儲存在其結構中。缺乏樹木也會導致化學物質和其他有害污染物進入水源並在人行道和道路上聚集的風險，因為它們不會增加滲透並幫助減少和管理雨水徑流。這些地區的生物多樣性和動物棲息地下降，因為樹木無法供動植物利用。[ 21 ]
由於城市樹冠不平等現象仍然存在於社會經濟地位較低的社區，影響這些地區和人口的生計和環境狀況，城市林業工作者、城市官員和組織正在努力解決這個問題並提出解決方案。這些努力的例子包括美國林務局的外展和教育計劃。凱西樹社區植樹計畫、底特律綠化計畫和美國森林等組織幫助在城市和社區內實施計畫和舉措，吸引志願者，保護和照顧城市森林，並為公眾提供教育和職業機會。案例研究（例如位於華盛頓特區的案例研究）透過利用各種方法（包括訪談、與私人和公共組織的合作以及社區外展）分析並促進對城市樹木冠層不平等的了解，這些方法都是成功的，有助於提出城市樹木的解決方案樹冠不平等。[ 22 ]使用i-Tree及其相關樹木和森林評估工具、樹木公平評分等在線應用程序，[ 23 ]以及許多其他應用程序，可協助城市林業工作者、專業人員和學生對城市地區和森林進行研究。
環境和健康影響方面的不平等
1920 世紀 30 年代，作為新政的一部分，聯邦政府開始實施不公平的紅線政策，將某些社區列為銀行和抵押貸款機構批准為住房投資提供資金的「風險」地區。這些社區的人口統計通常包括較高比例的黑人、非裔美國人和拉丁裔社區成員。這些紅線政策導致這些領域整體缺乏投資，包括缺乏對環境資源的公平投資。[ 24 ]幾乎所有曾經有紅線社區的美國城市的樹冠覆蓋率仍然較低，其中包括美國人口最多的三個城市紐約、芝加哥和洛杉磯。[ 25 ] [ 26 ]居住在城市樹木比例明顯較低的城市社區的人們無法像居住在樹木數量較多的社區中那樣受益於同樣的環境和健康影響。
特別是在紐約，南布朗克斯區的樹木數量遠遠少於紐約市收入水平較高的社區。總體而言，布朗克斯區的樹冠覆蓋率是紐約市所有五個行政區中最低的。行道樹的樹冠覆蓋率僅19.86%，遠低於全市23.98%的平均值。紐約市衛生部的 熱脆弱指數 (HVI)衡量了不同城市社區與熱相關的疾病和死亡風險的差異，該指數顯示紐約市的社區更容易受到熱影響，例如南布朗克斯的社區，往往具有較低的樹冠覆蓋率。[ 27 ]居住在這些社區的人群患與熱相關疾病的風險更大，例如中暑或熱浪導致的死亡。在樹冠覆蓋率較低的社區，與空氣污染相關的健康狀況（例如氣喘）也較差。 [ 24 ]在布朗克斯，兒童氣喘發生率異常高。布朗克斯區的兒童因氣喘而去急診室的比例是其他行政區兒童的兩倍。布朗克斯區約有 17% 的兒童（13 歲及以下）患有氣喘，而全市平均為 11%。[ 28 ]
對野生動物的影響
建築環境中的城市森林以多種方式影響城市野生動物。城市棲息地可以顯著影響野生動物的行為，並且可以改變城市野生動物的生態，影響這些生物的行為。人類與野生動物之間的互動以及都市化對這些野生動物族群的影響影響著世界各地的城市。
幹擾
眾所周知，城市森林中的干擾比自然界中發生的頻率更高、強度更高。城市景觀的變化可能導致碎片化土地上物種之間對資源的競爭加劇，從而給城市野生動物帶來更大的壓力。[ 29 ]隨著城市顯著改變自然環境，城市野生動物也面臨更高的氣溫和更高程度的污染。[ 29 ]
城市基礎設施建設需要砍伐森林、平整土地和其他導致棲息地破碎化、遺傳多樣性減少和行為改變的活動。[ 30 ]都市野生動物也暴露於大量有毒物質，包括重金屬、道路處理劑或草坪中的殺蟲劑，這些物質可能導致繁殖或發育異常。[ 29 ]家養寵物（例如狗和貓）消耗獵物物種也會導致城市棲息地的死亡率增加。[ 30 ]城市森林對於在城市內為野生動物創造棲息地至關重要，許多物種已經透過利用城市綠地適應了建築環境的干擾條件。[ 31 ]研究顯示多樣化的綠色空間較適合野生動物。例如，在波蘭克拉科夫，城市中土地用途不同的部分地區的貓頭鷹物種豐富度高於同質地區。[ 32 ]一項研究為城市地區土地利用多樣性提供了額外的支持，該研究表明在野生動物棲息地景觀中保留死亡和腐爛的樹木的重要性。[ 31 ]
城市森林可以透過向野生動物提供膳食補充劑來改變自然飲食，這些膳食補充劑包括生產水果或堅果的觀賞植物、垃圾，甚至是貓等家養寵物。[ 33 ]透過檢查郊狼糞便並使用穩定同位素分析，估計約 22% 的糞便或 38% 的城市郊狼飲食來自人類創造的來源。[ 33 ]野生動物也被吸引到城市森林，因為這些地區的徑流減少，從而增加了地表水。[ 33 ]在城市地區，野生動物在人類周圍互動可能會造成人類與動物之間的衝突。科羅拉多州阿斯彭的一項案例研究觀察了熊的覓食習慣，使用 GPS 項圈追蹤它們的活動，發現熊會到城市裡有果樹的森林地區尋找食物。[ 34 ]另外，在一項關於城市鹿群行為生態學的研究中，作者討論了管理該物種的難度，因為公眾將其視為一種美觀的動物。[ 35 ]適當的物種選擇、樹木的安置和其他城市森林管理策略可用於緩解城市中人類與野生動物的衝突。[ 35 ]
生態系服務
文化服務
文化服務是可以從生態系統中獲得的非物質利益（例如美學和精神豐富）。[ 36 ]某些樹種對不同人群具有文化價值，不同的樹種提供一系列不同的美感價值。城市林業人員種植的樹種會影響城市林業提供的許多文化效益，例如身體健康、心理健康、社會健康、財產價值、社區經濟發展和旅遊業的增加。[ 37 ]了解社區中不同利害關係人的價值觀和利益有助於改善透過城市林業提供的文化服務。
監管服務
樹木對於調節生態系過程很重要；它們有助於過濾空氣污染、調節小氣候、封存二氧化碳和減少氣候變遷。[ 38 ]樹木可以透過遮蔭鋪裝區域、幫助氣流和蒸散來減少城市熱島效應。如果種植和管理得當，這些冷卻效益不僅可以延伸到城市本身。[ 38 ]如果不種植在適合其生存的地點，樹木將很容易受到疾病的影響。患病樹木提供的生態系統服務減少，因此城市林業成為城市樹冠規劃和管理的一部分非常重要。城市環境中的樹木還可以透過攔截樹冠降雨來幫助雨水管理並降低山洪爆發的風險。樹冠攔截還可以最大限度地減少下游發生的沉積物和養分污染。[ 39 ]透過在城市林業中使用水敏城市設計（WSUD），這現已成為世界各地城市的焦點。[ 40 ]城市森林透過利用河岸和街道緩衝以及城市林業實踐來保護流域健康。[ 39 ]
供應服務
有許多不同的樹種在城市森林中提供供給服務。這些服務有多種名稱，包括都市農業和食用綠色基礎設施。[ 41 ]樹木生產的野生食品為該地區的居民帶來了多種好處。它們可以為當地居民和野生動物提供食物，並增加社區的生物多樣性。當地居民只需接受很少的城市覓食教育即可採伐這些樹木。城市農業的一些例子是果樹和屋頂花園。雖然果樹可以提供農產品和許多其他好處，但如果不收割農產品並將水果留在地上，它們也會造成混亂。適當的修剪可以幫助減少造成的混亂，但不能消除它。能夠提供農產品的城市森林大大減少了來自遙遠農場的糧食運輸，從而降低了每年的碳排放量。[ 41 ]城市木材利用是一項經常被忽視的供應服務。近 70% 的城市木材被浪費，而只有 25% 被回收和/或再利用。[ 42 ]重複使用的都市木材可以轉化為有用的產品，例如家具或生物能源。[ 42 ]
配套服務
支持性生態系服務是所有其他生態系服務生產所必需的。其中一些服務包括生物量生產、養分循環、土壤形成和生物多樣性。此外，城市森林的適當管理可以為包括瀕危物種在內的原生野生動物提供習性。[ 38 ]城市森林包含大量本土和外來樹木，為野生動物提供了廣泛的棲息地。瑞典的研究表明，某些瀕臨滅絕的鳥類主要棲息在種植某些樹木的城市森林中。瑞典的一個城市擁有該地區三分之二的紅色名錄瀕危物種，其中包括瀕危植物和瀕危野生動物的棲息地。[ 38 ]
野生動物棲地管理
城市森林為許多野生動物物種提供了棲息地，包括鳴禽、松鼠和其他小型哺乳動物以及昆蟲。[ 43 ]城市森林提供了動物生存所需的基礎；食物、水、住所以及空間或棲息地。果實或肥大的樹木提供食物來源，樹木和其他植被提供庇護所和棲息地，城市及其公園的人工水源提供水。[ 44 ]城市森林可以在該地區野生動物種群的背景下進行規劃和管理，根據城市的生物和/或文化 承載能力
生物多樣性和受威脅/瀕危物種
由於氣候變遷、森林砍伐和重要棲息地的破壞，世界各地的生物多樣性一直在下降。[ 45 ]保護和促進生物多樣性可確保各類生態係正常運轉，使我們能夠從生態系服務中獲益。如果管理得當， 城市化可以提供實現高水平生物多樣性的潛在解決方案。在美國，《瀕危物種法》的措詞不僅保護所列物種，還保護其棲息地以維持它們的生存，其中許多物種存在於城市地區。多個針對城市野生動物的跨大陸研究項目發現，人口密度和所有脊椎動物分類群的物種豐富度之間始終存在正相關關係。[ 46 ]城市地區提供並維持多樣化的野生動物棲息地，以支持現有和引進的動物群。城市林業管理計劃與野生動物管理計劃相結合，可以透過包括以下屬性來支持和改善城市生物多樣性：常規樹木清查，以確定目標設定的生物多樣性基線，有意種植耐寒物種的樹木，以促進生物多樣性，最後注重保護改善城市公園和林地，使其成為重要的樹木繁茂和邊緣棲息地。生物多樣性和瀕危物種管理的挑戰包括在貧困和犯罪等社會問題的背景下同時創建和管理人工、分散但多樣化的棲息地類型的困難。
不良和入侵種
入侵物種是對環境和/或經濟造成損害的外來植物、動物、微生物病原體和真菌。[ 47 ]這些物種對我們的野生和城市森林產生了許多負面影響，從令人討厭到損害和殺死本地樹木。通常，入侵物種是透過作為交通樞紐的城市地區引入的，這意味著城市森林通常最先受到它們的影響，也可以作為防止它們入侵原生森林的第一道防線。如果沒有生存的基本要素之一，不良野生動物就無法棲息在該地區。可以改變樹木和植被以減少棲息地空間，可以種植較少的果樹或清理水果以限制食物來源。[ 44 ]為應對日益嚴重的流行病，許多城市已開始種植抗病蟲害品種，如改良的美國榆樹[ 48 ]和白蠟樹[ 49 ]，以防止真菌性荷蘭榆樹病和白蠟螟感染的蔓延。[ 50 ] 2019年4月，印第安納州頒布了《陸生植物規則》，[ 51 ]禁止種植對城市森林造成危害並吸引不良野生動物的 44 種入侵苗圃物種，包括天堂樹、金銀花和秋橄欖。布拉德福德梨是一種常見的景觀樹，已被禁止在俄亥俄州、北卡羅來納州夏洛特市[ 52 ]和賓夕法尼亞州匹茲堡[ 53 ]種植，因為眾所周知，它們會迅速蔓延，排擠本土植被類型從草到硬木，進一步破壞和破壞了原生動物的棲息地。
社會影響
植樹節等城市森林相關活動可以顯著減少社會孤立問題，增強人們的體驗並提高環境意識。城市森林也透過提供運動空間來鼓勵更積極的生活方式，並與減輕壓力和整體情緒健康相關。城市森林還可以提供木材或食品等產品，並帶來經濟效益，例如增加財產價值以及吸引旅遊業、商業和投資。[ 54 ]行道樹如果得到管理和照顧，有利於創造一個可持續和健康的社區。[ 55 ]
案例研究
丹佛市公園和娛樂部網站[ 56 ]提供互動式線上工具，使居民能夠查看與健康植樹直接相關的社區財務影響。在華盛頓-維吉尼亞谷社區，城市網站引用了城市林務員種植和維護的 2,002 棵樹。據信這些樹木每年可為生態系統帶來 159,521 美元的效益。這主要包含在財產福利中，總計為 143,331 美元。這些樹大多數高度在 0 到 12 英尺之間，主要是榆樹、楓樹、松樹和槐樹種的混合樹種。[ 57 ]
經濟影響
壽命值
樹木在城市森林中發揮經濟功能，提供各種經濟效益。據估計，美國城市地區約有 38 億棵樹，相當於 2.4 兆美元的整體結構價值。[ 58 ]此外，空氣品質、氣候變遷、水流、房地產、甚至社區福祉等環境和社會效益都可以量化，以確定其經濟影響。[ 58 ]城市森林創造的經濟價值包括每年 47 億美元的空氣污染清除量和 38 億美元的碳固存量。[ 58 ]此外，娛樂體驗的年價值有可能超過 20 億美元。[ 59 ]此外，雖然這些是美國的全國估計值，但所有這些估計值可能會因地點而異。[需要引用]
城市森林的價值是透過量化社會和生態系統服務，然後為這些服務分配貨幣價值（通常基於市場價值）來估算的。[ 60 ]城市林業工作者使用i-Tree等建模工具來準確評估城市森林結構的影響；這些資訊用於量化生態系統服務，並最終量化不同地點森林的經濟價值。[ 58 ]透過創建這些模型，城市林業工作者能夠量化城市森林的價值並將其傳達給利害關係人和公眾。這些評估可用於影響政府和公眾分配給樹木管理的資金數量。[ 60 ]如果樹木繼續以維護和修剪的形式得到適當的管理，那麼它們可能會擁有長壽和健康的生命，從而維持城市森林的價值。[ 58 ]此外，樹木死亡後，如果利用得當，仍有可能為社區帶來利潤。
生命後價值
通常，木材和木顆粒等木製品與農村林業和伐木業有關。美國城市林業每年透過修剪和清除產生 14.8 噸木材廢棄物。[ 61 ]在城市林業中，有一些措施將這些廢棄物用作木製品，如燃料、木材、藝術品等。[ 61 ]這些措施旨在延長城市樹木生命後的價值。[ 62 ]其中一項舉措是弗吉尼亞城市木材集團，這是一個非營利組織，其使命是「透過管理我們聯邦的城市和社區樹木來提高生活品質」。[ 63 ]維吉尼亞州城市木材集團促進源自城市木材廢棄物的木製品的生產和銷售。[ 63 ]該團體將政府和商業專業人士聯繫起來，例如樹藝師、市政林務員、工廠、木匠等。[ 63 ]另一個對城市木材廢棄物產業做出貢獻的團體是威斯康辛州城市木材公司。該組織從當地企業和樹藝師那裡收集合適的砍伐樹木，並將木材出售給當地工廠。[ 61 ]雖然城市木材的等級品質可能不如森林種植的木材，但這些產品適用於木工和手工家具等小型項目。[ 63 ]一些地方使用城市木材來降低便利設施建設的成本—他們用木材來建造野餐桌和長凳。[ 62 ]此外，一些城市木材倡議尋求使用再生木材來減少新砍伐木材的使用。[ 61 ]
實踐
城市林業是一門實踐學科，包括樹木的種植、護理和保護以及樹木作為集體資源的全面管理。城市環境可能會帶來許多樹木栽培挑戰，例如根部和樹冠空間有限、土壤品質差、水和光、熱、污染、機械和化學損傷以及與樹木相關的危害的減輕或不足或過多。這些危害大多是非直接風險，例如個別樹木無法承受強風（如雷雨期間）並損壞停放的車輛或傷害過往行人的可能性。
儘管在城市環境中相當引人注目，但由於城市樹木承受汽車廢氣、硬景觀和建築基礎的限制以及物理損壞的壓力，特別是大型樹木給城市林業領域帶來了持續的困境（Pickett et al. 2008） 。城市林業也對照顧樹木的樹藝師提出了挑戰。由於空間不足，需要更多地使用索具技術以及交通和行人控制。典型的城市環境對樹木的諸多限制，使得城市樹木的平均壽命僅為 32 年，如果種植在市中心，則為 13 年，這遠低於農村地區樹木 150 年的平均壽命。 2001）。
城市林業的管理挑戰包括維護樹木和種植地庫存、量化和最大化樹木的效益、最小化成本、獲得和維持公共支持和資金，以及製定公共和私人土地上樹木的法律和政策。城市林業帶來了許多社會問題，需要解決這些問題，以使城市林業被許多人視為對環境的優勢而不是詛咒。社會問題包括資金不足導致城市樹木維護不足。在英國，國家城市林業部門圍繞著城市林業最佳實踐開展了一系列案例研究，存檔時間為2011-08-28 ， 存檔於Wayback Machine。
培訓和證書
在城市林業的專業和實踐中，培訓和證書往往是適當和有效管理的先決條件。城市林業的技能可能包括以社區為基礎的樹木管理、被忽視空間的恢復、城市樹冠監測和維護以及在城市社區建立社會凝聚力。高等教育、現場經驗和證書用於有效地制定和驗證這些目標。完成上述培訓可以為商業或政府職業機會提供前景，例如認證樹藝師、認證林務員、城市林務員、專業諮詢林務員、林業技術員等等。[ 65 ]
城市林業高等教育是培養有抱負的城市林業工作者的一種方法。城市林業的職業通常需要高等教育，集中在城市林業、樹木栽培、林業、園藝、自然資源管理、城市規劃和環境科學。[ 66 ]這些跨學科的教育學科為城市林業工作者提供了重要的知識，包括收集城市森林的屬性資料和實施最佳管理實踐。由於傳統抽樣方法的困難，關於城市森林的精確數據往往稀缺且不是最新的。[ 67 ]高等教育提供了對現代化技術的洞察力，這些技術可以分析城市森林，例如遙感，並產生準確的數據，其中包含有關城市樹冠、個體樹木指標、物種和年齡結構的更精確的詳細信息。[ 67 ]上述教育訓練為成為可靠的城市林務員開闢了一條道路。
雖然課堂教育是培訓方法之一，但強烈建議進行體驗式學習，以磨練該領域的更多技術方面，例如樹木清查、種植和害蟲管理。[ 68 ]這項實地工作也延伸到社交技能的訓練。社區和以客戶為基礎的關係通常需要一定的社會專業知識來解決衝突。透過現場培訓和客戶互動，獲得衝突管理技能。這可能包括但不限於有效傾聽、參與式規劃和領導力。[ 68 ] 在與邊緣化社區合作、制定預算計畫、管理美學和其他城市林業責任時，社會參與變得越來越必要。透過實習、工作經驗和實地培訓機會，可以培養許多對於城市林業職業至關重要的技能。
透過國際樹木栽培協會 ( ISA ) 和樹木護理行業協會 (TCIA)等專業組織獲得證書和認證，通常是成為城市林務員的特定資格。例如，ISA 是一個全球性組織，提供一系列認證和資格，包括 ISA 認證樹藝師。[ 69 ]根據 2020 年的一項調查，城市林業雇主希望大多數員工擁有 ISA認證的樹藝師證書，其次是商業農藥施藥師執照和商業駕駛執照。[ 66 ]應該認識到，此類證書需要最短時間的在職培訓，然後進行筆試和/或實踐考試。為了獲得此類認證，可以購買線上課程材料和有形學習指南，例如透過 ISA 網站購買。[ 69 ]經過徹底審查後，可以參加機考和紙考，正式取得一定的證書。[ 69 ]由於城市林業專注於樹木的粗放管理，因此值得注意的是，這些組織是針對樹藝師或集中管理樹木的人員進行認證的。 TCIA 是另一個為樹木公司製定標準並透過出版物、會議和研討會提供教育和資訊的專業組織。[ 70 ]雖然 TCIA 旨在為樹木護理公司提供培訓和認證，但某些計劃，例如電氣危險意識計劃 (EHAP)，可能會使城市林業的公司受益。[ 70 ]例如，直接管理街道樹木的城市林務員可能會發現 EHAP 對於他們的管理決策很有用，因為街道樹木經常受到高架和/或地下公用設施的影響。
高等教育、實地工作和證書都是為城市林業職業生涯提供經驗的培訓方法。這種培訓對於在城市森林利害關係人之間建立信任和維持城市森林產業的專業性至關重要。
行道樹
行道樹是指生長在城市主幹道上的任何樹木，無論是在人行道和路緣之間還是在未改善的路權處。[ 71 ]行道樹提供了寶貴的生態系服務，包括緩解雨水、去除空氣污染物和遮蔭，以減輕城市熱島效應。由於行道樹通常種植在不透水錶面比例較高的地區，因此它們是一個地區整體城市樹木覆蓋的重要組成部分。種植行道樹時，需要考慮的因素很多，需要克服的困難也很多。根據氣候、土壤濕度、養分動態和位置，種植行道樹需要進行大量規劃。如果處理不當，這些樹木可能會花費市政當局的時間和金錢來維護和拆除。[ 72 ]城市立地條件、樹種選擇和樹木管理是培育行道樹的三個關鍵面向。
由於惡劣的條件，城市場地對行道樹提出了許多挑戰。種植行道樹的地方，土容量有限、土壤壓實度高、小氣候強烈，是常見的情況。由於這些不利條件，行道樹通常比苗圃或更自然環境中種植的樹木生長率和存活率更低。[ 73 ]由於城市環境密集，樹木部分與城市基礎設施之間也存在衝突。眾所周知，樹根會壓裂路面，造成代價高昂的損害，這是砍伐樹木的常見原因。[ 74 ]為了充分受益於行道樹的生態系服務，城市林業工作者的目標是盡量減少這些衝突，並為幼樹提供最大的成熟機會。
城市林業的指導原則是在正確的地方種植正確的樹木。某些物種比其他物種更能忍受不利的城市條件，城市林業工作者努力選擇能夠最大限度地提高特定地點的效益並最大限度地降低成本的物種。例如，眾所周知，黃楊（Liriodendron tulipifera）不耐貧瘠的城市土壤，因此很少用作行道樹。[ 75 ]沒有一種樹種完全適合每個地點，因此要仔細檢查每個樹種的特徵，以確定它們是否適合種植為行道樹。行道樹種的一些重要特徵包括耐鹼性土壤、壓實土壤、低土容量、除冰鹽、乾旱和良好的結構。黑膠樹 ( Nyssa sylvatica ) 和沼澤白橡樹 ( Quercus bicolor ) 是以其對城市環境的適應性而聞名的樹種，但即使它們也有缺點，例如黑膠樹難以移植。[ 75 ]倫敦梧桐（Platanus × hispanica）由於對城市環境的高度耐受性，已被種植在世界各地的城市中。
規劃是行道樹建設的重要一步。政策和指南有助於降低成本並改善城市的健康和安全，從而有助於行道樹規劃過程。研究表明，不遵守政策和準則的城市在經濟和環境方面的成本較高。[ 72 ]模型和公式也可用於確保足夠的物種多樣性，以增強對幹擾和壓力的適應能力。[ 76 ]市政當局在規劃中遵循的公式的一個例子是桑塔穆爾的 10-20-30 規則。[ 77 ]此公式允許同一樹種不超過10%，同一屬不超過20%，同一科不超過30%。物種選擇模型著重於透過調查城市地區使用的常見物種來創建合適的行道樹的程序。層次分析法是一個三層結構，包括目標、標準和因素。行道樹建設中可能包含的一些因素包括樹高、胸徑、樹冠密度和抗旱性。物理樹木種植規劃應考慮裸根樹和球狀粗麻樹 (B&B) 樹。在決定裸根或 B&B 時，應檢查物種、年齡、街道交通強度、場地類型、傷口存在以及人行道凹坑切口的尺寸。[ 78 ]考慮裸根樹和 B&B 樹以及上述標準，有利於建立行道樹的物理方面。
案例研究：納許維爾樹木密度增加法案
2019 年 3 月下旬，納許維爾地鐵委員會宣布計劃砍伐河濱公園的 21 棵櫻桃樹，以便為 NFL 選秀搭建臨時戶外舞台。[ 79 ] [ 80 ]居民立即提出強烈抗議，其中包括獲得超過80,000 個簽名的Change.org 請願書，迫使該市和NFL 修改該計劃，以便只將10 棵樹連根拔起並重新安置，而其餘的樹則不變。[ 81 ]
這些事件發生後，副市長吉姆·舒爾曼聯繫了納什維爾樹木保護團，這是一個非營利組織，“致力於促進、保存、保護和種植戴維森縣的樹冠”，以防止類似事件再次發生。[ 82 ] [ 83 ]感謝該法案的主要發起人、理事會成員Jeff Syracuse 和納許維爾樹木保護團的努力，兩年多後的2021 年8 月19 日，新的公共樹木法案BL2021-829 獲得通過。
BL2021-829“旨在提高地鐵部門內部有關樹木拆除和更換的透明度和監督。” [ 84 ]該法案的通過標誌著納許維爾地鐵委員會致力於在城市經歷發展熱潮時維護城市綠地。從 2015 年開始，納許維爾經歷了建設項目的激增，從高層住宅大樓到價值 2.2 億美元的辦公大樓。[ 85 ]這種發展並沒有顯示出放緩的跡象，如果不加以控制，就有可能導致城市環境惡化。 [ 86 ]
該法特別針對公共樹木的拆除問題，要求至少提前兩週通知民眾，並種植替代樹木。[ 83 ]該法律的主要特點包括成立一個樹木工作小組，負責審查與樹木有關的政策，以及一個樹木審查小組，該小組由水務、公園、法規、交通、一般服務、規劃和市長辦公室的代表組成。它還要求每五年進行一次全縣樹冠研究，以保留公共樹木的準確數據。[ 84 ]
這種對城市樹木的監管可以帶來環境和社會效益。保持城市公共樹木的健康數量有助於減少城市景觀中常見的環境問題的影響，例如空氣污染和廢熱。[ 87 ]優先考慮樹木生長也支持親自然的城市設計，事實證明，這對健康有益，並促進人們之間更牢固的社會和情感聯繫。[ 88 ]
規劃
規劃城市森林有許多好處、成本和挑戰。城市森林提供生態系服務和損害，在規劃之前就已考慮這一點。當城市森林放置在正確的位置時，可以提供改善空氣品質、降低噪音、緩解溫度和緩解雨水等服務。[ 89 ]城市森林規劃透過精心地將樹木放置在最佳位置來最大限度地發揮樹木的效益。規劃過程中面臨的挑戰包括管理樹木造成的損害並評估其服務、綠色基礎設施的損失/重置成本以及修復灰色基礎設施幹擾的成本。[ 89 ] [ 90 ]綠色基礎設施的重大損失可能會改變城市的地方感、社區認同和社會凝聚力。[ 89 ]
在規劃城市森林時，可以採用多種做法。許多城市將城市森林規劃納入總體規劃等官方文件。雖然並非每個城市都能實施城市森林計劃，但可以針對公園等特定區域實施計劃，這將有助於增加城市的樹冠覆蓋率。
在製定城市森林管理計畫的過程中，通常會在規劃過程的早期就在計畫中概述標準和目標。確定標準是透過評估城市森林的現狀，然後將績效目標標準納入管理計畫來完成的。[ 91 ]評估是規劃的第一步，提供有關森林範圍、年齡分佈、樹木健康和物種多樣性的必要資訊。[ 92 ]一旦評估完成，下一步就是決定將哪些標準或指標納入計劃，以便設定績效目標。將指標納入管理計劃可以更輕鬆地追蹤城市森林的進展以及目標是否實現。[ 91 ]標準/指標通常著重於城市森林管理類別，通常包括以下主題：
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將指標納入管理計劃，是管理計劃實施和修訂的強大輔助，有助於實現計劃目標。
總體規劃的關鍵部分是繪製將種植樹木的空間的地圖。在《使用多標準分析選擇新城市森林最佳位置的方法》一文中，概述了確定植樹面積的三個不同步驟。第一階段是排除階段，它使用一組標準來排除不良位置並指出潛在的種植位置。[ 93 ]第二個階段是適宜性階段，評估潛在位置以確定一組較具選擇性的適當地點。[ 93 ]最後，可行性階段是最後的測試，以確定適當的地點是否為最可行的種植區，且場地使用衝突最小。[ 93 ]
城市森林規劃的管理由多方負責。在計畫的編寫過程中，會考慮專業人士和公民的意見。[ 94 ]在設計規劃和確定種植地點時，景觀設計師、樹藝師和城市林務員提供了關於種植什麼樹木和在哪裡種植樹木的寶貴意見和知識，以確保城市森林長壽和健康。[ 94 ]公共工程部門和規劃專員也在這過程中發揮作用，以確保不會在可能以任何方式乾擾應急措施、地下或地上公用設施或公眾安全的地方種植樹木。[ 94 ]城市森林規劃涉及不同人群的投入，並考慮樹木如何影響它們生長的社區。
評估
城市森林評估是一種在更廣泛的管理和規劃運作中使用的策略，使城市林務人員能夠更好地了解和照顧手邊的森林資源。[ 95 ]它允許對森林的各個方面進行監測和預測，例如生態系統服務和效益、物種組成、樹冠分佈和健康狀況，以滿足當前和未來的管理需求。[ 96 ]城市森林評估數據不僅可以為林業工作者提供信息，而且可以量化效益，向公眾展示保存和保護城市森林環境中樹木的重要性。在城市社區規劃和照顧樹木時，城市森林評估正在成為樹木不可或缺的一部分，例如佛羅裡達州塔拉哈西[ 97 ]等城市已將評估納入城市森林總體規劃。在美國，美國農業部林務局提供了資源[ 98 ]，讓林務人員和社區成員了解這些評估的重要性以及進行這些評估的好處。
城市林業規劃和管理方法是創造和維護城市森林、為週邊社區帶來永續效益的關鍵。利害關係人，例如公民個人、當地志工團體和政治人物，通常可以參與城市內的城市森林規劃和管理過程。[ 99 ]城市森林評估有可能增加城市森林對社區的經濟、社會和文化效益。[ 99 ]不同的利害關係人群體允許制定一個全面的計劃，其中包含每個群體引起注意的獨特元素。城市森林規劃包括土地利用、交通、基礎設施和綠地，因為它們都會影響城市森林結構。[ 100 ]每個城市將確定為什麼每一項都具有一定的重要性，反之亦然，以及為保護該地區的城市森林功能和作用而採取的適當行動。
在獲得任何好處之前必須先完成評估。城市森林的評估通常有兩種基本方法。自下而上的方法是由地面工作人員完成的現場清查。[ 95 ]這個過程很詳細，可以提供管理決策所需的有用森林資訊。自上而下的方法利用航空和衛星影像以低成本識別樹冠覆蓋、可種植空間和不透水錶面。[ 95 ]有不同的工具可用於完成這些評估。 i-Tree 是由美國農業部林務局和其他組織合作創建和維護的一套工具。 i-Tree Eco 通常用於自下而上的方法評估，並使用使用者收集的現場數據來量化樹木的價值和效益。[ 101 ]i-Tree 軟體也具有有助於自上而下方法的工具。 i-Tree Landscape 使用國家土地覆蓋資料庫 (NLCD) 以及其他圖層來提供有關樹冠覆蓋、可種植空間、生態效益等的資訊。[ 102 ] i-Tree Canopy 允許使用者解釋航空和衛星影像，以確定比景觀更小的規模的土地覆蓋。[ 103 ]
氣候變遷的影響
由於大量鋪面、污染加劇、人口密集和建築結構集中，城市和城市地區更容易受到氣候變遷日益嚴重的影響。這導致了城市熱島現象，其中具有大量不滲透吸熱表面的城市地區明顯比周圍地區更溫暖，特別是那些具有更多自然覆蓋的地區。[ 104 ]隨著氣候變遷影響地球，它將繼續對城市地區產生不成比例的影響，並且暖化將持續下去。這給城市林務人員帶來了挑戰，因為隨著條件的變化和變得不利，樹種將被擠出其物種分佈。樹木和城市樹冠對於緩解這些熱效應和其他挑戰至關重要。它們是社區的資產，這就是為什麼適應策略的規劃和實施受到關注。[ 105 ]
由於城市受到氣候變遷的嚴重影響，城市林業專業人員需要採取策略來減輕氣候變遷對城市的影響。許多城市製定了管理計劃來解決這個問題。伊利諾伊州芝加哥市於 2017 年創建了森林脆弱性評估和綜合報告，研究了目前的森林評估以及未來的情況。他們發現，本地樹種的物種分佈將會發生變化，乾旱、炎熱和洪水等壓力因素將使樹木更容易受到病蟲害的侵害。美國農業部發布的一份報告探討了城市林業計畫減輕氣候變遷影響的不同方式。一些策略包括維護自然秩序（恢復河岸緩衝區和使用規定的火災）、促進綜合害蟲管理計劃、維持本地動物棲息地以及減少景觀破碎化等。[ 106 ]最近的另一項研究指出，公共行動也是應對氣候變遷的重要組成部分。這些研究人員指出，城市林業計劃的強度取決於其社區的支持，如果公眾看不到氣候變遷的緊迫性並了解該計劃行動背後的科學依據，那麼進展將會緩慢。[ 107 ]
策略性植樹是適應和緩解氣候變遷的行之有效的方法。[ 108 ]休士頓市製定了一個簡單而有效的植樹框架，以應對氣候變遷日益明顯的影響。本地「超級」樹種是透過一個排名系統確定的，該系統檢查吸收二氧化碳、吸收其他空氣污染物、緩解洪水的最高組合，以及它們在預計的未來氣候條件下茁壯成長的能力。[ 108 ]然後，將城市中空氣品質極差、洪水、高溫和健康問題高的地區繪製成大規模種植理想樹種的計劃。[ 108 ]該框架可以修改並應用於任何城市，以改善因氣候變遷而惡化的負面狀況。美國林務局也確定了創建更具彈性的城市森林的潛在策略，為更不可預測的條件做好準備。對此重要的是增強城市森林中樹木的分類、結構和功能多樣性。[ 109 ]實現多樣性的一種方法是實施 30-20-10 規則，該規則規定不超過 30% 的樹木屬於單一分類科，不超過 20% 屬於單一分類屬，單一分類物種的比例不超過10 %。[ 110 ]
按國家/地區
巴西
亞馬遜雨林因其從大氣中吸收碳的能力而聞名於世。自 1960 年代以來，城市與巴西亞馬遜流域周圍的森林緊密相連。現代城市化導致森林退化，耗盡對城市運作至關重要的生態系統服務。入侵物種似乎是巴西城市森林保護的一大問題。在 29 個亞馬遜城市森林中，外來種和入侵種比本地物種更常見。在所有已識別物種中，34.7% 是入侵物種，65.3% 是本地物種。巴西的城市森林開發和管理受到立法的支持。 2012 年巴西森林法規定，市政廳可以要求在住宅用地、商業地產和公共基礎設施中設置綠地。[ 111 ]
庫里蒂巴的 RPPNM
庫里蒂巴是國際知名的環境保護先鋒城市。自2006 年以來，庫里蒂巴啟動了市私人自然遺產保護區(RPPNM) 項目，允許城市內相關原住民地區的所有者將其轉變為私人擁有的自然保護區，以換取能夠將該地區的建設潛力轉移到其他地方。這意味著，業主可以在其他地方添加本來可以建造的東西，而不是在大西洋森林的某個區域上建造，從而允許將建築潛力轉移到的建築物超越通常的城市高度和密度限制，從而保留森林和消除城市影響。該計畫贏得了2006年聯合國環境規劃署-拜耳青年環境特使計畫。
加拿大
超過 75% 的加拿大人居住在城市地區，城市森林在加拿大公民的日常生活中發揮重要作用。城市森林為加拿大人民提供了許多環境和健康益處。[ 112 ]隨著時間的推移，加拿大城市林業的利用發生了變化。 20 世紀 60 年代，多倫多大學的 Erik Jorgensen在協助碩士生完成課程時創造了「城市林業」這個矛盾的術語。[ 113 ]然而，在城市林業界這一里程碑之後，城市林業逐漸淡出人們的視線，很少有關於城市林業的實踐。隨著城市林業開始在全球範圍內得到認可，並且人們認識到城市林業的重要性，加拿大開始製定城市森林管理計劃（UFMP）。這些計劃的重點是維護、改善樹冠覆蓋、增強樹種多樣性和教育計劃，而不關注城市森林提供的經濟或環境服務。[ 114 ]如今，加拿大正在進行研究，以解決其城市林業計劃中的差距。由於城市林業是在不同的部門、標籤和學科下進行的，因此加拿大城市林業的真實範圍尚不清楚。[ 112 ]
多倫多大學
1960 年代，多倫多大學是這十年來一些最重要的森林病理學發展的發源地。當荷蘭榆樹病危機威脅到大學 90% 的榆樹單一栽培時，該大學的兩位教授（喬根森和媒體教授馬歇爾·麥克盧漢）受到啟發，開創了“城市林業”學科。[ 115 ]這個新學科與先前的城市樹木管理策略的不同之處在於規模感。 20 世紀 60 年代以前，城市樹木是逐棵管理的。[ 115 ]荷蘭榆樹病最終說服了學校的森林病理學家在系統層面上考慮城市森林，如果管理不當，微小的變化可能會造成整個森林的影響。 1962 年，這種想法為喬根森提供了足夠令人信服的論據，以確保為世界上第一個「遮蔭樹研究實驗室」提供資金，該實驗室位於該大學擁有的舊乳品廠中。 1965 年，多倫多大學開設了第一門官方城市林業課程，名為“城市林業研究”，由喬根森教授。[ 115 ]僅一年後，系主任西薩姆院長將此術語應用於以前已知的「樹木栽培和公園管理」課程，三年後，該大學開始創建城市林業文憑；到 1982年 ，已培養出 7 名畢業生。
埃里克·喬根森
Erik Jorgensen 最初是丹麥聯邦政府的森林病理學家，隨後於 1959 年移居多倫多，開始研究荷蘭榆樹病(DED)。當時，這種病毒正以極高的速度在北美蔓延，並殺死了沿途數千棵榆樹。[ 116 ]整個 20 世紀 60 年代，他擔任多倫多大學森林病理學教授。[ 116 ] 1969年，他在接受報紙文章採訪時將城市林業定義為「以培育和管理城市樹木為目標的專業部門」。[ 115 ]他在多倫多大學繼續他的職業生涯，他的實驗室越來越致力於加拿大的遮蔭樹研究。[ 115 ]喬根森透過他在 70 年代和 80 年代在遮蔭樹研究實驗室發表的會議論文，繼續定義和證明城市林業的重要性。[ 115 ]他最終於 1973 年離開大學，領導加拿大渥太華的國家城市林業計畫。[ 116 ]
中國
城市綠地開發
隨著人口的快速增長，中國已開始製定改善城市生活的策略。倡導「讓森林走進城市，讓城市擁抱森林」。[ 117 ] 2004年「國家森林城市」頭銜的設立，有力地促進了城市森林的發展。這項計劃使中國許多城市的品質和數量發生了顯著的積極變化。目前，已有58個城市獲此稱號。[ 117 ]雖然已經做出了改變，但休閒綠地的不平等可能仍然是一個挑戰。在中國武漢的一個案例研究中，[ 118 ]發現綠地分佈均勻，但公園分佈不均。這些發現表明，一些社會群體和人群無法平等地享受這些公共綠地的娛樂和健康益處。
南京
南京垂直森林計畫由博埃里建築設計事務所的博埃里設計，由兩座塔樓組成：一座200公尺高的塔樓將容納辦公空間、博物館、屋頂俱樂部和綠色建築學校，而另一座108公尺塔樓將容納辦公空間、博物館、屋頂俱樂部和綠色建築學校。[ 119 ]施工現已完成，正在種植本土樹木、灌木和多年生植物。建築外觀將種植600棵高樹、200棵中型樹木和2500棵層疊植物和灌木。[ 120 ]預計每年可吸收 18 噸 CO 2，同時提供 16.5 噸氧氣。
上海
2003年，長99公里、寬100公尺的上海環城林帶建成，熱島問題明顯減輕。
上海市農業委員會的另一個試點計畫旨在將上海總面積的35%轉變為城市森林。工程採用二環八線五區、多廊、多格、一鏈的林網，即種植兩片環形森林，內環寬500米，長97公里。 ，沿著高速公路和主要河流分佈8條寬1000米的縱向林帶，分佈在郊區的5個面積約30平方公里的大型森林公園，多條綠色走廊25至500米，沿海和工業區的森林網格，以及連接各個棲息地的一條鏈。[ 121 ]
日本
近年來，日本在大都會地區大力開展城市再造林研究措施。目前的研究評估了樹木數量、物種豐富度和碳固存能力。東京地區已在 2,712 公里的街道周圍種植了 420,563 棵樹。東京 4,177 公頃的城市公園種植了超過 150 萬棵樹。東京的城市森林自 1973 年起由財團法人日本綠化研究發展中心管理。
歷史：
據估計，最早在鄉村道路旁種植樟樹是在西元 3 世紀左右。政府命令在路邊種植樹木的政策的第一次記錄是在公元759年。到了九世紀，京都街道附近就種植了櫻桃樹、柳樹和槐樹。 1873年，銀座地區在人行道上種植了相距5米的櫻花樹和松樹。[ 122 ] 1907年，東京市在城市中大規模種植了倖存的最健康、最可靠的行道樹。從歷史上看，銀杏最初是東京廣泛成功和流行的行道樹，這就是為什麼現在世界各地的街道和公園都種植這種樹。[ 122 ]
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1960年代末，行道樹被用來解決城市環境問題，例如空氣和噪音污染。東京奧運也給了政府在城市種植更多樹木的正當理由。到1965年 ，東京已種植了12,000棵行道樹。截至1997 年，東京共種植了 420,564 棵行道樹。
印度
與美國、澳洲和歐洲城市相比，除昌迪加爾和卡希納加爾以外的大多數印度城市的人均城市森林供應量都非常低。然而，印度首都新德里採取了強而有力的城市造林措施。目前，德里 20% 的土地覆蓋是綠地。公園和花園協會新負責城市林業倡議。德里已建成兩個生物多樣性公園和九個城市森林，還有九個城市森林正在規劃中。德里的道路以路邊種植的樹種來識別（例如種植有香椿的 Vigyan 路徑）。[ 123 ]
古吉拉特邦透過與眾多信仰體系中的宗教活動聯繫來促進植樹活動。 [ 123 ]在《往世書》 （印度教宗教文本）中，每個行星、星座和黃道十二宮都有自己偏好的樹。據說種植這些樹可以有益於人的生命和運氣。在甘地訥格爾市，有六公頃的土地種植了代表這些宗教信仰的樹木。這是一個為樹木賦予生命和愛，以促進森林健康和繁榮的專用空間。[ 123 ]
克爾瓦森林區
針對印度博帕爾市 10 公里的 Kerwa 森林地區進行的案例研究評估了人類影響和生態系統服務能力的影響。博帕爾的快速城市化對科爾法林區的生態系統產生了負面影響。由於人類影響，碳固存和生物多樣性保護等生態系統服務很少，足以在研究中進行測量。森林仍然能夠過濾雨水並為博帕爾市居民提供穩定的飲用水供應。[ 124 ]40% 的博帕爾居民依賴上湖（位於 Kerfa 森林地區的水庫）取得飲用水。森林退化增加了克爾瓦森林地區的徑流，從而改變了湖泊的水質。直接的陸流將多餘的養分從鄰近的農田輸送到湖泊，從而導致富營養化並減少湖泊的生物多樣性。[ 124 ] Kerfa 森林地區面臨嚴峻的環境壓力，為博帕爾居民的健康與福祉提供必要的生態系服務。[ 124 ]
碳封存潛力
印度的本土樹種在溫室氣體濃度較高的城市地區具有巨大的固碳潛力。與其他原生樹木相比，高產量柚木樹種（T. grandis）可以在更短的時間內吸收更多的碳。在快速都市化的地區種植巨椿可以作為過量二氧化碳排放的碳匯。然而，本地物種的混合通常在生態上更有價值，並將提供更多的生態系統服務。[ 125 ]
斯堪的納維亞半島
歷史
隨著歐洲的城市化，城市的快速擴張導致森林被保留在城市邊緣，成為君主、宗教機構和其他權力職位唯一私人擁有的城市綠地。[ 126 ]隨著時間的推移，隨著民主國家開始出現，公眾能夠表達對公共娛樂場所的興趣。城市森林開發最初是由富裕和上流社會決定的，但在 19 世紀下半葉，政府的直接幹預增加。[ 126 ]同時，更多的城市綠地開始對外開放。城市綠地的發展導致了對這些區域的管理的需求，導致城市林業員職業變得司空見慣。[ 126 ]隨著地方和國家森林服務部門開始負責這些領域，林業專家更多地參與森林和綠色服務管理。[ 126 ]
實踐
根據《斯堪的納維亞森林研究雜誌》發表的一項研究，丹麥各城市平均 53% 的林地歸該城市所有。[ 127 ]雖然這個數字隨著城市規模的擴大和縮小而分別變化，但這個平均值可以作為一般統計數據。與其他斯堪的納維亞國家相比，丹麥的市政當局的獨特之處在於它們定期向私營部門買賣土地。這種土地交換導致了丹麥城市化地區綠地的不同所有者。丹麥只有約四分之一的城市製定了管理城市森林的林地政策。其他人要不是有獨立的政策（約 20%），就是根本沒有政策（約 30%）。[ 127 ]近年來，大多數地方的公園和樹木維護預算似乎正在穩定減少。瑞典也已經轉變為更重視保護和積極管理的心態。在瑞典，城市森林和綠地根據大小和用途分為五個區域。[ 128 ]分類後，形成對未來改善與管理策略的建議。除了城市分區分類外，i-tree清單還用於城市綠地的評估和管理規劃。[ 128 ]瑞典各城市不斷創新和調整其對中心城區老森林和郊區較年輕森林的管理策略。
作品
斯堪的納維亞城市森林中的大多數物種都是本地物種，大多數人都表示他們偏好本地物種。[ 129 ]常見樹種包括挪威雲杉(Picea abies)、歐洲赤松(Pinus syl ventris)、銀樺(Betula pendula) 和摩爾樺(Betula pubescens)。[ 129 ]城市森林的年齡和樹木位置也往往相當不規則，但普遍偏好老樹。[ 129 ]可見性被列為這些場所設計的首要任務，也是管理官員面臨的共同問題。[ 129 ]在芬蘭、丹麥和瑞典進行的調查顯示，大約 53% 的城市冠層覆蓋由市政府直接管理，其餘則歸私人所有。[ 130 ]
南非
歷史
開普敦的本土植物fynbos的特徵是低窪灌木叢，樹木稀少。為了應對開普敦天然木材短缺的問題，從 1652 年開始，荷蘭佔領期間引入了外來樹種，以支持不斷增長的人口和經濟。外國定居者在城市、新道路旁和私人住宅周圍種植了樹木。出於支持不斷增長的人口和經濟的需要，開普林業者開發了在新氣候下種植外來樹木的新方法。這些方法始於開普敦，後來傳播到其他南非殖民地。許多南非城鎮的特色仍然是路邊一排排異國樹木，這些樹木早在 17 世紀就開始種植。[ 131 ]
英國
在英國，城市林業是 19 世紀之交由米德蘭重新造林協會開創的，其重點是黑鄉。英格蘭的社區森林。[ 132 ]計劃是1990年由當時的農村委員會設立的試點項目，旨在展示環境改善對經濟和社會復興的潛在貢獻。每個社區森林都是由地方當局與地方、區域和國家合作夥伴（包括林業委員會和自然英格蘭）之間的夥伴關係建立的。總的來說，這項工作形成了英格蘭最大的環境再生倡議。 1990 年代中期，國家城市林業單位 (NUFU) 從黑國城市林業單位發展而來，在英國各地推廣城市林業，特別是建立黑國城市森林。[ 133 ]隨著城市林業在 21 世紀變得更加主流，NUFU 解散，其倡導作用現在由野生動物信託基金和林地信託基金等組織承擔。
美國
歷史
新英格蘭各州的樹木管理員法是一些最早、最有遠見的州城市林業和森林保護立法的重要例子。 1896 年，麻州立法機構通過了第一部樹木管理員法，其他五個新英格蘭州很快也跟進：康乃狄克州、羅德島州和新罕布夏州於1901 年，佛蒙特州於1904 年，緬緬因州於1919 年。
隨著村莊和城鎮人口和財富的增長，公共或公共空間的遮蔭樹裝飾也隨之增加。然而，直到 18 世紀末，公共區域的裝飾才演變成一場社會運動，當時私人認真提倡和贊助用樹蔭和觀賞樹木進行公共美化（Favretti 1982，Lawrence 1995）。近一個世紀後，即 1850 年左右，機構和組織成立，透過私人手段推廣裝飾（Egleston 1878，Favretti 1982）。 1890 年代，新英格蘭的「釘子」法使城鎮能夠採取明確的措施來區分哪些遮蔭樹是公共的。 1890 年《馬薩諸塞州法案和決議》第 196 章規定，透過將釘子或釘子（其頭部明顯印有字母 M）釘入相關樹幹來指定一棵公共遮蔭樹。康乃狄克州於 1893 年通過了類似的法律，但其經過認證的釘子和釘子上帶有字母 C. (Northrup 1887)。
19 世紀末美國城市的快速城市化引起了許多人的擔憂，因為它鼓勵了人類與自然的思想分離（Rees 1997）。到 19 世紀末，社會改革者才剛開始理解城市地區發展公園與「[創造]一個更好的社會」之間的關係（Young 1995：536）。此時，公園和樹木不一定被視為讓城市居民體驗自然的一種方式，而更多地被視為為新來的移民及其子女提供文化適應和控制機制的手段（例如，鼓勵“結構化遊戲」的區域）。 ”，從而起到對青少年犯罪的威懾作用）（Pincetl 和 Gearin 2005）。其他著名的公共知識分子也對探索生態系統和社會系統之間的協同作用感興趣，其中包括美國景觀設計師弗雷德里克·勞·奧姆斯特德（Frederick Law Olmsted），他是美國17個主要城市公園的設計者，也是一位富有遠見的人，他看到了將綠色空間和樹木作為大都市基本組成部分的價值。對奧姆斯特德來說，自然與城市居民之間的統一不僅是物質上的，而且是精神上的：「魅力逐漸地、悄無聲息地降臨到我們身上；美進入了我們的靈魂；我們不知道確切的時間或方式，但當我們離開時，我們會記得它一種溫柔、柔和、孝順的喜悅」（Beveridge and Schuyler 1983，引自 Young 2009:320）。芝加哥、舊金山和明尼阿波利斯等美國城市的城市設計中有意識地將樹木納入其中，這也受到巴黎城市森林及其寬闊的綠樹成蔭的林蔭大道以及英國浪漫景觀運動的啟發（Zube 1973）。早期公園支持者相信綠色覆蓋可以促進社會凝聚力，這一點得到了最近研究的證實，這些研究將樹木與鄰居之間更牢固的聯繫、戶外區域兒童更多的成人監督、更多地使用鄰裡公共區域連結起來。
美國許多城市都採用社區級樹木條例，授權規劃官員規範樹木的種植、維護和保存。樹木條例的製定主要是為了應對20 世紀 30 年代至 1960 年代困擾城市的荷蘭榆樹病，並隨著城市發展、城市樹冠的喪失以及公眾對環境日益關注的增長而增長（Wolf 2003）。 20 世紀 80 年代，隨著社區尋求在新開發項目和現有基礎設施之間創造更環保的和諧，第二代法規開始出現，標準更高，重點更明確。這些由地方政府立法的新條例可能包括具體規定，例如樹木的直徑和建築活動期間要保護的樹木的百分比（Xiao，1995）。這些樹木法令的實施得到了社區樹木倡導者的大力支持，他們開展了旨在提高對城市樹木環境關注的公眾宣傳和教育，例如透過國家植樹節慶祝活動和美國農業部城市和社區林業計劃（Dwyer等）等人，2000 年，亨特和林納，2004 年，諾頓和漢農，1997 年，沃爾等人，2006 年）。大部分的實地工作是由私人捐款和政府撥款資助的 非營利組織完成。
與國家森林資源開採等許多其他林業問題相比，城市林業政策的爭議性和黨派性較小。然而，在過去的 20 年裡，健康的城市森林在景觀中分佈不均已成為日益關注的問題。這是因為，隨著城市地區生態足跡的不斷擴大，城市森林已成為生物區域生態健康日益重要的一環。根據美國森林協會過去六年在 10 個城市進行的城市生態系統分析，由於城市和郊區的發展，美國大都市地區估計有 634,407,719 棵樹木消失（美國森林協會 2011）。這通常是由於市政當局未能將樹木和綠色基礎設施的其他要素納入其日常規劃和決策過程（American Forests 2002）。地方一級城市林業計劃的品質不一致最終會影響鄰近城市森林所在的區域環境，並且郊區擴張以及其他社會和生態影響會大大加劇這種情況（Webb 等人，2008 年）。認識到健康城市森林之間的這種等級聯繫以及更廣泛的生態系統保護目標（例如，維護生物多樣性和野生動物走廊）的有效性，強調了科學家和政策制定者需要更好地了解與城市森林相關的社會空間動態。
典獄長
新英格蘭地區制定的城市林業政策為各地城市地區奠定了基礎。最初，制定了表面政策，例如釘子法和引入樹木管理員，以保護行道樹。釘子法包括在行道樹上釘一根釘子，以將其標記為城市責任的一部分。[ 134 ]這些釘子也可以作為一種保護方法，防止公民想要砍倒這些樹木或對它們造成任何傷害。[ 134 ]從 1896 年開始，麻薩諸塞州需要樹木管理員來保護這些城市樹木。[ 135 ]其他新英格蘭州也迅速效法。每個城市都必須有自己的樹木管理員，他對樹木有足夠的了解，可以決定如何正確照顧它們。[ 135 ]一些較大的城市向這些看守支付報酬，但許多較小的城市必須招募志願者擔任這一職位。[ 134 ]管理員的工作是保護樹木並立即保護公眾免受樹木侵害。儘管遮蔭樹被認為是無害的，但它們也可能對公眾的安全造成風險。典獄長的職責是確保他們保護盡可能多的樹木，同時確保公眾的安全。[ 135 ]
多年來，樹木管理員的職責不斷擴大和轉移。雖然每個城市都有一名樹木管理員負責監督城市森林，但他們管理每棵樹的時間較少。話雖如此，樹木管理員必須批准對任何公共樹木的修剪和修剪。[ 136 ]然而，他們不需要那麼參與。現在，樹木管理員不再需要樹木管理員在場，而是經過認證的樹藝師和教育計劃，因此樹木管理員可以放心地讓其他人和公司維護他或她批准的樹木。[ 136 ]現代他們的工作範圍有所擴大。雖然管理員過去主要負責確保行道樹得到照顧並且不會造成問題，但現在他們必須擔心整個城市森林。這包括大量的規劃和遵循無數的法規。[ 137 ]
隨著社會的進步和技術的進步，樹木管理員的角色也發生了變化。例如，電線已成為公共樹木的一個大問題，而實用林業的發展也非常巨大。[ 136 ]管理員現在與公用林務員建立關係，以確保他們遵守線路和公共樹木之間適當間距的要求。[ 138 ]此外，樹木管理員和城市森林條例不再僅限於新英格蘭。他們現在遍布整個美國。雖然他們通常遵循類似的指導方針，但他們的政策可能有很大差異。為了維持政策相當統一，植樹節基金會於1976年推出了「美國樹城」計畫。
澳洲
澳洲城市林業涉及整個澳洲城市的單一樹木和樹木種群的照顧和管理，改善該國城市的宜居性。澳洲城市林業的建立和發展有助於減輕該國城市地區惡劣氣候條件的影響。目前的重點是提高樹種的適應性、彈性和多樣性，以便在未來日益惡劣的氣候條件下繼續提供類似的效益。
歷史
保護城市及其周邊林地的首次呼籲出現在 20 世紀 70 年代，以應對日益增長的城市化以及隨之而來的對休閒綠地的需求和保護本土野生動物的意識。[ 140 ] BOBITS——郊區的一小片灌木——是當時的一個流行術語，用來描述這些早期的“澳大利亞原生森林的簡化版本”，這些森林在時任總理鮑勃·霍克的生態政策的推動下在澳洲城市中蓬勃發展，總結於其 1988 年《溫室 21C：永續未來行動計畫》策略旨在減少溫室氣體排放。[ 140 ]澳洲聯邦科學與工業研究組織（CSIRO）林務員約翰·弗倫奇（John French）從北美正在進行的努力中汲取靈感，推動了澳洲實施城市林業的這項工作和許多其他努力。 [ 141 ]澳洲對城市林業的理解在第二個時期演變為包括城市人口使用的所有空間。這種城市林業願景被稱為“城市森林”，融合了城市樹木的經濟價值和對生態系統服務的關注。澳洲城市林業歷史的第三個也是目前的時期被稱為“森林中的城市”，並認為正在努力將城市林業納入環境和健康問題的解決方案。[ 140 ]
氣候挑戰
根據地理位置和氣候因素的影響，澳洲某些地區的全球氣候變遷的複雜性加劇。由於南環模（SAM），澳洲很容易受到氣候強度變化的影響，南環模是一種透過冷鋒重定向促進溫暖和乾燥條件的動態環流模式。這種情況加劇了氣候變遷的單獨挑戰，特別是在澳洲南半部。[ 142 ]由於近 90% 的澳洲人居住在城市地區，適應性強、高效且具有成本效益的氣候變遷減緩方法可能會限制對人類的負面影響。[ 143 ]在城市環境中種植、維護和保留樹木和灌木是一種基於自然的解決方案，有可能減輕氣候變遷對澳洲城市人口的一些影響。澳洲各城市正在探索城市林業對其區域需求的好處。
坎培拉
2020 年對澳洲首都坎培拉進行的一項研究探討了生活基礎設施的機會，以緩解氣溫升高和乾旱等條件。作者將城市森林認定為四種生活基礎設施之一，具有提供降溫、固碳和改善宜居性等生態系統服務的潛力。[ 144 ]雖然作者希望高品質的城市森林能夠提供這些好處，但作者強調了不同利害關係人之間的規劃和合作對於成功實施的重要性。[ 145 ]
阿德雷德
阿德萊德位於南澳大利亞最乾燥的州，研究了綠屋頂對抗城市熱島效應的潛力。研究發現，提供 30% 的綠色屋頂覆蓋率可大幅降低溫度、用電量和成本。研究人員得出的結論是，綠色屋頂和類似的綠色基礎設施有潛力減輕該地區的城市熱島效應。[ 146 ]
然而，氣候變遷的影響也為現有的城市森林帶來了挑戰。 2019 年對澳洲東南部 22 個郊區的一項研究表明，超過一半 (53%) 的現有樹種容易受到高溫和/或潮濕脅迫的影響。[ 147 ]一項關於 2017 年墨爾本樹木健康狀況下降的研究發現，對於每個研究物種來說，樹木健康與氣候條件之間存在顯著的負相關關係。研究人員得出結論，乾旱是導致樹木衰退的主要因素，增加了樹木對害蟲等次要壓力源的脆弱性。研究人員強調，考慮到未來幾年氣候將變得更加炎熱和乾燥，需要種植更適合該地區的樹木。[ 148 ]
持續努力
澳洲各城市概述了城市林業舉措和願景，以指導未來應對氣候變遷挑戰的監管，如《2014 年城市林業戰略指南》所示。[ 149 ]城市設定了目標，透過監測城市森林的分類組成，使樹冠覆蓋率增加一倍，並鼓勵樹種生物多樣性。 [ 150 ]
約束條件
解決限制需要城市、地區和國家之間的協調努力（Meza，1992；Nilsson，2000；Valencia，2000）。
- 隨著城市擴張和人口密集化，綠色空間不斷喪失；市中心的可用種植空間有限。將綠地、公園等改造成建築工地的壓力使這個問題變得更加複雜（Glickman，1999）。
- 根系統的空間不足。研究表明，健康的大型成熟樹木需要大約 1,000 立方英尺的土壤。[ 151 ]
- 種植標本時使用貧瘠的土壤。
- 樹蔭棚的不正確和疏忽的放樁或使用會導致樹皮損壞。
- 通常使用更大、更成熟的樹木來為方案提供規模和建立感。這些樹木生長速度較慢，在異國土壤中無法茁壯成長，而較小的標本可以更容易適應現有條件。
- 缺乏關於城市樹木品種對環境限制的耐受性的信息。
- 樹木選擇不當會導致未來出現問題
- 苗木品質差，後期護理失敗
- 所種植樹種的遺傳多樣性有限（尤其是克隆材料的種植）
- 擁有可用樹木庫存的社區太少，制定城市森林管理計畫的社區也少之又少。
- 大眾缺乏對健康城市森林益處的認識。
- 公民和未經訓練的樹藝師的樹木護理不當。
組織機構
美國諮詢樹藝家協會
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Love the Lord your God with all your heart and with all your soul and with all your mind.
耶 穌 對 他 說 ： 你 要 盡 心 、 盡 性 、 盡 意 愛 主 ─ 你 的 神 。
—— Matthew 22:37 —— 馬 太 福 音 22:37