低碳视角下农旅融合型乡村循环代谢策略研究——以涌溪村为例

赵紫伶， 杨锦杨， 陈国锋， 汤文海

（仲恺农业工程学院）

1 引言

随着经济的高速发展，我国乡村面临转型，我国乡村农居建设规模呈高速增长趋势。目前低碳乡村的相关研究主要集中在节能减排方面，而较少讨论与当地传统文化与产业结合，因而有必要对新型农旅融合型乡村进行低碳化策略研究，进而实现“以农促旅”、“以旅兴农”的乡村振兴发展道路。

2 循环代谢理论与低碳研究

2.1 循环代谢理论

循环代谢理论产生于生物学领域，其含义为生物体与外界环境之间的物质与能量交换以及生物体内部物质与能量的转变过程。自19世纪以来，生物学中新陈代谢的概念逐渐被引入到经济学、建筑学、社会学等学科研究中，用来研究社会与环境之间物质交换的活动。20世纪60年代，城市代谢理论逐渐被提出。在国外，城市代谢理论研究认为：将城市视为一个生态系统，城市中的资源、经济、社会、环境等要素通过物质流动、能量流动等代谢机理统一联系起来。城市中物质、能量、人力、资本等通过流动生产各种物质产品、精神产物、垃圾废弃物等，这一过程实际上就是一种新陈代谢的过程[1]。卢伊等学者对城市代谢领域的研究进行了评述[2]。高昊等学者将循环代谢机制引入到城市老旧社区进行“有农化”改造探究[3]。

2.2 低碳乡村研究

目前，国际上对低碳的研究主要集中在低碳经济、低碳城市和低碳社区等方面，近年来，乡村的发展研究逐渐成为热点，对低碳乡村的研究逐渐增加。Michael Jefferson通过对景观的现实问题总结，提出新能源结构的开发不合理导致了乡村景观的侵扰，尤其是生物物质和生物材料的开发严重威胁了乡村景观的发展[4]。Arkadiusz Piwowar 认为农业旅游在塑造农村地区低碳发展模式方面发挥着重要作用，资源节约型和低碳活动的潜在领域对促进低碳发展有一定的积极成效以及旅游设施应使用生态能源以减少温室气体的排放和提高吸收二氧化碳的能力[5]。Elisia M. G.Neves 和 Eric Haldenby 认为植物生物多样性、丰富的热矿物质和清洁的山区空气有助于解决农村废弃的建筑方案，建筑可以帮助培养一种基于乡村地区自然条件的新身份，通过对景观项目的研究，从而使建筑和生物多样性进行联系，促进了节能低碳景观的建设[6]。Milena Büchs 等认为低碳的生活方式运动组织的发展，旨在寻求通过减少个人碳排放来缓解气候变化、减少个人能源使用和碳排放[7]。Pilvi Hämeenaho 和Elisabeth Wollin 提出日常生活去向可持续生活方式过渡的核心，可以通过在中心和边缘之间建立更动态和互惠的关系来促进可持续发展转型[8]。通过研究表明，有效的低碳措施可以减少二氧化碳的排放，增加景观中的碳汇，通过加强资源的循环利用和景观的生态系统进而减少碳污染。

3 农旅融合型乡村循环代谢的基本策略

关于乡村循环代谢措施的研究，国外已有不少案例可供参考，例如位于德国的Bramfeld生态村、位于苏格兰的Findhorn生态村，以及位于德国的Ottenhausen 生态村，这些均为典型的示范性案例。其共性特征为采用生态节能技术，利用清洁能源、循环利用资源达到乡村的可持续发展目标。结合我国乡村在该领域的探索，循环代谢策略可以从低碳节流、代谢降解、循环利用三个角度在设计上进行开展。

3.1 低碳节流策略

低碳节流主要指减少乡村能源消耗、建筑消耗、日常生活消耗的一种设计策略。

交通道路系统的优化。交通系统的碳排放主要指机动车的碳排放，交通道路系统的低碳措施主要有三个方面。①减少出行距离，例如创建生活圈等措施，以此增加村民步行次数，创造良好的步行环境。②规划自行车道与步道，改善路况，鼓励村民更多使用低碳出行工具。③加强公共交通接驳车建设。提倡村民自下而上的低碳出行行为。

建筑材料的运用。家庭住宅改建或新建时，倡导村民使用新型节能、环保、隔热、保温的建筑材料，并且尽量通过空间设计增加房屋采光效果，对门窗以及外墙等，建造过程应考虑其保暖性和隔热性能。

3.2 代谢降解策略

代谢降解是指利用村落所排放的废弃物与自然物质利用起来，通过沼气池、中水站、雨水收集系统等设施进行代谢降解，从而回到村落里，降低能源消耗。采用降解措施，将水进行清洁过滤后再排入江水中，可减少江水污染，提高水环境质量。

3.3 循环利用策略

循环利用是指在公共空间以及建筑中收集太阳能、雨水、生活废弃物等能量进行循环利用。①公共空间透水性地面应用。在村落规划设计时，适当选择透水性的地面材质，减少硬质地面的使用。透水性地面有利于保持土壤湿度，对雨水进行储存，减少地面热反射，可以很好的调节周围气候环境[9]。在街道、公共停车场、公共空间即可规划使用透水性地面。②民居建筑的能源收集。在设计中，对现有新建的民居建筑进行低碳改造，可将民居建筑的屋顶设计成坡屋顶。坡屋顶有较好的保温、隔热性能，能增加日照和防雨等效果。日照强度高的墙面可使用绿化墙面来降低室内温度，起到遮阳效果。对民居的卫生系统进行改造，对其排泄物、有机垃圾、废水等通过循环系统进行利用。③高效的农业空间。耕地是粮食生产的重要基础，也是农业空间重要的碳汇来源。利用保护好耕地无论是对于粮食生产还是碳中和目标都具有重要的意义[10]。据《2022年中国农业农村发展趋势报告》数据显示，我国耕地相比于10年前减少了约1.13亿亩，存在大量的零散、破碎以及荒废耕地，造成了大量的资源浪费。因此，应当对目前零散、破碎耕地进行整合利用，促进耕地连片发展，减少资源浪费，降低碳排放。

4 涌溪村农旅发展低碳策略研究

4.1 村落基本概况

涌溪村属江头镇，位于南雄市东部，地处“南雄盆地”东南边缘，是一个半丘陵地区，海拔在200m～400m 之间，四面环山，浈江河穿村而过，依山傍水。根据江头镇文旅发展的康养定位需求，依托江头镇良好的森林生态环境和丰富的生态旅游资源，以生态旅游、休闲宜居、森林养生、林下经济为带动，以客家文化为吸引，突出“一心两带三区”的产业布局是其发展定位。其中，涌溪村属于田园综合体示范区（见图1）。

图1 江头镇产业规划图（图片来源：江头镇人民政府提供）

4.2 涌溪村低碳循环发展策略

1）村内交通布局

规划中尽可能保持原有道路宽度，增加主要道路，次要道路以及滨江步道的层级式道路网络结构。主要道路主要供机动车通过，为了减少村民驾驶机动车进入村庄，在两侧入村道路中设立停车场给游客或者村民使用。次要道路主要为自行车道，进入历史建筑保护范围后变成人行道。滨江道路主要设立在临靠浈江边，供游客与村民观光。

2）民居改造

以被动式技术为主，主动式技术为辅的原则实现乡村住宅建筑的低碳化。对于既有建筑，在空间设计导则的引导下进行适当的改造控制。给建筑引入缓冲空间，对现有建筑中的平屋顶改建为坡屋顶，起到保暖、防雨效果。在建筑立面上，使用高明度、低彩度的涂料以减少太阳辐射。对闲置或废弃的建筑进行再生设计，赋予其新功能，实现可持续发展。

3）公共场所铺装

在涌溪村公共空间处设置透水性地面，有吸收雨水、保持土壤湿度效果。次要道路以及滨江步道等地选用实心砖，或者空心砖等材质的地面。在砖与砖之间流出空隙，天然的草可以在这些空隙中生长，形成一定的绿化面积。在龙母宫、宗祠、书斋等重点设计建筑步行道设计中采用细碎石或细鹅卵石铺路，增加地面的渗水性。

4）循环代谢系统

在涌溪村进行循环技术体系构建。如图所示，把涌溪村可利用的物质分为人类粪便、动物粪便、有机垃圾、无机垃圾、厕所废水、厨房废水、洗漱水以及自然物质的雨水和太阳能等，这些物质中集中利用供给涌溪村的农业种植以及居民的日常养殖等，从而减少垃圾输出，减少城市对乡村的能源输入，起到减排减碳效果（见图2）。

图2 物质循环代谢模式（图片来源：作者自绘）

5）农旅设施的低碳化改造

农旅的根本是农业与旅游业的结合，因此种植是农旅体验的重要基础。涌溪村有不少废弃的块状闲置农田，且零散布局，使村落景观环境较为杂乱。可对其进行综合整治，重新耕作，并整合利用。重新耕作后一方面可提升农田的利用率，另一方面亦可提升村落景观（见图3）。

图3 涌溪村闲置废弃农田（图片来源：作者自绘）

在游客体验采摘的同时，在可建用地上可为游客以及村民创造相互交流、共同创造的场所。使用模块化装置，既可供游客交流、休息，也能为游客设置自体验厨房设施，将采摘的新鲜蔬果进行即时烹饪，以丰富游客的体验感（见图4）。

图4 可建用地上建设太阳能板自体验厨房（图片来源：作者自绘）

6）文化要素的低碳整合

通过对涌溪村、大营村、鱼鲜村、应山村的建筑构件进行比较，并对具有代表性的纹样进行提取、简化、生成等步骤，最后产生纹样，运用到遮阳窗户与太阳能路灯等构件上（见图5）。

图5 结合当地文化的节能构件生成（图片来源：作者自绘）

5 结语

为实现碳中和目标，在乡村建设快速推进的背景下，低碳乡村的建设意义重大。乡村是高度复合的生态体系，如何让乡村形成自我循环、自我代谢的体系，又不失文化体系的传承，是乡村农旅发展的重要议题。有针对性地进行策略研究能进一步推进低碳乡村的发展。