在目前以國際地圈生物圈計劃(IGBP)、國際人文因素計劃(IHDP)、世界氣候研究計劃(WCRP)和生物多樣性計劃(DIVERSITES)為核心的全球範圍內廣泛開展的全球變化研究中，有關碳循環與溫室氣體的研究是主要焦點之一。 自工業化革命以來，人類對環境的影響已經超過了人類歷史上的任何時期，一方面人類的生產活動每年將大量的碳排放到大氣中；另一方面，人類對自然界的一些改造活動(如森林砍伐)使得碳排放量增加、吸收能力降低。這兩方面的人類活動導致全球大氣中CO2濃度呈不斷升高的趨勢，CO2質量分數已由工業化前(1750年)的(280±10)μg/g增加至當前的367μg/g。隨之而來的是溫室效應增強。據IPCC 2001年的第三次評估報告，全球大氣的平均溫度在過去的100年中上升了約0.6℃，而且在未來幾十年內人為的增暖率將保持在每10年增加0.1～0.2℃的幅度。
1 城市森林的內涵 1.1城市森林概念的提出 1962年，美國甘迺迪政府在戶外娛樂資源調查報告中，首次使用了「城市森林」(UrbanForest)這一名詞。1965年，加拿大多倫多大學的ERICJORGENSEN教授首次完整提出「城市林業」(Urban Forestry)的概念。美國林業工作者協會對於城市森林的定義為「城市森業是林業的一個專門分支，是一門研究潛在的生理、社會和社會福利學的城市科學，目標是城市樹木的栽培和管理，任務是綜合設計城市樹木和有關植物及培訓市民」。中國有關學者將城市周圍或附近一定範圍內以景觀、旅遊、運動和野生動物保護為目的的森林稱為城市森林。 1.2城市森林的指標 城市森林應有其相應的指標，如果沒有指標，城市只有較少樹木都可稱為城市森林，那麼城市森林就失去了其基本內涵。城市森林的指標應包含以下5個方面： （1)生物量的主體地位。綠地生態系統中5m以上的喬木生物量達到和超過城市綠地總生物總量的50%。 （2)生態效益的主體地位。森林的吸碳制氧、調節氣溫、淨化環境、保持水土等方面功能居主體地位，功能大於或等於城市綠地總功能的50 %。 （3）枝葉覆蓋率的優勢地位。喬木覆蓋面積大於或等於城市綠地總面積的40 %。
（4)景觀格局的合理性。景觀分布合理，大、中、小型斑塊分布均勻，並有綠色廊道連接為一個整體，有利於物種的交流及生物運動。 （5)經營的可持續性。大小森林斑塊應保持地面土壤裸露，防止任何形式的人工硬化，保證城市森林的可持續發展。使葉落歸根，形成枯落物層，促進物質循環，保持水土，促使林木天然更新。
2 城市森林建設對城市生態系統的影響 隨著我國城鎮化建設的快速發展，城市森林已成為我國森林的重要組成部分，並且對城市生態系統起到了重要且直接的調節作用。目前，通過在全國12個示範點的城市森林建設，以及對城市森林的建設理論、發展規劃、構建模式、樹種選擇、城市森林功能與效益、評價指標等方面的系統研究，對我國城市森林的發展起到了巨大示範和推動作用。 城市森林的建設對於城市生態系統的影響要體現在以下5方面： （1)維持碳氧平衡。研究表明，一個沒有受過汙染的區域內人均有10m2的森林或25m2的草坪，空氣就能保持新鮮。據日本科學家測算，1hm2常綠闊葉林每年可吸收29tCO2放出22tO2。針葉林為22tCO2和16tO2，落葉闊葉林為14tCO2和10tO2。另據管東生等人對廣州城市綠地的研究計算，廣州城市綠地植物光合作用的固碳量相當於人口呼吸釋放碳量的1.7倍，而綠地的放氧量為2242788t/a，相當於城市人口耗氧量的1.9倍。
（2)淨化空氣，削減噪音。城市森林對粉塵顆粒有著很好的過濾、吸附和阻擋作用，故能減少城市空氣的粉塵汙染。據測定，在居住區牆面種有五爪金龍的地方與沒有綠化的地方相比，室內空氣含塵量減少了22%。在用大葉榕樹綠化的地段則含塵量減少18.8%。各種植物對於一些如SO2、HF、Cl2等有毒有害氣體都有不同程度的吸收作用。城市中的森林植物帶還能消減城市噪聲，提供舒適安靜的生活環境。綠籬、喬灌草混合結構帶可以降低噪音3至5分貝或6至8分貝。 （3）調節城市小氣候，消除城市「熱島效應」。由於植物葉子吸收、反射和散射太陽輻射的作用，再加上植物的蒸騰作用能夠有效地降低溫度、調節溼度，減輕或消除城市「熱島效應」。有研究表明，在片林和林蔭道下，夏季能夠降低氣溫3℃左右，縮短高溫持續時間3-8小時。 （4)防風固沙，保持水土。城市人為開發建設活動，使城市的風沙和水土流失問題日益突出。據統計，深圳、珠海、中山等三個城市，人為造成的水土流失面積達845.7km2，直接經濟損失達9.5億元。城市森林的阻擋、截留雨水，減弱風速和根系的固土功能，起到貯水保土的作用。據有關資料，松樹樹冠可攔截雨水40%，闊葉樹可攔截20%。 （5)保護生物多樣性。由於人類不合理的開發建設活動，尤其是各種生物賴以生存的生態環境的破壞，再加上日益嚴重的環境汙染，全球的生物多樣性呈持續性下降趨勢。城市在人才、技術、設施和資金等方面都具有優勢，有義務也有條件保護生物多樣性。由於城市森林範圍較廣，所以它能夠較好地保護生物多樣性，從而真正體現人與自然、人與生物的和諧相處。
3結語 「城市森林」這門學科的出現時間不長，但其發展速度和所受到的重視卻是空前的。這說明人類已經意識到與自然和諧相處的重要性。目前世界上越來越多的國家重視城市森林的發展和建設。波蘭的華沙在市郊營造了6.7萬hm2的城市森林；阿根廷的布宜諾斯艾利斯，引進我國的泡桐樹作為城市綠化樹種，建成了長150km、寬115km的環城森林綠帶；朝鮮的平壤和我國的香港城市森林面積已分別達到城市總面積的86%和40%。據全國綠化委員會公布的《中國國土綠化狀況公報》表明，2001年我國城市的綠化覆蓋率和綠地率分別已達到28.15%和23.67%，人均公共綠地面積6.83m2。城市森林的這種發展形勢無疑是非常積極的，但是它所面臨的問題也是較多的。今後如何更好地建設和發展城市森林，仍是需要政府部門和科學工作者共同關心和研究的重點問題。