大型水电工程鱼类增殖放流站绿化景观设计研究
——以锦屏水电站鱼类增殖放流站为例
2013-04-09周述明庄景均
周述明,庄景均
(1.中国水电顾问集团成都勘测设计研究院,四川 成都 610072;2.信永中和会计师事务所成都分所,四川 成都 610016) )
1 前 言
近年来,随着经济的发展,社会的进步,环境保护工作的要求越来越高,大型水电工程建设在带来巨大经济效益同时,对河道鱼类生态环境及鱼类资源影响同样也不容忽视。为减缓水电工程建设对河道鱼类的不利影响,建立鱼类增殖站、开展人工增殖放流是一种常用的、行之有效的重要环境保护手段。
作为一项水电工程环境保护专项工程,鱼类增殖放流站建设不仅要求满足鱼类人工增殖放流最基本的生产和技术上的要求,更需要结合场地地形、地貌特点、综合考虑气候、土壤、植被、立地条件,融入历史、文化等人文气息,进行绿化美化景观设计,把鱼类增殖站建设成为集鱼类保护宣传、企业文化展示为一体的重要窗口和宣传名片。
2 国内外鱼类增殖放流站建设进展及绿化景观设计现状
世界上的增殖放流研究工作始于19世纪中叶,早在1882年,挪威就建成第一个商业性的鱼类孵化场。美国的增殖放流开始于19世纪后期,日本的增殖放流开始于20世纪70年代。目前,建立增殖放流站开展人工放流作为一种有效的管理手段已在国外日益普及,其研究的主要方向集中放流技术、效果跟踪以及管理措施方面。
截止2010年,我国水电站装机容量已达到1.9亿kW,与蓬勃发展水电工程建设相比,作为减缓河道鱼类的不利影响、保护珍稀濒危鱼类种群重要环境保护手段的鱼类增殖放流站研究工作起步较晚,开始于20世纪80年代。目前,按照环境影响报告书批复要求必须建设正在开展前期工作的鱼类增殖放流站多达几十个,但建好投入运行的主要有20世纪80年代初建成的葛洲坝中华鲟人工繁殖研究所以及2000年以后相继建成的向家坝、索风营、瀑布沟、泸定、公伯峡、北盘江等水电站鱼类增殖放流站等。
现阶段,我国关于鱼类增殖放流站研究工作主要集中在选址、规模、工艺、建(构)筑物设计、生物监测、运行管理等方面,但针对鱼类增殖放流站景观设计研究几乎是一个空白。
笔者以正在建设的锦屏水电站鱼类增殖放流站为研究对象,从绿化景观设计角度进行探讨和研究,希望能为其它类似水电工程鱼类增殖放流站绿化景观设计提供参考和帮助。
3 锦屏鱼类增殖放流站绿化景观设计
3.1 概 况
(1)鱼类增殖放流站概况。锦屏水电站鱼类增殖放流站是为减轻锦屏一级、锦屏二级水电站、官地水电站三个电站工程对鱼类资源的影响、保护雅砻江下游特有鱼类的种群和资源而联合建设的,位于四川省凉山彝族自治州盐源县和木里县交界处的雅砻江干流上锦屏二级水电站坝址下游约7km的大沱平缓阶地上,海拔1 630~1 700m高程,场地南北长约470m,东西宽约80~90m,距雅砻江河面高差约30m。
场址对外交通现有电站辅助公路,鱼类增殖放流站由高程1 646m 、1 652m、1 658m三级台地以及高程1 658m台地后坡比1∶1.5后缘处理边坡、道路工程(进场道路和场内道路)、建筑物(管理用房、仓库、生产孵化车间等)、鱼池构筑物(亲鱼池、鱼种培育池、活饵培育池)工程、给排水工程和景观绿化工程等项目组成。
(2)项目区环境概况。项目区属川西高原气候区,干、湿季分明。每年11月至翌年4月为干季,降水少,占全年降雨量的5%~10%;5月至10月为雨季,气候湿润,降雨集中,占全年的90%~95%。本地区的一些不利的气候、地形因素,如干旱、缺水、蒸发量大、地陡、石多等均将会影响本区人工植被恢复成活率和效果。
项目区土壤匮乏,腐殖化程度不高,矿物质养分不丰富,土壤立地条件较差,不利于植物的生长。
项目区植被组合以常绿阔叶林区与高原山地植被过渡性质为特征,鱼类增殖站以干旱河谷灌丛为主。
3.2 绿化景观设计原则及指导思想
3.2.1 设计原则
锦屏鱼类增殖放流站绿化景观设计应遵守以下原则:
(1)功能性、安全性原则。首先应在满足功能需要的基础上进行植物选择和配置,如在上游侧设置宽4.5 m进场公路,在1 646m 、1 652m、1 658m各个高程各级平台外侧设置3.0m宽机动交通干道,在鱼文化生态广场内设置宽1.2m步行道、在鱼类增殖放流站1 658m平台后面坡面每隔12m高程设计宽度不等的马道、在各鱼苗培育和机动车道预留一定的空地铺设草坪砖绿化,保证机动车可以靠近各鱼苗池,满足日常运、接、送鱼苗的需要。
其次,还应充分考虑管理用房、仓库、生产孵化车间、鱼池构筑物的安全性,除了在鱼文化生态广场、进场公路选用规格比较大的乔木以外,其余场地主要选择根系较浅的低矮灌木,并且保证预留足够的安全距离,防止植物根系对其产生破坏。此外,为防止落叶污染水质,鱼池构筑物周围植物应当以常绿树种为宜。
(2)适地适树、以乡土树种为主原则。筛选出适合于当地气候、土壤及水文条件并与当地环境相协调的优良乡土植物种类进行合理搭配,体现地方特点,发挥乡土树种的生态效益和景观效果。
(3)生物多样性原则。通过不同植物之间及其与环境之间的相互作用,增加生态系统稳定性,体现生命形式的多样化。
(4)长效性的原则。树种选择不仅要求满足近期工程验收的需要,而且应符合长远生态规划,重视植被综合功能的显现。采取速生、慢长树种相结合,针叶树种、阔叶树树种相结合,常绿树种和落叶树种相结合,大规格种苗与小规格种苗间植,注重植被的季相变化,体现工程区特有的季相特征,强调景观的持续性、稳定性、长效性。
(5)鱼类保护宣传、展示企业文化原则。通过入口区宣传指示牌和高程1 658m平台鱼生态文化广场设计,进一步响应和展示二滩水电开发有限责任公司“绿色锦屏、科技锦屏、生态锦屏”的企业文化理念。
3.2.2 指导思想
在满足正常生产、生活和交通畅通前提下,结合鱼类增殖放流站建(构)筑物和场内道路布置,以乡土树种为主,按照园林绿化设计、造林技术规程规范进行乔、灌、草等不同种类型植物组合的合理搭配,把鱼类增殖放流站建设成鱼类保护及科学研究、鱼苗生产、休闲观光于一体的生态园区。并可以在园内体验自然、亲近自然,把生产活动融于休闲娱乐,做到鱼类增殖站在功能性、生态性、自然性、观赏性、亲水性、休闲性等方面的和谐统一,体现地域特色和企业文化理念。
3.3 绿化景观设计简述
3.3.1 景观功能分区及分区设计
根据锦屏鱼类增殖放流站建筑物布置特点,分为进场公路行道树绿化景观区、坡地景观区、鱼文化生态广场及景观建筑区、零星绿地景观区等四个不同景观功能区。
(1)进场公路行道树绿化景观区。在进厂公路两侧栽乔木、灌木和撒播植草组成行道树绿化景观区。
(2)鱼类增殖放流站背面坡地景观区。在高程1 658m台地后面形成一个坡比1∶1.5,总面积29 345.39m2坡地景观区。
其中,高差达40m边坡创造了工程防护与生态防护相结合典范,即摒弃传统的干砌石、浆砌石、混凝土喷护措施,采用6m×4m菱形混凝土框格防护,并在框格内回填种植土,种植灌木。并每隔12m设置一级马道,在马道上设置绿化种植槽,种植藤本灌木,避免出现与周围环境不协调的大面积灰色景观出现。
(3)鱼文化生态广场及景观建筑区。主要指高程1 658m鱼文化展示区及生产区,包括占地面积1 125.48m2的鱼文化生态广场、管理用房和仓库,鱼苗培育车间和催产孵化开口育苗培育车间,是鱼类增殖放流站内建筑物相对集中区域,集中展示保护鱼类文化理念与周围景观协调建筑景观。①管理用房前绿化景观设计。以两个对称形的花坛布置在管理用房大门中间,左侧设计为两个鱼形的对称植物图案,右侧设计为草坪砖铺装停车场,满足日常生产、生活用的停车场。②鱼文化生态广场绿化景观设计。鱼文化生态广场采用对称式设计,中心以道路铺装组建为一个动感十足巨大的“鱼形”图案,两侧各分列一个树阵广场和花岗石、大理石铺装广场,再通过园路材质、连接形式的变化,置石、花坛、休闲桌椅等园林小品的布置,增添了更多景观情趣,再配以不同品种的乔、灌、草合理搭配,为人们提供一个游憩休息的好去处。
园路用材要求贴近自然,尽可能采用自然材质,如青石板、卵石、毛石等。绿地内小径推荐采用石板汀步,使之更好的贴近自然,,融于自然之中。
(4)零星绿地景观区。主要位于各种亲鱼池、鱼种培育池、活饵培育池、蓄水池之间零星绿地。除去必要的保证正常生产需要采用草坪砖形式进行铺装硬化以外,其余的场地全部绿化,协调鱼池构筑物与周围环境。
在高程1 646m 、1 652m、1 658m台地道路与下侧边坡的绿化带上,通过灌木和藤蔓植物的配置,软化边坡。
在高程1 646m、1 658m环形亲鱼池之间设置了环形种植带,种植了灌木和撒播草坪,美化环境。
3.3.2 植物选择
除去进场公路两侧行道树绿化和鱼文化生态广场、管理用房周围场地绿化采用规格相对较大乔木以外,鱼类增殖站场内其它场地绿化主要采用洒播草坪和栽植小灌木形式进行绿化,为了保证池中水质,小灌木宜推荐选用常绿品种。
为了保证景观协调性和统一性,拟在鱼类增殖站高程1 658m台地后面边坡6m×4m菱形混凝土框格结构内种植灌木,在各边坡马道上栽植灌木或藤蔓植物,在各亲鱼池、鱼种培育池、活饵培育池之间零星绿地上见缝插针栽植灌木和草本植物。经过筛选,适于锦屏水电站鱼类增殖站项目区生长的乔灌树种如下:
乔、灌木:包括小叶榕、黄花槐、华棕、紫薇、红叶李、红叶石南、罗汉松、贴梗海棠、小叶女贞球、钻石玫瑰、白刺花、剑麻等树种。乔木主要用于对外交通公路行道树绿化、鱼文化生态广场和管理用房四周绿化。此外,在高程1 646m、1 658m环形亲鱼池之间花坛以及其它鱼苗培育车间、催产孵化开口育苗培育车间以及各亲鱼池、鱼种培育池、活饵培育池之间零星绿地具备栽植灌木的地方也应适当种植灌木金叶女贞、紫叶小檗、剑麻、芭茅点缀或组建植物图案。
藤本灌木:三角梅、峨嵋葛藤、爬山虎、油麻藤、迎春,主要用于高程1 658m台地后坡面马道绿化和机动车道路与立面体边坡绿化。
草本植物:主要选用多年生白茅、狼尾草和狗牙根等草本植物。
3.3.3 种植技术及保障措施
(1)种植密度。行道树乔木间种植距离为4.0m,公路两侧各一排,灌木和藤本栽植距离为1.5m,草本植物采用撒播。
(2)种植形式。鱼生态文化广场采用不规则式种植,其它场地主要采取规划式种植。
(3)种植时间。最好安排在春、秋两季雨季进行,具体种植时间应结合鱼类增殖放流站工程建设进度和植物种植的适令季节,科学安排,并考虑工程竣工验收环境保护验收的需要,满足环保“三同时”要求。
(4)保证措施。①整地:景观绿化工程施工前,剥离种植表土,乔木、灌木采用穴状整地,草地采用全面整地。②回填种植土:由于地处雅砻江干热河谷地区,山高、坡陡,土源条件十分有限,为了保证植物存活和生长,采用回填种植土措施,解决好回填种植土源是锦屏一级水电站鱼类增殖放流站工程植被恢复成败的关键。其中行道树种植采用穴状整地、回填种植土以0.5m×0.5m×0.8m计算,灌木回填种植土以0.5m×0.5m×0.6m计算,坡面回填种植土厚度以0.20m计算,平面回填种植土厚度以0.30m计算。③抗旱保水措施:由于工程地处雅砻江干热河谷地区,干旱胁迫是影响造林苗木成活生长及成林的主要因素,也是影响植被恢复和生态环境建设的"瓶颈" 因素。在造林初期,由于苗木根系不发达,常常导致苗木的大量死亡。因此,研究选择树木的抗旱性生理,抗旱性机制,采取各种抗旱技术措施,可以有效地抵御干旱胁迫,提高造林成活率。从技术层面上讲有以下4条途径:
a.采用集流技术,把苗木周围的地表径流汇集到树穴,在时空上形成相对的水分充足,以满足苗木生长发育。在种植前1个月进行整地,给土壤蓄存足够的水分,提高造林成活率。
b.采用节水保墒技术,减少土壤蒸发,保持土壤水分。具体作法采用地膜、秸秆、枝条、石块等材料,覆盖幼苗周围以此提高土壤含水量及地温,抑制土壤中的水分蒸发,改善苗木周围的小环境,有利于苗木的成活和生长。
c.采用植物化学抗旱措施,如使用植物生根剂、保水剂、植物蒸腾抑制剂增加植物对水分的有效利用,缩小植物气孔开张度,减少水分散失。
d.开展树种选育攻关,根据环境条件不同选育适宜的耐旱、耐瘠薄的植物品种。
④灌溉系统设计。为了节约用水和保证植物种植施工和日常养护用水的需要,本工程设计了抽水泵站,布设管线,从蓄水池取水,输送至各个需要养护的场地。为了减少灌溉频次和单次灌溉量以及后期养护灌溉对坡体稳定影响,除去在鱼文化生态广场和环形水池设计为自动灌溉系统以外,其它场地采用预留水龙头接口方式解决灌溉用水问题。高程1 658m台地滑坡变形体6m×4m菱形混凝土框格绿化植物也由原来的植草改为灌木(前者需水单次灌溉量、频次大约为后者2~3倍),降低了由于植物养护浇水诱发次生地质灾害的可能。
3.4 绿化景观效果分析
锦屏鱼类增殖放流站绿化景观工程实施后,将形成进场公路行道树绿化景观,高程1 646m 、1 652m、1 658m台地景观、高程1 658m以上坡地景观以及亲鱼池、鱼种培育池、活饵培育池、蓄水池之间零星绿地景观等各种风格迥异的景观类型。
撒播草籽能在短时间内,在地表将形成一层整齐的绿色植被,乔木、灌木栽植后,能遮盖坡面,可以抵御暴风雨的溅蚀和面蚀,乔木、灌木的深根深入地表内部,一定程度上起到锚固的作用,乔、灌、草混合绿化能增加立面景观效果,高程1 658m台地后坡面马道上栽植藤蔓植物垂直绿化后能起到软化坡面硬质景观作用。
高程1 658m鱼文化生态广场的“鱼形”图案、花岗石、大理石铺装广场,园路、置石、花坛、休闲桌椅、鱼类增殖站工艺、规模及珍稀鱼类资源保护宣传牌等园林小品的布置,将把鱼类增殖放流站建设成为集鱼类保护宣传、企业文化展示为一体的重要窗口和宣传名片。
3.5 绿化景观设计要点及值得借鉴经验总结
(1)由于目前鱼类增殖放流站设计规程、规范尚未出台,其绿化景观设计暂无技术标准、规程、规范可循,在设计过程中可参照园林行业城市绿化工程施工及验收规范、城市道路绿化规划与设计规范、公园设计规范、造林技术规范等设计规范执行。
(2)鱼类增殖放流站占地面积较大(通常需要2.0~3.0hm2),而水电工程多位于高山峡谷地区,以坡地为主,鱼类增殖放流站选址和建(构)筑物布置非常困难,在用地规划时,生产用地基本上能够得到保证,但绿化景观用地往往考虑不够。锦屏鱼类增殖放流站在用地规划时结合场地特点通过在高程1 646m、1 652m、1 658m台地上布置建(构)筑物,并进一步优化,在高程1 658m台地上预留1 125.48m2布置鱼文化生态广场,集中展示鱼文化保护和开展绿地景观设计思路值得借鉴。
(3)在不影响鱼类增殖放流站结构、功能和安全,并且满足总平面布置前提下,因地制宜合理安排景观绿化用地,提高绿地率和绿化效果。景观绿化布置,应符合下列要求:充分利用站内非建筑地段及零星空地进行景观绿化;满足生产、检修、运输、安全及卫生要求,避免与建筑物、构筑物、地下设施的布置相互影响;生产管理区和主要出入口的景观绿化布置,应具有较好的观赏及美化效果。在有条件的生产车间或建筑物墙面、挡土墙顶及护坡等地段,宜布置垂直绿化景观。
(4)生态优先的原则。工程防护设计与生态恢复设计有机结合起来,并为生态恢复设计、实施创造积极有利条件。具体体现在高程1 658m台地后坡面每隔12m高程设计宽度不等的马道,通过在马道上设置绿化种植槽和在坡面采取框格梁防护,增加坡面绿化用地29 345.39m2,通过马道上藤蔓植物和框格梁内灌木栽植,起到软化坡面硬质景观作用。
(5)由于大多数水电工程地处干热、干旱河谷高山峡谷地区,降水量小、蒸发量大,自然立地条件差,土壤缺乏,总体不利于人工植被生长。为了提高林木的成活率和景观生态恢复效果,在鱼类增殖放流站绿化景观设计中应采取修建绿化种植槽、科学整地、置换种植土、使用抗旱保水措施(集流技术、节水保墒技术、物生根剂、保水剂、植物蒸腾抑制剂等植物化学抗旱技术)、正确选择种植季节(在春秋季雨季)、进行绿化灌溉系统设计,引进部分新技术、新工艺、新材料(如三维植被网、CBS植被混凝土)等辅助措施。
(6)鱼类增殖放流站建筑物风格、外观、颜色应与当地建筑协调一致,鱼池构筑物布置方式推荐采用下嵌式,并融入周围环境。
在有条件的前提下应结合企业文化、鱼类保护宣传进行,成为工程设计的一个亮点和对外宣传一张重要名片。
4 结束语
锦屏水电站鱼类增殖放流站绿化景观工程设计,进一步诠释了二滩水电开发有限责任公司的“绿色锦屏、科技锦屏、生态锦屏”的企业文化理念。
绿化景观工程是大型水电工程鱼类增殖放流站建设工程的一个重要组成部分,在设计中应统一规划、科学布置,倡导“因地制宜、生态优先”原则。结合工程场地和建(构)筑物特点,把工程防护设计与生态恢复设计有机结合起来,并为生态恢复设计、实施创造积极有利条件,最终建设成鱼类保护及科学研究、鱼苗生产、休闲观光于一体的生态园区,做到在功能性、安全性、生态性、观赏性、休闲性等方面的和谐统一。
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