小型低维护景观设计探析

怀露 张鹤馨 陈晨 赵伟 冯璐

摘要通过对国内外低维护景观的实践案例分析，认为植物景观因其独特的美学和生态价值已然成为生活中不可或缺的一部分。探讨了低维护景观的概念，以及小型低维护景观设计的必要性、可行性和发展前景。将景观维护成本的影响因素归结为植物更替、设备维护，进而从低维护植物设计和种植容器设计两方面探讨了小型景观维护成本的控制问题。通过构建从雨水收集到自动循环利用的系统，根据植物生长特点，合理搭配种植，建立一个美观实用的小型低维护景观。

关键词风景园林；景观营造：低维护；小型景观

中图分类号TU984.18文献标识码A文章编号0517-6611（2017）09-0167-03

Preliminary Study on Small and Low Maintenance Landscape Design

HUAI Lu1，ZHANG Hexin1，CHEN Chen1，FENG Lu1* et al

（1.Department of Landscape Planning and Design， East China University of Science and Technology， Shanghai 200237； 2.Automation Department， East China University of Science and Technology， Shanghai 200237）

AbstractThrough the analysis of the practice of low maintenance landscape at home and abroad， it is considered that the plant landscape is an indispensable part of life because of its unique aesthetic and ecological value.This paper discussed the concept of low maintenance landscape and the necessity， feasibility and development prospect of small and low maintenance landscape design.The factors affecting the maintenance cost of the landscape were summarized as plant replacement and equipment maintenance， and then the control problem of small landscape maintenance cost was discussed from the aspects of low maintenance plant design and planting container design.Through the construction of the system from rainwater collection to automatic recycling， according to the characteristics of plant growth， with a reasonable planting， a beautiful and practical small low maintenance landscape was established.

Key wordsLandscape architecture；Landscape construction；Low maintenance；Small landscape

基金項目华东理工大学大学生创新创业训练计划项目（S16114）；上海晨光计划项目（16GC72）；中央教改專项（ZZ1626004）。

作者简介怀露（1996—），女，安徽定远人，本科生，专业：景观设计。*通讯作者，讲师，博士，从事景观规划设计研究。

鸣谢本文写作过程中受到冯璐老师的指导，特此致谢！

收稿日期2017-01-10

随着人们物质生活水平和欣赏水平的提高，植物景观因其独特的美学和生态价值已然成为生活中不可或缺的一部分。近年来，人们越来越意识到景观营造对人们生活质量的影响，但是由于生活节奏加快，人们缺少时间对景观做必要的维护，从而达不到景观美化环境、方便实用、生态营造的作用，因而对低维护景观的研究成为国内外设计师们所倾向的重点课题之一，所以低维护景观的设计和研究具有重要的现实意义。小型景观更加贴合人们的日常生活，低维护景观设计从小型化开始研究也具有一定的可行性和创新性。笔者探讨了如何通过构建一个从雨水收集到自动循环利用的系统，并且根据植物生长特点，合理搭配种植，建立一个美观实用的小型低维护景观。

1低维护景观的概念

低维护景观就是通过构建一个从雨水收集到自动循环利用的种植系统，并根据植物生长特点，合理搭配种植，建立一个具有智能化自动化，人力物力成本节约等特点的小型景观。

低维护景观在我国的研究目前还不够完善，其作为一种新型理念，打破了“高投入、高产出”的常规思想，取而代之的是“低人工、低能耗、低损耗”的设计理念[1]。同时，低维护景观设计也对景观设计师提出更高的要求，即通过更加合理的植物配置和种植设计，实现低维护景观的构建。

2低维护景观的需求

当前，可持续发展的理念已经深入人心，对于资源整合利用以及对系统智能化的研究也正如火如荼地进行。人们对人居环境改善的渴望与城市生活节奏过快而无暇维护景观之间形成较大的矛盾。

在景观学领域中，低维护景观成为国内外设计师倾向的重点课题。太平洋坎纳公寓就是一个将住宅与景观融合的例子，它利用了再生材料、雨水系统使整个景观正常运转，但其中水的循环与交流系统依旧是实践中的难题。为了解决这一问题，设计师将雨水从屋顶收集进卵石槽，再通过玻璃槽流至附近的河流补给至含水层中，从而达到水传导的目的。安德伍德家族索诺兰景观实验室也基于这一课题展开实践，他们主要解决了景观营造的低成本与节水问题，通过对水的主动与被动储藏技术减少了对水的消耗。

2.1小型低维护景观设计的必要性值得关注的是，当前关于低维护景观的实例大多数是建立在大型景观的基础上的。而相比之下，在小型景观如何实现低维护这一方面的研究和实践，国内外十分鲜见。然而事实上，小型低维护景观更贴近人们的生活，如阳台、办公室、中庭等均是营造小型低维护景观的佳地。

2.2低维护景观设计的可行性目前大型低维护景观已有不少投入建设并取得较好成果，如以“紧邻市区的、最大的低碳体验园地”为方案设计理念的上海滨河低碳商务体验湿地公园景观规划设计；北京现代自然生态式园林居住小区一期景观规划设计。基于这些大型景观设计项目的可行性，小型低维护景观需要更多考虑植物的配置以及种植容器的设计。

2.3小型低维护景观设计的发展前景低维护景观采用“低人工、低能耗、低损耗”的设计理念，试图减少风景园林建设与运营全过程对环境的干扰和对材料、能源与人力资源的消耗，有效促进风景园林的可持续发展。从室内盆景到小型低维护景观公园，从卧室到公共场所，小型低维护景观可满足多种需求，给在都市快节奏生活的人们带来更多享受自然、释放压力的机会。

3景观维护成本的影响因素

景观维护成本主要取决于人工、植物材料、设备等，要做到景观低维护，每个方面的维护成本控制都应重视。从实践经验来看，要做到低维护，前期人工和设备投入较大才能使后期的维护成本较小。

3.1植物更替为了使低维护景观一直保持较好的观赏效果，目前市面上的小型景观多采用一年或两年生植物。一年或两年生植物需要隔年播种或移栽新苗以维持其景观效果，这样景观维护成本在植物更替方面就会大大增加。因此，目前看来种苗购置和人工成本是影响低维护景观成本的重要因素之一。

3.2设备维护低维护景观需要一定的自动供水设备为植物提供生长发育必备的水源，因此如何做到水源的存储和自动供水是一大影响因素。

4小型景观维护成本的控制

4.1低维护植物设计植物是唯一具有生命力特征的园林构成要素[2]。在植物选择上，选用生命力旺盛且抗逆性强的植物，在尽可能节约人力消耗的同时保持较好的景观效果。

4.1.1植物品种选择。种植箱长期放置于阳台处，光照条件、土壤养分、自然风、日温差变化、季度变化等都无法与自然环境相比拟，因此选用合适的植物进行种植可考虑以下方面。

4.1.1.1符合低维护要求的植物。

（1）多年生的宿根和球根植物。一二年生植物需要不停更换，不利于减少人力劳动。可适当降低一二年生植物的比重，选择多年生植物，这样就避免了人工更换，符合低维护的目的[3]。

（2）耐寒、耐旱性较强且易生长的浅根系草本植物。由于种植箱环境较特殊，承载能力有限，种植土层较为浅薄，因此选择对土壤要求不严的植物对种植实验比较有利。故可以选择一些耐寒、耐旱性较强且易生长的浅根系草本植物。

（3）乡土易生长植物。乡土植物是通过长期演变而形成的地域性植物，对实验地点有较强的适应能力。种植箱自然条件较差，选用一些乡土植物，可减少植物因水土不服而导致实验失败的情况发生。

4.1.1.2保证景观效果的植物。

（1）可食性的抗虫害的蔬菜。生活中，景观植物常用于观赏，通过少量点缀一些可食性、抗虫害的蔬菜可以增添一定的趣味性，有效促进人与自然更紧密地融合。

（2）一二年生植物。适当选取生命力旺盛的一二年生植物，保证四季景观效果。

4.1.2植物景观效果。小型低维护景观突破了传统大型景观的不可移动的局限，可任意組合成不同样式，形成复杂多变的景观效果。其轻便性也推动其在阳台、立体景观、小品设计等各方面运用的可能性，便于营造人与自然和谐的氛围。其特有的立体植物景观展现了极高的美学特征，可以作为点睛之笔与各种小品搭配，或者直接作为主要欣赏对象。

4.2低维护种植容器设计

4.2.1种植容器的创新。种植箱既要具备植物的种植和自动灌溉的作用，还要考虑到美观和放置的方便性。根据这一需求，小组进行了试验，对种植容器进行了设计，并搭建传感器和水循环系统，通过收集装置雨天收集雨水，并利用传感器感知土壤湿度，通过水泵向植物滴灌供给水分[4-5]。

实验中发现整体的种植箱在种植植物时的培土和拿取并不是很方便，因此将种植箱分成了格子式种植盆排列在种植箱中，这样每个种植盆就可以单独操作，更加方便。最初的设想中，将储水设施单独放置在种植箱外，在实验中也对这点做了改进，将储水设备置于种植箱内格子种植盆下，同时将种植箱与出水设备连成一个整体，这样种植箱的底部可以用于储水，上边放置种植盆，节省了空间，又使得种植箱更加美观（图1～2）。

4.2.2种植容器设计的原理。①为实现低维护自循环，该系统由湿度传感器、电源、单片机模块、小型水泵、水源及浇灌管道6个主体结构组成。②湿度传感器收集土壤湿度信息并传递给单片机模块处理。课题中采用土壤湿敏传感器，实时测量土壤的湿度，提供大量及时数据，便于及时分析土壤的湿度并决定是否需要浇水。这是实现低维护的重要环节之一。③当前单片机技术已经基本成型，可采用其已成模块直接分析湿度传感器所传递的信息。通过实验确定所栽植植物正常生长所需要的土壤湿度，设定阈值，当湿度值低于阈值即控制继电器打开，从而打开水泵，完成浇水工作，这是该课题的核心内容之一。④水源的收集以雨水作为主要来源，并做好储水工作，确保水分充足。电源选用12V直流电压源，为实现资源的充分利用，使用太阳能光伏板进行供电。

4.2.3种植容器运作的流程。该系统可分为湿度收集处理系统和浇水设备的工作两部分。

4.2.3.1湿度传感器。放置于土壤层，湿度的改变会使传

感器的湿敏电阻值发生改变，相应的电信号传入单片微型计算机，完成信号采集。在查阅资料后设定湿度阈值，当湿度低于阈值时，继电器通电从而完成水泵的开启。

4.2.3.2浇水设备。包括水泵、储水箱、输水管道等，当继电器打开时水泵启动，将储水箱的水源输送到管道中，从而完成自动浇水这一目的。土壤湿度达到阈值时继电器断开，此次浇水过程完成（图3）[6]。

5结语

小型低维护景观以可持续发展为理念，以容器自灌溉为基础，以小型化为创新点，希望帮助人们通过最少的精力和资源营造出美观实用的景观。小型低维护景观不仅能够结合建筑的立体绿化、景观小品，还可以融入智能家居体系之中，提升家居生活的舒适度。不同植物的选择也可以使低维护景观营造出不一样的效果，容器的创新也可以适应更多的

图3种植容器动作流程

Fig.3Operation flow of planting container

场合，因此小型低维护景观具有广阔应用前景。同时，其也因为“小型”的特点更广泛地应用于人们的生活之中。小型低维护景观也可以结合太阳能等新型能源，为低维护景观的能源供给提供了可能性。低维护景观的目的在于省去人们后期维护的时间和精力，所以小型低维护景观的后续发展不仅在于开发其后续发展的多样性，还可以通过不断改进设备和植物种植减少成本，成为能够真正实现节约的友好景观。

45卷9期怀 露等小型低维护景观设计探析

参考文献

[1]

董丽，王向荣.低干预·低消耗·低维护·低排放：低成本风景园林的设计策略研究[J].中国园林，2013（5）：61-65.

[2] 雷艳华.低成本景观设计初探[J].中国园艺文摘，2013（8）：137-139.

[3] 徐倩，周建华，王艳，等.节约型城市园林与植物景观设计[J].南方农业，2010，4（6）：47-49.

[4] 吳楠楠.浅谈城市节约型的园林景观设计[J].民营科技，2011（8）：287.

[5] 郭青春.一种园林智能灌溉节水自动控制系统：201420503697.X[P].2014.

[6] 王志勇，冯浩，俞胜亚.一种全自动补水滴灌式节水型立体花架：201410707391.0[P].2014.