低影响开发中植物应用研究

【摘 要】低影响开发是有效针对解决城市雨洪问题的理念与技术手段，植物应用是有效解决雨的滞留、净化、下渗等问题的方法，同时兼具生态和景观美学，本文就对植物在雨洪问题中发挥的作用进行了分析研究。

【关键词】低影响开发；雨洪；植物应用

【Abstract】Low-impact development is an effective concept and technical means to solve urban stormwater problems. Plant application is a method to effectively solve problems such as detention， purification and infiltration of rain， and at the same time it has both ecological and landscape aesthetics. The role played by the rainstorm problem was analyzed and studied.

【Key words】Low impact development；Rainwater；Plant application

1. 低影响开发研究体系

（1）低影响开发（Low Impact Develompet）旨在模拟场地开发前，原有自然水文状态，雨水循环过程为基础，采用生态化源头控制城市雨水径流以及回收利用，尽可能降低人为影响，使开发后的水文状态尽可能与开发前保持一致。其核心是建立媲美自然生态系统的城市雨水管理体系，采用合理的景观规划空间和相应的技术措施对暴雨径流有效控制，减少径流带来的危害与污染。

（2）LID的实践过程中，在充分保证土地的社会效益和景观体验的前提下利用绿色生态、分散式、集约型方式将城市雨水径流控制在合理范围。通过一部分雨水设施，例如雨水花园、植草沟、下凹式绿地、绿色屋顶，将降水径流、下渗、净化、储存等，补给地下水，通过一系列措施可减少暴雨径流带来的城市排水压力，能有效降低降水中的重金属污染物，提高了降水的回收利用率，降低城市次生灾害。

2. 低影响开发与植物应用

低影响开发的设施离不开与植物的共同合作，绝大部分是靠植物产生的一系列影响来消纳雨水。因而低影响开发的的关键因素是选取合理的植物并合理配置。就目前国内外对植物在雨洪管理中发挥的效果研究看，植物对与雨水的净化能力、植物根系对于土壤的紧实度，渗透性、植物在雨水花园中的生理生物等特性方面都有着积极的作用。就海绵城市建设中污染严重、干湿差异的生长环境，将不同植物组合搭配，呈现出不同的生长特征，因此所呈现的植物景观也有所差异。

3. 低影响开发中植物作用

3.1 吸附污染物及净化水质。

LID设施中的植草沟、下凹式绿地、植被过滤带等不仅能减缓雨水径流速度，还能有效吸纳、滞留雨水中的颗粒、污染物、重金属等。研究表明特定的植物如低矮密集的植被能有效将雨水中的悬浮颗粒物能起到滞留沉降的作用。此外植株茎秆密集的还能将雨水中的泥沙、TN、TP以及径流速度起到拦截作用[1]。特定植物对流经屋面、地表的雨水还能有效吸附氮、磷等营养物质、农药、有机物以及重金属，因而净化水质。据研究表明，当地表种植植物雨水流经时对雨水中的污染物的滞留与净化和无植被时差异明显。美国学者Lucas等研究表明生物量大，生长速度快的植被吸附污染更明显，并且植物根系生长在一定程度上能促进土壤的吸附净化能力。其他学者就不同植物对雨水中的污染物吸附能力进行了实验对比。结果显示，不同植物吸附污染物能力存在巨大差异，莎草科、灯芯草属植物、玉树等，表现出了强大的消纳污染物的能力，并且共同特性是根系发达。

3.2 雨水滞留与渗透。

植物的茎叶在降水时能阻挡一部分雨水，减少雨水的径流，减缓雨水径流速度，地被植物能增加雨水在地表停留时间，增强雨水的下渗率。植物的根系能有效吸收雨水，且通过植物的蒸腾作用向大气中释放一部分水分。植物根系还可以结合周边土壤中的有机质，增强浅层地表的渗透作用，促进减少雨水径流的速率及雨水径流总量。Lewis J F等进行了实验，测试了相同地块，一是种植植物，二是未种植植物两种条件，土壤在长期渗透性能上的变化，其试验结果显示，没有种植植物的土壤，其土壤渗透性能会逐渐降低，且在一定时间内自我恢复较差；而种植植物的土壤，土壤渗透性能随着植物根系的生长呈上升趋势。其中一项试验表明，在80%沙壤土、10%珍珠岩、10%蛭石配比的土壤中，起初土壤的渗透率为300 mm/h，等8个月后土壤渗透率降低到30 mm/h，随着植物根系的不断生长，21个月后土壤渗透率恢复到350 mm/h以上[2]。

3.3 审美效益与改善环境。

园林植物本身极具观赏价值，是 LID 技术设施中不可或缺的景观元素，它能够使 LID 技术设施增添审美情趣，提高景观品质。设施中的植物不仅仅是展现他的形态、色彩、尺度、流线等本质美，还包括植物经进行组合搭配展现最优之后获得的构图、意境等视觉享受。传统的雨水管理工程措施以硬质为主，缺少柔软的线条美感。因此，LID 技术设施结合植物进行搭配，不仅让人们感受到植物景观带来的自魅力，消除精神疲劳调节心态，也能让人们对雨洪管理工程措施中过多的硬质景观的刻板印象降低，还提高人们对雨洪设施的接受程度。雨水花园中的植物通过蒸腾作用吸收渗透到土壤中的雨水，这个过程吸收热量、增加空气湿度，调节微气候，对城市的热岛效应有着积极的影响。通过合理的植物配置，雨水花園能给一些小动物如蝴蝶、蜜蜂、蜻蜓等提供天然栖息地，丰富了生物种类，形成自然野趣生态环境，提高雨水花园的生物多样性。

参考文献

[1] 黄婉梅. 基于LID技术设施的植物选择与配置研究[D].福建农林大学，2015.

[2] 王佳，王思思，车伍.低影响开发与绿色雨水基础设施的植物选择与设计[J].中国给水排水，2012.

[文章编号]1619-2737（2018）05-22-835

[作者简介] 陈业东，研究方向：风景园林规划设计，山东建筑大学 建筑城规学院。