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生态与景观的完美结合

2020-04-14孙成彦

科学导报·学术 2020年12期
关键词:生态建设海绵城市

孙成彦

摘  要:随着城市化进程的发展,城市不透水铺装设施面积比例增大,雨洪灾害和水资源二次利用问题已经成为影响我国城市生态发展的问题之一。在景观设计方面,“海绵城市”概念的提出为城市雨洪灾害的解决提供了新的思路。雨水花园作为海绵城市中的一个分支,充分发挥了对雨水的调蓄功能,体现了生态效益与景观艺术的完美融合,是景观绿地的一个重要发展方向。本文对雨水花园的基本概念、历史发展、功能作用、构造原理、植物配置等研究进行综述。

关键词:雨水花园,海绵城市,生态建设,景观建设

一.引言

近年来,国内的很多城市暴雨频发,出现农田被淹、房屋进水、城市交通瘫痪等因雨水不能及时排出而引发的城市内涝现象。一方面,由于暴雨频发但排水系统排水能力有限,城市饱受内涝之困,当地经济发展受到了不同程度的负面影响,最重要的是给市民出行带来极大不便,甚至威胁到生命安全。内涝灾害也造成河流湖泊污染严重,难以有效治理和恢复。目前已有很多学者对城市公园雨水利用进行了局部的探索和研究,但并未受到足够重视。实际管理中,仍有很多城市公园忽视了对雨水资源的利用。部分城市公园雨水直接由市政排水管网排出,这样不仅增加了市政排水管道的压力,浪费大量的雨水资源,而且容易引发严重的洪涝灾害,产生径流污染。本文分析雨水花园的作用与结构,以及如何与园林要素搭配构建生态与美观相结合的景观。

二、雨水花园的概念

雨水花园是一种自然形成的或人工挖掘的浅凹绿地,被用于汇聚并吸收来自屋顶或地面的雨水,是一种生态可持续的雨洪控制与雨水利用设施。雨水花园通过改善雨水下渗的方式进而减少雨水地表径流,并运用园林的基本设计要素(山、水、植物、建筑)等进行园林意境的美化,从而达到生态、景观与功能的融合。

雨水花园的应用不但给人们创造了更好的栖息环境,同时也为绿色城市、生态城市的打造提供新的方法和技术。雨水花园中种有大量植物,植物根系的储水、蓄水作用加之土地本身的渗透能力,当发生降水时,雨水花园能够很好的进行蓄水,起到涵养水源的作用,能显著提升土壤的蓄水能力。雨水花园的水源净化作用也得益于其中种植的植物。植物根系能有效净化雨水中的固体颗粒物和有机物,从而净化水源[1]。

三、雨水花园发展概括

在庭院中收集、利用雨水的措施最早可以追溯到我国古代的一些民居中。在雨水充沛的南方地区的民居建筑中,如安徽宏村,其庭院中建有天井沟,俗称“四水归堂”。在多雨的季节,可以将雨水全部收集并快速渗透至地下。

真正意义上的雨水花园则形成于20世纪90年代。在美国马里兰州的乔治王子郡(Prince George's  County),一名地产开发商在建住宅区的时候有了一个新的想法,就是希望用一个生态滞留与吸收雨水的场地来代替传统的雨洪最优管理系统(BMPs)。在该郡环境资源部的协助下,最终使雨水花园在萨默塞特地区被广泛地建造使用。该区每一栋住宅都配建有30~40m2的雨水花园。建成后对其进行了数年的追踪监测,结果显示雨水花园平均减少75%—80%地面雨水径流量。此后,在世界各地都开始广泛地建造各种形式的雨水花园

四、雨水花园的作用

城市传统的排水方式多为雨水管线,这种排水方式旨在于最短的时间内将雨水排出城市范围。该方法的弊端非常明显:①雨水不经过净化而排出城市会造成城市污染物的加速扩散,②对于雨水资源严重浪费,加重城市缺水程度,制约城市发展,③易形成地表径流造成内涝,④城市排水管线复杂,必须屡屡升级。雨水花园体系的逐步建立将柔化城市雨洪,较好规避以上不足。

五、雨水花园的构造原理

雨水花园的土壤结构层与普通种植土土壤不同,普通种植土层土壤一般直接采用原土,若考虑到肥力问题,可能只进行更换表层土,施加肥料等措施,土层处理简单。而雨水花园要求雨水在短时期内下渗净化,一般1至4小时内下渗完毕。因此土壤结构较普通花园渗水性强,要求有更复杂的土层结构。

雨水花园的构造大致分为5层结构:①蓄水层。供临时蓄水之用,沉淀部分固体颗粒,有利于去除附着在沉淀物上的金属离子和有机物。蓄水层深度一般为10-25 ㎝,具体根据当地降水情况和周围地形等因素而确定。②覆盖层(树皮层)。一般采用树皮进行覆盖,厚度多为5-8 ㎝。覆盖层可以有效保持土壤良好的渗透性,减缓地表雨水径流的侵蚀,营造一个良好微环境,加速有机物微生物降解,提升其生态效应。③种植土层。常用沙子加泥炭土进行混合,其比例3:1。草本植物栽培基质厚度约为25 ㎝,栽植灌木时约为50㎝,栽植乔木则不少于100㎝。④人工填料层。依据雨水花园的面积大小结合当地的降水情况以确定其厚度,一般在50-120 ㎝之间。其质地多选用渗透性较强的材料,注意人工填料层应与上层栽培基质的质地一致或相近。

六、植物配置选择

1.植物选择与配置要求

雨水花园既是雨水管理系统,也是园林景观设施,所以植物的选择上要同时满足净水需要和美观要求,植物选配的原则主要有:

(1)首选乡土植物,适当配植其他植物

乡土植物长期以来对当地的生态环境,如气候、土壤、主要病虫害等有良好的适应能力,可以发挥更好的生态净化能力。同时乡土植物来源丰富,价格相对便宜,在降低雨水花园建造成本的同时,其景观还能显现出独特的地域特色。由于植物种质资源交流日益频繁,可适当引用国内、国外适用于雨水花园的植物,但注意要因地制宜,谨防生态入侵。

(2)选用根系发达,茎叶茂盛,净化能力强的植物

由于特殊的生境,如旱湿、冷热环境变化,降雨期水体流动冲刷,水质污染复杂、易滋生病虫害等,所以雨水花园植物要求有较深的根系且须根发达、生长快速、茎叶肥大、抗逆性强,以提高植物的适应性和保持良好的净化能力。

(3)选用对旱、涝有良好适应能力的植物

雨水花园是特殊的造景形式,下雨时雨水聚集干旱时无水,存在水、旱交替的现象,尤其在一些年降水时间分布不均的地区,这种情况更加极端,所以雨水花园中的植物需要同时具备耐旱和耐涝的性能。

2.雨水花園植物的具体应用

雨水花园植物栽植区域根据水淹的不同程度,一般分为蓄水区、缓冲区和边缘区3个。由于不同区水分情况的差异,这3个区植物配植要精心设计区别对待。①边缘区。不能储水类似于旱地,选用一般的旱生植物即可。②缓冲区。在雨水多时可少量储水,属于半湿地,该区的植物在抗旱的同时还要有一定的耐水淹能力,另外缓冲区是半坡地形,植物需要有较深的根系以提高对雨水冲刷的抵抗能力。③蓄水区。就是一个湿地,是雨水净化的主要区域,植物必须有良好的净化能力,同时具备抗污染、耐水淹和一定的耐干旱能力。

3.雨水花园的适用植物

经过多年的探索与应用,人们总结出适合我国雨水花园种植的一些植物种类和品种。常用的有:①耐水湿的木本植物:湿地松、水杉、池杉、落羽杉、垂柳、枫杨等,②竹类植物:菲白竹、菲黄竹、箬竹、凤尾竹、慈孝竹等,③耐水湿草本花卉:芦苇、芦竹、香根草、香蒲、菖蒲、再力花、梭鱼草、水葱、美人蕉、姜花、石菖蒲、旱伞草、茨菇、千屈菜、黄菖蒲、凤眼莲、睡莲、荇菜等,

七、总结

在国家大力提倡环境友好型、资源节约型社会的今天,水资源的节约与利用成为一个热门的课题。而“雨水花园”作为一种利用雨水资源的技术,具有结构简单、造价低、维护简单而又效果明显的优点,在我国具有广阔的应用前景。

参考文献

[1]  林云华,严梓瑞 . 雨水花园在庭院景观设计中的应用 [J]. 现代园艺,2017(22):65.

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