某园区水生态修复及景观建设规划研究

2021-07-15曹逸希

陕西水利 2021年6期

曹逸希

(陕西省水务集团水生态综合开发有限公司，陕西西安 710000)

1 引言

水体污染已经成为制约当地经济发展的一个重要因素[1-3]。水是重要的资源，随着城市化进程的加快，城镇中的水资源对当地生态环境打造的作用将更加重要。恢复污染水体，改善水环境现状，并打造宜居的生态景观工程已经逐渐受到重视[4-7]。在我国，已有多处地区采取相关的治理措施，并取得了良好的经济、环境、生态、社会效益[8-10]。结合某规划建设园区工程，对水生态修复及生态环境建设工程进行研究。

拟规划建设园区位于长江三角洲经济区苏南板块，是宁杭经济走廊上重要的节点城镇，也是华东地区重要的交通枢纽城镇，同时更是百里秦淮源头二干河发源地，自方便水库至和平闸，二干河纵贯全镇。

2 水生态修复方案设计

2.1 水生态修复总体方案

凉蓬撇洪沟、陈家河和凉蓬河对拟建园区的形象有着重要影响。三条河道有宽阔水面也有极窄断面，形状如一串项链，将大新塘和靠近居民区的几个宽阔水面作为工程亮点，打造一串富有特色的农业园绿色长廊。

水生态系统构建工程主要包括沉水植物群落构建、挺水浮叶植物群落构建和水循环增氧系统，主要布置在4个生态节点位置，见图1。具体的节点位置为1#：陈家河K0+400～K0+900；2#：凉蓬河K0+350～K0+600；3#：凉蓬撇洪沟牛头坝；4#：大新塘。

2.2 曝气增氧工程建设

水体曝气增氧技术对于水生态系统的修复具有重要作用：①加速水体复氧过程，使水体的自净过程始终处于好氧状态，提高好氧微生物的活力；②充入的氧可以氧化有机物厌氧降解时产生的H2S、CH4S及FeS等物质，可以有效改善水体状况；③增强河流水体的紊动，有利于氧的传递、扩散以及液体的混合；④减缓底泥释放P的速度。同时，水体曝气增氧技术也具有设备简单、机动灵活、安全可靠、见效快、操作便利、适应性广，对水生态不产生危害等特点，适合于城市景观河道和微污染源水的治理。在有氧条件下，水体中的亚硝酸菌利用水中的碳源，将氨态氮氧化为亚硝态氮，随后硝酸菌将氨态氮继续氧化为硝态氮。随着水体DO浓度的增加，硝化细菌、嗜磷菌等好氧细菌活性增强，水体中COD、氨氮、TN和TP得到降解或转化，浓度快速下降。目前常用的人工曝气设备见表1。

图1 生态修复工程节点位置示意图

表1 各类人工曝气设备的优缺点比较表

综上分析所述，各种曝气方式在组成部件、安装方式、充氧效率等方面不同，同时适用情况也不同，工程设计时，应根据河道自身的特点，选择相应的曝气方式。结合项目区现状条件，考虑接电和景观效果等因素，使用喷泉式曝气机进行增氧，见图2。

图2 喷泉曝气设备

拟选用的喷泉曝气机功率2.2 kW，增氧能力0.31 kg/h～0.36 kg/h，循环通量为420 m3/h。

2.3 植物群落构建

2.3.1 沉水植物群落构建

水体生态治理技术的核心是建立以沉水植物为核心的健康水生态系统，避免水体的“藻型浊水态”，长久保持“草型清水态”。

沉水植物作为清水态水体主要初级生产者，在水生生态系统中有着不可替代的作用。根据当地水体特征、区域气候及周边区域情况，选用的水生植物主要为竹叶眼子菜、穗状狐尾藻、蓖齿眼子菜、苦草，轮叶黑藻、轮藻，种植面积为5000 m2。

2.3.2 挺水植物群落构建

(1)挺水植物作用

挺水植物是水生植物的主要组成部分，有以下作用：

1)能给许多其他生物提供生境，如可为鸟类提供栖息地，可为鱼类提供产卵、躲避场所，增加生态系统的多样性和稳定性；

2)挺水植物根系发达，可通过根系向沉积物输送氧气，改善沉积物氧化还原条件，减少磷等营养盐的释放；

3)给微生物提供良好的根区环境，增加了微生物的活性和生物量；

4)固定湖泊沉积物，减少沉积物再悬浮；

5)可直接吸收营养盐，增加水体的净化能力；

6)近岸带挺水植物群落还具有阻止水流和减少风浪的作用，从而维持水体的稳定环境，使河道内部沉水植物旺盛成长、生态系统稳定；

7)挺水植被合理配置，还具有一定的观赏性，具有美化河道的功能。

(2)挺水植物群落构建

根据当地水体特征、区域气候及周边区域情况，选用的水生植物主要为梭鱼草、香蒲、再力花、旱伞草、千屈菜和鸢尾等，种植面积为4500 m2。

2.3.3 浮叶植物群落构建

(1)浮叶植物作用

浮叶植物也是水生植物的主要组成部分，尤其是风浪较小的湖泊和河道，覆盖度较大。浮叶植物除了可以增加水生态系统的自净能力，控制浮游植物发展等功能外，许多种类还是价值较高的观赏植物，如金银莲花。由于浮叶植物叶子浮在水面进行光合作用，因此对水体的透明度要求较低，常作为富营养化水体水生植物构建的先锋种，用以控制浮游植物，改善水体透明度，为其它水生植物恢复创造条件。

(2)浮叶植物群落构建

根据当地水体特征、区域气候及周边区域情况，选用的水生植物主要为睡莲和萍蓬草，种植面积为550 m2。

3 景观建设规划

3.1 景观结构规划

景观结构规划为：两个主要景观节点、三条主要景观带。见图3。

图3 景观结构图

以河道水环境提升及生态景观工程为引擎，构筑“两点、三带”的景观规划结构，完善水系功能，将生态、旅游、文化和产业有机结合，保障河道及周边环境健康成长。

两个主要景观节点：牛头坝水塘节点、大新塘节点。

三条主要景观带：凉蓬撇洪沟、凉蓬河、陈家河。

3.2 景观分区规划

按照人与自然共生、人文与生态和谐的景观思路，遵照以水安全为前提，充分利用水环境构建河流生态廊，介入休闲体验系统营造休闲绿道，结合园区的整体规划，将河道生态景观主题设计为“河畅、水清、岸绿、景美”，结合主题思想及河道的区域现状，将河道分区设计。

3.2.1 第一分区—牛头坝水塘

该节点四周均为农田，景观打造主要为了吸引水塘南侧的道路行人。设计遵循现状条件，在现状基础上不做过多改动，主要以绿化种植为主，打造景观节点。绿化种植以水杉、垂柳为骨干树种，沿岸边种植芦苇，打造生态、自然的滨水景观。见图4。

图4 牛头坝水塘景观效果示意图

3.2.2 第二分区—凉蓬撇洪沟(郊野环河带)

凉蓬撇洪沟河道两侧均为农田，本段主要设计主题为郊野环河风光带。该段生态景观工程结合现状不做过多变动，仅结合河道岸坡整治，进行绿化种植，营造郊野生态河道的景观效果。

种植设计以自然绿化为主，主要选择养护成本较低的乔灌木，适当设计经野花驯化、能自行繁衍的地被花卉，营造自然生态的滨河景观。在凉蓬河下游右岸段设置彩色透水混凝土慢行系统，增加野外骑行的乐趣。

3.2.3 第三分区—凉蓬河(田园绿野风光带)

凉蓬河北岸为凉蓬村，南岸为规划中的精品温室展示大棚，凉蓬河的生态景观工程主要是在北岸岸带空余地段增加景观绿化，南岸增设滨水步行道，局部增加亲水木平台，为周边居民提供亲水、休闲娱乐的场所。绿化种植以自然种植为主，营造小桥流水人家的乡村田园滨水景观效果。

3.2.4 第四分区—陈家河(田园绿野风光带)

陈家河北侧为规划中的园区游客服务中心和公共服务平台管理用房，南岸为村落聚集点及党群服务中心，陈家河滨水生态景观的建设可为农业园锦上添花的同时，也为居民提供悠闲娱乐的好去处。

本区段结合现状村落及规划中的园区游客服务中心，设置蜿蜒曲折的透水混凝土步道分割空间并串联两个主要的圆形休憩广场，人行道两侧种植高大的乔木，搭配开花灌木，营造人在绿中行的林下休闲步道。在游客服务中心前面滨水处设置木质亲水平台，增加人水和谐共处的空间。在公共服务平台管理用房前端设置延伸至水面中心的木栈桥，并设置水上景观亭，增加亲水、休憩空间。陈家河以田园绿野风光为设计主题，营造滨水小游园的景观效果。

3.2.5 第五分区—大新塘

大新塘中心岛周边以农田居多，这里显得比较安静，故以“世外桃源”为设计主题。中心岛生态景观工程的设计内容为：去除原有的进岛土埂，新建木栈桥，岛内保留长势较好的乔木，修葺土地庙，整理岛内地形，梳理交通，增设休憩措施，种植以桃树、柳树为骨干树种，春天桃花盛开，夏天绿柳垂绦，营造安静、舒适的岛内景观环境。

(1)借用现状元素进行梳理形成节点—土地庙

保留岛内土地庙并进行修缮，清除周边杂草，并梳理土地庙周边的人行系统，在土地庙周边种植比较高大的乔木，形成若隐若现的透景效果。

(2)增设亲水措施

原有土埂清除，新建木质栈桥，不仅增加大新塘水的贯通性，还能增加亲水体验。

(3)交通梳理

新增1.2 m透水混凝土步道形成岛内环行闭合交通，方便游客在各个景点之间通行、休憩。

(4)休憩措施

部分节点增设景观亭及景观廊架，起到遮阴避雨功能，方便游客休憩停留。