雨水花园在道路景观中应用 10页

雨水花园在道路景观中应用　　摘要：雨水花园是一种生态可持续的雨洪管理以及雨水利用设施，具有低成本、高效能、建造简单等优点且具有很好的景观和生态功能。植物是雨水花园的关键要素，对雨水滞留净化功能、生态功能和美学价值起着至关重要的作用。以珠海横琴新区环岛东路为例，列举了适合应用在道路雨水花园中的植物。关键词：雨水花园；道路景观；植物选择；景观设计；低碳环保中图分类号：X324文献标识码：A文章编号：雨水花园出现于20世纪9010\n年代，起源于美国，是一种新型的以有效利用雨水、节约水资源为目的的花园形式。在当前形势下，有必要在我国倡导建造雨水花园。我国城市化进程不断加快，越来越多的自然土地被毫无生机的钢筋水泥包裹。它们密闭而不透水，因此雨水不能及时渗入地下，从而使自然界的水循环受阻。许多城市主要依靠地下水资源供给城市用水，而城市中大面积不透水的地面导致大量雨水从城市下水管道中流走，不能渗入地下，补给地下水。这造成了水资源循环的不良后果，将严重破坏整个生态环境。雨水花园是一种有效的雨水自然净化与处置技术，它收集地面和屋顶雨水，在地势较为低洼的区域，通过植物、沙土的综合作用使雨水得到净化，并使之逐渐渗入土壤，涵养地下水。横琴新区位于广东省珠海市横琴岛，是珠海目前146个海岛中最大的一个，位于珠海市南部，珠江口西侧，毗邻港澳。南濒南海，北距珠海保税区不到1公里，西接磨刀门水道，东与澳门一桥相通，地理位置极为优越。环岛东路时是横琴新区BT项目一期范围内14条新建设道路之一。在景观带内设置设置雨水花园，净化景观硬质地面径流。植物是雨水花园的重要组成部分，也是景观重要的设计要素之一。以环岛东路为例，针对雨水花园中水流及污染物的特征，探讨适合道路雨水花园的植物种类及植物配置方法。1植物在道路雨水花园中的功能植物在雨水花园中所起的作用多种多样，主要包括污染物吸收与净化，雨水滞留与渗透，审美与环境教育及生态功能等。1．1污染物吸收与净化10\n屋顶、道路以及其它不透水面的污染物质会随着降雨径流进入雨水花园中，这些污染物质包括沉积物、营养物和重金属等。雨水花园中的植物可以吸收、净化雨水径流中携带的多种污染物。与传统工程措施相比，利用植物来转移、容纳或转化污染物，具有成本低、不破坏生态环境、不引起二次污染等优点。因此植物修复已成为景观设计和环境污染治理交叉领域的前沿性课题。美国学者Lucas等[6对种植植物和未种植植物的土壤对氮、磷等污染物的去除效率进行了对比研究，结果表明种植植物的土壤能够更有效的吸收、净化雨水中的污染物。研究还表明，生长速度较快、生物量较大的植物去污效果更佳，同时植物根系的生长可以在一定程度上提升土壤的吸收净化能力。1．2雨水滞留与渗透雨水花园的重要作用之一是在源头滞留雨水，减缓雨水径流。典型的雨水花园设计下凹深度为100-250mm，一般能够截留初期12mm左右的降雨量l1]。在雨水花园中，植物茎叶能够在一定程度上滞留雨水、减缓雨水径流；植物根系能够吸收渗透到土壤中的雨水，并通过茎叶的蒸腾作用向大气中释放。植物根系还有助于维持土壤长期的渗透性能，是雨水花园发挥雨水渗透功能的关键。1．3审美与环境教育植物是雨水花园中最重要的景观元素，它能够使雨水花园充满生机和美感。设计师可以充分利用植物本身的形态、线条、色彩、质地、尺度等特征，对不同植物进行艺术性地搭配，创造出别具一格的植物景观效果，带给人们不同的视觉享受。雨水花园的植物之美，还可以10\n让人们充分领略到大自然的丰富多彩，消除对雨水工程措施的刻板印象，提高公众对雨水花园的接受程度，具有显著的环境教育功能。　　1．4生态功能雨水花园中的植物为其它生物，如鸟类、昆虫等提供了栖息环境，植物的根系为地下的细菌及藻类的生长提供了良好的条件，另外，干湿交替的环境，也能在一定程度上提高雨水花园的生物多样性。此外，植物通过光合作用吸收CO2释放O2，通过蒸腾作用吸收热量、增加空气湿度，能够改善空气质量、缓解热岛效应、调节微气候。2道路雨水花园植物选择的原则道路雨水花园中植物的选择原则，除了考虑植物景观功能以外，更重要的是要考虑何种植物能在雨水花园特殊条件下生长良好，并能最大限度的发挥其功能。2．１优先选用本土植物，不能选择入侵性植物本土植物对当地的气候条件、土壤条件和周边环境有很好的适应能力，在人为建造的雨水花园中能发挥很好的去污能力并使花园景观具有极强的地方特色。2．2选用根系发达、茎叶繁茂、净化能力强的植物10\n植物对于雨水中污染物质的降解和去除机制主要有３个方面：一是通过光合作用，吸收利用氮、磷等物质；二是通过根系将氧气传输到基质中，在根系周边形成有氧区和缺氧区穿插存在的微处理单元，使得好氧、缺氧和厌氧微生物均各得其所，发挥相辅相成的降解作用［５］；三是植物根系对污染物质，特别是重金属的拦截和吸附作用［６］。因此根系发达、生长快速、茎叶肥大的植物能更好得发挥上述功能，是雨水花园植物选择的重要标准。其次雨水花园在降雨期间水体流动速度较快，因此要求植物拥有较深的根系。2．3选用既可耐涝又有一定抗旱能力的植物因雨水花园中的水量与降雨息息相关，存在满水期与枯水期交替出现的现象，因此种植的植物既要适应水生环境又要有一定的抗旱能力。同时作为一个需经常处理污染物的人工系统，容易滋生病虫害，所选的植物也要具有较高的抗逆性，能抗污染、抗病虫害、抗冻、抗热等［７］。2．4选择可相互搭配种植的植物，提高去污性和观赏性研究表明，不同植物的合理搭配可提高对水体的净化能力：可将根系泌氧性强与泌氧性弱的植物混合栽种，构成复合式植物床，创造出有氧微区和缺氧微区共同存在的环境，从而有利于总氮的降解［６］；可将常绿草本与落叶草本混合种植，提高花园在冬季的净水能力；可将草本植物与木本植物搭配种植，提高植物群落的结构层次性和观赏性。3道路雨水花园的适用植物10\n以环岛北路雨水花园为例，讨论适用于道路雨水花园的植物选择有：3.1芦苇Ｐｈｒａｇｍｉｔｅｓａｕｓｔｒａｌｉｓ禾本科芦苇属根系发达，可深入地下６０～７０ｃｍ，具有优越的传氧性能，有利于ＣＯＤ的降解，适应性、抗逆性强。　　3.2芦竹Ａｒｕｎｄｏｄｏｎａｘ禾本科芦竹属生物量大，根状茎粗壮，较耐旱。3.3美人蕉Ｃａｎｎａｉｎｄｉｃａ美人蕉科美人蕉属对于ＣＯＤ和氨态氮的去除效果明显。3.4香蒲Ｔｙｐｈａｌａｔｉｆｏｌｉａ香蒲科香蒲属根系发达，生产量大，对于ＣＯＤ和氨态氮的去除效果明显。3.5细叶莎草Ｃｙｐｅｒｕｓａｌｔｅｒｎｉｆｏｌｉｕｓ‘Ｇｒａｃｉｌｉｓ’莎草科莎草属根系深，对营养元素的综合吸收能力较强，叶细观赏性强。3.6香菇草Ｈｙｄｒｏｃｏｔｙｌｅｖｕｌｇａｒｉｓ伞形科天胡荽属喜光，可栽于陆地和浅水区，对污染物的综合吸收能力较强。3.7姜花Ｈｅｄｙｃｈｉｕｍｃｏｒｏｎａｒｉｕｍ姜科姜花属生物量大，对氮原素的吸收能力较强，观赏性强。10\n3.8茭白Ｚｉｚａｎｉａｃａｄｕｃｉｆｌｏｒａ禾本科茭白属对Ｍｎ、Ｚｎ等金属元素有一定富集作用，对ＢＯＤ５的去除率较高，可食用。3.9慈姑Ｓａｇｉｔｔａｒｉａｓａｇｉｔｔｉｆｏｌｉａ泽泻科慈菇属叶形奇特，观赏性强，对ＢＯＤ５的去除率较高，可食用。3.10石菖蒲Ａｃｏｒｕｓｇｒａｍｉｎｅｕｓ天南星科菖蒲属常绿，根状茎横走多分枝不耐旱。3.11旱伞草Ｃｙｐｅｒｕｓａｌｔｅｒｎｉｆｏｌｉｕｓ莎草科莎草属常绿，茎直立、丛生、无分支、三棱形，高可达５０～１６０ｃｍ。3.12千屈菜Ｌｙｔｈｒｕｍｓａｌｉｃａｒｉａ千屈菜科千屈菜属较耐旱，观赏性强污染物质的去处能力不强。3.13黄菖蒲Ｉｒｉｓｐｓｅｕｄａｃｏｒｕｓ鸢尾科鸢尾属较耐旱，观赏性强。3.14泽泻Ａｌｉｓｍａｏｒｉｅｎｔａｌｅ泽泻科泽泻属耐寒耐旱，观赏性强。3.15落羽杉Ｔａｘｏｄｉｕｍｄｉｓｔｉｃｈｕｍ杉科落羽杉属喜光，极耐水湿。3.16垂柳Ｓａｌｉｘｂａｂｙｌｏｎｉｃａ杨柳科柳属喜光，耐寒、耐水湿。10\n４结论雨水花园作为一种经济有效的生态滞留渗滤设施，可以起到削减雨水峰流量、净化水质、涵养水源的作用，并可作为城市景观的一部分。它证明人们能够运用景观生态学观念和城市生态工程原理，恢复良好的城市环境质量。而植物作为雨水花园中吸附和过滤污染物质的主体有着重要的作用，因此在营造雨水花园时，各地需从当地的湿生水生植物中优选对污染物有较强吸附作用的品种，并注意合理的搭配，增强综合去污能力，保证冬季能正常发挥花园的作用。同时也要特别针对雨水中的污染物特征进行统一标准的植物去污能力测试，使得植物在雨水花园中的运用更具有科学依据。参考文献［１］罗红梅，车伍，李俊奇，等．雨水花园在雨洪控制与利用中的应用［Ｊ］．中国给水排水，２００８（６）：４８－５２．［２］向璐璐，李俊奇，邝诺，等．雨水花园设计方法探析［Ｊ］．中国给水排水，２００８（６）：４７－５１．［３］王书吉，姚兰，孙红．城市道路雨水污染物浓度随产流过程变化规律研究［Ｊ］．水科学与工程技术，２００６（５）：１３－１５．10\n［４］刘佳妮．雨水花园的植物选择［Ｊ］．北方园艺，２０10（１7）：129-132．［５］李小霞，解庆林，游少鸿．人工湿地植物和填料的作用与选择［Ｊ］．工业安全与环保，２００８（３）：５４－５６．［６］代红艳．人工湿地植物的研究［Ｊ］．太原大学学报，２００７（１２）：１２９－１３１．［７］王佳，舒新前．人工湿地植物的作用和选择［Ｊ］．环境与可持续发展，２００７（４）：６２－６４．［８］吴建强，丁玲．不同植物的表面流人工湿地系统对污染物的去除效果［Ｊ］．环境污染与防治，２００６（６）：４３２－４３４．［9］曾忠忠．城市湿地的设计与分析—以波特兰雨水花园与成都活水公园为例［Ｊ］．城市环境设计，２００８（１）：８３－８５．［１0］赫伯特·德莱塞特尔．德国生态水景设计［Ｍ］．任静，赵黎明，译．沈阳：辽宁科学技术出版社，２００３．［１1］２００７美国风景园林师协会专业奖专题．塔博尔山中学雨水花园［Ｊ］．风景园林，２００７（２）：４３－４５．10\n［１2］曾忠忠．解析波特兰雨水花园［Ｊ］．华中建筑，２００７（４）：３４－３５．10