城市湿地公园植物景观规划与水岸环境处理
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摘要:城市湿地是城市生态系统的重要组成部分,建设城市湿地公园是保护湿地资源和构建低碳城市的必然选择。本文论述了城市湿地公园植物景观规划的方法以及水岸环境的处理技术,对城市湿地公园的建设具有一定的借鉴意义。
关键词:城市湿地公园;植物景观规划;水岸处理
湿地是自然界生物多样性最丰富、生态功能最稳定的生态系统之一,湿地为人类的生产、生活与休闲提供了多种资源,是人类最宝贵的生态资源之一。湿地固定了大量的CO2,在应对全球气候变化中也具有重大的作用。此外,在调节水量平衡、净化水系统以及保护生物多样性等方面也具有不可代替的作用,被誉为“地球之肾”。城市湿地作为城市中一个特殊的生态系统,不仅有着重要的生态意义,还起到了一定的社会服务功能。城市湿地对于城市的环境调节、资源供应、灾害防治以及人居环境的美化等方面都起到了重要的作用,合理开发和利用城市湿地资源是确保城市可持续发展的重要前提。建设城市湿地公园是保护城市湿地资源和构建低碳城市的必然选择[1-3]。
1城市湿地公园植物景观规划
1.1植物选择
城市湿地公园植物景观规划设计应利用或恢复原有自然湿地生态系统的植物种类,构造原有植被系统,尽量避免外来种[4]。考虑植物的生态习性,比如:水生植物对重金属的忍受能力大小因植物的生活类型不同而异,一般为:挺水植物>漂浮、浮叶植物>沉水植物,比如考虑水质净化的功能,有研究表明对于污染物的吸收积累能力为:沉水植物>漂浮、浮叶植物>挺水植物;根系发达的植物>根系不发达的水生植物。
湿地公园中常采用的去污效果比较好的挺水植物有茭白、芦苇、菖蒲、香蒲、水葱、灯芯草、石菖蒲、慈菇、美人蕉等;漂浮植物主要有满江红、菱、水鳖、浮萍、马来眼子菜等;沉水植物主要有金鱼藻、伊乐藻、轮叶黑藻等;森林沼泽主要树种有水杉、杞柳、枫香、青冈、冬青、石楠、黄连木、黄檀、山合欢、化香、栓皮栎等地带性植被种类;草本沼泽类较多,如莎草群系、芦苇群系、莲群系、菱群系、浮萍群系、凤眼莲群系等湿地景观植物。如西溪湿地公园的湿地植物观赏区,处于烟水渔庄和深潭口之间,这里有大片池塘,生长着形形色色的水生植物,如菖蒲、水茭白、水葱、浮萍、野芹菜等。长长的亲水栈道在塘边环绕,一路走去,幽幽的荷香伴着阵阵水波的清爽,让人乐而忘返。
2.2植物景观规划
城市湿地公园内的植物规划一般分为三个部分[5]:水上丛林区、人工湿地植物观赏区、休闲森林植被区。水上丛林区主要采用缓坡护岸的方式,植物在种植形式上形成“乔木+湿地植物”的水路结合配置方式。此外,大型乔木的种植不但可以净化水源,还可以为水生生物提供多样性的生存空间,保持湿地生态系统的完整性。在水生植物观赏区,主要采用观赏效果好的菖蒲、鸢尾、玉簪等耐水湿的植物和芦苇、荷花等净化功能强的植物一起搭配。在湖心小岛上主要种植水杉和鸡爪槭,地被主要种植八角金盘、鸢尾、睡莲等观赏植物。此外,在人工浮岛上种植鸢尾、美人蕉等植物。休闲森林植被区除了以乔木为主的植物群体外,林下可增加玉簪、蝴蝶花、紫萼等耐阴湿的植物;路边或草地中间可布置一些观花的地被植物及自播繁衍能力强的波斯菊、蛇目菊等[6];滨水低湿地带可以种植水生鸢尾、美人蕉等,并配以成片的开花地被植物,形成突出季相色彩和林面倒影水面的景观效果。
(1)整体植被景观规划的要点
植被景观应突出规模与季相变化[7]:春天,狗牙根、荻等呈现满目嫩绿的颜色,毛茛、碎米荠、堇菜等植物镶嵌期间形成五颜六色的小斑块,成片的紫云英更是展现一派美丽的田园风光;春夏是大多数湿地植物开花的季节,芦苇和荻花白茫茫的一片显得格外壮观,水蓼的花朵开起来则更像一座座花坛,荷花、凤眼莲的花朵大而美丽,空心莲子草、菱等植物的花朵与水交相辉映显得别具一格;秋天,水杉叶开始变黄变红,漂浮植物满江红、槐叶萍等又给水面添上一片五彩斑斓的外衣,若草等在清澈的秋水下形成的“水下森林”若隐若现;冬天,禾草呈现出红褐色景观[8]。
营造湿地公园植物景观时,应突出植物群体美,强调远观,成带状或大片栽植,形成一定规模,展现群落整体美。比如在营造水港沿岸的植物景观时,可以采用早园竹和旱柳大面积片植,充分展现其群体美,形成优良的景观;如果过分强调植物种类的丰富,则会使景观显得杂乱且没有重点。应注意远、中、近景的协调搭配,避免过多主体,有时只需一种或几种植物,便可形成优美的天际线,构成宜人的景色。
要利用远山、水面、地被等各种处于不同空间层次的景观元素,营造出层次丰富的植物景观。我们可以想像,以远山为背景,堤岸的柳树为中景,错落栽植勾勒出丰富的天际线;近处水面中形成柳树的倒影,恰如一副优美的水彩画,给人虚实结合的美;游人所到之处都可以欣赏到地被和路边植物带来的美景。
(2)局部植被景观设计的要点
湿地公园是一个以自然景观为主的休闲场所,不可能在任何时候在任何地方都能引起游客的强烈关注和兴趣。因此,研究在不同季节、不同时间、不同气候条件下适合游客欣赏的景观也是湿地公园景观营造的任务之一。从游客的角度出发,根据不同的季节、气象条件合理安排游线,并在适宜的赏景点安排引导游客眺望的设施显得颇为重要。
在设计湿地边缘植物时,可考虑栽植如蔷薇、枸骨等人不易靠近、枝繁叶茂的灌木丛,作为动物栖息场所;或在湿地周围种植可供鸟类等动物食用果实或种子的植物,如梨、山楂及杏等;在生态驳岸上配置生长繁茂的绿树草丛,不仅能为陆上昆虫、鸟类等提供觅食、繁衍的好场所,而且进入水中的柳枝、根系为鱼类产卵、幼鱼避难、觅食等提供了场所。园路两侧可采用部分留空或适当疏植旱柳、木槿等,以留出透景线,不宜密植灌木绿篱,以遮挡游人视线,从而导致原本优美的景色无法充分展现。
2 城市湿地公园水岸环境处理
水岸环境是湿地系统与其他环境的过渡,水岸环境的设计是湿地景观设计需要精心考虑的一个方面。科学合理和自然化的水岸处理,是城市湿地公园有别于其它公园的特征,对建设多样化的湿地景观作用重大。
2.1水岸环境
水体形状是湿地公园的造景要素,自然水体一般分溪流和池塘两种类型。对溪流或河流应严禁截弯取直。公园水体形状也应符合自然界水流运行规律,使设计出的形状成为自然界的一部分,满足人们亲近自然的心理需求[9]。
(1)目前水岸设计的不足之处
在有些水体景观设计中,为避免池水漫溢,岸线护坡采用混凝土砌筑的方法。这种设计破坏了天然湿地对自然环境所起的过滤、渗透等作用,破坏了自然景观[10]。有些设计在岸边一律铺以大片草坪,这样的做法只是盲目地追求绿化视觉效果,而没有考虑到生态与环境的作用[11]。人工草坪的自我调节能力很弱,需要大量的养护管理工作,如人工浇灌、清除杂草、喷洒药剂等,残余化学物质被雨水冲刷,又流入水体,造成人工污染。因此,草坪不仅不是一个人工湿地系统的有机组成,相反加剧了湿地的生态负荷[12]。
另外,湿地公园水体底部尽量不做或少做防渗处理。因为湿地的三个特点中包含水多导致土壤潜育化,有明显的潜育层,甚至有泥炭层,为水成土[13]。因此,创造湿地生境时,湿地水池的池底不能使用任何人工材料阻隔水体、植物与深层土壤及地下水的物质交换。
(2)水岸设计的科学做法
对湿地公园的水岸环境进行生态驳岸设计的科学做法是:以自然升起的湿地的基质土壤沙砾代替人工砌筑,建立一个水与岸自然过渡的种植湿地植物的区域。这样做可使水面与水岸呈现一种自然的交接与过渡,既能加强湿地的自然调节功能,又能为鸟类、两栖爬行类动物提供理想的生活环境。此外,还能充分利用湿地的渗透及过滤作用,从而带来良好的生态效应。并且从视觉效果上来说,这种过渡区域能带来一种丰富、自然、和谐又富有生机的景观。
沼泽地表由于过湿或薄层积水,大量成炭植物残体在厌氧微生物的作用下不能彻底分解,逐渐累积形成了厚薄不一的潜育层或泥炭层,它是湿地生态系统的组成部分,为植物提供了养分,为动物、微生物以及厌氧群落提供了栖息地,因此必须加以保护。如有保持水位的需要,最好设定0.5~1 m高的最低和最高水位差。将最低设计水位以下部分铺设防渗层,最低设计水位至最高设计水位之间可做自然式护坡[14]。
在形态设计上,应按原自然系统的形状和生物系统的分布格局进行设计。自然湿地有凹岸、曲流、河心岛、浅滩、沙洲与深潭的交替,这种地形地貌和植被为各种生物繁衍创造了适宜的生境,可减低水流速度、蓄水涵水、削弱洪水的破坏力。设计时,应随地形尽量保护自然弯曲形态,并力求做到湿地区域收放有致,以符合美学法则中的统一和谐、自然均衡原则[15]。纵断面的形态设计,对湿地的生态多样性至关重要,应根据需要设计一定量的异质空间,湿地内有长年不竭的水道及能够应付不同水位、水量的塘床系统,其底部要多孔质化,造出水体流动的多样性,以利发展生物的多样性。
2.2具体生态驳岸的营造
目前使用较多的生态驳岸有三种做法:自然原型驳岸、自然型驳岸、多种人工自然驳岸。
(1)自然原型驳岸:主要采用植被保护河堤,以保持自然堤岸特性,如种植柳树、杨柳、乌柏等乔木以及芦苇、葛蒲、香蒲等水生植物,由这些植物的根系来稳固堤岸,保护河堤。这种方法多用于坡度小堤岸设计中,丰富了河堤的景观,还为多种生物提供了生存空间,缓坡有利于加强水陆联系。这种驳岸可以满足人们对亲水性的满足。
(2)自然型驳岸:这种注重自然形态与亲水性水边置石式艺术驳岸一驳坎,不仅种植植被,还采用天然石材、木材护底,以增强堤岸抗洪能力,如在坡脚采用石笼、木桩或石块(设有鱼巢) 等护底,其上筑有一定坡度的土堤,斜坡种植植被,实行乔灌草相结合,固堤护岸。这种形式在我国传统园林中有很好的应用。
(3)多种人工自然驳岸:在自然型护堤的基础上,再用钢筋混凝土等材料,确保大的抗洪能力,如将钢筋混凝土柱或耐水园木制成梯形箱状框架,并向其中投入大的石块,或是插入不同直径的混凝土管,形成很深的鱼巢,再在箱状框架内埋入大柳枝、水杨枝等;邻水侧种植芦苇、葛蒲等水生植物,使其在缝中长出繁茂、葱绿的草木。
这几种驳岸形式对于不同的坡度的岸线采用不同技术处理方法,目的都是保护湿地生物多样性的栖息地和柔和僵直的岸线。在大水面的环境中,采用缓坡入水的形式,形成自然岸线,并栽植高低不同的植物,完成水面与陆地的过渡,这种自然原型驳岸的方式适宜自然界的各种生物生活繁殖。对于岸边空间小的驳岸可以采用自然型驳岸或是人工自然驳岸。例如,杭州西溪的驳岸,在大的水面用自然原型驳岸的形式,在主河道则采用自然型驳岸,用块石和松木护坡,山石或卵石点缀岸边环境,石缝间种植植物十分亲切[16]。
3 小结与展望
(1)在城市湿地公园景观生态规划的过程中要以构建湿地植物景观为核心,湿地植物景观一方面是城市湿地公园的景观主体,在其景观体系中占有最重要的位置。同时,湿地植物景观更是湿地公园发挥水质净化、水土保持等生态功能的最主要载体;
(2)植物景观规划设计时,应根据湿地公园现有植被类型和总体布局的要求,在尽可能保留现有植被的前提下,进行湿地植被种植,既考虑保证湿地生境的多样性,又追求营造出不同季相及林相变化的湿地植物景观,使公园湿地生态系统多样性与景观多样性得到充分的展示;
(3)水岸环境的生态化处理方式是城市湿地公园有别于其他城市公园的重要特征,科学合理的驳岸做法是水体岸线以自然升起的湿地基质的土壤沙砾代替人工砌筑,并建立一个水与岸自然过渡的区域,种植湿地植物,建立生态的自然式驳岸;
(4)在进行具体的城市湿地公园景观规划时,除了需要考虑当地的自然生态条件外,在规划思想中更应融入地方的文化传统,强调景观的精神特质,打造高品质的人文景观生态。
(5)为了促进城市湿地公园可持续发展,未来的研究应集中在以下方面:湿地资源开发、旅游开发及其对生态环境、生物多样性方面的影响;建立景观生态学模型,提高模型的评价、预测能力,模拟景观变化并进行动态监测;生态工程技术研究;湿地生态系统管理等。
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