溫州城市內(nèi)河生態(tài)景觀設計與應用探討

項延軍,江海東,周立宗

(1.溫州科技職業(yè)學院/溫州市農(nóng)業(yè)科學研究院,浙江溫州 325006;2.南京農(nóng)業(yè)大學,江蘇南京 210031;3.溫州市溫瑞塘河整治工程指揮部,浙江溫州 325000)

溫州市區(qū)內(nèi)河縱橫交錯,主流自三溪匯流口仙門由西向東進入市區(qū)塘河,流經(jīng)吳橋一帶后大部分南折流向溫瑞塘河,河網(wǎng)干河總長約 74k m,其中主要干河共 13條約 28k m,內(nèi)河河網(wǎng)通過一系列沿江水閘與甌江溝通,是一個典型的河網(wǎng)密布的江南水鄉(xiāng)。隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,溫州的許多河道先后遭到了嚴重污染,近幾年在有關部門的關心和支持下,對一些河道進行了整治與疏浚,效果極其明顯,但岸堤及種植形式較為簡單,影響了河道生態(tài)效果,有些自然坡因得不到植物的保護而滑動、損壞,導致水土流失、水道堵塞,因此有必要對溫州城市內(nèi)河生態(tài)修復技術進行探討,以期為建設生態(tài)溫州、山水溫州提供技術參考。

1 溫州城市內(nèi)河堤岸的現(xiàn)狀結(jié)構及其對生態(tài)環(huán)境的影響

1.1 河道護坡的現(xiàn)狀

長期以來,由于人們片面強調(diào)河道的行洪功能,導致大多數(shù)河道形狀單一、走向筆直、護坡結(jié)構堅硬。如溫州城市內(nèi)河護岸結(jié)構均采用了高聳的重力式漿砌石擋墻和鋼筋混凝土擋墻結(jié)構。

1.2 對生態(tài)環(huán)境的影響[1-2]

這些結(jié)構形式的護坡,在保持岸坡穩(wěn)定、防止水土流失以及防洪、排澇等方面起到了一定的作用,但對沿岸生態(tài)環(huán)境卻有極大的負面影響。

(1)光潔的剛性護岸,寸草不生,導致水-土 -生物之間的物質(zhì)和能量循環(huán)體系被徹底破壞,水體自凈能力消失殆盡。

(2)城鎮(zhèn)地下水補充通道被切斷,導致地下水位下降。

(3)河道的裁彎取直,導致自然河流生態(tài)系統(tǒng)中河床的異質(zhì)性不復存在,許多水生植物和水生動物無法安身,不能形成生物多樣性生境組合。

(4)沒有綠色植物護坡的河道失去了原有的生機。

2 溫州城市內(nèi)河生態(tài)景觀修復技術設計

2.1 生態(tài)修復設計理念

溫州城市內(nèi)河生態(tài)景觀修復技術以“生態(tài)人居,環(huán)境可持續(xù)發(fā)展”為主題進行景觀設計,以創(chuàng)建 “街繁可商,景美可賞,水清可漁”的都市環(huán)境和適合人們休閑、居住、觀賞的城市濱水環(huán)境為目的。在具體設計修復中要遵循以下兩點:

(1)以人為本。在水體得到治理的前提下,充分考慮居民游憩、購物需要,加大兩岸的綠化力度,豐富水體景觀。

(2)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。充分考慮生態(tài)的景觀設計,弱化現(xiàn)有的人為硬質(zhì)景觀,創(chuàng)建可持續(xù)發(fā)展、人與環(huán)境和諧共生的環(huán)境,提升溫州市整體的景觀環(huán)境檔次和品位。

2.2 溫州城市內(nèi)河綠化植物配置與選擇[3-4]

溫州市屬中亞熱帶季風氣候區(qū),氣候溫和,雨水充沛,為植物種植的多樣性提供了條件。植物選擇優(yōu)先考慮溫州的本土植物,盡可能不引用外來物種,并要求主次分明,喬灌草的形態(tài)、葉色、花色等搭配協(xié)調(diào)。生態(tài)浮床外觀選用自然曲線,取消平直線型。

(1)河道堤岸植物應用。①生態(tài)堤岸上喬灌木種植以固土護岸為主,選用榕樹、夾竹桃、水杉、垂柳、杜英、楓香等耐水性強的植物。同時采用立體綠化的方法,種植多層次與多樣化的植被群,以豐富河、湖堤岸的生態(tài)效應,使河道生機盎然,極富自然情趣。②草本植物作為下層種植材料主要應用于河道坡面,起綠化、保護河岸,防止水土流失的作用,可選用大花萱草、玉簪、報春花、馬蹄蓮與狗牙根、黑麥草、高羊茅混播種植,但因草本植物根系淺,必須配置適當?shù)膯坦嗄?。③藤本植物主要應用于駁岸綠化或河道坡面的覆蓋綠化。在岸邊栽植,讓枝葉向下延伸,可以覆蓋河道坡面或駁岸,起到較好的綠化效果。定植植物有常春油麻藤、藤本月季、薜荔、絡石、常春藤、爬山虎、迎春花、金銀花、炮仗花、凌霄等。

(2)河道水生植物應用。河道水生植物一般以露出型和沿岸型水生植物為主,例如蘆葦、香蒲、再力花等可減輕流水對河岸的沖刷并具有阻滯河沙作用。減輕流水對河岸沖刷的水生植物資源較為豐富,常見的有水菖蒲、水蔥、澤瀉、慈姑、鴨舌草、梭魚草等。在水生植物造景設計時,應根據(jù)水生植物的生態(tài)特征和景觀的需要進行選擇。

挺水植物?？蛇x擇再力花、荷花、水菖蒲、美人蕉、千屈菜、鳶尾、香蒲、澤瀉、慈姑、旱傘草及蘆葦?shù)染坝^效果好、具備一定耐水性,且凈化能力較強、花期長、株高有一定優(yōu)勢的植物。

浮葉植物?？蛇x擇睡蓮、荇菜等能夠適應工程區(qū)水體生境,且具備一定景觀效果、好養(yǎng)護、水體凈化效果好的植物。

沉水植物。應選擇耐污染、凈化能力較強、具有較高光補償點、易于扎根的先鋒物種。夏季種主要有苦草、黑藻、金魚藻、狐尾藻,冬季種主要有黃絲草、菹草,夏季種和冬季種可使沉水植物形成自然交替。

2.3 溫州城市內(nèi)河生態(tài)堤岸工程建設模式

2.3.1 工藝簡介[5-6]

目前生態(tài)堤岸的建設方法較多,如生態(tài)混凝土、懸掛式生態(tài)堤岸、階梯式生態(tài)堤岸、石籠護岸、柵欄護岸和木樁-石材復合型生態(tài)護岸等。

(1)生態(tài)混凝土堤岸工藝。生態(tài)混凝土是由低堿度水泥、粗骨料、保水材料等按照特殊工藝制成的混凝土。它不僅有一定的抗壓強度,而且有大量的連續(xù)孔隙,透氣性、透水性良好,應用于生態(tài)堤岸建設既能保護堤岸不受侵蝕,又可在孔隙中播種小型植物,便于建成親近自然的生態(tài)護坡護岸,進而促進水質(zhì)凈化。

(2)藤條倒掛式生態(tài)堤岸工藝。在堤岸上種植各類藤條花卉植物,通過藤條倒立在堤岸,減輕直立堤岸的硬質(zhì)感。選用植物主要有絡石、金銀花、云南黃馨、凌霄、藤本月季(圖 1)。

圖1 藤條倒掛式生態(tài)堤岸工藝實例

(3)岸邊植物定植堤岸工藝。該工藝不僅可為河道內(nèi)水生植物的生長創(chuàng)造條件,而且可有效減少現(xiàn)有堤岸的硬質(zhì)感,還可改善河流水質(zhì)。具體工藝是將種植土裝入編織袋,固定堆砌在河道底部,為植物生長提供基底(圖 2)。

(4)石籠護岸工藝。用鍍鋅、噴塑鐵絲網(wǎng)籠或竹子編的竹籠裝碎石(有的裝碎石、肥料和適于植物生長的土壤)壘成臺階狀護岸或做成砌體擋土墻,并結(jié)合植物、碎石以增強其穩(wěn)定性和生態(tài)性。石籠尤其適用于碎石或砂子來源廣泛,而缺少大塊石頭的地區(qū)。石籠的網(wǎng)眼大小一般為 60～80 m m,也可根據(jù)填充材料的尺寸大小進行調(diào)整。其表面可覆蓋土層種植植物,即使是全斷面護砌,也可為水生植物、動物與微生物提供生存空間。石籠護岸比較適合于流速大的河道斷面,具有抗沖刷能力強、整體性好、應用比較靈活、能隨地基變形而變化的特點。根據(jù)河岸周邊實際情況及功能需求,石籠還可以采用如下兩種工藝(圖 3、4)。

圖2 岸邊植物定植堤岸工藝示意圖

(5)柵欄護岸。柵欄護岸是以各種廢棄木材(如間伐材、鐵路上廢棄的枕木等)和其他木質(zhì)材料為主要護岸材料的護岸結(jié)構(圖 5)。該護岸結(jié)構是先在坡腳處打入木樁,加固坡腳,然后在木樁上橫向捆綁木材或已扎成捆的木質(zhì)材料(如荊棘柴捆等),做成柵狀圍欄。圍欄可根據(jù)景觀要求做成各種形狀,圍欄后堆積石料或回填土料,柵欄與石料或回填土料的搭配不僅可進一步加固坡腳,而且可為微生物、水生動植物提供生存環(huán)境。圍欄以上的坡面可植草坪植物并配上木質(zhì)的臺階,最終實現(xiàn)穩(wěn)定性、安全性、生態(tài)性、景觀性與親水性的和諧統(tǒng)一。

圖5 柵欄護岸示意圖

(6)木樁 -石材復合型生態(tài)護岸。在坡底采用生態(tài)混凝土護岸,保證護坡的穩(wěn)定性和安全性,并為水生植物生長提供條件;在上部用木樁框架護面,框架內(nèi)嵌有礫石或卵石,是融合親水性、景觀性、凈水功能為一體的生態(tài)型護岸結(jié)構(圖 6)。

圖6 木樁 -石材復合型護岸示意圖

3 溫州城市內(nèi)河生態(tài)景觀修復技術應用

3.1 溫州市農(nóng)科院河濱生態(tài)景觀修復工程

該河道位于溫州市區(qū)西郊,與匯昌河公園緊緊相連,河道總長度 800多 m。由于周圍居民生活污水及其他污水匯集到河里,河道水體被嚴重污染,再加上河堤已被塊石護砌,河水與堤岸落差達 1.0～2.0 m,生態(tài)修復前親水性差,缺乏生態(tài)景觀性。為此,我們將其作為項目研究示范點,進行布點試驗、抗性試驗及示范工程建設研究等。其生態(tài)景觀修復效果見圖 7。

3.2 瑞安市上河潭水體生態(tài)景觀修復工程

上河潭位于瑞安市區(qū)西北,北面通過沙河和水庫連接,西面與飛云江相連,東面通過橫河與西植河匯合。湖面東西最寬處 70 m,南北直線距離約 350 m,中心湖面面積約 1.8萬 m2。瑞安市政府曾投入巨資對上河潭進行了改造和疏浚,并在湖面上建造了親水平臺和九曲橋,但因河道護岸全部采用石頭垂直駁岸和砂漿嵌縫,致使水體無法體現(xiàn)生態(tài)景觀效果。經(jīng)生態(tài)景觀修復后,完善了水體生態(tài)系統(tǒng)。同時,營造了一個具有極高觀賞價值的城市水體生態(tài)景觀,水面猶如詩意畫卷(圖 8)。

3.3 平陽縣鄭樓鎮(zhèn)河道生態(tài)景觀修復工程

該工程位于鄭樓鎮(zhèn),河塘面積 2.6萬 m2,河道堤岸全部用塊石勾縫壘砌而成,堤岸邊緣寸草不生,受周圍居民生活污水及其他污水影響,水體被嚴重污染,水體黑臭,生態(tài)修復前周圍居民反應非常強烈。生態(tài)景觀修復工程實施后,完善了水生食物鏈,逐步恢復自然演替,營造了具有極高社會效益和環(huán)境效益的城鎮(zhèn)水體生態(tài)景觀(圖 9)。

4 結(jié) 語

隨著社會的發(fā)展和城市建設理念的更新,河道生態(tài)景觀修復是城市河流治理發(fā)展的必然趨勢,其綜合治理和生態(tài)景觀修復建設的最終目的就是實現(xiàn)城市河流的自然化、生態(tài)化、人文化、景觀化,以提升河流的感知價值和旅游功能,促進城市經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)型園林城市建設,構建和諧社會。

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