姜崇棠 王云才
1 青島市園林規劃設計研究院 青島 266000 2 同濟大學建筑與城市規劃學院 上海 200092
目前業內尚未形成公認的“節約型園林”的標準,但節約型園林應包含節約資源和能源,改善生態和環境,促進人與自然和諧三個目標。也就是說,“節約型園林”是要求資源和能源的投入量最小化,產生的生態、環境和社會效益最大化,有利于促進人與自然和諧相處的園林綠化建設模式[1]。
規劃設計時合理分配軟硬景觀的比例,如提高喬灌木的種植比例,減少建筑小品的比例和體量;建造過程中應用環保生態材料,加強垂直綠化和屋頂綠化,中水、雨水的回收利用。養護運營中節水技術的推廣,園林綠色廢棄物的回收利用;以上措施或技術都影響節約效果,下面僅對幾項應用前景廣泛、成效顯著的節約生態型技術進行探討。
2.1.1 技術要點
雨水花園是自然形成的或人工挖掘的淺凹綠地,被用于匯聚并吸收來自屋頂或地面的雨水,是一種生態可持續的雨洪控制與雨水利用設施[2]。適合建造雨水花園的土壤是砂土和砂質土壤,測定這種土壤的方法很簡單,在場地上挖15cm深的坑,然后注滿水,看24h內滲透是否完全。典型的雨水花園構造由上自下分別為:蓄水層、覆蓋層、種植土層、砂層和礫石層五層,同時頂部設有溢流口,以便多余雨水進入其他排水系統。
蓄水層為雨水提供暫時的儲存空間,使部分沉淀物在此沉淀,一般高度為100~250mm,通常所說的雨水花園深度即為此層的深度;覆蓋層一般以樹皮或細石覆蓋,能夠保持土壤的濕度,避免土壤板結,同時為微生物的活動提供條件,厚度一般30~80mm;種植土層多選用砂質壤土,為植物生長提供良好的基礎,厚度依據植物種類的不同而不同,種植草本植物時選擇300~500mm、灌木類時500~800mm、喬木類時1m以上;砂層可防止土壤顆粒進入礫石層而引起穿孔管堵塞,厚度在150mm左右;礫石層選用直徑小于50mm的礫石,厚度200~300mm,同時該層埋有100mm穿孔管,雨水經其進入城市排水系統。
雨水花園的面積主要與有效容量、雨水徑流量及其滲透性有關;雨水花園的深度與場地的坡度有一定的關系;這需要專業的技術計算,暫不贅述。需要說明的是,雨水花園植物品種的選擇原則有:以鄉土植物為主,排除有毒的、妨礙交通和安全的植物;盡量選擇在水中浸泡48h仍能存活且能夠耐旱的植物;多選擇招蜂引蝶類植物;選擇根系發達的植物。
2.1.2 技術應用與評價
雨水花園除具有建造費用低、運行管理簡單、易與景觀結合等特點外,區別于其他雨水利用生態技術最突出的特點是,它提供了動植物的棲息地,創造了城市生態的多樣性和完整性。據研究顯示,其對TN、TP的去除率達到90%以上。在我國的城市公共建筑、住宅小區、商業區、停車場、公路周邊和公園,特別是分散的別墅、旅游生態區和新建村鎮中可廣泛應用。但在具體操作實施中,一要慎重選擇雨水花園的位置,以防滲水對建筑基礎的破壞,一般認為距離建筑物至少3m以上;二是雨水的長期滯留容易滋生蚊蠅,因此雨水花園應設置向陽位置;三是應用技術要區域化對待,在我國南方地區雨水充沛,應將雨水與防洪措施一起規劃,做到系統利用的目的,而北方降雨總量較少且降雨時間相對集中,雨水花園則能夠更好地發揮生態效益;另外政府應加大應用力度,著手建立雨水獎罰政策,推進國土范圍內雨水花園的建造。
2.2.1 技術要點
宮脅法所實現的植被較傳統造林法更接近當地的自然植被,建成后群落抗性強,結構穩定,生態效益最佳。具體的方法(程序)如下:一是潛在植被類型的調查:通過實地考察,查看當地的現存植被,推測原有的潛在植被。這一工作相對較復雜,一般可通過郊區村落、寺廟地區殘存的植被或結合地形、土壤、歷史文獻來判斷。二是優勢種和建群中的選擇:在植物群落中,因優勢種和建群種的數量和作用顯著而地位不同,確定他們是建造頂級群落的基礎。通常包括灌木在內,要選出10~20種。三是種苗培育:根據建造地的條件,確定種苗的數量、種類、出苗時間。一般應到自然林中選擇健康母樹采集成熟的種子,經苗床播種、營養缽育苗,2~3年后,待幼苗長到30~50cm高時,根系發育良好,可用于野外栽植。四是栽植:由于造林場地條件多惡劣,栽植前需人工整地,保證土壤厚度30cm以上,特殊場地還需打樁、加擋板,以防止水土流失。密度控制在3~4株/m2,注意種類的混合和配置。幼苗期間覆蓋秸桿或干稻草,防止土壤水分蒸發和雜草生長。五是養護:栽后3年內,需要加強管理,及時澆水、除草、防止人為的破壞;3年后,林冠基本郁閉,雜草生長受到抑制,管理可粗放一些;6年后,可不加人工管理,通過自然力,綠地逐步接近自然潛在植被。
2.2.2 技術應用與評價
20世紀90年代,“宮脅法”引入我國,在北京、上海、青島、寧波、安徽等地先行試用,生態群落效果明顯。然而,在技術的實施過程中,確定潛在植被的種類將是一大難題,這需要有專業的植物學知識和負責認真的職業態度。其次,建造地的生境條件差,土壤退化嚴重,在此情況下需要30cm的種植土覆蓋,實施較困難,相對成本也高。另外,鄉土植物需要更好的土壤條件和遮蔽環境,因此苗木的成活率比較低。針對該技術在國內應用的特點,建議如下:一是建立當地的潛在植被種類庫。城市主管部門應組織專人對已實施的項目進行跟蹤記錄,并通過科研機構的考察試驗確定本地區的優勢種及建群種,形成完備的資料庫。二是培育鄉土樹種種苗。引導本地區的苗圃進行鄉土樹種種苗的繁育,保證實施時充足的種苗供應。三是鼓勵城市中心區的應用。對目前過于人工化的植物群落建植,提倡城市公園、專屬綠地內的應用。四是改進實施技術要點。根據當地的實際情況,特別是北方地區,應將苗木培育時間延長,以保證出圃后抗性增強,同時最好在雨季造林,提高苗木成活率。五是提高全民參與意識。加強公民生態意識,鼓勵市民加入生態林建設的隊伍,特別是青少年的參與。
2.3.1 技術要點
邊坡生態恢復工程是隨著經濟發展和基礎建設,特別是交通基礎建設發展而興起的一門技術,是指單獨利用植物或者植物與土木工程和非生命植物材料相結合,以減輕坡面的不穩定性和侵蝕的固坡技術措施[3]。從生態角度考慮,植被應以灌木、藤本、草本植物為主,喬木為輔,同時根據不同的立地條件,適當添加草花及宿根花卉。下面針對華北地區,選擇出適宜于邊坡恢復的植物品種[4-6]。
(1)灌木類:紫穗槐、荊條、胡枝子、沙棘、錦雞兒、馬棘、酸棗、衛矛、鹽膚木、連翹、野薔薇、山胡椒、多花胡枝子、花木藍、小葉鼠李、苦參、杠柳。
(2)藤本類:爬山虎、五葉地錦、金銀花、山葡萄、南蛇藤、葛藤、凌霄、洛石、常春藤、大花鐵線蓮、單葉蔓荊。
(3)草本類:多年生黑麥草、高羊茅、紫羊茅、林地早熟禾、結縷草、草木樨、藎草、紫花地丁、馬兜鈴、委陵菜、白茅、白羊草、濱麥、狗尾草。
(4)喬木類:火炬樹、刺槐、臭椿、苦楝、花椒樹、麻櫟、栓皮櫟、槲櫟、柳樹、側柏、梓樹、柘樹。
(5)其他品種:馬藺、野菊花、鳶尾、牽牛花、波斯菊、小冠花、打碗花、叢生福祿考、射干、大花金雞菊。
2.3.2 技術應用與評價
邊坡生態恢復技術在國內已經廣泛應用到鐵路、公路、水利、山體復綠等各類邊坡防護工程上,各組合技術實現了穩固邊坡、綠化國土的目的。隨著專業工程公司的不斷成立,技術更加成熟、生態效果更加明顯。然而,目前生態恢復的效果僅以覆蓋率為唯一指標,缺乏在生物多樣性上的評價,現有項目的效果基本以先鋒樹種為主,能否達到穩定的生態群落還有待考驗;其次,大量使用外來物種,忽略了不同立地條件生態因子的限制,鄉土物種的使用還處于初期階段。針對以上的認識誤區,今后在應用中首先應確定鄉土植物的主導地位,加強木本植物的生態作用,避免引進生態位相同的物種,盡可能使物種的生態位錯開;其次,加強專業公司的理論研究,避免建成后的群落演替方向不明確,景觀穩定性差;再次,邊坡生態恢復是近年興起的一門行業,涉及土壤學、力學、水土保持工程學、景觀學、生態學、工程技術等多個領域,因此要逐步建立質量監管體系,促進行業的健康可持續發展。
隨著節約生態技術的日益成熟及實施項目的示范展示,其環境效益越來越突出,由此帶來的低運行管理費用將促使企業及社會團體建造實施,為節約生態技術的發展起到重要的推動作用;同時政府在管理、實施上的支持與導向,則提高了公民的生態意識,促進了每一個公民的積極參與,從而實現全民節約環保的目標。
現代風景園林師們應為學科的發展,特別是規劃人與自然的關系,為人類的可持續發展前景創造出具有鮮明時代烙印的景觀環境和文化。相信風景園林師能夠站在全球視角,處理地球上不斷增加的復雜的生命問題!
[1] 朱建寧.促進人與自然和諧發展的節約型園林[J].中國園林,2009(02):78-82.
[2] 王淑芬,楊樂,白偉嵐.技術與藝術的完美統—雨水花園建造探析[J].中國園林,2009(06):54-57.
[3] 金建紅,葉圣綠,丁賽祥.邊坡生態恢復技術現狀與展望[J].現代農業科學,2009(7):136-138.
[4] 孔東蓮,郭小平,趙廷寧.華北地區邊坡生態防護植物選擇[J].林業調查規劃,2006(04):31-34.
[5] 王永喜,王麗坤.石質邊坡修復技術[J].中國城市林業,2004,2(4):42-44.
[6] 宋永英,張寶昌,潘建東.東北高速邊坡的生態防護及實際應用[J].中國城市林業,2007,5(3):25-27.