北京市河道生態建設中植物對位配置模式淺析

蘇光瑞，陳芳孝，包美春，趙方瑩

(1.北京圣海林生態環境科技股份有限公司，北京 100083； 2.北京市水土保持工作總站，北京 100036)

河道是城市建設過程中不可或缺的要素之一，城市河道生態建設已成為生態城市建設與城市生態恢復的一個重要組成部分[1]。北京市在經歷了充分考慮河道防洪功能，大面積采取鋼筋混凝土直立護岸、混凝土塊護坡等措施的治河階段后，河渠整治開始重視生態建設、水土流失防治、人水和諧與岸線景觀等因素。從2002年開始實施的生態治河工程，借鑒了國內外生態治河的實踐經驗和研究成果，綜合應用木材、砌塊、植物等多種柔性或透水性材料，對北京市的水系進行了系統的整治，先后完成了轉河、北護城河、亮馬河、清洋河、涼水河、清河等北京城區重點河湖水系的生態建設[2]，不僅保證了河道的行洪、排澇、供水等基本功能，還在河道的景觀綠化、生態建設、治污截污、水土保持等多方面取得了成功的經驗，達到了預期成效，其中植物在這一過程中發揮了重要的作用。因此，調查分析北京市已完成河道生態建設中的植物對位配置現狀，對于今后北京市或其他城市河道的生態建設、濱水景觀建設、岸坡水土流失防治等具有重要的指導意義。

1 調查河道范圍

課題組對北京市“五大水系”中的多條已完成生態建設的河道上、中、下游段堤頂和常水位以上坡面、坡腳、河床等區域的植物對位配置現狀進行了調查分析，具體調查河道見表1。

2 植物在河道生態建設中的功能

2.1 營造景觀

在河道生態建設中，植物能夠以其葉、花、果、樹姿等在不同季節的色彩搭配、千姿百態，在河道兩岸形成優美的生態景觀廊道，為居民提供眾多休閑休憩場所，滿足人們親近自然、水系的美好愿望。

表1 調查研究的河道

2.2 凈化水質

近地表層植物能夠攔截地表徑流中的泥沙，減少泥沙進入河道，凈化水質。水中的水生植物能夠吸收水中過量的營養物質，降解轉化有毒有害物質，消除污染，改善水質，促進水體凈化[3]。

2.3 保持水土

喬、灌木林冠層可以對降水進行截留，削弱雨水對地面的沖擊力[4]；貼地面覆蓋的草本植物及地下的植物根系能夠穩固土壤，減輕沖蝕，減少岸坡水土流失；水生植物能夠減緩水流流速，降低水流沖蝕能力，保護岸坡[5]。

2.4 恢復生態

生態建設不僅提供了豐富的植物資源，而且在重新構建河岸帶植物群落的過程中帶來了豐富的動物資源，并將水生態系統與陸地生態系統連接了起來，為水陸生物交流提供媒介，為各種河岸帶生物的生存提供棲息場所，促進了河岸帶生態系統的恢復。

3 北京市河道生態建設植物配置品種選擇

河道因其特殊的立地環境特征，對所選用的綠化植物的要求通常不同于道路和庭院的綠化。北京市河道生態建設植物對位配置品種選擇標準及常用植物如下：

堤頂綠化常沿河岸線栽植毛白楊(Populustomentosa)、垂柳(Salixbabylonica)等，形成行道樹景觀。

常水位以上坡面植物包括喬木、灌木、草本、藤本，同時為強調季節性景觀，綠化中常在坡面栽植色彩艷麗的應季一、二年生花卉和宿根花卉。植物品種選擇方面，一是多選擇根系發達、固土能力強的種類，以穩固岸坡土壤，如白蠟樹(Fraxinuschinensis)、毛白楊等；二是多選擇生長快速、分蘗能力強、地表覆蓋度高的種類，以便在短時間內起到綠化和穩固岸坡的作用，如五葉地錦(Parthenocissusquinquefolia)、爬山虎(Parthenocissustricuspidata)、平枝荀子(Cotoneasterhorizontalis)等；三是多選擇耐寒、耐旱、耐貧瘠、適應性強、病蟲害少、耐粗放管理的植物，以降低養護難度，減少養護成本，如沙地柏(Sabinavulgaris)、黃刺玫(Rosaxanthina)等；四是在同樣的條件下，盡可能地多選擇餌食和蜜源植物，以吸引小動物，盡快恢復河流生態環境，如珍珠梅(Sorbariasorbifolia)、紫丁香(Syringaoblata)等。

常水位以下坡腳植物多選擇水蔥(Scirpustabernaemontani)、旱傘草(Cyperusalternifolius)、垂柳等耐水浸泡、抗污染、過濾能力強、凈化水質效果好的水生植物和耐濕樹種，以便在防護岸坡的同時達到水質凈化的目的。

無通航要求的河道、公園水系，河床內常栽植荷花(Nelumbonucifera)、睡蓮(Nymphaeatetragona)、蘆葦(Phragmitesaustralis)等水生植物。

硬質的直立式護岸和水邊的亭、廊、花架等的綠化,多選用五葉地錦、爬山虎、凌霄(Campsisgrandiflora)等藤蔓植物，減輕硬質護岸的生硬感，綠化美化河岸景觀。

4 北京市河道生態建設植物配置形式

4.1 堤頂植物配置形式

堤頂是人活動的主要場所，也是車流比較集中的區域，受周邊土地利用情況、建筑物等的影響，河道生態建設中原先修建的直立擋土墻護岸難以拆除，只能對其進行適度改造。在改造過程中，巡河路沿線原先栽植的垂柳、毛白楊等一般會保留；堤頂區域較小時，多利用五葉地錦、爬山虎等藤本植物進行垂直綠化，以減少硬質護岸的生硬感，如轉河充分利用直立擋墻頂部的小空間栽植了五葉地錦，使原先光禿的硬性擋墻變為一道“綠墻”，美化了沿岸景觀；堤頂較寬闊時，多利用喬、灌、草、花等進行生態園林式布置，形成濱河公園綠地，為周邊居民休閑、娛樂提供空間，如北土城溝利用直立擋墻頂部寬闊的區域栽植垂柳、西府海棠(Malus×micromalus)、丁香、連翹(Forsythiasuspensa)、平枝荀子等喬灌木和草本花草等建設了濱河公園。

4.2 常水位以上坡面植物配置形式

常水位以上坡面雖不常受水流的直接沖刷，但受人為活動、降水、地表徑流的影響較大，因此植物選擇上以保持水土、美化景觀為主。主要植物包括喬、灌、草及應季一、二年生花卉和宿根花卉等。對于坡度陡于1∶1.5的土質、土石坡面，多選用根系發達、耐旱、耐貧瘠的喬、灌、草植物結合三維植被網、生態植被毯、各類砌塊等共同美化邊坡環境，固土護坡，如小月河、涼水河；對于坡度緩于1∶1.5的土質、土石坡面，多直接應用根系發達、萌芽能力強、郁閉性好的小喬木、各類花灌木和地被植物合理搭配，保持水土，綠化美化岸坡。

4.3 坡腳植物配置形式

河道坡腳是水域向陸域的自然過渡帶[6]，是受水流直接沖刷的區域，該區域植物的配置要求既能保護坡腳不受水流侵蝕，又能美化環境，還要保證植物能耐受水流沖刷和浸泡。該區域主要選用水生植物和耐淹植物品種，通常是植物和工程材料結合使用，利用工程材料的強度護岸，利用植物的柔性減輕工程護岸的生硬感，美化景觀，保持水土，保護岸坡。對于水較淺、水流較平緩、沖刷較輕、坡度較緩的河道或景觀水系，常單獨使用水生植物，如水蔥、千屈菜(Lythrumsalicaria)、旱傘草、蘆葦、菖蒲(Acoruscalamus)、紅蓼(Polygonumorientale)等；對水較深、水流速度較快、沖刷稍大、坡度較陡的河道，常見形式是將水生植物或耐淹植物品種與鉛絲石籠、多孔砌塊、仿木樁、木樁、自然石、景石等結合，共同構建景觀優美的護坡，在保持水土的同時，為水生生物、兩棲動物繁衍和棲息提供場所，構建完善的河道生態系統，如轉河、媯水河。

4.4 河床植物配置形式

河床是水流的通道，一般城區河道很少在該區域配置植物。在該區域配置植物的河道通常是城郊無通航要求的公園水系、風景觀賞河道，一般栽植蘆葦、荷花、睡蓮、莕菜(Nymphoidespeltatum)、香蒲(Typhaangustifolia)等挺水、浮水水生植物，以吸附水中的有害物質、凈化水體、阻逆漂浮物等，如刺猬河房山區良鄉西路段；或直接利用河心洲及河道清理中堆積的泥沙、礫石等構筑淺水灣、河心島，在其上栽植植物，周邊用石籠、仿木樁等進行防護，營造河心洲景觀，如永定河門頭溝太子墓段；或利用人工載體輔以植物材料建設人工浮島，栽植水生植物凈化水體，美化環境，營造景觀。

5 北京市河道生態建設植物配置不足之處

據對北京市多條已完成生態建設河道的植物對位配置現狀的調查分析，其選用的植物品種、采取的植物配置形式等既能有效防治河道岸坡水土流失，又具有良好的生態性和景觀性，基本達到了預期效果，但也存在一些不足之處，主要表現在以下幾個方面：

5.1 標準規范尚需完善

北京市河道的生態建設多依據北京市2001年制定的《北京市河流水系治理規劃》[7]和相關的堤防、護岸設計標準，植被配置多依據城市園林綠化標準，沒有專門針對河道各部位植物配置的導則、技術標準、規范、驗收標準等，缺少有效的指導，效果不盡理想，護岸效益未能充分合理體現。

5.2 植物選擇與立地條件不相適應

對植物的習性、水流特性及植物與非植物材料之間的相互關系研究得還不夠透徹，造成選用的植物品種、配置密度、配置形式等一定程度上不適合河道立地條件，不僅造價高、養護成本高，而且難以固土護岸、承受水流沖刷。例如：垂柳常被用于河道沿岸以營造景觀，但其為淺根性樹種，適宜栽植于堤頂，而不是坡度較陡的邊坡上，確需栽植在邊坡上時應加支撐，不然會在大風或雨后傾倒；荷花雖是水生植物，可配置于河床內，但其性喜相對穩定的平靜淺水，并不適宜配置在水深且流速大的河道內；丁香雖抗性較強，根系發達，適合坡面綠化，但喜陽，栽植在陰坡常生長不良或開花不良。

5.3 植物搭配不合理

部分岸坡植物以草本為主或以喬木+草本為主，并且選擇的草本品種單一，在養分、水分供應不足的情況下，極易退化，一定程度上影響了岸坡綠化的效果和水土流失防治效果；部分岸坡喬木栽植密度過大，影響了下層植被的生長。

5.4 季相、色相景觀單一

常綠植物配置較少，河岸沿線配置的植物雖然在春、夏、秋三季可以起到美化河道環境、保持水土的重要作用，但到了冬季，落葉植物枯萎死亡后，岸坡沿線景觀基本消失，影響河道景觀。此外，彩葉植物、變色葉植物和地被花卉、花灌木等應用較少，色彩較單一。

6 北京市河道生態建設植物對位配置模式

6.1 堤頂植物配置推薦模式

在河道生態建設中，對于原先修筑了混凝土直立擋土墻護岸的矩形斷面河道，當堤頂區域較窄時，推薦選用藤本植物進行垂直綠化，減輕硬質護岸的生硬感，美化河岸景觀；當堤頂區域較寬闊時，推薦選用喬、灌、草、花進行生態園林式布置，打造濱河公園綠地。具體配置模式見圖1。

圖1 堤頂植物配置模式示意

6.2 常水位以上坡面植物配置模式

(1)對于梯形斷面河道常水位以上坡面，推薦使用灌、草、花結合鋪六棱花飾磚、坡改平生態磚、生態植被毯等工程措施或土工合成材料綠化美化岸坡，防治水土流失。具體配置模式見圖2。

圖2 常水位以上坡面植物配置模式(一)示意

(2)對于流速較小、水較淺、坡面較平緩的梯形斷面城市河道、公園水系，推薦直接栽植根系發達的喬、灌、草綠化美化岸坡，或在坡面綠化植物間散置景石或大卵石以增加景觀性。具體配置模式見圖3。

圖3 常水位以上坡面植物配置模式(二)示意

(3)對于用地緊張的復式斷面二級護岸，因用地受限、坡度較陡，推薦利用卵石、片石、多孔砌塊等砌筑、疊放形成錯落有致的臺階式種植槽，種植槽內栽植灌、草、花等，并結合植物修剪造型，綠化美化河道岸坡，防治水土流失。具體配置模式見圖4。

6.3 坡腳植物配置模式

坡腳由于常受水流沖刷，僅靠植物難以有效防治水土流失，且大部分的水生植物并不耐受高流速的水流沖刷，因此推薦在坡腳應用鉛絲石籠、生態磚、魚巢磚、仿木樁、天然石材等結合水生植物綜合配置。這樣

圖4 常水位以上坡面植物配置模式(三)示意

既可利用非生物材料減緩流速，為植物生長提供條件，又可利用植物材料凈化水質、美化環境，還可利用綜合配置為水生生物、兩棲動物提供繁衍和棲息場所，較快恢復河道生態系統。具體配置模式見圖5。

圖5 坡腳植物配置模式示意

6.4 河床植物配置模式

河床是行洪通道，過大、過密的植物會影響行洪，因此不推薦在行洪河道河床內栽植水生植物。在某些景觀河道、水系的灘地、河床上，可栽植蘆葦、荷花、睡蓮、莕菜等以吸附水中有害物質、凈化水體、阻逆漂浮物，但要注意栽植密度；在不影響行洪的前提下，某些行洪河道的河心堆積層上可栽植植物，周邊用石籠、仿木樁等防護，以美化河道，營造河心洲景觀。具體配置模式見圖6。

圖6 河床植物配置模式示意

7 結 語

北京市河道生態建設中各類植物、工程材料、土工合成材料等在岸坡防護和生態景觀上的綜合應用，既實現了河道的功能多樣性、生物多樣性，又在滿足河道防洪、排澇功能的同時，為市民提供了眾多休閑、娛樂場地，充分展示了北京市“世界城市”的濱水特色，積累了豐富的經驗，值得在其他類似城市的河道生態建設中推廣應用。因此，應進一步完善相應的標準、規范，總結河道生態建設植物配置方面的經驗教訓，結合北京市的河道現狀和地質、土壤、氣候、植物種類狀況等，因地制宜地提出切實可行的植物對位配置模式，建設濱水綠地、生態綠廊，為構建“人水和諧”的“宜居城市”提供理論依據和技術支持。