關中鄉(xiāng)村澇池水質保障方法與景觀構建模式研究

摘 要：在快速城市化背景下，澇池等小型半自然、人工水體正在大量消失。本文以關中鄉(xiāng)村面臨的內澇水患和水資源短缺的雙重矛盾為切入點，以關中鄉(xiāng)村澇池為研究對象，分析影響澇池水質及周邊景觀的主要因素，分別從水質保障和景觀構建兩個層面提出適用于關中鄉(xiāng)村澇池建設的既滿足生態(tài)功能又滿足景觀功能的低維護低成本的設計方法，為關中鄉(xiāng)村地區(qū)澇池建設提供技術思路。

關鍵詞：澇池;水質保障;景觀構建;生態(tài)設計

1 研究背景

關中農村地區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱、年降雨量分布上不均勻導致洪澇災害頻發(fā)。長期以來，關中地區(qū)的勞動人民為解決旱澇問題，通過合理利用地域資源建造出獨具地域特色的蓄水工程——澇池。澇池作為關中鄉(xiāng)村的腎臟，不僅可以蓄積雨水，防洪排澇，舊時澇池還可供家畜飲水，洗滌灌溉，同時澇池的存在也為缺乏湖泊、河流、地下水深埋的關中鄉(xiāng)村地區(qū)塑造了難得的旱地水體景觀。[1]

近年來，隨著城鎮(zhèn)的發(fā)展，關中鄉(xiāng)村澇池逐漸被廢棄成為垃圾場、臭水坑，嚴重影響了關中鄉(xiāng)村地區(qū)的景觀空間品質，越來越多的本土村民認為澇池是應被摒棄的舊時代產物。作為村落腎臟的澇池的消逝，不僅是功能的喪失，同樣也是村落公共空間的萎縮。[2]面對關中農村地區(qū)危機四伏的水生態(tài)，如何將澇池這種傳統(tǒng)的智慧經驗結晶與現代生態(tài)技術及設計理念相融合，研究新的“普適”技術措施，形成具有場地特性的場地適應性景觀，是非常迫切和必要的。

2 相關概念

2.1 澇池

澇池是指為充分利用地表徑流、蓄洪排澇、防止水土流失、調節(jié)連通水系，構建鄉(xiāng)村生態(tài)文明修筑的小型蓄水工程。

2.2 澇池的類型

澇池按照功能可分為防洪排澇型、人文景觀型、生態(tài)濕地型、蓄水灌溉型以及水系連通型。澇池按照布置形式可分為單澇池、連環(huán)澇池、井套澇池、群星扶月和長藤結瓜澇池。[3]按照占地面積可將澇池分為2000m2以下的小型澇池、2000m2～5000m2的中型澇池以及5000m2～10000m2的大型澇池。

2.3 澇池的功能

2.3.1 雨洪滯蓄與旱澇調節(jié)

相關數據測評結果顯示：平均5°～6°坡度的道路，每百平方米產生的年徑流量約為6m3～8m3，通過換算可以估計每平方公里的年凈流量可以達到600m3～800m3，可見關中農村地區(qū)每年道路流失雨水量是相當多的。[4]澇池與周圍植被、溝渠所組成的生態(tài)系統(tǒng)通過減緩徑流峰值、截留地表徑流，起著雨洪調節(jié)的功能。

2.3.2 景觀與文化功能

澇池作為關中鄉(xiāng)村的鄉(xiāng)土文化載體，在改善農村空間環(huán)境品質的同時也給村民提供了休閑游憩場所，獨特的觀賞形式及地域特色使關中鄉(xiāng)村澇池擁有豐富的物質景觀和精神文化景觀，更能體現關中鄉(xiāng)村獨特的精神風貌。

3 關中鄉(xiāng)村澇池水質保障構建模式研究

澇池景觀的水質保障主要從兩個方面來實現：一是通過蓄滯雨水延緩徑流流速、減少地表徑流量，從而減少地表水體中的污染物;二是通過澇池生態(tài)系統(tǒng)的物理、化學、生物作用，如過濾、吸附、沉淀等凈化水質。[5]

3.1 補水過濾系統(tǒng)設計

生態(tài)補水過濾系統(tǒng)通過植物的過濾、吸附，促進固體懸浮物的沉淀，[6]從而凈化水質。在澇池周圍建設草地、林地或喬、灌、草合理配置的草林復合系統(tǒng)，形成植物過濾帶，有減緩水流速度，沉降顆粒物、植物殘體、腐殖碳以及吸收因降雨沖刷進澇池的污染物質等重要作用。同時，作為生態(tài)緩沖帶為動植物提供了適宜棲居地，也防止了池岸土壤因徑流沖蝕而遭到破壞。

3.2 人工濕地技術

澇池一般都位于鄉(xiāng)村的荒田基質中，距離附近居民較遠，農田和林帶成了村民居住區(qū)與澇池中間的天然緩沖帶，擁有建設人工濕地景觀的優(yōu)良條件。人工濕地在設計過程中應結合場地條件和自然肌理，以保護原有生境為前提。

3.3 生態(tài)景觀浮島技術

人工生態(tài)景觀浮島技術是把植物修復技術運用到水體當中，通過植被根系吸附水體中的污染物質來凈化水質。將人工生態(tài)景觀浮島技術因地制宜地運用到關中鄉(xiāng)村澇池的設計中，充分發(fā)揮其凈化與美化功能，營造出具有關中鄉(xiāng)村地域特色的景觀生態(tài)系統(tǒng)。

3.4 水生植物凈化技術

在水生植物的選擇上，結合澇池場地現狀，選擇吸污能力強、向根部輸氧能力強、根系對介質穿透能力強且景觀效果好的鄉(xiāng)土植物，如水生美人蕉、燈芯草、莎草、菖蒲等，建立人工濕地植物生態(tài)系統(tǒng)，同時利用藻類植物的凈化作用、水生植物的吸收作用進一步凈化水質。

3.5 跌水充氧接觸氧化技術

針對關中鄉(xiāng)村地區(qū)的地域特點，需要研究和開發(fā)具有低建設成本且高效的水體凈化技術。跌水充氧接觸氧化技術，是利用地形高差或者利用微型污水提升泵將污水提到一定高度，分級跌落，使表層水體與底部水體交換，新鮮氧氣被輸入池底，無須曝氣裝置，大幅度消減了污水生物處理能耗。[7]

4 關中鄉(xiāng)村澇池景觀構建模式研究

4.1 關中鄉(xiāng)村澇池景觀構建方法

4.1.1 提取景觀要素，把握地域特征

關中鄉(xiāng)村地區(qū)的氣候條件、地勢地貌、高程坡度、植被特征等自然要素是該區(qū)域澇池景觀形成的基礎，同時也是澇池建設過程中必須遵循的基本規(guī)律。首先，在關中鄉(xiāng)村澇池景觀構建過程中，要對其景觀要素進行分析歸納，使之成為適宜現代生活需求的景觀空間載體;其次，關中鄉(xiāng)村澇池在設計初期通過對本土風貌特色的分類梳理，了解當地鄉(xiāng)村本土獨特的生活、生產習慣及生活需求，對于關中鄉(xiāng)村澇池景觀構建有很好的預見性與約束性。

4.1.2 尊重自然肌理，保留鄉(xiāng)土記憶

首先，在修建與設計澇池的過程中，利用場地原有的條件，減小干預與土地消耗，保護關中鄉(xiāng)村歷史文化和地域景觀;其次，采取低成本營建，注重對鄉(xiāng)土材料及建設過程中產生的廢料的利用，鋪裝采取紅磚、廢舊混凝土等簡單易得的材料為主，設計不一定追求現代化，而是在保障現代化的空間品質下因地制宜地利用鄉(xiāng)土技術，從而降低建設成本，凸顯地域特色，優(yōu)化經濟效益與生態(tài)效益。

4.2 關中鄉(xiāng)村澇池景觀構建的內容體系

針對關中鄉(xiāng)村澇池景觀構建體系，筆者基于“空間-元素”兩個層面進行構架。首先，在宏觀上將關中鄉(xiāng)村澇池空間分為水體景觀、生態(tài)景觀以及人工景觀，并結合各個類型構建具體的景觀;其次，在微觀元素層面，把關中鄉(xiāng)村澇池景觀元素分為鋪裝、駁岸、植物，進而給予具體的設計指導。

4.2.1 宏觀空間構建層面模式分析

澇池的水體景觀包括澇池水質、水生植物等，生態(tài)景觀主要指澇池中動植物等原有生境，人工景觀是指場地中的親水平臺、棧道、亭廊等。在構建澇池景觀過程中，應減少人工干預，盡量保持原有的生態(tài)系統(tǒng)，根據村民的生活需求設計功能空間。

4.2.2 微觀元素層面模式分析

第一，鋪裝設計。進行澇池活動場地的鋪裝設計時，應考慮澇池建設的質樸性與鄉(xiāng)土性原則，因地制宜，就地取材，同時要與所在村落的景觀協(xié)調共生。材質上應廣泛采取鄉(xiāng)土鋪裝材料，如鵝卵石、碎瓦片、陶瓷碎片、鋪磚等。鋪裝樣式上通過質感、形態(tài)、肌理、尺度等進行組合，傳承鄉(xiāng)土文化的同時延續(xù)人文記憶。

第二，駁岸設計。關中鄉(xiāng)村澇池斷面常用垂直斷面，或長方形或正方形，形式單一，影響整個區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)。設計過程中可采取自然鄉(xiāng)土材料或者結合鄉(xiāng)土植物種植的人工生態(tài)駁岸，如石籠駁岸、階梯駁岸、草坡駁岸、木平臺駁岸等。

第三，植物設計。關中鄉(xiāng)村澇池植物設計包括水生植物和陸生植物設計。陸生植物采取喬灌草搭配種植的方式，多選用適應性強、維護成本低的鄉(xiāng)土植被，如莎草、狼尾草、菖蒲、千屈菜、荇菜、竹葉眼子菜等，涵養(yǎng)水源、美化環(huán)境的同時能體現關中鄉(xiāng)村的自然風貌。

5 結語

本文以關中鄉(xiāng)村澇池建設為背景，提出關中鄉(xiāng)村澇池水質保障方法與景觀構建模式，希望將澇池這種傳統(tǒng)的智慧經驗與現代生態(tài)技術及設計理念相結合，對關中雨水進行資源化利用，形成具有場地特性的場地適應性景觀，為關中鄉(xiāng)村澇池建設提供新的設計模式。

參考文獻：

[1] 楊雲舒.長武縣人工濕地—澇池的演變特征研究[D].西北農林科技大學碩士論文，2015：6.

[2] 虞志淳.陜西關中農村新民居模式研究[D].西安建筑科技大學博士論文，2009：93.

[3] 馬小龍.渭北塬區(qū)恢復生態(tài)澇池建設初探[J].水利建設與管理，2019（7）：64.

[4] 蘆旭，雷振東.黃土溝壑區(qū)新型農村社區(qū)雨水利用式景觀設計方法[J].華中建筑，2015（7）：94.

[5] 俞孔堅，姜芊孜，王志芳，李明翰.陂塘景觀研究進展與評述[J].地域研究與開發(fā)，2015（3）：132.

[6] 張瑤.具有水質自凈功能的景觀湖設計研究[D].西安建筑科技大學碩士論文，2018：38.

[7] 吳丹.黔東南岜扒村水生態(tài)基礎設施規(guī)劃設計研究[D].西安建筑科技大學，2017：66.

作者簡介：丁宇博（1997—），女，安徽宿州人，西安建筑科技大學2017級碩士，研究方向：城鄉(xiāng)環(huán)境。