孫成彥
摘? 要:隨著城市化進程的發展,城市不透水鋪裝設施面積比例增大,雨洪災害和水資源二次利用問題已經成為影響我國城市生態發展的問題之一。在景觀設計方面,“海綿城市”概念的提出為城市雨洪災害的解決提供了新的思路。雨水花園作為海綿城市中的一個分支,充分發揮了對雨水的調蓄功能,體現了生態效益與景觀藝術的完美融合,是景觀綠地的一個重要發展方向。本文對雨水花園的基本概念、歷史發展、功能作用、構造原理、植物配置等研究進行綜述。
關鍵詞:雨水花園,海綿城市,生態建設,景觀建設
一.引言
近年來,國內的很多城市暴雨頻發,出現農田被淹、房屋進水、城市交通癱瘓等因雨水不能及時排出而引發的城市內澇現象。一方面,由于暴雨頻發但排水系統排水能力有限,城市飽受內澇之困,當地經濟發展受到了不同程度的負面影響,最重要的是給市民出行帶來極大不便,甚至威脅到生命安全。內澇災害也造成河流湖泊污染嚴重,難以有效治理和恢復。目前已有很多學者對城市公園雨水利用進行了局部的探索和研究,但并未受到足夠重視。實際管理中,仍有很多城市公園忽視了對雨水資源的利用。部分城市公園雨水直接由市政排水管網排出,這樣不僅增加了市政排水管道的壓力,浪費大量的雨水資源,而且容易引發嚴重的洪澇災害,產生徑流污染。本文分析雨水花園的作用與結構,以及如何與園林要素搭配構建生態與美觀相結合的景觀。
二、雨水花園的概念
雨水花園是一種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。雨水花園通過改善雨水下滲的方式進而減少雨水地表徑流,并運用園林的基本設計要素(山、水、植物、建筑)等進行園林意境的美化,從而達到生態、景觀與功能的融合。
雨水花園的應用不但給人們創造了更好的棲息環境,同時也為綠色城市、生態城市的打造提供新的方法和技術。雨水花園中種有大量植物,植物根系的儲水、蓄水作用加之土地本身的滲透能力,當發生降水時,雨水花園能夠很好的進行蓄水,起到涵養水源的作用,能顯著提升土壤的蓄水能力。雨水花園的水源凈化作用也得益于其中種植的植物。植物根系能有效凈化雨水中的固體顆粒物和有機物,從而凈化水源[1]。
三、雨水花園發展概括
在庭院中收集、利用雨水的措施最早可以追溯到我國古代的一些民居中。在雨水充沛的南方地區的民居建筑中,如安徽宏村,其庭院中建有天井溝,俗稱“四水歸堂”。在多雨的季節,可以將雨水全部收集并快速滲透至地下。
真正意義上的雨水花園則形成于20世紀90年代。在美國馬里蘭州的喬治王子郡(Prince George's? County),一名地產開發商在建住宅區的時候有了一個新的想法,就是希望用一個生態滯留與吸收雨水的場地來代替傳統的雨洪最優管理系統(BMPs)。在該郡環境資源部的協助下,最終使雨水花園在薩默塞特地區被廣泛地建造使用。該區每一棟住宅都配建有30~40m2的雨水花園。建成后對其進行了數年的追蹤監測,結果顯示雨水花園平均減少75%—80%地面雨水徑流量。此后,在世界各地都開始廣泛地建造各種形式的雨水花園
四、雨水花園的作用
城市傳統的排水方式多為雨水管線,這種排水方式旨在于最短的時間內將雨水排出城市范圍。該方法的弊端非常明顯:①雨水不經過凈化而排出城市會造成城市污染物的加速擴散,②對于雨水資源嚴重浪費,加重城市缺水程度,制約城市發展,③易形成地表徑流造成內澇,④城市排水管線復雜,必須屢屢升級。雨水花園體系的逐步建立將柔化城市雨洪,較好規避以上不足。
五、雨水花園的構造原理
雨水花園的土壤結構層與普通種植土土壤不同,普通種植土層土壤一般直接采用原土,若考慮到肥力問題,可能只進行更換表層土,施加肥料等措施,土層處理簡單。而雨水花園要求雨水在短時期內下滲凈化,一般1至4小時內下滲完畢。因此土壤結構較普通花園滲水性強,要求有更復雜的土層結構。
雨水花園的構造大致分為5層結構:①蓄水層。供臨時蓄水之用,沉淀部分固體顆粒,有利于去除附著在沉淀物上的金屬離子和有機物。蓄水層深度一般為10-25 ㎝,具體根據當地降水情況和周圍地形等因素而確定。②覆蓋層(樹皮層)。一般采用樹皮進行覆蓋,厚度多為5-8 ㎝。覆蓋層可以有效保持土壤良好的滲透性,減緩地表雨水徑流的侵蝕,營造一個良好微環境,加速有機物微生物降解,提升其生態效應。③種植土層。常用沙子加泥炭土進行混合,其比例3:1。草本植物栽培基質厚度約為25 ㎝,栽植灌木時約為50㎝,栽植喬木則不少于100㎝。④人工填料層。依據雨水花園的面積大小結合當地的降水情況以確定其厚度,一般在50-120 ㎝之間。其質地多選用滲透性較強的材料,注意人工填料層應與上層栽培基質的質地一致或相近。
六、植物配置選擇
1.植物選擇與配置要求
雨水花園既是雨水管理系統,也是園林景觀設施,所以植物的選擇上要同時滿足凈水需要和美觀要求,植物選配的原則主要有:
(1)首選鄉土植物,適當配植其他植物
鄉土植物長期以來對當地的生態環境,如氣候、土壤、主要病蟲害等有良好的適應能力,可以發揮更好的生態凈化能力。同時鄉土植物來源豐富,價格相對便宜,在降低雨水花園建造成本的同時,其景觀還能顯現出獨特的地域特色。由于植物種質資源交流日益頻繁,可適當引用國內、國外適用于雨水花園的植物,但注意要因地制宜,謹防生態入侵。
(2)選用根系發達,莖葉茂盛,凈化能力強的植物
由于特殊的生境,如旱濕、冷熱環境變化,降雨期水體流動沖刷,水質污染復雜、易滋生病蟲害等,所以雨水花園植物要求有較深的根系且須根發達、生長快速、莖葉肥大、抗逆性強,以提高植物的適應性和保持良好的凈化能力。
(3)選用對旱、澇有良好適應能力的植物
雨水花園是特殊的造景形式,下雨時雨水聚集干旱時無水,存在水、旱交替的現象,尤其在一些年降水時間分布不均的地區,這種情況更加極端,所以雨水花園中的植物需要同時具備耐旱和耐澇的性能。
2.雨水花園植物的具體應用
雨水花園植物栽植區域根據水淹的不同程度,一般分為蓄水區、緩沖區和邊緣區3個。由于不同區水分情況的差異,這3個區植物配植要精心設計區別對待。①邊緣區。不能儲水類似于旱地,選用一般的旱生植物即可。②緩沖區。在雨水多時可少量儲水,屬于半濕地,該區的植物在抗旱的同時還要有一定的耐水淹能力,另外緩沖區是半坡地形,植物需要有較深的根系以提高對雨水沖刷的抵抗能力。③蓄水區。就是一個濕地,是雨水凈化的主要區域,植物必須有良好的凈化能力,同時具備抗污染、耐水淹和一定的耐干旱能力。
3.雨水花園的適用植物
經過多年的探索與應用,人們總結出適合我國雨水花園種植的一些植物種類和品種。常用的有:①耐水濕的木本植物:濕地松、水杉、池杉、落羽杉、垂柳、楓楊等,②竹類植物:菲白竹、菲黃竹、箬竹、鳳尾竹、慈孝竹等,③耐水濕草本花卉:蘆葦、蘆竹、香根草、香蒲、菖蒲、再力花、梭魚草、水蔥、美人蕉、姜花、石菖蒲、旱傘草、茨菇、千屈菜、黃菖蒲、鳳眼蓮、睡蓮、荇菜等,
七、總結
在國家大力提倡環境友好型、資源節約型社會的今天,水資源的節約與利用成為一個熱門的課題。而“雨水花園”作為一種利用雨水資源的技術,具有結構簡單、造價低、維護簡單而又效果明顯的優點,在我國具有廣闊的應用前景。
參考文獻
[1]? 林云華,嚴梓瑞 . 雨水花園在庭院景觀設計中的應用 [J]. 現代園藝,2017(22):65.