周文輝
(安徽省明光市林業發展中心,安徽 滁州 239400)
城市園林綠地不僅僅只是為人們提供休閑娛樂的場所,已經成為城市及環境可持續發展的重要組成部分[1]。近年來,城市園林綠地景觀的建設逐漸成為評價城市化發展的標準之一,越來越多的城市開始加強園林綠地的建設,由此帶來的城市園林綠地養護用水量也隨之增加[2]。園林綠地的灌溉是整個園林綠化工程的重要組成部分,而灌溉系統設計的合理性直接影響水資源的使用和園林綠地的養護成本[3]。
我國水資源匱乏,已有研究表明節水型城市園林綠地的建設能夠在一定程度上緩解我國水資源短缺的問題,而節水灌溉系統是其重要的技術支撐。基于此,本文探討城市園林綠地節水灌溉系統的設計,旨在緩解城市園林綠地養護過程中的水資源浪費問題,促進城市園林綠地建設工程的可持續發展。
城市綠地節水灌溉系統的良好應用主要包括技術和管理兩個方面。
在技術方面,第一是再生水,利用再生水的關鍵在于水資源的循環利用,不僅能夠緩解水資源短缺的問題,還能夠改善生態環境。針對園林綠地灌溉,主要是指河道水和蓄積雨水的再利用。在城市園林綠地景觀中,使用二次凈化的水資源能夠不受氣候的約束而滿足植物的用水需求,體現出了一定的實用價值和經濟價值。此外,在城市園林綠地工程的設計過程中融入節水灌溉理念,還能夠提升人們的節水意識。第二是抗旱植物,通常抗旱植物對于水的需求量相對較少,在我國傳統園林綠地設計中,抗旱植物始終是園林設計的重要組成部分,植被中往往都會存在一些典型的抗旱植物,如喬木科的白皮松、臭椿,槐樹品種的槐樹、紫穗槐。如今,花園城市和森林城市等的出現體現出了合理規劃園林綠地的必要性及迫切性,但當前抗旱植物的應用僅體現在景觀效果上,其抗旱的特性沒有得到充分的發揮。第三是土壤改良,保水性是評價土壤情況的重要指標,讓土壤具有保水性,一方面可以添加蛭石、蛇木屑等有機材料,另一方面可以使用保水劑,還可以使用蒸騰抑制劑,達到土壤保水的目的。
在管理方面,第一是灌溉技術,澆水灌溉是園林綠地養護的基本方式,根據不同植被的特征來制定科學的用水制度,如節水灌溉補充體系、植物需水量自動調節體系、土壤旱時補水體系等,有效保障植被的需水量。第二是養護方法,當前我國針對城市園林綠地的養護還存在著很大的問題,有關部門養護監督的缺失導致了水資源的浪費。因此,需要明確各部門的管理職責,加強相關人員的技術和管理培訓。
漫灌模式最早應用在農業中,當前這種方式已經成為最常用的灌溉方式,其優勢主要體現在施工周期短、投資少、投入使用快等,但其在水資源的利用率上較為欠缺。如今,隨著節水灌溉技術的發展以及人們對景觀需求的提升,漫灌技術也得到了一定的完善,在城市園林綠地養護中,常見的改進方式是地埋管道設置快速取水閥,快速取水閥連接園林灌溉管線,平時埋地下與地表平齊,使用時插上取水鑰匙即可使用。
微灌模式是一種新興的灌溉方式,包括滴灌、微噴灌、涌泉灌三種,其優勢體現在能夠根據植被的特性和對水的需求,通過特定的設備將水和養分直接輸送到植被根部附近土壤,具有節水、節能的特點,現階段一般用于行道樹和灌木。
噴灌技術由農業灌溉技術發展而來,是利用噴頭等一系列設備把有壓水噴灑到空中,主要用于花灌木和綠籬、草坪等植物的灌溉。噴灌強度、噴灌均勻度和水滴打擊強度是評價噴灌技術的主要指標,其最大的優點在于水資源利用率高。噴灌系統按照不同的標準可劃分為多種類型,各類型噴灌模式、設備要求以及針對的植被在一定程度上存在一定差異。
在城市園林綠地灌溉系統設計過程中,應首先考慮到節水灌溉系統的影響因素,包括節水灌溉技術以及設備的確定,這兩個主要因素的確定應當與當地的經濟情況、灌溉技術的發展情況、當地的自然環境以及城市園林綠地建設所選植被的生存特點等方面相適應。在以往城市園林綠地節水灌溉系統的設計中,更多的是遵循經濟與技術最優化的理念,對環境優化、社會協調發展以及二者關系的優化處理缺乏考慮,經濟、技術、環境和社會四者之前存在著密切的聯系,某個方面的不合理利用都會對其余方面帶來較大的消極影響。因此,在城市園林綠地節水灌溉系統的設計上,應當建立完善的灌溉效益評價體系,明確評價指標及其各指標之間的聯系,進而以科學、合理的方式完成城市園林綠地灌溉系統的設計,并實現其最大化的灌溉效益,減少資源的浪費。
3.2.1 節水灌溉方式
灌溉系統的應用是保障城市園林綠地系統良好養護的重要組成部分。城市園林綠地灌溉方式的選取一方面要避免資源的浪費,另一方面要達到灌溉效益的最大化,節水灌溉系統應運而生[4]。相較于傳統的人工灌溉方式,節水灌溉系統的應用需要一定專業設備的支持,其設計理念與城市園林綠地灌溉的目的相匹配,城市園林綠化節水灌溉設計應當在充分考慮各方面因素的前提下進行,在城市綠地建設中,應用的植被種類相對多樣化,但各類植被需水量有所差別。因此,在灌溉時應采用多種灌溉模式相結合的方式,以減少水資源的浪費。
3.2.2 節水灌溉設備
專業的灌溉設備是城市園林綠地節水灌溉技術應用的前提,而不同灌溉設備的應用會對整個工程實施的成本造成一定影響。隨著城市化建設的不斷加快,園林綠化成為城市園林建設中不可缺少的部分,且技術的發展使得專業的灌溉設備在園林綠化灌溉中得到了廣泛的應用,但對于經濟相對落后的欠發達地區,仍然以傳統灌溉方式的應用為主。當前,在我國城市園林綠化灌溉中噴灌技術應用領域最為廣泛,但為了更好地達到節水以及灌溉效益最大化的目的,應當根據不同地點不同植被的特性,將噴灌、滴灌等技術進行合理的組合,充分發揮不同灌溉技術各自的優勢與作用,最大限度提高水資源的利用率。此外,科技的進步也在一定程度上促進了灌溉系統、灌溉技術以及灌溉設備的發展,自動化、定位技術以及遙感技術等在城市園林綠地灌溉系統的建設中得到了應用。但受限于經濟條件,自動化的智能節水灌溉系統的應用地區還較為有限,城市園林綠化節水灌溉系統建設成本的優化還有待更加深入的研究。
3.2.3 噴灌景觀化
當前我國城市水景觀的建設還存在很大的問題,過分追求氣派與規模,對于水資源造成了極大的浪費。噴灌作為一種灌溉方式,將其與園林綠化相融合形成噴灌景觀,一方面能夠達到豐富園林水景觀的作用,另一方面又能夠實現灌溉的目的,即能在功能和美觀上實現雙贏。
不同植被的融合應用給城市園林綠化景觀帶來了更好的觀賞性,但也給整個工程灌溉系統的設計造成了極大的難度。灌溉系統的設計應當充分考慮到植被特性及結構、水源情況以及自然條件等因素。因此,整個灌溉系統的設計應當分區域,進行針對性且精細化的設計,以更高效地滿足不同植被的水需求。這樣的設計會在一定程度上加大城市園林綠化工程的復雜性,甚至會對園林綠化景觀的美觀度造成影響,而將灌溉技術景觀化則是解決這一問題的有效途徑,其能夠在實現灌溉基本功能的基礎上,滿足城市綠地的自身要求,提高綠化景觀效果。例如噴灌、霧灌在完成灌溉任務的同時,其通過合理的設計也能夠形成層次豐富、高低錯落的水動場景。
此外,針對灌溉技術景觀化的設計,應當制定有效的評價體系對城市綠地節水灌溉方式優選進行評價,應當在充分考慮各影響因素的前提下,對灌溉系統的節水性及其發揮效益進行考察,主要體現在灌溉系統設計的科學性、系統性、可操作性、時效性、目的性以及針對性方面的評價。在城市園林綠化噴灌景觀化設計上,需要借助自動化的噴灌設備以充分保障噴水的效果,給人以優質的景觀觀賞性。
園林綠地是城市化建設過程中必不可少的組成部分,在城市環境優化方面發揮著至關重要的作用。灌溉是保障園林綠地植物后期正常生長的重要工作。面對我國水資源匱乏的現狀以及園林綠地用水和生活用水矛盾的不斷攀升,城市園林綠地植被養護過程中采用節水灌溉技術尤為重要。如何科學、合理地對城市園林綠地開展節水灌溉系統的設計,充分發揮灌溉系統的節水效果將成為今后研究的重點,需要廣大技術人員和科研工作者不斷探索。