水土保持在城市綠地規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

魯晨曦，石小亮，張軍澤

（北京林業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，北京 100083）

生態(tài)建設(shè)

水土保持在城市綠地規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

魯晨曦，石小亮，張軍澤

（北京林業(yè)大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，北京 100083）

城市綠地的建設(shè)雖然可以在短時(shí)間改善城市植被覆蓋率，提升人均綠地面積，但是其是否可以起到有效地防治水土流失的作用則是一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題。通過(guò)分析城市綠地可能發(fā)生水土流失的原因，探討了在城市綠地中水土保持措施的布置原則，并且提出了水土保持措施的設(shè)計(jì)方法，以期為城市綠地規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)一步提供科學(xué)指導(dǎo)。

城市綠地；水土保持；可持續(xù)發(fā)展

近年來(lái)，隨著人口增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、氣候變化以及城鎮(zhèn)化速度加快，我國(guó)的城市生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重的影響，為了有效地提高居民生活、生產(chǎn)環(huán)境，城市綠地的建設(shè)就尤為重要[1]。城市綠地不僅可以作為居民休閑娛樂(lè)的場(chǎng)所，還可以有效地控制水土流失，改善城市生態(tài)環(huán)境，可以說(shuō)是城市系統(tǒng)中最重要的組成部分之一。然而不當(dāng)?shù)木G地建設(shè)，不僅無(wú)法起到景觀作用，還會(huì)破壞城市生態(tài)環(huán)境，造成水土流失[2]。目前國(guó)內(nèi)部分關(guān)于綠地建設(shè)的研究，往往僅考慮到綠地所要達(dá)到的景觀作用，而且認(rèn)為只要是綠地就一定會(huì)起到水土保持的作用,但是這種錯(cuò)誤的觀念卻忽視了綠地建設(shè)過(guò)程中如何采取有效的水土保持措施來(lái)防治水土流失，所引種的景觀植物是否適合當(dāng)?shù)氐牧⒌貤l件，以及是否會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐奈锓N多樣性造成影響。

此外，部分學(xué)者通過(guò)綜合分析我國(guó)城市綠地規(guī)劃設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀發(fā)現(xiàn)，在城市綠地規(guī)劃設(shè)計(jì)中，廣泛存在著“模仿成風(fēng)”、“揮霍資源”等眾多問(wèn)題[3]，這有可能對(duì)生態(tài)環(huán)境有嚴(yán)重的影響[4]。本文通過(guò)參考前人關(guān)于城市綠地規(guī)劃設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)的研究，總結(jié)出城市綠地中可能發(fā)生水土流失危害的原因，并提出相應(yīng)的解決辦法。以期更好地促進(jìn)城市綠地建設(shè)，并且維護(hù)城市綠地的功能，促進(jìn)城市生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

1 城市綠地

1.1 城市綠地的概念與分類(lèi)

城市綠地系統(tǒng)泛指城市行政管轄區(qū)域內(nèi)一切人工或自然的植物群體、水體及具有綠色潛能的空間,它是由具有一定數(shù)量和質(zhì)量并可以相互作用的各類(lèi)綠地組成, 具有重要的生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。它是構(gòu)成城市系統(tǒng)內(nèi)唯一起到“納污吐新”負(fù)反饋調(diào)作用的子系統(tǒng), 是保證系統(tǒng)整體穩(wěn)定性的必要成分，也是城市生態(tài)環(huán)境及可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。同時(shí)它又是從屬于更大的城市系統(tǒng)的組成部分。根據(jù)2002年《城市綠地分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》, 我國(guó)將城市綠地分為公園綠地、生產(chǎn)綠地、防護(hù)綠地、附屬綠地及其他綠地五類(lèi)。

1.2 城市綠地的特征與功能

城市綠地系統(tǒng)是一種復(fù)雜的自然—社會(huì)—經(jīng)濟(jì)的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，其主要特征包括：多要素、多類(lèi)型、多功能、動(dòng)態(tài)性、空間尺度性以及多因素協(xié)同調(diào)控性這六大特征[5]。由于城市綠地系統(tǒng)具有其特殊的組成結(jié)構(gòu)及其特征，因此也決定了它特殊的功能作用，城市綠地具有以下三大功能：①改善城市生態(tài)環(huán)境?？梢?xún)艋諝狻⒏纳茪夂?、降低噪音、防?zāi)減災(zāi)，以及可以提供城市野生動(dòng)物生境，維持城市生物多樣性；②城市綠地的使用功能。其能夠滿(mǎn)足人們的日常休息娛樂(lè)活動(dòng)，可以給人們提供觀光、旅游以及休養(yǎng)的場(chǎng)所，同時(shí)還可以是進(jìn)行綠化宣傳及科普教育的場(chǎng)所；③城市綠地的景觀形象功能。城市綠地是城市景觀的重要組成部分，對(duì)城市面貌起到?jīng)Q定性作用。

2 城市綠地中的水土流失

在城市建設(shè)過(guò)程中，城市綠地的建設(shè)以及合理地布置是為了改善城市的小氣候條件，改善人們的生產(chǎn)、生活環(huán)境條件，從而創(chuàng)造出清潔、衛(wèi)生、美麗的城市。然而在城市綠地規(guī)劃和建設(shè)的過(guò)程中，建設(shè)不當(dāng)則有可能會(huì)產(chǎn)生水土流失，尤其是在城市森林公園、水源保護(hù)區(qū)及垃圾填埋場(chǎng)的綠地建設(shè)過(guò)程中，水土流失發(fā)生的可能性更大，同時(shí)在人工濕地以及天然濕地這種生態(tài)環(huán)境比較脆弱的地區(qū)，如若不能有效保護(hù)就有可能發(fā)生退化，從而導(dǎo)致水土流失。

2.1 成因

①在綠地建設(shè)過(guò)程中占地面積過(guò)大，而且施工期較長(zhǎng)，受各種外營(yíng)力的影響大。在工程建設(shè)過(guò)程中,深挖高填,大量棄土棄渣,造成“兩坡一面”(即開(kāi)挖的凌空斜坡,堆積物外緣斜坡和堆積物頂部平面)。松散土體和暴露的創(chuàng)面在防護(hù)不良的情況下,極易受到風(fēng)力、水力和重力的影響，從而造成土壤的劇烈侵蝕, 加劇水土流失[6]。

②水質(zhì)保護(hù)措施不完善，從而導(dǎo)致水體污染。例如，在垃圾填埋場(chǎng)的植被恢復(fù)過(guò)程中，由于填埋場(chǎng)底部缺少防滲漏措施，垃圾滲漏水會(huì)對(duì)地下水造成污染[7]。除此之外，護(hù)坡植物的選擇對(duì)坡體的穩(wěn)定性也有重要的影響，單一的植物措施護(hù)坡形式在運(yùn)行期很容易受到降雨匯流的沖刷，從而導(dǎo)致已有措施被沖毀并產(chǎn)生水土流失[8]。

③ 綠地植物的選擇不當(dāng)，導(dǎo)致水土資源浪費(fèi)與經(jīng)濟(jì)損失。適地適樹(shù)的理論不僅在防護(hù)林的建設(shè)中有重要影響，在城市綠地規(guī)劃中也同樣起到重要的作用。不同綠地的性質(zhì)不同，立地條件也不同，不重視綠地性質(zhì)和立地條件，一味地追去提高綠化檔次而盲目使用邊緣樹(shù)種和異地樹(shù)種，不僅無(wú)法保證植被的存活，同時(shí)也可能會(huì)造成無(wú)法估量的后果[9]。

④綠地環(huán)境受到人為影響嚴(yán)重，導(dǎo)致水土流失。通常人類(lèi)正常的生活生產(chǎn)對(duì)城市綠地的影響比較小，不會(huì)破壞綠地的眾多功能。然而濕地作為眾多城市綠地中的一種，其生態(tài)環(huán)境是相對(duì)比較脆弱的。濕地的退化受到人為影響是顯著的，退化的主要原因則是水體污染和水位下降會(huì)引起植被退化和荒漠化，同時(shí)泥沙淤積到濕地中同樣會(huì)使?jié)竦孛娣e逐漸縮小。

2.2 危害

①破壞城市生態(tài)環(huán)境，造成經(jīng)濟(jì)損失。綠地建設(shè)過(guò)程中的臨時(shí)堆土以及裸露坡面在水力、重力等外營(yíng)力作用下造成的水土流失，會(huì)破壞地表植被、改變微地形、影響地表徑流，徑流會(huì)攜帶大量泥土流到周邊地區(qū)，而且隨水土一起流失的污染物質(zhì)，如重金屬等物質(zhì)也會(huì)對(duì)城市及郊區(qū)的土壤造成破壞，除此之外，泥沙淤積在河道還會(huì)造成水體污染引起水質(zhì)下降，城市垃圾也會(huì)造成地下水的污染，威脅居民的用水安全，從而造成更為嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

②泥沙淤積河床、溝道、管道，影響綠地的雨水排導(dǎo)。如若岸邊的護(hù)坡工程處置不當(dāng)，每逢雨季大量岸邊的泥沙就會(huì)隨雨水流入到溝道以及管道中，造成水流不通暢，甚至?xí)茐幕A(chǔ)設(shè)施，嚴(yán)重影響了綠地的防災(zāi)減災(zāi)功能。

③破壞綠地的景觀效果。水土流失所導(dǎo)致的后果不僅僅是水土資源的損失，同時(shí)也包括著土地生產(chǎn)力的下降，影響著植被的生存和生長(zhǎng)。若某一城市綠地發(fā)生了水土流失，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致該綠地的植被收到破壞，從而破壞這里的景觀效果。

3 水土保持在城市綠地規(guī)劃中的應(yīng)用

3.1 水土保持的定義

水土保持是防治水土流失，保護(hù)、改良與合理利用水土資源，維護(hù)和提高土地生產(chǎn)力，以利于充分發(fā)揮水土資源的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，建立良好生態(tài)環(huán)境的事業(yè)[10]。城市綠地建設(shè)過(guò)程中的水土保持則是以其獨(dú)特的水土流失特點(diǎn)和所要起到的功能作用為依據(jù)，所進(jìn)行的防治水土流失、保護(hù)利用水土資源和美化環(huán)境的技術(shù)和措施。

3.2 城市綠地水土保持措施的布置原則

①遵循生態(tài)效益、社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益相統(tǒng)一的原則。水土保持措施應(yīng)該以綠地所處的自然與社會(huì)經(jīng)濟(jì)情況和水土流失情況為依據(jù)，并且考慮到不同措施發(fā)揮作用的時(shí)間期限，采用經(jīng)濟(jì)實(shí)用、方便施工和美觀大方，能夠?qū)G地起到良好的保護(hù)作用的措施。

②遵循工程措施和植物措施相結(jié)合原則。針對(duì)某一綠地的水土流失狀況應(yīng)進(jìn)行全面規(guī)劃、分區(qū)防治、綜合治理。例如，傳統(tǒng)的河岸護(hù)坡方式都只是單獨(dú)利用混凝土或者漿砌石，這容易引起水質(zhì)退化，然而若是使用單一的植物護(hù)坡則又容易受到雨水沖刷的影響，現(xiàn)在多采用生態(tài)混凝土等護(hù)坡的方式即可以達(dá)到綠化的效果又可以起到護(hù)坡的作用。

③遵循因地制宜，順應(yīng)自然的原則。無(wú)論是城市綠地的建設(shè)還是水土保持措施的布設(shè)都應(yīng)該遵循這一條原則，只有順應(yīng)當(dāng)?shù)氐牧⒌貤l件來(lái)進(jìn)行合適的工程措施，以及選擇合適植物進(jìn)行搭配，合理利用自然資源才能達(dá)到水土保持的效果[11]。

4 城市綠地規(guī)劃建設(shè)中的水土保持措施設(shè)計(jì)

依據(jù)以上三條原則會(huì)發(fā)現(xiàn)，水土保持工程的設(shè)計(jì)最重要的就是依據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀粴夂驐l件，調(diào)查清楚城市綠地水土流失發(fā)生的原因，這樣才能真正做到因地制宜、因害設(shè)防、綜合治理，從而確保城市綠地發(fā)揮其特有的功能。

4.1 城市綠地的溝道設(shè)計(jì)及雨洪利用與排導(dǎo)

任何一個(gè)綠地系統(tǒng)都需要有足夠的水分來(lái)維持綠地內(nèi)植被的生長(zhǎng)，尤其是人工綠地，更需要大量的水資源對(duì)植物進(jìn)行灌溉。處于干旱、半干旱地區(qū)的城市綠地，做好對(duì)雨水的收集利用則可以節(jié)約出相當(dāng)高的成本，奧林匹克森林公園的雨洪利用系統(tǒng)就是比較典型的代表，這里的措施可以為干旱區(qū)的“其他綠地”和生產(chǎn)綠地的建設(shè)提供很好的借鑒。然而對(duì)于處于南方的雨水充足的濕潤(rùn)地區(qū)的綠地以及居住區(qū)的綠地則要做好雨水排導(dǎo)設(shè)施，以免發(fā)生水淹現(xiàn)象，避免對(duì)植物造成損害和影響人們的出行。

4.2 城市綠地的護(hù)坡措施設(shè)計(jì)

城市綠地的坡面即包括水源保護(hù)區(qū)的坡面治理也包括像森林公園等景區(qū)的小山坡的坡面治理。最為有效的治理方式必然就是通過(guò)植物措施與工程措施相結(jié)合的手段。在森林公園的坡面治理中應(yīng)做好預(yù)防土體滑坡的措施，在綠地建設(shè)過(guò)程中可以依據(jù)地形建成水平階地之后再進(jìn)行綠化，除此之外也可以利用新型的綠化技術(shù)比如三維植被網(wǎng)技術(shù)、連續(xù)拱骨架技術(shù)等，同時(shí)為了有效地?cái)r截由雨水從坡面上沖刷下來(lái)的泥沙，還可以在坡面底部周?chē)ㄔ煨⌒偷膿跬翂Α６鴮?duì)于水源保護(hù)區(qū)綠地的水土保持措施則是多種多樣的，具體選用什么形式則應(yīng)該視具體情況而定。

4.3 垃圾填埋場(chǎng)植被恢復(fù)的水土保持措施

垃圾填埋場(chǎng)的環(huán)境條件對(duì)植被的生長(zhǎng)來(lái)說(shuō)是相當(dāng)惡劣的，土壤的重金屬含量比較高而且垃圾產(chǎn)生的填埋氣都不利于植物的生長(zhǎng)，不過(guò)對(duì)于部分草本植物來(lái)說(shuō)，它們則可以應(yīng)用到垃圾填埋場(chǎng)的生他恢復(fù)過(guò)程[12]。對(duì)于填埋場(chǎng)的防護(hù)措施重點(diǎn)在于防止場(chǎng)內(nèi)的廢物對(duì)外界環(huán)境造成影響，主要就是防止垃圾堆里的污水對(duì)地下水體造成污染，所以采用人工膜防滲覆蓋的措施則非常重要。其次則要做好填埋場(chǎng)的防洪排水和坡體穩(wěn)定工程[13]。

4.4 城市濕地的水土保持措施

有效地治理濕地的退化，除了提高人們的環(huán)境保護(hù)意識(shí)以外，還需要利用水土保持工程對(duì)濕地進(jìn)行保護(hù)，比如可以在濕地的入口處修建沉砂池來(lái)沉淀雨水?dāng)y帶的泥沙，在濕地退化區(qū)域可通過(guò)種植適生植物進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)[14]。濕地保護(hù)最重要的方面就是維持濕地的水位高度，不要過(guò)度抽取濕地中的水資源。通過(guò)建立雨水收集系統(tǒng)可以有效地利用水資源，同時(shí)也避免了通過(guò)抽取地下水來(lái)補(bǔ)充濕地水資源的做法[15]。

4.5 選用具有良好水土保持效果的植物

城市綠地為了達(dá)到景觀效果所選擇的植物不一定能夠起到有效防治水土的效果，比如在一片綠地之中除了喬木以外，林下植被幾乎沒(méi)有，這將導(dǎo)致“綠色沙漠”的出現(xiàn)，從而致使生態(tài)平衡受到破壞，容易發(fā)生水土流失。所以在進(jìn)行景觀設(shè)計(jì)的同時(shí)，要充分考慮所選景觀植物的水土保持功能，如有必要?jiǎng)t必須在中心植物下層或者周邊種植適當(dāng)?shù)闹参?。進(jìn)行水土保持的核心就是“保水保土”，所以任何植物措施的選擇就必須考慮到對(duì)當(dāng)?shù)厮临Y源的影響，同時(shí)也要能夠維護(hù)當(dāng)?shù)氐奈锓N多樣性[16]。

5 結(jié)論

綠地規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)城市的發(fā)展有著重要的意義。使水土保持措施與傳統(tǒng)城市綠地建設(shè)相結(jié)合，既有利于加快城市綠地建設(shè)，又有利于提高城市綠地的防災(zāi)減災(zāi)的能力，從而充分發(fā)揮綠地的生態(tài)功能、使用功能和景觀功能，同時(shí)，這也是一個(gè)值得深入研究的課題，如何有效地促進(jìn)水土保持措施在城市綠地規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，對(duì)提高區(qū)域整體的生態(tài)環(huán)境，維持城市的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。

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[責(zé)任編輯：鹿鳴]

Application of soil and water conservation measures in the Urban Green Land Programming

LU Chen-xi，SHI Xiao-liang，ZHANG Jun-ze
（School of Economics and Management, Beijing Forestry University, Beijing 100083,China）

Although the construction of city green space can improve vegetation coverage rate andthe per capita green area in the city in a short time, yet there is a key point that whether it is able toeffectively control soil erosion. Here, we analyzed the reasons causing the soil and water loss inthe urban green area, and then put forward the principles and measures of the layout of soil andwater conservation in the urban green space. Eventually, it’s expected to further provide ascientific important guarantee for the designing of the urban green space.

urban green space; soil and water conservation; sustainable development

S718.5

A

1673-5919（2014）06-0062-04

2014-10-20

基于北京市人工造林情況的水生態(tài)成本測(cè)算(S201410022058)

魯晨曦(1994-)，女，湖南衡陽(yáng)人，從事生態(tài)修復(fù)方面研究。