生態(tài)恢復(fù)技術(shù)在城市園林景觀建設(shè)中的應(yīng)用

夏亞偉 潘娜 劉梅

摘要：近年來，生態(tài)問題日益引起重視，生態(tài)恢復(fù)技術(shù)作為一種有潛力、正在發(fā)展的清除環(huán)境污染的綠色技術(shù)，在城市園林中發(fā)揮著越來越大的作用。城市綠地建設(shè)要真正做到將生態(tài)理念與生態(tài)技術(shù)相融合，將水環(huán)境系統(tǒng)、熱環(huán)境系統(tǒng)、生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)、廢棄物管理與處置系統(tǒng)以及綠化系統(tǒng)等多方面的生態(tài)技術(shù)進行優(yōu)化配置，是解決高溫日曬、人流密集、廢棄物利用以及后續(xù)利用等需要面對生態(tài)問題的有效手段，其在園林綠化等實際工作中有著廣闊的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：生態(tài)技術(shù)；城市環(huán)境污染；園林綠化；應(yīng)用

黨的十八大提出建設(shè)美麗中國并把生態(tài)文明建設(shè)提到了重要位置，中國的快速城市化進程已進行了30年，城市作為經(jīng)濟載體的空間布局已經(jīng)完成。在我國城市化進程快速推進的今天，城市、人口與生態(tài)環(huán)境的矛盾日益突出，產(chǎn)生了前所未有的生態(tài)壓力，城市化和城市生態(tài)化發(fā)展為城市建設(shè)事業(yè)提出了更加艱巨的任務(wù)和更高的要求，風(fēng)景園林學(xué)作為人居環(huán)境科學(xué)的三大支柱之一，擔(dān)負(fù)著自然環(huán)境和人工環(huán)境建設(shè)與發(fā)展、提高人類生活質(zhì)量的重任。生態(tài)修復(fù)技術(shù)作為一種新興環(huán)保的修復(fù)技術(shù)，具有操作簡便、無二次污染、安全、生態(tài)協(xié)調(diào)及美化環(huán)境等優(yōu)點，本文系統(tǒng)綜述了生態(tài)修復(fù)技術(shù)在城市環(huán)境污染治理中的研究進展、城市園林綠化的應(yīng)用措施及發(fā)展前景。

1 生態(tài)恢復(fù)技術(shù)解決城市問題

一個理想的城市生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)具有以下特征：空氣質(zhì)量好、水質(zhì)好而且地下水資源穩(wěn)定、垃圾資源化、噪聲干擾小、光污染少、受控制的熱島效應(yīng)、本土自然物種多、當(dāng)?shù)厝伺c自然能和諧共存。城市要成為高效的“社會——經(jīng)濟——自然”復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，其內(nèi)部的物質(zhì)代謝、能量流動和信息傳遞關(guān)系，就應(yīng)該是一張環(huán)環(huán)相扣的網(wǎng)，而不是一條簡單的鏈或是單個的環(huán)。但由于人為地干擾，很容易導(dǎo)致城市生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)代謝、能量流動和信息傳遞等功能方面受損，進而引起一系列的生態(tài)問題，如廢棄物污染、空氣污染、水污染、高溫?zé)釐u、光污染、噪音污染、資源枯竭、生物多樣性衰退等，嚴(yán)重威脅人與自然的可持續(xù)發(fā)展。

生態(tài)技術(shù)是介于經(jīng)濟技術(shù)與生態(tài)環(huán)境保護技術(shù)之間的，以經(jīng)濟效益和生態(tài)效益為雙重目的的一種技術(shù)。從理論上講，它是古代“天人和諧”、“天人合一”哲學(xué)自然觀的客觀體現(xiàn)。生態(tài)技術(shù)經(jīng)使用后能促進生態(tài)平衡，減少環(huán)境污染，減少原材料、自然資源和能源使用，生態(tài)技術(shù)觀的核心是以維護自然生態(tài)環(huán)境平衡和人類的最大利益的合理平衡為最高價值取向。因而要改善城市環(huán)境問題，必須借助生態(tài)技術(shù)手段，如用綠化、通風(fēng)、遮陽等方法來緩解城市的高溫?zé)釐u，采用污水處理、雨水清潔收集、中水回用等技術(shù)應(yīng)對水危機。生態(tài)技術(shù)在實踐應(yīng)用中，首先要針對不同的項目來分析其所要解決的主要生態(tài)問題，并進行生態(tài)功能分區(qū)，通過生態(tài)技術(shù)合理的空間布局和選擇，讓生態(tài)技術(shù)與實際綠地需要解決的生態(tài)問題相結(jié)合，有利于讓生態(tài)技術(shù)應(yīng)用具有較大可操作性和針對性，發(fā)揮盡可能大的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益。在此基礎(chǔ)上，選擇適宜的生態(tài)技術(shù)，并編制生態(tài)技術(shù)應(yīng)用控制導(dǎo)則，規(guī)范指導(dǎo)技術(shù)在后續(xù)階段的嚴(yán)格落實應(yīng)用。

2 生態(tài)恢復(fù)技術(shù)在城市園林方面的主要應(yīng)用

2.1 植物修復(fù)技術(shù)在城市園林中的應(yīng)用

植物修復(fù)技術(shù)是以植物能夠忍耐和超量積累某種或某些化學(xué)元素的理論為基礎(chǔ)，利用植物及其共存微生物體系清除環(huán)境中污染物的一門環(huán)境污染治理技術(shù)。植物修復(fù)技術(shù)包括利用植物固定或修復(fù)重金屬污染土壤、利用植物凈化水體和空氣、利用植物清除放射性核元素和利用植物及其根際、微生物共存體系凈化環(huán)境中的有機污染物等方面。自20世紀(jì)80年代問世以來，植物修復(fù)已成為國際學(xué)術(shù)界研究的熱點。根據(jù)園林植物對城市環(huán)境污染修復(fù)對象的不同，主要將其劃分為土壤污染修復(fù)、水污染修復(fù)和大氣污染修復(fù)。

2.1.1 植物對污染土壤的修復(fù)。土壤污染是我國目前城市環(huán)境治理中面臨的主要問題，根據(jù)其污染物的類型不同，一般將土壤污染分為無機污染物和有機污染物2大類型。土壤重金屬污染的植物修復(fù)是目前國際研究的熱點，特別是對超富集植物的篩選更是技術(shù)中的重點和難點。金屬不同于有機物，它不能被微生物所降解，只有通過生物的吸收得以從環(huán)境中除去。而植物具有生物量大且易于后處理的優(yōu)勢，因此利用植物對金屬污染位點進行修復(fù)是解決環(huán)境中重金屬污染問題的有效選擇，其主要技術(shù)有植物固定、植物揮發(fā)和植物吸收等方式。除重金屬外，植物修復(fù)還可以清除土壤中的有機污染物。有機污染物的植物修復(fù)是利用植物在生長過程中，吸收、降解、鈍化有機污染物的一種原位處理污染土壤的方法，主要方式有植物提取、植物降解和植物轉(zhuǎn)化。修復(fù)的對象有石油碳?xì)浠衔铮═PH）、多環(huán)芳烴（PAHs）、殺蟲劑、氯化劑、五氯苯酚（PCP）、多氯聯(lián)苯（PCBs）和表面活化劑等。

2.1.2 水體污染的植物修復(fù)。利用水生植物凈化修復(fù)污染水體時很少有廢物和排放物產(chǎn)生，為我國日益惡化的水環(huán)境修復(fù)提供了一個良好的途徑。水生植物對重金屬修復(fù)方式主要是根濾。農(nóng)業(yè)化肥的大量使用和生活用水的任意排放，造成城市水體富營養(yǎng)化污染嚴(yán)重。如果水中氮、磷營養(yǎng)元素含量較多，就容易造成藻類異常繁殖，甚至形成水華。國內(nèi)外研究了多種水生植物對氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)的去除效果，結(jié)果表明：挺水植物、沉水植物、浮水植物都能有效吸收水體中的氮、磷，降低水體的富營養(yǎng)化水平，尤其對去除氨、氮有顯著效果，其中石菖蒲（Acorus gramineus）能增加水體的溶解氧，對氮、磷的富集能力很強，且富集系數(shù)隨培養(yǎng)時間的延長有增加的趨勢。水生植物風(fēng)車草、香蒲、梭魚草、黃花美人蕉等，都對污水處理系統(tǒng)中的氮、磷有較高的積累量，在富營養(yǎng)化水體修復(fù)中有很好的應(yīng)用。

2.1.3 大氣污染的植物修復(fù)。依據(jù)植物對大氣污染的修復(fù)能力來選擇城市綠化植物是減輕短期污染物的重要途徑和手段。植物葉片內(nèi)大氣污染物含量既可反映短期污染的水平又可反映植物對短期污染的修復(fù)吸滯能力。空氣中的顆粒狀污染物對人體健康最為有害，它們主要來自工業(yè)鍋爐和家庭煤爐所排放的煙塵。綠地中的園林植物能大量減少空氣中的灰塵和粉塵，其作用主要表現(xiàn)在兩個方面：一方面由于樹林枝冠茂密，具有強大的降低風(fēng)速的作用，隨著風(fēng)速的降低，氣流中攜帶的大?；覊m先沉降；另一方面由于有些樹木葉子表面粗糙不平，多絨毛，分泌粘性油脂或汁液，能吸附空氣中大量灰塵及飄塵。研究表明，園林植物可以通過吸附和吸收、降解和轉(zhuǎn)化等作用對氣態(tài)污染物進行清除，并且做到徹底的無害處理。Kas等觀察到幾種植物在無菌培養(yǎng)條件下能有效地降解多種烷烴和多氯聯(lián)苯。

2.2 硬質(zhì)堤岸修復(fù)技術(shù)在城市園林中的應(yīng)用

隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，城市的許多河道先后遭到了嚴(yán)重污染，且河道岸堤及種植形式單一，影響了河道生態(tài)景觀，有些自然坡得不到植物的保護，而使堤岸滑動、損壞，導(dǎo)致水土流失、水道堵塞，河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)對城市景觀水系改善有著極大的作用。

2.2.1 河道植物的選擇與應(yīng)用。水系植物對河道有著直接關(guān)系，植物選擇優(yōu)先考慮本土植物，不引用外來物種。植物配置要求主次分明，高低錯落，與喬灌草搭配協(xié)調(diào)，有視覺的參差錯落感，載體外觀選用自然曲線，取消平直線形，并根據(jù)堤岸、河道、水深等不同條件選擇物種。

2.2.2 堤岸生態(tài)技術(shù)的工程措施應(yīng)用。城市河道水體的富營養(yǎng)化和環(huán)境生態(tài)等問題可以采用生態(tài)修復(fù)技術(shù)進行治理。工程采用耐污性強的活性微生物制劑，結(jié)合各種功能性水生植物的生物性能，采用陸生植物的水培技術(shù)和生物浮島技術(shù)、生物膜技術(shù)、曝氣復(fù)氧技術(shù)等綜合技術(shù)來分解、吸收水體的污染物質(zhì)，再利用濾食性水生動物的介入來轉(zhuǎn)移水體的污染物質(zhì)，通過人工調(diào)控的生態(tài)工程，使水系微生物、水生植物、水生動物與底質(zhì)、水質(zhì)動態(tài)平衡，達(dá)到人工重建水生態(tài)系統(tǒng)的目的。同時又可營造出一個城市河道生態(tài)景觀。

3 生態(tài)技術(shù)集成與應(yīng)用

生態(tài)恢復(fù)技術(shù)在土壤肥力與重金屬污染、綠化植被與病蟲害、水生濕生植被、建筑廢棄物方面有著重要作用，實踐中主要體現(xiàn)在綠化系統(tǒng)、水環(huán)境與生態(tài)修復(fù)、室外控溫降溫系統(tǒng)和廢棄物管理與處置等4個主要方面。在城市園林中涉及到綠化植物選擇與配置、城市原生境濕地恢復(fù)、濱水生態(tài)護岸、雨水生態(tài)化、濕地水體凈化、立體綠化、室外控溫降溫、土壤重金屬修復(fù)和深層土壤改良、廢棄物資源化利用等相關(guān)的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)。

4 結(jié)語

我國在生態(tài)修復(fù)方面進行探索與系統(tǒng)性研究較晚，生態(tài)修復(fù)技術(shù)還處于起步階段，在我國的實際城市規(guī)劃中還沒能夠很好地應(yīng)用這一點，大部分的園林工程只注重了植物的景觀效果，而忽略了其對環(huán)境的修復(fù)作用。只有隨著技術(shù)的提高，才有可能建設(shè)出真正體現(xiàn)人與自然和諧共生的城市綠地，以實現(xiàn)人與自然的和諧共存。