高原山地海綿校園改造工程植物配置研究
——以玉溪師范學(xué)院海綿改造為例

楊晰然 張春富

1.玉溪市市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)管理服務(wù)中心，云南 玉溪 653100 2.云南綠建海綿城市技術(shù)咨詢有限公司，云南 玉溪 653100

0 引言

玉溪市是國(guó)家第二批海綿建設(shè)試點(diǎn)城市，通過(guò)研究玉溪師范學(xué)院的海綿改造工程植物配置，分析校園海綿景觀改造思路，展現(xiàn)植物配置在海綿城市建設(shè)中的作用效果，為其它海綿改造項(xiàng)目的植物配置提供參考。

1 玉溪海綿城市建設(shè)背景

隨著城市建設(shè)不斷加速，市政灰色基礎(chǔ)設(shè)施已嚴(yán)重破壞城市自然生態(tài)平衡，尤其是城市雨澇和熱島效應(yīng)加劇嚴(yán)重影響了城市居民的生產(chǎn)生活，開(kāi)展環(huán)境友好的新型城市建設(shè)已迫在眉睫。海綿城市建設(shè)正是充分發(fā)揮城市綠地、道路、水系等對(duì)雨水的吸納、蓄滲和緩釋作用，通過(guò)自然排水系統(tǒng)和生態(tài)排水設(shè)施［1］，有效緩解城市內(nèi)澇、削減城市徑流污染負(fù)荷、節(jié)約水資源、保護(hù)和改善城市生態(tài)環(huán)境［2］。

云南省玉溪市作為缺水型城市，開(kāi)展海綿城市建設(shè)能提高城市水資源利用率，有效緩解城市缺水現(xiàn)狀，同時(shí)探索適宜高原湖泊山地城市的海綿城市建設(shè)模式，為云南省內(nèi)其他類似城市和全國(guó)山區(qū)丘陵城市探索技術(shù)路線提供有效參考。

2 植物在海綿城市建設(shè)中的重要作用

海綿城市建設(shè)是利用園林植物景觀和綠色海綿設(shè)施構(gòu)建新型城市水生態(tài)系統(tǒng)，而植物作為園林景觀的主角，不僅實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的滲透、凈化和利用，還美化和豐富了城市空間，提升了城市的居住價(jià)值和景觀品味。

2.1 功能性作用

植物根系能有效防止土層板結(jié)，降雨時(shí)蓬松多孔的土壤有利于雨水快速滲透，有效滯留雨水，削減短時(shí)間內(nèi)徑流峰值，延緩形成徑流的高峰；雨水中的氮、磷污染物經(jīng)過(guò)植物吸收轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)雨水凈化。

2.2 景觀性作用

一方面城市景觀設(shè)計(jì)可以反映城市的發(fā)展歷程，設(shè)計(jì)良好的園林景觀可以充分體現(xiàn)城市個(gè)性，生動(dòng)展現(xiàn)地方特色，有利宣傳城市文化；另一方面造型美、組合佳的植物景觀給城市居民美的享受，增強(qiáng)市民的自豪感，對(duì)推動(dòng)精神文明建設(shè)有較大作用。

3 植物配置原則

3.1 適應(yīng)性原則

由于雨澇不均的自然環(huán)境，植物配置應(yīng)遵循場(chǎng)地種植設(shè)計(jì)總體要求，合理選擇既耐旱又耐水濕植物，保證植物的最長(zhǎng)耐淹時(shí)間應(yīng)大于相應(yīng)雨水設(shè)施設(shè)定的雨水排空時(shí)間。

3.2 層次性原則

植物配置應(yīng)按照生態(tài)學(xué)原理，注重植物種類多樣化配置，注重植物層次的搭配，利用豐富多樣、高低錯(cuò)落的植物緩解雨水滴落土地的時(shí)間。

3.3 觀賞性原則

植物配置應(yīng)兼顧綠地的美化、游憩等功能，全面考慮旱季和雨季的觀賞效果，兼顧近、遠(yuǎn)期景觀效果和季相變化，并與周邊環(huán)境景觀相協(xié)調(diào)。

4 玉溪師范學(xué)院海綿改造工程植物配置

玉溪師范學(xué)院位于玉溪市中心城區(qū)紅塔山，豎向分布相對(duì)落差較大，是典型的高原坡地校園。校園所在城市為低緯度高原亞熱帶季風(fēng)氣候，干濕季分明、雨熱同季、局地短歷時(shí)暴雨多發(fā)，多年平均降雨量909mm，多年平均蒸發(fā)量為1624.9mm。校園整體綠化率較高，但存在園林景觀植物配置種類單一、層次單調(diào)的問(wèn)題，且建筑密集區(qū)缺少小型景觀布置，各景觀之間缺乏連續(xù)性，未形成整體景觀布局。玉溪師范學(xué)院海綿改造工程除改造校園灰色排水設(shè)施外，重點(diǎn)進(jìn)行了校園整體植物景觀營(yíng)造，采用生態(tài)技術(shù)與景觀美學(xué)結(jié)合的方式，構(gòu)建雨水景觀群落，有效提升了硬景、軟景的景觀品質(zhì)。

4.1 至真樓前濕塘植物配置

至真樓位于山頂西側(cè)陡坡上，位于悠悠湖水系下游，周圍建筑較為密集，是師生學(xué)習(xí)活動(dòng)的主要場(chǎng)所。改造前，樓前空地全部為灰色硬化鋪裝，若遭遇短時(shí)強(qiáng)降雨，山頂雨水匯流而下易造成空地洼水，甚至在臺(tái)階處形成“瀑布”，師生出行十分不便。此次海綿改造新增一處人工濕塘，連通山頂?shù)挠朴坪ㄟ^(guò)一條旱溪匯流山頂溢出湖水及沿途雨水，解決了降雨時(shí)場(chǎng)地洼水問(wèn)題，同時(shí)有效滯留雨水、調(diào)節(jié)雨水流量，延長(zhǎng)了山腳雨水洪峰到達(dá)時(shí)間。濕塘植物種類宜選擇喜濕耐澇的挺水植物及濕生植物——挺水植物莖稈粗壯，可攔截流水中的漂浮物，其發(fā)達(dá)的根系可在水中形成密集的過(guò)濾網(wǎng)，有效過(guò)濾沉淀流水中的泥沙；挺水植物與濕生植物的根系可吸收水中的氮、磷污染物，降解水中的重金屬物質(zhì)，有效凈化雨水。濕塘改造選擇了生長(zhǎng)高度較高的旱傘草、細(xì)葉紙莎草和生長(zhǎng)高度較低的石菖蒲、慈姑進(jìn)行搭配，形成了層次豐富的挺水植物景觀。同時(shí)還兼顧景觀的游憩觀賞功能，在植物配置方面注重植物形色搭配，選擇了美人蕉、黃花鳶尾、黃菖蒲等花朵色彩鮮艷的植物，為教學(xué)空間增添了一道鮮亮悅?cè)说娘L(fēng)景線。

4.2 悠悠湖垂直潛流濕地景觀植物配置

悠悠湖位于校區(qū)最高點(diǎn)，原來(lái)自山頂而下是以草地為主的綠地，景觀設(shè)施泄洪、集水功能差。海綿改造增添了垂直潛流濕地，當(dāng)悠悠湖湖水滿溢或出現(xiàn)降雨時(shí)，雨水淹沒(méi)濕地表面砂石層，逐步垂直滲透到底層，通過(guò)鋪設(shè)在出水端底部的排水管網(wǎng)回收后，排出人工濕地污水處理系統(tǒng)。垂直潛流濕地具有良好的去污能力，特別是針對(duì)氨氮的硝化效果顯著，一方面得益于垂直潛流濕地特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在兩次進(jìn)水間隙允許氧氣填充到床體填料間，為污水與空氣的良好接觸提供了條件，另一方面則需要植物來(lái)進(jìn)行助力——此次海綿改造選用了沙草、香蒲等根系發(fā)達(dá)的植物，其根系能夠?qū)⒀鯕廨斔偷交|(zhì)中，為好氧菌提供了良好的微處理環(huán)境，促進(jìn)了土壤的硝化作用。植物根系還能有效過(guò)濾、吸附、凈化污水中的重金屬離子，有效去除污水中污染物。其次考慮到植物選取的適應(yīng)性原則，本次改造選取了抗凍性好，抗病蟲(chóng)害的旱傘草進(jìn)行搭配。同時(shí)大量選種美人蕉營(yíng)造出優(yōu)美的花田，豐富了校園景觀。

4.3 致美樓前雨水花園植物配置

雨水花園作為常用的海綿設(shè)施，是海綿城市雨洪管理體系的重要一環(huán)，其通過(guò)合理設(shè)置土壤結(jié)構(gòu)、優(yōu)化配置景觀植物，達(dá)到蓄水、滲水、凈水、排水的效果。本次海綿改造優(yōu)化了多個(gè)景觀花壇，換植了適宜不同種植區(qū)功能的植物，以達(dá)到改造目的。以致美樓前雨水花園改造為例，考慮到雨水花園旱澇不均的功能特點(diǎn)，以及初雨污染物濃度高的問(wèn)題，在雨水花園蓄水區(qū)選擇耐澇耐旱、耐污染能力強(qiáng)、凈污力好的喬木雪松。緩沖區(qū)則選擇抗沖刷性好的柳葉馬鞭草，以抵御降雨過(guò)程中流水的快速?zèng)_刷。邊緣區(qū)植物除需具有抗沖刷性能外還需具有一定的耐旱性，本次選擇了黃金菊進(jìn)行換植，同時(shí)搭配薰衣草進(jìn)行點(diǎn)綴，有助于吸引蜜蜂、蝴蝶等昆蟲(chóng)。雨水花園選擇草本和木本植物相搭配，整體結(jié)構(gòu)層次錯(cuò)落；常綠植物、落葉植物、花香植物相搭配，整體造型優(yōu)美、色彩豐富，觀賞性強(qiáng)。

5 結(jié)語(yǔ)

研究以具體案例進(jìn)行海綿改造植物配置的實(shí)證研究，以解決實(shí)際問(wèn)題為導(dǎo)向?qū)τ裣獛煼秾W(xué)院景觀植物進(jìn)行重新配置。改造后的校園，打破了景觀效果較差、植物配置較為單一的狀況，集生態(tài)、美學(xué)、文化于一體，使海綿設(shè)施與景觀元素相結(jié)合，達(dá)到兼具生態(tài)效益與景觀特色的效果。研究進(jìn)行了海綿校園植物配置研究的探索，為玉溪市乃至全國(guó)其他海綿城市建設(shè)提供了重要的參考。