季節(jié)性洪水沖蝕區(qū)造林景觀設(shè)計(jì)研究
——以金昌市區(qū)西部沙棗胡楊觀賞林為例

董淑麗 毛雪蓮

(金昌市林業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，甘肅 金昌 737100)

1 項(xiàng)目總體概況

金昌市區(qū)西部以戈壁荒地為主，地勢(shì)西南高、東北低，較為平坦，由于地處城市防洪區(qū)以外，6—8月因暴雨引發(fā)的季節(jié)性洪水會(huì)在防洪堤前的泄洪渠匯集，對(duì)城區(qū)西部西干渠不斷沖刷、浸泡和浸蝕，可能引起溝岸坍塌，威脅城區(qū)公路與灌溉渠系，也加劇了水土流失，還可能引發(fā)河川泛濫及建筑垃圾等堆積產(chǎn)生的災(zāi)害[1]，區(qū)域內(nèi)土地也因洪水沖蝕造成大量深淺不一的洪水沖溝，破壞了地表穩(wěn)定性。森林具有增加雨量、截留降水、緩和地表徑流、強(qiáng)化及維持土壤滲透性能、蒸散土中水分、控制地面蒸發(fā)、延緩融雪、改變積雪方式等8項(xiàng)理水功能[2]，強(qiáng)化植樹造林有利于防洪和防止水土流失，因此在此區(qū)域開展合理造林很有必要。同時(shí)，城市的西北部，由于地處風(fēng)沙口和城市防洪區(qū)，見圖1，只有500m寬的西部防護(hù)林和北部防護(hù)林守衛(wèi)在西北部風(fēng)沙口，綠地總量略顯不足。金昌市區(qū)西部沙棗胡楊觀賞林就是在此基礎(chǔ)上開展的一項(xiàng)造林綠化項(xiàng)目，項(xiàng)目通過洪水沖蝕河道整治、土地平整、埋壓低壓管道引水灌溉、栽植適生植物等措施，在金昌城區(qū)西干渠防洪壩以西500m的范圍內(nèi)建成一片面積90hm2的景觀觀賞林。

2 項(xiàng)目總體規(guī)劃

2.1 防洪河道整治

2.1.1 防洪安全分析

項(xiàng)目區(qū)位于金昌市西坡村灘地，金川河左岸支流地段，南及西面山嶺重迭，相互交錯(cuò)，有前山、龍景山及白爾泉山低山丘陵組成，主要暴雨來源于前山、龍景山及白爾泉山山區(qū)及低山丘陵地帶的大白泉溝、塌碼子溝、白石頭溝、墩子溝、三岔子溝、口子溝等6條小溝小河及其山前灘，并在城區(qū)防洪堤前的泄洪渠匯集，再沿泄洪渠至馬家小砂溝泄洪口，途經(jīng)大土溝、夾溝、下四分、舊溝、上小溝、下小溝、市區(qū)園藝場(chǎng)等地，消散于民勤昌寧的沙漠之中。現(xiàn)有西干渠防洪堤沿線主泄洪道，項(xiàng)目全部予以保留，未進(jìn)行種植作物布置，并在距主泄洪道上游110m處新開一條兼具造景和泄洪功能的分流河道，寬度在20m左右。此種設(shè)計(jì)布局使區(qū)域洪水排泄通道更為暢通，城市防洪安全更有保障，不會(huì)給城市防洪造成不利影響。

2.1.2 泄洪道的整治方案

項(xiàng)目保留南北向的主泄洪道，最大洪水過道的橫斷面和縱斷面不變，對(duì)泄洪道內(nèi)形成的淤積物進(jìn)行清理，使洪水道更加暢通。南北向洪水分流河道根據(jù)造林景觀需要，設(shè)計(jì)寬度在20m左右，邊坡不大于1∶2，保持行洪深度不低于1m。東西向自南向北布置5條縱向洪水道，由于區(qū)域內(nèi)主要洪水沖溝的最大寬度均在10m以內(nèi)，沖深均不超過2m，依據(jù)現(xiàn)地平均最大寬度和所對(duì)應(yīng)的坡降確定，洪水道按底寬10m，邊坡不大于1∶2，行洪深度1m的梯形斷面進(jìn)行整治，并在項(xiàng)目西側(cè)適當(dāng)位置修建漿砌石引洪口，用以雨季洪水進(jìn)行引洪灌溉，見圖2。

2.2 造林景觀設(shè)計(jì)

項(xiàng)目按照景觀效果和防洪效果將整個(gè)項(xiàng)目區(qū)分為5個(gè)主題功能區(qū)，分別為洪水河道胡楊林觀賞區(qū)，沙棗花、山杏紅葉觀賞區(qū)，紅柳、花葉觀賞區(qū)，原上野生花卉馴化觀賞區(qū)和漠上旱生特色灌木觀賞區(qū)，見圖3。

2.2.1 洪水河道胡楊林觀賞區(qū)

金昌城區(qū)西干渠以西預(yù)留50m寬的泄洪區(qū)，其余110m的范圍內(nèi)進(jìn)行平整，保證灌溉。以原有土石路為邊界，泄洪道在此沿南北向分流改道，推挖改造成一條深0.5m、寬10～20m的飄帶河，形成洪水分流河道，河道西邊留一條10m寬的園路，推出的砂土全部在河道西面就地?cái)偲叫纬蓤@路。預(yù)留泄洪河道和新整治的洪水分流河道之間的空地，沿等高線開挖寬1m、深1m、長(zhǎng)度不等、間距為3m的植樹溝24000m，并客土。為保證洪水河道泄洪安全，開溝后挖出的砂石廢料移動(dòng)到項(xiàng)目區(qū)內(nèi)指定地點(diǎn)攤平。該區(qū)域主要選擇樹種為胡楊，搭配火炬、沙柳。按株距2m、單溝雙排隨機(jī)搭配種植不同規(guī)格的胡楊，形成自然胡楊森林群落。插花型配置火炬、沙柳等。

2.2.2 沙棗花、山杏紅葉觀賞區(qū)

本區(qū)域南北朝向留2條寬20m的不規(guī)則主園路，為方便林區(qū)管護(hù)和游人進(jìn)出，預(yù)留若干東西向次園路。原有大小不一的洪水道被收納整理成兩條深1m、寬10m左右的洪水溝，連通南北向洪水分流河道，整理后的洪水溝兩邊留10m寬的次園路。主園路和次園路將本區(qū)域分割成15個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)空地平整后按1個(gè)寬行5個(gè)窄行相間的寬窄行(寬行為8m，窄行為6m)，沿等高線開挖寬1m、深1m、長(zhǎng)度不等的植樹溝50000m，并客土。挖出的砂石在溝間攤平形成溝埂。本區(qū)域主栽樹種為沙棗，適量配置山杏、山桃。按株距2m、單溝單排定植2cm的普通沙棗，靠主路帶狀定植山杏、山桃。二年生的大果沙棗按株距1.5m、單溝雙排定植。沙棗苗木1m以下留1個(gè)主干，其余側(cè)枝全部剪除，1m以上留3～5分枝。

2.2.3 紅柳、花葉觀賞區(qū)

西北片區(qū)北面200m范圍內(nèi)，被園路自然分割成3個(gè)小區(qū)、小區(qū)內(nèi)空地平整后，按寬窄行相間(10個(gè)3m的窄行、1個(gè)8m的寬行)，沿等高線開挖寬1m、深0.5m、長(zhǎng)度不等、間距為3m的植樹溝28000m，并客土，挖出的砂石在溝間推平形成溝埂。區(qū)域內(nèi)全部按株距1m，單溝雙排栽植一年生紅柳。

2.2.4 漠上旱生特色灌木觀賞區(qū)

本區(qū)域位于城區(qū)北環(huán)路花帶兩側(cè)，北面將原有大小不一的洪水道收納成2條寬10m左右的洪水溝，連通南北向洪水分流河道，整理后的洪水溝兩邊留10m寬的園路，園路將本區(qū)域分成9個(gè)小區(qū)，各小區(qū)內(nèi)空地平整后，按寬窄行相間(10個(gè)3m的窄行、1個(gè)8m的寬行)，沿等高線開挖寬1m、深0.5m、長(zhǎng)度不等植樹溝47000m，并客土。挖出的砂石在溝間推平形成溝埂。按株距1m、單溝雙排栽植紫穗槐、酸棗、毛條、梭梭、花棒、沙棘、沙拐棗、沙木蓼、黑枸杞、蒙古扁桃、沙冬青、霸王、白刺、文冠果、紫花醉魚木等各類特色旱生灌木樹種。

2.2.5 原上野生花卉馴化觀賞區(qū)

城區(qū)北環(huán)路兩側(cè)100m范圍內(nèi)，靠近北環(huán)路邊50m依自然地形全部覆土30cm。向南北擴(kuò)展的另50m，平整后按等高線開挖寬1m、深0.5m、間距3m的植樹溝，并客土。靠近北環(huán)路路邊的50m按流線形條狀種植波斯菊、滿天星、狗娃花、補(bǔ)血草、野亞麻及其它野花；向南北擴(kuò)展的另50m，溝播蜀葵。

2.3 配水方案設(shè)計(jì)

金昌地處內(nèi)陸干旱區(qū)，是全國(guó)110個(gè)重點(diǎn)缺水城市和13個(gè)資源型缺水城市之一，也是中國(guó)西部地區(qū)自然生態(tài)環(huán)境比較脆弱的地區(qū)，開展造林景觀設(shè)計(jì)首先要考慮水源灌溉問題，因此設(shè)計(jì)了水源利用及管線布局方案。

2.3.1 水源選擇

項(xiàng)目區(qū)內(nèi)可供選擇的水源有金昌市區(qū)西部防護(hù)林供水機(jī)井2眼和通過城區(qū)西干渠輸水為金川區(qū)紫金花卉基地供水的蓄水池1座，機(jī)井機(jī)電設(shè)備配套齊全，地下水情況良好，水質(zhì)符合標(biāo)準(zhǔn)，最大可灌溉面積達(dá)52.33hm2，西部防護(hù)林內(nèi)實(shí)際的灌溉面積21.67hm2，本項(xiàng)目區(qū)內(nèi)的實(shí)際灌溉面積為20.93hm2，2眼機(jī)井可以滿足灌溉需要，同時(shí)為保障機(jī)井故障時(shí)和機(jī)井供水能力下降時(shí)的供水，增加引水量，通過新建1座100m3的蓄水池進(jìn)行貯存，用以補(bǔ)充機(jī)井供水，3個(gè)水源通過管道聯(lián)通后聯(lián)合調(diào)度，保障項(xiàng)目灌溉。

2.3.2 管道布置

2.3.2.1 總體布局

以城區(qū)北環(huán)路以南原上野生花卉馴化觀賞區(qū)南緣為界，將項(xiàng)目區(qū)分為Ⅰ區(qū)和Ⅱ區(qū)2個(gè)灌溉區(qū)，見圖5，2個(gè)區(qū)域內(nèi)的實(shí)際灌溉面積相近，2個(gè)分區(qū)各布置一套灌溉系統(tǒng)，并進(jìn)行相關(guān)聯(lián)通，平時(shí)單獨(dú)使用，遇到非常情況可以切換使用，實(shí)質(zhì)連成一個(gè)整體管網(wǎng)，由此也充分提高了灌水的保障程度。

2.3.2.2 管網(wǎng)布局

1#水源和3#水源沿西部防護(hù)林帶中間布置，至3#水源處向3#水源轉(zhuǎn)彎，再由3#水源沿西干渠沿線的砂石路徑直布1條主管線，下行至北環(huán)路，沿線在整個(gè)景區(qū)的南緣、北環(huán)路南側(cè)分別穿越西干渠向西各布設(shè)1條主管道，上行至整個(gè)項(xiàng)目區(qū)的南北向的中心線，布設(shè)配水主管道，為減少跨越北環(huán)路的難度，北環(huán)路兩側(cè)均布設(shè)管道，并在近西干防洪堤橋洞下面穿越北環(huán)路。

項(xiàng)目區(qū)南北向的主管道上，除野生馴化花卉區(qū)外，自南向北每間隔110m東西向布置1條配水管道，其上每40m留分水口1個(gè)。野生馴化花卉區(qū)依據(jù)2#井的出水量，南北兩側(cè)各劃分為4個(gè)分區(qū)，每個(gè)分區(qū)布置約50個(gè)R50型微噴頭，噴頭總出水量力求與2#井出水量相吻合，該區(qū)域噴灌時(shí)一般通過2#水源井的加壓泵增壓，以滿足噴水所需壓力。

3 結(jié)語(yǔ)

通過打造金昌市區(qū)西部沙棗胡楊觀賞林，城市的西部形成了一道綠色的生態(tài)屏障，與西部防護(hù)林和北部防護(hù)林連成整體，在美化環(huán)境、防風(fēng)固沙、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候、保持水土、增加生物多樣性等方面發(fā)揮重要作用。同時(shí)，通過觀賞林綠化工程的建設(shè)，保護(hù)了原生荒漠戈壁景觀、項(xiàng)目區(qū)內(nèi)主要生態(tài)系統(tǒng)將得到有效保護(hù)和恢復(fù)，系統(tǒng)穩(wěn)定性明顯增強(qiáng)，使本區(qū)域與城市大景區(qū)的生態(tài)環(huán)境和諧共融、良性互動(dòng)，生態(tài)功能顯著提高。項(xiàng)目從整治泄洪河道、區(qū)域整地設(shè)計(jì)、樹種選擇和配置、灌溉管道設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)劃，對(duì)區(qū)域自然資源的充分利用和保護(hù)開發(fā)，開發(fā)利用優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種、荒漠植物資源具有重要的指導(dǎo)和借鑒意義。