淺析人工濕地水生態(tài)修復(fù)和植物造景
——以白云湖濕地公園人工島改造工程為例

范 翔

（廣州市園林生態(tài)規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

濕地、森林和海洋是世界3 種重要和最有價(jià)值的自然環(huán)境。濕地公園建設(shè)具備豐富涵養(yǎng)水源地、有效凈化水域、調(diào)節(jié)山洪、防治水土流失、補(bǔ)給地下水、美化水環(huán)境、調(diào)控氣候、保護(hù)碳循環(huán)、防護(hù)海岸線等生態(tài)功能，是生物多樣化的源泉，被譽(yù)為“星球之腎”。當(dāng)前，由于國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的推進(jìn)，對(duì)土地、水等資源的需求日益增加，對(duì)自然環(huán)境的破壞程度也越來越嚴(yán)重，國(guó)土安全所遭受的危險(xiǎn)也越來越大，因此迫切需要進(jìn)一步貫徹綠色的可持續(xù)發(fā)展理念，做好濕地公園等土地資源環(huán)境保護(hù)工作與合理開發(fā)，以修復(fù)自然環(huán)境，實(shí)現(xiàn)自然與生態(tài)體系的可持續(xù)發(fā)展，并滿足民眾日益增長(zhǎng)的物質(zhì)文化需要。為達(dá)到最佳的生態(tài)效益與景觀價(jià)值，利用人工濕地凈化污水、改善自然水體已成為現(xiàn)代人工濕地公園的趨勢(shì)。以廣州白云湖濕地公園人工島改造工程為例，積極探索將公園內(nèi)自然水體生態(tài)恢復(fù)和水生植物造景技術(shù)有機(jī)融合的生態(tài)濕地。

1 白云湖濕地公園總體布局

白云湖位于廣州市白云區(qū)石井鎮(zhèn)，是“南延、北優(yōu)、東進(jìn)、西通”城市發(fā)展戰(zhàn)略的重點(diǎn)。該地段位于許廣高速與機(jī)場(chǎng)高速之間，西接珠江，東臨白云山，京廣鐵路自北向南穿越地塊中部，將白云湖分為東湖和西湖。白云湖北起華南北路，西臨規(guī)劃中的湖濱路，南至紅星村，東南接環(huán)滘村，東至夏茅村。該地塊是未來規(guī)劃的38 km2白云湖新城區(qū)的綠色核心。圖1為白云湖濕地公園總體布局。

圖1 白云湖濕地公園總體布局

1.1 水資源組成

白云湖是廣州生態(tài)城建設(shè)的重要組成部分。該工程是廣州市北部三大水利工程（西渠引水工程、流溪河左主渠引水工程、前渠引水工程）中西渠引水工程的重點(diǎn)工程。附近主要有石井河、雅崗河、蛟新河、環(huán)蛟河、海口河用于補(bǔ)水排污，滿足生態(tài)景觀用水需求，有效改善水生態(tài)環(huán)境。白云湖屬于石井河流域的重要調(diào)蓄湖泊，對(duì)廣州的綠化建設(shè)意義重大。白云湖濕地公園改造工程具體實(shí)施項(xiàng)目包括白云湖首期湖泊開挖、水利設(shè)施建設(shè)、水土保持等工程。圖2 為白云湖附近水資源組成。

圖2 白云湖附近水資源組成

1.2 白云湖在生態(tài)補(bǔ)水及雨洪調(diào)蓄方面的重要作用

白云湖是廣州市區(qū)最大的人工湖。白云湖湖區(qū)規(guī)劃總面積2.07 km2，水面面積1.06 km2，由東湖、西湖和中央沼澤地構(gòu)成，一般水深1.85 m，最高水深3.7 m，總儲(chǔ)水量約240 萬m3。白云湖濕地公園規(guī)劃建設(shè)人工島7.49 hm2，綠地83.56 hm2，湖岸線8183 m。白云湖濕地公園于2006 年12 月開工建設(shè)，2010 年4 月開始蓄水。自2011 年11 月開園以來，已吸引游人近4000 萬人次。2015 年11 月，被命名為國(guó)家水利風(fēng)景區(qū)。目前，白云湖仍擔(dān)負(fù)著生態(tài)補(bǔ)水和調(diào)節(jié)暴雨洪水的任務(wù)，其水源主要來自珠江西航道引水。白云湖通過引水、蓄水、補(bǔ)水，在恢復(fù)區(qū)域水系水生態(tài)方面發(fā)揮著重要作用，通過在汛期存水調(diào)蓄來保護(hù)周邊地區(qū)的安全。

2 通觀水生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀

2.1 水環(huán)境污染嚴(yán)重

水循環(huán)系統(tǒng)是保證水生態(tài)環(huán)境平衡，實(shí)現(xiàn)能源交換，保持水體潔凈的關(guān)鍵。但是目前，很多地區(qū)的干流水域受到嚴(yán)重污染，整個(gè)水生態(tài)系統(tǒng)均受到了影響，水體富營(yíng)養(yǎng)化問題嚴(yán)重。以我國(guó)長(zhǎng)江流域的水生態(tài)環(huán)境為例，部分區(qū)域的水體功能已經(jīng)受到了嚴(yán)重?fù)p害，水生動(dòng)植物和浮游生物大量死亡，食物鏈被破壞。在這種情況下，很多地區(qū)的水生態(tài)環(huán)境建設(shè)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)都會(huì)受到影響。

2.2 水生生物多樣性減少

水生動(dòng)植物是水生態(tài)環(huán)境不可缺少的一部分，但是隨著水污染問題的加劇，人類活動(dòng)頻繁，水生動(dòng)植物的數(shù)量正在急劇減少，生物多樣性被破壞，水體也漸漸失去了自潔功能，生態(tài)系統(tǒng)的平衡已經(jīng)難以維持。

2.3 水生態(tài)功能降低

水生態(tài)環(huán)境在整個(gè)自然生態(tài)中發(fā)揮著重要的作用，但是由于人們對(duì)自然水的利用量在不斷增多，河流的水量越來越少，在整個(gè)自然生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮的功能和作用也隨之減弱。長(zhǎng)此以往，會(huì)發(fā)生河體萎縮、河道斷流、水質(zhì)惡化、地下水被過量抽取、地表沉降[1]等環(huán)境問題，人們賴以生存的環(huán)境將發(fā)生重大改變。

3 白云湖濕地公園水生態(tài)修復(fù)措施

3.1 水生植被的自然式設(shè)計(jì)

水生植被是水生自然環(huán)境生產(chǎn)者的主要組成部分[1]。選用本地資源優(yōu)勢(shì)水生植物，凸顯生物多樣性特征是進(jìn)一步增強(qiáng)人工濕地凈化能力的關(guān)鍵措施。由于許多水生植物的根系相互纏繞，具有很強(qiáng)的去污能力，可以使溪流和水邊的棲息地多樣化，以維持凈水效果。白云湖濕地公園人工島改造工程主要采用沉水動(dòng)植物種群建設(shè)和生物操縱技術(shù)，種植了苦草、金魚藻、水車前等多種沉水植被，還有睡蓮、荷花等浮水植物，初期需完成圍水、調(diào)整水位、移魚和改良底質(zhì)工作。沉水植物、浮水植物與浮葉植物并存，高等水生植物群落分散分層，對(duì)水體氮、磷的吸附作用增強(qiáng)，可以有效改善水質(zhì)。

3.2 合理使用地面硬化材料

2020 年，廣州市水務(wù)局將白云湖列為白云區(qū)海綿小鎮(zhèn)示范點(diǎn)。目前，透水路面被廣泛用于公園道路的改造。由于采用透水磚、透水花崗巖和透水混凝土，雨水可以通過路面結(jié)構(gòu)滲入地下，消除了傳統(tǒng)硬化路面造成的城市降水增加地表徑流等問題。公園綠地景觀改造時(shí)，采用植草溝、淹沒綠地、干溪等形態(tài)，在保持觀賞性的同時(shí)，攔截地表徑流，減少因積水引起的植物根腐病和青苔生長(zhǎng)等問題。

4 白云湖濕地公園改造的發(fā)展目標(biāo)

4.1 總體目標(biāo)

增加白云湖區(qū)域的使用功能，將白云湖由單純的水利設(shè)施用地轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合景觀、科普、蓄水等功能的綜合性國(guó)家水利風(fēng)景區(qū)，服務(wù)周邊居民以及外來游客，突顯“白云湖水利風(fēng)景名勝區(qū)”名片，帶動(dòng)周邊經(jīng)濟(jì)，推動(dòng)廣州市旅游業(yè)發(fā)展[2]。圖3 為白云湖濕地公園人工島旅游功能規(guī)劃。

圖3 白云湖濕地公園人工島旅游功能規(guī)劃

4.2 階段性目標(biāo)

隨著周邊數(shù)字科技城和白云棠溪火車站綜合交通樞紐建設(shè)的提質(zhì)提速，白云湖濕地公園加快完善各項(xiàng)配套公共服務(wù)設(shè)施，滿足日益增長(zhǎng)的使用功能和服務(wù)功能需求，強(qiáng)化白云湖濕地公園與周邊交通的連通性，提高游覽線路的完整性、貫通性、多樣性，優(yōu)化景區(qū)內(nèi)的游線組織，逐步擴(kuò)展、豐富景區(qū)內(nèi)的開放區(qū)域，讓周邊居民與外來游客有更多方向、更加便捷的方式進(jìn)入景區(qū)內(nèi)游覽，感受更多樣化的游覽活動(dòng)和景觀體驗(yàn)。景觀營(yíng)造重點(diǎn)結(jié)合水文化、水生態(tài)、水景觀、海綿城市建設(shè)、碧道建設(shè)、數(shù)字科技智慧、周邊村街的城市微更新等策略和上位規(guī)劃指引，展現(xiàn)生態(tài)、多元、現(xiàn)代、活力、智慧的白云湖水利風(fēng)景名勝區(qū)。圖4 為白云湖濕地公園人工島規(guī)劃目標(biāo)。

圖4 白云湖濕地公園人工島規(guī)劃目標(biāo)

5 對(duì)本項(xiàng)目的現(xiàn)狀分析及設(shè)計(jì)原則

5.1 現(xiàn)狀分析

白云湖濕地公園周邊附近環(huán)繞河涌、村落，京廣鐵路穿過中央濕地。經(jīng)過多年的整治與景觀改造，園內(nèi)景點(diǎn)已豐富很多，園區(qū)設(shè)有多處出入口，有游樂園、棧道亭臺(tái)、大草坪、古閘、人工濕地、生態(tài)島鏈等。盡管已有多處景觀設(shè)施，但仍存在公園主題性不強(qiáng)、水利文化設(shè)施與公園景觀分離、土壤生態(tài)環(huán)境有待改善等問題需要升級(jí)改造。并且，白云棠溪火車站建設(shè)的東湖北隧道至南隧道已開始施工，施工對(duì)白云湖濕地公園及園內(nèi)交通將造成較大影響[3]。

5.2 設(shè)計(jì)原則

5.2.1 以人為本的原則

人是風(fēng)景的創(chuàng)作者，同時(shí)還是風(fēng)景的用戶。應(yīng)充分考慮用戶也就是人們的要求，做好總體規(guī)劃工程設(shè)計(jì)，創(chuàng)建優(yōu)雅、舒服的白云湖濕地公園旅游環(huán)境，建筑設(shè)計(jì)要利于市民日常生活和環(huán)境保護(hù)，盡量減少工程建設(shè)中的各種沖突。各年齡段的人通常具有多樣化的行動(dòng)要求和愛好，建筑設(shè)計(jì)要從美感視角和功用上出發(fā)設(shè)計(jì)公共服務(wù)的空間，適應(yīng)各類人群，滿足多種自然環(huán)境的要求，給附近城市居民提供更多了解自然的方式，重視公共服務(wù)對(duì)象“人”的需要和感受，重視人們的參與性，重視自然景觀持續(xù)時(shí)間、舒適性、適用性和多元化[4]。圖5 為白云湖濕地公園人工島設(shè)計(jì)原則規(guī)劃。

圖5 白云湖濕地公園人工島設(shè)計(jì)原則規(guī)劃

5.2.2 生態(tài)原則

工程設(shè)計(jì)中要注重花卉栽培，緊密結(jié)合自然環(huán)境，尋求人與自然的諧和統(tǒng)一，貫徹于白云湖濕地公園設(shè)計(jì)規(guī)劃整個(gè)過程中。在限定的活動(dòng)空間內(nèi)利用自然，尋求人與山、水、植被、景觀小品相互之間的和諧共處，使景觀與大自然相融，以實(shí)現(xiàn)人與自然的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

5.2.3 可持續(xù)發(fā)展原則

營(yíng)造合理的步行空間，以植物與構(gòu)筑物的搭配組合增加空間層次，擴(kuò)大景深，積極使用環(huán)保型材料，推進(jìn)白云湖濕地公園園區(qū)可持續(xù)發(fā)展[5]。

6 結(jié)語(yǔ)

總體來說，人工濕地改造對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)展開了多種研究，已經(jīng)取得了突出的成效，但是，仍需要針對(duì)各個(gè)細(xì)節(jié)問題進(jìn)行分析，解決現(xiàn)階段研究的不足。