海绵城市建设中植物应用与技术

2022-01-01 20:15成都理工大学旅游与城乡规划学院雷瑞培
区域治理 2021年30期
关键词:海绵净化雨水

成都理工大学旅游与城乡规划学院 雷瑞培

一、园林植物在海绵城市建设中的意义

植物作为园林中重要组成部分能营造出优美的环境,更是在生态效益方面发挥着重要作用实现人与自然和谐发展。如植物的多样性和丰富性能在调节城市气候和净化空气方面发挥着不同程度的作用。“海绵”在某种层面上指的是能够承载城市水资源的景观设施,能通过植物的设计和组合使其成为既是园林景观又是特殊的生态保护系统,从而解决城市内涝、土壤净化、调节小气候等多种功能。

二、海绵城市建设中的植物选择原则

(一)因地制宜

即根据当地具体情况合理解决问题。具体过程是依照环境的客观性,采取适宜的方法通过自然改造、修饰和逐渐深化的改造方式,从而达到对自然环境和人类生活环境的提升。在营造园林环境空间时,对于植物的选择,要根据地形、植物、气候以及人文多方面因素多方面考虑对整体环境可能造成的影响,以及不同种类的植物对于截留、抗污和降尘方面的作用,探究出一条适合本地环境的植物种植方法,打造出富有地域特色又极具人文风情的生态景观。

(二)优先本土物种

本土物种是源于当地历经漫长的演化推进的植物,这类植物的生理特征、遗传形态与当地的气候条件、生境以及周边环境相匹配。选择当地本土物种作为植物景观在其生态基础建设中有其极高的重要意义。比如,在植物栽植上适宜当地土壤条件,存活率就会极高,在资金成本方面有了一定的保障基础;其次,在营造景观节点方面极具地域特色和人文风情,在生态效益上,本土物种相比其他植物更是发挥着重要的作用。

(三)生命力强

选择生命力强的植物在海绵城市建设中具有重要作用,是评价海绵城市建设成功与否的重要指标。植物可通过光合作用吸收利用氧、磷等物质以及通过根系对污染物质、重金属等进行拦截、吸附以达到去除或降解功能。如:芦竹、细叶沙草、芦苇、香蒲等。

(四)合理搭配

植物的合理搭配和设计是海绵城市建设中长期维持雨水设施性能的关键因素之一,也是景观设计中雨水管理系统重要考虑的内容。通过大量的实践得出,植物的合理搭配不仅可以克服雨水设施中径流污染、水旱交替等因素,还可以优化当地的综合生态环境功能。以下在具体配置方面需要注意到是:(1)在处理效果上应充分考虑物种的生态位,以避免物种间对空间和养分的竞争,保持了功能群落结构的稳定性。(2)根据不同的防污能力确定植物根系的深度,实现均衡种植。在植物生长环境中,要充分考虑不同植物的抗洪抗旱特性,一般边缘地区没有蓄水能力,应选择耐旱性较强的植物。

三、海绵城市建设中植物的功能作用

海绵城市建设中植物在其中起着关键的因素,其重要程度在于可以解决环境污染、城市内涝以及水体蓄存循环等多方面问题。在合理搭配的植物景观中,植物能够有效地进行吸纳、滞留、蓄存和净化功能,还可以改善当地小气候肩负着重要的生态作用。不仅如此,通过植物的精心配置以及景观空间的多层次和多元化营造,可以丰富人们的日常生活从而构成人与环境密不可分的微妙关系。

(一)吸纳雨水

在海绵城市建设中,合理利用园林植物进行有效配置,并将其运用在各式各样的环境下,将雨水汇集滞留在设施内,为下渗提供合理空间,让雨水最大程度的渗透在土壤之中,环境逐渐得到一定改善,城市内涝得到一定缓解。

(二)截留、促渗和调蓄

植物像极了天然海绵,能够吸收、保留部分雨水,减缓径流,并在蓄水方面发挥一定作用。植物可以利用树冠和树枝进行截留,然后通过蒸腾作用减少径流,实现雨水的自然循环。植物的根系通过表面土壤渗入地下,促进渗漏和蓄积;利用毛管吸力将雨水保持在土壤中,为土壤和植被提供养分。在储存设施中,如湿塘和雨水湿地的植物可以利用本身起到固定土壤,吸收和储存雨水的作用。

(三)生态功能

(1)植物枝叶繁茂的树冠形成的树荫,不仅具有遮光遮阴的功能,还是飞禽类、昆虫等多种生物的栖息地。在这种即潮湿又干燥的生境中,同时也是细菌等微生物的生活场所,一定程度上提高了生物的多样性,确保了生物链的完整性。此外,植物通过蒸腾作用吸收大量的热量、增加空气的湿度,运用光合作用,吸收了二氧化碳释放出更多的氧气,由此可以缓解城市热岛效应、改善空气质量和调节小气候。

(2)植物还有净化土壤、提高土壤肥力的作用。这是由于植物可以将空气中的氮气转化为氮的化合物供根系吸收,它的根系可以将土壤中的污染物进行吸收净化,茎和叶进行吸水蓄水,枝干和树叶进行阻挡部分雨水减缓对植被下的土壤的冲击,避免水土流失。

(3)此外,植物还可以通过叶的绒表面以及分泌的液体吸附和杀死空气中的灰尘和细菌。在一定程度上,植物可以通过种植成排的高大植物来防止污染空气的扩散,从而净化空气,改善空气质量,创造负离子的宜居环境。植物还可在一定程度上吸收声波。4m宽的绿化带能有效减弱交通杂音,起到降噪作用。

四、园林植物在海绵城市建设中具体应用技术

(一)修复栖息地

海绵城市建设中最重要的是水生态基础的建设,特别是污染水资源的处理。绿色基础设施的污水处理是利用植物净化被污染的水资源。为了控制受污染的水资源,施工人员运用生境恢复的方法应用到海绵城市的建设中。其中最具代表性的是湿地公园的建立,它既能解决水资源污染问题,又能调节气候。以及净化水质、防洪和维护生物多样性的功能。

(二)雨水花园

雨水花园又称生物修复滞留区,可以进行蓄水、种植、过滤以及排水。在低洼地带种植乔灌木和用地被植物覆盖地表是低影响开发技术中最常用的设计方法。其主要功能是在源头截留雨水,减缓雨水的径流速度。同时,树冠和树枝可以截留并吸收一些雨水,这可以在一定程度上减缓径流,植物的根部也可以吸收一些渗入土壤的雨水。

(三)屋顶绿化工程

屋顶绿化是指在各类建筑物、构筑物、屋顶和露台的顶部进行的绿化,也称为“第五立面”。包括植被层、基质层、过滤层、储排水层等结构,通过植物绿化可以减缓整个屋面的径流速率,达到雨水吸收、蓄积和排放的目的。当出现强降雨天气时,屋顶绿化工程会截留相当一部分雨水,防止雨水蓄积造成城市地下排水管网的压力,避免城市洪涝灾害的发生。

(四)下沉式绿地

下沉式绿地是一种让雨水径流汇入到下沉式场地的蓄存水资源的生态工程设施,工程建设要低于城市道路标高水平,相对于周围路面大概低于20cm左右。在雨水下落后,下沉式绿地能够通过特殊的下渗设施使收集到的雨水渗透到土壤中,避免传统排水管道因其各种杂质堵塞或是管道狭窄让其流速缓慢的问题,从而减少雨水在路面的堆积,保证城市道路质量。

五、结论

据以上分析,建设当前城市化发展需求的海绵城市,需要结合当地城市的需求以及水资源的污染制定合理方案,在园林植物的配合下因地制宜地打造出可持续发展的生态环境。在实际建设中应予以重视。植物的合理选择与设计是景观设计与雨水管理相结合的重要内容,也是保持雨水设施性能的关键因素之一。此外,通过相关研究和工程实践,还可以促进植物引种、育种、设计、研发、产品制造等相关领域的发展,对我国低影响开发雨水设施及相关产业的发展具有重要意义。

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