破损山体生态修复与景观营造模式——以济南奥体中心为例

李成，赵入臻，张学峰，郑兆亮

(1.山东建筑大学艺术学院，山东 济南 250101;2.山东省林业监测规划院，山东 济南 250014;3.济南市林业局，山东 济南 250101)

0 引言

由于对山体资源的无序开发而遗留下的采石坑、凌空面、不稳定山体边坡和废石(土)堆等所形成的山体称为破损山体(damaged mountain)[1]。破损山体已经对环境安全和生态景观产生了较大的影响，不仅造成了大量的裸露陡坡和岩面，严重恶化了城市的自然生态环境，而且还带来了坍塌、滑坡等安全隐患，其表面植被遭受破坏后，原有的水土保持功能几乎完全丧失，使植物无法生长。

国外对山体边坡的治理工作开展较早，20世纪50年代欧美国家发明了植生盆、液压喷播等技术，20世纪70年代起，如美国、日本、韩国等开始了研究岩质边坡绿化问题。由于国外城市建设形成的采石场、取土场等破损山体较少，所以对边坡山体生态修复技术的研究多偏于公路、铁路等工程创伤的破损山体生态防护。研究重点在边坡的稳定和绿化等方面，多以工程防护和草被恢复为主。我国关于城市破损山体的生态恢复与景观营造这方面的研究起步时间较晚，20世纪90年代中期对土质边坡的绿化治理方法开始研究，治理技术主要有水平植生槽、砼框格回填植草、植生袋和喷混植生技术等，对城区破损山体生态修复与景观营造有机结合的治理模式尚无系统研究。破损山体的生态修复措施是充分利用植物的绿化功能、造景功能以及植物措施长期稳定的优势，结合部分工程措施，达到快速修复和营造绿色景观的目的。济南作为一个省会城市，一直坚持从区域和城市可持续发展的高度来构筑济南城市的生态园林绿地系统[2]。近几年，政府开展了对破损山体环境治理与保护工作，确保经济与环境的协调发展，并把济南奥体中心周边破损山体作为治理的重点。本文结合该工程对破损山体的类型划分、修复模式、工程技术、植物选择配置等进行了研究。

1 基地概况

济南奥体中心位于济南市历下区，是济南的行政办公和文体活动中心，周边为丘陵地貌，周围山体属于青石山区，由于历史原因，致使山体生态环境受到严重破坏，随着近些年城市建设加快，破损山体面积不断增加，其生态恢复和景观营造工作已成为一项重要的研究课题。

该区域地处暖温带大陆性季风气候，主要的气候特征是:季风明显，四季分明，春、秋季短。历年平均降水量在600～700mm之间，年平均气温9.5℃。

奥体中心周边破损山体修复治理部分包括:奥体东路东侧盖子山和东峪顶破损山体，海拔在123.2～321.2m之间;奥体西路西侧转山破损山体，海拔在127～320.7m之间，修复范围挖方边坡总面积为62380.4m2。东西两侧形成较大面积的坡面，多为挖方岩石面。地形复杂、坡度较大，由于土质较差，自然降水会很快形成地表径流，渗入土壤的水分也由于土层稀薄、持水力差很快渗漏掉，整个区域无天然地表水源。周边山体现状植被多为侧柏纯林成斑块状分布，生长比较旺盛，还有黄荆(Vitex negundo Linn)、酸枣(Ziziphus jujuba var.spinosa(Bunge)Hu)等小灌木。在采石场周围分布少量臭椿(Ailanthus altissima)、白榆(Ulmus pumila Linn)、构树(sonetia papyrifera)、火炬树(Rhus typhina Linn)等。主要破损边坡的类型与现状见图1。

图1 奥体中心周边破损边坡的主要类型与现状

2 破损山体生态修复与景观营造模式设计

2.1 主要修复技术

台地续坡，利用大小、形态各异的自然山石作为挡土构件，利用山石本身的重力围挡山坡土体的护坡形式[3]。这种护坡形式灵活多变，简单稳固，可适用于各类边坡和多种坡度，能体现自然山体的风貌特色，也能有效地节约建设成本;挂网喷播植草技术是指在坡面上按一定的行距人工开挖楔形沟，在沟内回填适宜于草种生长的土壤、养料、土壤改良剂等种植基质材料，然后挂三维植被网，再覆盖基质材料喷播植草[4];植生盆是直接利用石壁微凹地形，或者在裂隙发育的石壁上打锚杆，然后用高强度砂浆砌石、砌砖或浇筑成盆装的植生工程，再回填种植土植藤本、灌木或乔木的坡面绿化技术;削坡砌台指对山体破损面较陡，平面腹地较小，顶层没有绿化种植条件需要对山体进行削坡砌台处理，在山体排险后对坡度进行爆破作业，将边坡倾斜角度修整为70°以内，平台宽度为4～8m，再回填种植土进行绿化。

2.2 各类边坡的生态修复与景观模式

根据调查，奥体中心破损山体主要分为土质边坡、石质边坡、碎石边坡三类。根据边坡的类型不同，修复技术和植物配置模式也有所不同。

2.2.1 土质边坡的生态修复模式

模式一:

(1)修复技术:坡度较缓的土质边坡，一般采用台地续坡式技术，如修复点5，坡面小于45°，陡度小平均坡长26m，地面土壤为沙质粘土，较为肥沃，地表平缓起伏小。依山势用假山石砌筑一定高度二层或者三层的挡土墙，假山石要高低错落、进出对比，渣土土坡分层压实后回填种植土，土层厚度根据植物不同一般控制在0.6～1.5m，见图2。

图2 土质边坡修复模式

(2)植物配置模式:侧柏(Platycladus orientalis(Linn.)Franco)× 悬铃木(Platanus acerifolia(Ait.)Willd.)× 紫叶李(Prunus ceraifera cv.Atropurpurea)×大叶黄杨(Euonvmus japonlcus)。

(3)生态景观效果:侧柏是常绿树种，悬铃木树冠圆整、紫叶李常年叶色深紫、大叶黄杨叶片光绿，整体景观层次丰富，高低错落有致。经过观测，侧柏总体生长状况良好，悬铃木由于树池的限制，生长速度较慢，长势良好，证明破损山体生态修复中可以引入部分较大乔木。

模式二:

(1)修复技术:较陡的土质边坡例如修复点7，山坡45°左右，坡向西，土壤基质较厚，较为肥沃，则可以采用削坡法，“削上角、填坡脚”通过土方搬运将坡顶的土消除填到坡下部，创造缓坡地形，中下部用假山石叠砌二层或三层的挡土墙，回填种植土后栽植植被。

(2)植物配置模式:油松(Pinus tabuliformis Carr)×银杏(Ginkgo biloba)×木槿(Hibiscus syriacus)×红叶石楠(Photinia serrulata)。

(3)生态景观效果:油松为常绿树种与假山石组合苍劲有力，景观效果独特，银杏秋季叶黄，红叶石楠春季嫩叶紫红，春末白花点点，秋日红果累累，二者皆是优良的色彩对比观叶树种，开花植物木槿与其他几种形成良好的季相搭配和景观效果。

2.2.2 石质边坡的生态修复模式

模式一:

(1)修复技术:破损面长度短，坡度较缓之处，例如位于奥体中心与经十路交叉口的修复点1(图3)，该模式坡长4～5m，为绿化重点区域，地表平整，土层较厚，为景观石下的绿化模式。应当采用平立面结合种植法，假山石作为防土墙与石坡之间回填种植土，各类植物种植搭配结合，形成良好的绿化效果。

(2)植物配置模式:油松 ×栾树(Koelreuteria paniculata)×玉兰(Magnolia denudata)×青杄(Picea wilsonii Mast)×鸡爪槭(Acer palmatum Thunb)

(3)生态景观效果:景观松与青杄枝叶苍翠，四季常青，栾树春季嫩叶鲜红，夏季黄花满树，入秋叶色变黄，灯笼果悬挂枝头，观赏性极强;玉兰先花后叶，花白如玉，花香似兰;搭配叶色紫红、叶形奇特的的鸡爪槭，整组绿化模式相互搭配，层次分明，丰富多彩，景观效果极佳。

模式二:

(1)修复技术:对于较陡的坡面应当采用削坡砌台技术，例如修复点6山体破损面较陡，需要对顶部山体进行分层削坡，将边坡倾斜角度修整为70°以内，没有绿化种植条件的需要对顶部山体进行砌台，台面宽度为4～8m，回填种植土进行绿化。

图3 石质边坡修复模式

(2)植物配置模式:侧柏×银杏×鸡爪槭×棣棠(Kerria japonica(L.)DC.)×紫叶小檗(Berberis thunbergii DC)。

(3)生态景观效果:侧柏四季常青，银杏、鸡爪槭叶形优美，季相明显，棣棠春季黄色鲜亮，与紫叶小檗的紫色搭配，丰富了景观色彩。

从调查来看，侧柏生长良好，但林下郁闭度较低，鸡爪槭生长情况较差，红叶稀少且干枯。

模式三:

(1)修复技术:挂网喷播技术，例如修复点3(图4)，坡面较陡但岩面不光滑，坡顶有一定植物基质，最长度为23.5m，最短处为15.7m，平均坡长21m，由于是裸岩陡坡，天然植被稀少，土壤无法附着，绿化难度较大。可以采用在坡面上人工开挖楔形沟并将土壤、肥料、有机质、保水材料等混合回填，在坡面上铺挂铁丝网护坡，再覆盖基质材料喷播草种[5]。

(2)植物配置模式:甘菊(Matricaria recutita)×灰绿藜(Chenopodium glaucum Linn)×臭蒿(Artemisia hedinii Ostenf)。

(3)生态景观效果:将甘菊、灰绿藜、臭蒿等植物种子混合，掺入植被生态混凝土基质中，喷播于断崖面上。甘菊、灰绿藜、臭蒿三种植物生长茂盛，覆盖率基本达到70%以上，野甘菊花量大，并且有荆条等小灌木幼苗在坡面出现，生物多样性开始增加，生态效果与景观效果俱佳。

模式四:

(1)修复技术:植生盆技术，修复点4就是利用微地形在岩石边坡上的凹处砌筑植生盆，来增加水分和养分利于植物生长，种植了洋甘菊、爬山虎等爬藤植物。

(2)植物配置模式:爬山虎(Parthenocissus tricuspidata)、洋甘菊。

图4 石质边坡挂网喷播修复模式

(3)生态景观效果:爬山虎攀援能力强，可以遮盖高度较低的垂直崖面，野甘菊抗性强，景观效果好。

2.2.3 碎石边坡及弃石边坡的生态修复模式

模式一:

(1)修复技术:此类边坡一般坡度都较大，水土流失严重，且结构不稳定。例如修复点2，坡度在65°，坡长为8.5m，少量土夹杂其中，需要人工稳固。该类型可用台地续坡式修复法，用湖石分层叠砌挡土墙，以防止水土流失，增强边坡的稳定性。叠石间预留较多的种植穴，回填种植土后栽植小乔木、灌木，靠近边缘处栽植垂枝型植物，内侧栽植攀缘植物，靠近坡脚处栽植大乔木。

(2)植物配置模式:连翘(Forsythia suspensa(Thunb.)vahl)×淡竹(Phyllostachys glauca McClure)×梧桐(Firmiana simplex)×鸡爪槭×月季(Rosa chinensis)。

(3)生态景观效果:连翘早春黄花，花期长，在回填种植土的坑内片植淡竹，遮蔽断崖面，梧桐、鸡爪槭树形优美，点缀栽植，增加季相景观变化。

模式二:

(1)修复技术:如果坡面较长，坡度较大，则应当削坡砌台法与挂网喷播法相结合，例如修复点8点(图5)，石坡顶部及石缝中有土，结构不稳定，坡长平均12m，首先采用削坡砌台法分层削坡后，进行坡面修整，清理浮土、杂物，锚网固定后喷浆然后喷播含种子及保水剂等材料形成植被[6]。靠近下部渣土续坡，砌筑一层种植台后回填种植土并使整个坡面与周围环境充分融合，形成“下垂、上爬、中连接”的绿化模式。

(2)植物配置模式:雪松(Cedrus deodara)×黄金槐(Sophora japonica‘Golden Stem’)×紫叶碧桃(Prunus persica)×棣棠。

(3)生态景观效果:雪松形成背景林，遮挡断崖，点缀黄金槐，紫叶碧桃与下层地被棣棠乔灌搭配，空间上高低错落，达到了丰富层次与色调的景观效果。

图5 碎石边坡修复模式

3 结语

对城市破损山体进行生态保护和修复治理，是改善日益恶化的生态环境质量，提高人居环境质量，实现生态、景观协调发展的有效措施之一。本文针对济南奥体中心周边破损山体的条件和特点，研究提出了不同类型的破损山体生态修复与景观营造模式，各种修复模式随着时间的推进，生态景观效果也有所改变，随着科学技术的不断发展，修复的方法会不断增多，技术水平也会不断提高，对各类城市破损山体的生态修复与景观营造必将产生更好的效果。

[1]李成，尚红.城市破损山体修复与绿化景观营建技术[J].林业实用技术，2008(增刊):81－82.

[2]鲁敏，刘佳，李亚男.济南市生态园林绿地系统构建的途径与策略[J].山东建筑大学学报，2008，23(5):377 －380.

[3]李端杰，张晓斐.破损山体的生态景观构建:建大花园山体公园景观设计[J].山东建筑大学学报，2010，25(4):445 －450.

[4]苏雪痕，苏晓黎，宋希强.城镇园林植物规划的方法及应用[J].中国园林，2004(6):60 －62.

[5]安保昭，周庆桐.坡面绿化施工法[M].北京:人民交通出版社，1988.

[6]吴长文，章梦涛.裸露山体缺口生态治理[M].北京:科学出版社，2007.