雨水花园植物选择与搭配研究★

单 进 戴子云*

(北京市园林科学研究院，北京 100102)

雨水花园植物选择与搭配研究★

单 进 戴子云*

(北京市园林科学研究院，北京 100102)

总结了植物在雨水花园中的作用以及影响植物生长与功能的主要限制因素，概括了雨水花园中植物的选择原则，并以北京地区为例，筛选出了适合该地区雨水花园栽种的植物及其配置模式，最后提出了未来雨水花园植物筛选和配置的研究方向。

海绵城市，雨水花园，植物，景观设计

为解决城市暴雨内涝问题，住建部于2014年10月颁布了《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建(试行)》。指南中明确指出城市绿地和广场需要有组织地将雨水汇集至场地内的低影响开发设施(如雨水花园、渗透沟、下沉式绿地等)，利用设施的雨水渗透、调节等功能消纳绿地和广场的雨水。雨水花园(rain garden)，是基于低影响开发(low impact development，LID)理念的一项重要技术，它利用自然形成或人工挖掘的地势低洼区域收集来自屋顶或地面的雨水，通过植物、沙土的综合作用使雨水得到净化，并使之逐渐渗入土壤，涵养地下水，或使之补给景观用水、厕所用水等城市用水[1,2]。雨水花园对雨水的管理不仅仅体现在对雨水的渗透过滤滞留和减少径流量作用，同时它可利用雨水创造景观，以自然生态的景观形态进行雨水的管理，兼具生态效果的同时又不失景观品质[3]。由于雨水花园建造费用低,面积大小灵活,后期维护简单,同时具有良好的园林景观效果，近年来被广泛的应用于各种绿地类型中[4,5]。

雨水花园是靠土壤与植物共同作用来消纳雨水的，因此筛选适用的植物并合理搭配是雨水花园功能发挥的重要影响因素[6]。在国外的学者已经在植物净化能力分析、植物根系对土壤渗透性的影响、雨水花园中植物的生理特性等方面开展了深入研究[6-8]。针对雨水花园中干湿交替、污染物集中的植物生长环境，不同的植物搭配，能表现出不同的生长状况，相应的植被景观也明显不同[9]。此外，工程实践也表明，筛选科学合理的雨水花园植物，对于雨水花园功能的发挥和运行养护成本的控制有着关键影响[10]。综上所述，雨水花园中植物筛选和搭配的研究不但具有特殊的理论价值，而且对于海绵城市建设的现实意义是不言而喻的。

在我国海绵城市建设日新月异的新形势下，国内在雨水花园的规模、结构和建造技术上集中开展了一系列的研究，但欠缺相关的基础研究，主要包括雨水花园中植物的功能及植物选择原则、设计方法等方面[11-13]。因此，在雨水花园的设计与建造过程中，由于对筛选的植物耐涝特性和净化效果缺乏了解，导致了一些雨水花园案例中出现植物衰退和养护困难等问题，这在一定程度上限制了雨水花园在海绵城市建设中的推广应用。因此，本文在前人研究的基础上，针对雨水花园中水流及污染物的特征，提出雨水花园中植物选择原则与设计方法，探讨适用于不同种类雨水花园的植物配置模式，并以北京地区为例，筛选出适合本区域雨水花园的园林植物种类和配置方法，具有重要的理论与工程实践意义。

1 植物在雨水花园中的作用

1.1 水质净化

城市中的不透水面如屋顶、道路以及硬质铺装等在降雨后容易产生径流，一些污染物包括悬浮颗粒、有机污染物以及重金属离子、病原体等将伴随径流冲刷进入雨水花园中[14]。一些经过筛选的雨水花园适生植物可以显著的降解有机污染物如农药残留、有机肥等，此外还能吸收重金属和氮、磷等营养物质，进而改善了水质(见表1)。研究表明，当土壤中种植植物后，在过滤雨水时对其中污染物的吸附和去除效果比没有种植植物的土壤明显[16]。

表1 雨水花园对部分污染物的去除效果[15]

1.2 滞留雨水

在雨水花园中，植物茎叶能够在一定程度上滞留雨水、减缓雨水径流流速，增加雨水在泥土面的停留时间从而有利于雨水向地下渗透[11]。研究表明，相比较未种植植物的土壤，有植被覆盖的土壤由于植物根系的疏松作用，其渗透性能能维持在较好水平[9]。

1.3 改善生境

雨水花园中的植物通过蒸腾作用吸收渗透到土壤中的雨水，这个过程吸收热量、增加空气湿度，调节微气候，对城市的热岛效应有着积极的影响。通过合理的植物配置，雨水花园能给一些小动物如蝴蝶、蜜蜂、蜻蜓等提供天然栖息地，丰富了生物种类，形成自然野趣生态环境，提高雨水花园的生物多样性。

2 雨水花园植物选择原则

2.1 优先选用乡土植物

乡土植物适应当地的生境条件，其生理、遗传、形态特征与当地的自然条件相适应，具有较强的适应能力。且具有存活率高、生长快、应用范围广、养护成本低等特点，在雨水花园中能快速成景，对于城市特征的维持以及乡土景观的营造有积极作用[17]。此外，乡土植物能够确保雨水花园小生境的稳定，避免外来物种对乡土植物的侵扰，也能够应对雨水花园复杂的小环境[18]。

2.2 选用根系发达的植物

雨水花园水体富含营养成分的特殊环境容易造成植物出现生长茂密但根系与枝叶不协调生长的情况，根系发达、生长快速、生物量大的植物对营养成分有较强的吸收力,可以防止植物由于根系支撑能力差而出现倒伏现象[8,20]。同时，具有发达根系的植物能够穿透种植土层直达填料层，起到松动土壤，增强雨水渗透速度的作用[9]。

2.3 选用抗性强的植物

雨水花园的淹水深度与降雨量密切相关，在北方干旱少雨地区会出现季节性无水期。为了减少灌溉耗水，在该地区筛选雨水花园植物种类时，不但需要考虑植物的耐涝特性，还要求其具有一定程度的抗旱能力[21]。此外，所选的植物也要具有较高的抗逆性，能抗污染、抗病虫害,能够适应较差的生长环境,这有助于小生境的维持[22]。如果设计的雨水花园冬季用于储存或接受融雪径流时，对植物的耐盐碱性能也提出了要求[19]。

2.4 选用景观效果好的植物

作为一种园林景观类型，雨水花园中植物的造景功能需要综合考虑植物栽植的效果,综合考虑植物的高度、开花时间和颜色等因素，利用植物在不同季节的生长情况进行造景[23,24]。挑选持续观赏价值较高的芳香型植物，有助于吸引蜜蜂、蝴蝶等昆虫，有利于形成生物多样性高的小生境。另外,考虑到养护成本问题,优先选择多年生植物和常绿植物。

3 北京地区雨水花园植物设计

表2 北京地区可供雨水花园选择的植物种类

种植区边缘区缓冲区核心区植物特征一般较耐旱植物根系较发达、耐旱、耐湿耐淹、抗性强草坪草草地早熟禾、结缕草崂峪苔草、青绿苔草野牛草、高羊茅、黑麦草、沿阶草观赏草须芒草狼尾草、野古草、弯叶画眉草香蒲、细叶芒、斑叶芒草花垂盆草、紫花地丁蛇莓、萱草、马蔺黄菖蒲、千屈菜、八宝景天灌木紫荆、沙地柏接骨木、杞柳、月季紫穗槐、大叶黄杨、木槿、金叶女贞、红叶李乔木法国梧桐、侧柏、樱花、圆柏白蜡、小叶杨、枫杨、杜梨、合欢垂柳、旱柳、柽柳、水杉

按照雨水花园植物的生长环境和淹水状况，典型的雨水花园种植区包括蓄水区、缓冲区、边缘区3个部分(如图1所示)。各个区域水分条件的差异性，决定了不同区域的植物配植需要充分考虑到不同植物的耐旱耐淹特性。以北京地区为例，夏季高温多雨，冬季寒冷干燥，多年平均降雨量约为600 mm，夏季降水量约占年降水量的3/4(如图2所示)，存在季节性干旱。因此，基于前述雨水花园植物筛选原则，结合北京地区常用园林植物的生长特性，列举一些适合北京地区雨水花园栽种使用的园林植物种类(如表2所示)。

4 结语

利用雨水花园重新恢复地上地下的水循环系统，优化城市水资源调配，带来新的绿地景观，改善城市环境，为市民提供游憩环境，已经被证明是一种行之有效的雨水蓄渗利用设施。当前，我国雨水花园发展处于起步阶段，国内对雨水花园植物的筛选研究还较薄弱，对植物的耐淹耐旱能力了解不多，需要大量的基础研究来完善。此外，针对雨水花园污染物的富集特征，有针对性的提出一套植物净化污染物的评价标准，为更加科学合理的筛选雨水花园适生植物提供依据。北京作为海绵城市建设试点城市，同时面临着水资源缺乏和热岛效应加重的生态环境问题，有着雨水花园应用的现实需求。继续深入雨水花园植物筛选和搭配的研究，因地制宜建造雨水花园，实现城市可持续发展，对北京的海绵城市建设有着重要意义。

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Study of plants selection and configuration of rain garden★

Shan Jin Dai Ziyun*

(BeijingInstituteofLandscapeArchitecture,Beijing100102,China)

The functions of plants and limiting factors which influence the growth of plants in rain garden based on literature review in and abroad were summarized. Then the principles of selection and configuration of plants, and different kinds of plant species for rain garden in Beijing were summed up. Finally, the anticipates future work necessary to be further studied in China, in order to build a solid basis for the rain garden system of sponge city development.

sponge city, rain garden, plant, landscape design

1009-6825(2017)01-0207-03

2016-10-26 ★:北京市科技计划“海绵城市建设技术体系及其绩效评价”(项目编号：D161100005916001)资助

单 进(1981- )，女，工程师

戴子云(1985- )，男，工程师

TU986.1

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