闵 凡 张万荣
城市湿地公园水生植物应用初探
闵 凡 张万荣*
(浙江农林大学风景园林与建筑学院,浙江 杭州 311300)
作为湿地与公园的复合体,湿地公园在城市的发展中起着十分重要的作用。在“在保护中利用,在利用中保护”的生态思想的指导下,强大的生态功能和社会功能使城市湿地公园的价值得到社会的广泛认可。其中湿地公园水生植物在生态效益和景观效益上起着不可替代的作用,科学合理的应用水生植物,不仅可以净化湿地中的水体,还可以提升湿地公园的景观效果。旨在从水生植物配置和选择原则角度,为湿地公园水生植物景观营造提供思路。
城市湿地公园,水生植物,选择,植物配置
作为全球三大生态系统之一的湿地生态系统,其调节气候、维持生物多样性、净化水体、调蓄洪水等独特功能是其成为的一类特殊生态系统的标志。然而作为一种独特的公园类型,城市湿地公园是指纳入城市绿地系统规划的、具有湿地的生态功能和典型特征的、以生态保护、科普教育、自然野趣和休闲游览为主要内容的公园。由于人们对水亲近的天性,城市湿地公园成为了广大民众乐于游憩的公共场所之一。其中湿地公园水生植物在建设过程中担任着重要的角色,合理的运用水生植物通过场地及水体变化,可以更好的提高公园景观的观赏性及功能性。
1.1水生植物概念
水生植物泛指植物体部分或长期生活在水中或潮湿土壤中,能够长期在水中正常生长并能完成繁殖循环的植物,包括木本植物和草本植物两大类,水生植物的叶片通常柔软透明,或大或小,通气组织较为发达,同时具有繁殖快、生长快、病害少、分布广、用途大等优点。
1.2水生植物在湿地公园中的作用
水生植物是湿地公园的重要组成部分,是湿地公园功能体现的灵魂。其作用主要包括:通过自身的代谢起到净化水体的作用、利用根系的作用促进基质中微生物的生长和繁衍、能富集污染物、具有较高的观赏价值和经济价值。这些作用使湿地污水处理系统明显区别于其他处理方法和技术,有利于水体净化和生态环境的改善,同时采用水生植物净化污水,不仅投资少,运行费用低,还兼具美化景观的功能。
1.3水生植物的种类
水生植物在长期的生长演化过程中为适应各地的气候条件、水环境、土壤肥沃度等形成了如下几个种类:
湿生植物:是指喜水,但根茎以上部分不宜长期浸在水中的水生植物,此类植物的根系或根茎宜长期浸在水中。如蒲苇、斑茅等。
挺水植物:是指根系或根茎生于底泥之中,茎或叶挺出水面,具有发达的根状茎的水生植物,常见于江、河、湖、池塘、水库等近岸的浅水区,在浅滩、沼泽地中也有生长。挺水植物不仅可以净化水体,使用得当也可以形成较好的景观效果。目前常用的有荷花、千屈菜、芦苇、水葱、香蒲、泽泻、鸭舌草、慈姑、菖蒲、灯芯草、水芹、再力花等。
沉水植物:是指整个植物体都沉入水体的水生植物。主要分为二类,其一是根着底泥的沉水植物,根系或根茎生于底泥之中,如:黑藻属、苦草属等;其二是漂浮沉水植物,此类植物往往是没有完全的根系发育,植株在水体中漂浮且多位于水体的中下层。如:南方狸藻、金鱼藻等。
浮叶植物:这类植物的根和地下茎生于泥土中,根状茎粗壮发达,茎通常细弱不能直立,有些种类无明显地上茎,叶漂浮在水面。有些花大而美丽。如睡莲、王莲、菱角等。
浮水植物:是指整个植物体浮于水面的水生植物。这类植物群落多分布于静水区域,根不生于泥中,且数量相对较少。叶片多为亮绿色且革质,可以随风漂浮,繁殖能力强,能很快占领水面并抑制水藻的生长。常用的有浮萍、凤眼莲等。
2.1本地植物为主
本地植物不仅具有生态安全性,即不会对生态系统的稳定造成影响,且能够较好的适应当地环境,成活率较高,便于养护。同时本地植物抗性较强,植物的抗逆性主要包括抗旱能力、耐水位变化能力、抗病虫害能力、耐污能力以及抗气温变化能力等,因此选择抗逆性强的植物是湿地公园健康稳定发展的重要保障。
2.2选择水体净化能力较强的植物
在湿地公园建设的过程中存在着许多水质污染的问题,因此,应在此过程中根据湿地现状尽可能的采用具有较强水体净化能力的植物。水生植物对水体具有营养固定的作用,即收获输出和沉积输出等过程调节水体的营养平衡。同时也分泌藻类生长抑制物,此外有些水生植物群落还具有防风固浪、截留泥沙的功能,如再力花、千屈菜、旱伞草等。
2.3选择抗风能力较强的植物
风浪对水生植物的影响是比较大的,因此在通风地带种植时,应事先了解环境的特点,要考虑到植物的抗风能力。在风势较大的区域,宜选择根茎粗壮低矮、抗倒伏的植物,如海寿花、菖蒲等。
2.4选择生长周期较长植物
大多数水生植物都有一个从萌芽到枯死的生长周期。选择生长周期较长的水生植物能够提高水体的净化效果,反之生长周期短会因植物枯死或休眠导致水体净化能力下降。因此在湿地公园建设过程中,选择生长周期长的水生植物会延长湿地公园水体净化的时间,提高湿地系统的连续性与稳定性。
2.5具备良好的观赏效果
城市湿地公园是供人们游览的开放性场所,因此景观效果是湿地公园必不可少的要素。在选择水生植物时要通过对比选择,从植株的叶形、花色、植株个体等方面选择景观效果较好的植物。在配置过程中应根据各植株的特点进行搭配,如水芋、旱伞草、海宇等叶子宽大或狭长的特点。在选择植物时要注重深根系与浅根系、对不同水体营养物吸收较强的植株之间的搭配,在色彩上也要注重搭配,不同的色彩体现会营造出不同的景观氛围;在不同的区域,也要注重常绿植物与季节性植物搭配,以免出现因配置单一品种,而导致季节性的功能下降或功能单一问题。
3.1水岸线配置
水岸线配置是指将水生植物沿着水岸线两侧配置的方法。其生境处于水陆交界处,种植环境多变且复杂,因此往往多选用挺水植物和湿生植物,根据植物的形态、叶形、花色等特点在景观效果要求较高的区域进行配置。其一是让水生植物自然分布在水岸线,从而打破水岸线,使水旱植物景观过渡自然,水陆自然衔接。在竖向配置过程中,要结合岸线和坡度的变化,营造出丰富多样的自然湿地景观。其二,掌握好水体的水文动态也是非常重要的,因为水位的变化对水岸线两侧的植物可能是致命的。因此选择植物种类和配置时要事先掌握水体的水文动态。
3.2水深梯度配置
对一般水体而言,从岸边到水体中心有一个水深提高的梯度变化。水生植物在长期适应水深环境的系统演化过程中分化出了湿生、挺水、浮叶、沉水、浮水五个类型,各种水生植物都能找到各自适应的水深环境。水深梯度配置,是指水生植物从水体岸线向水体中心区域的配置方法。它往往具有水深不断提高的特点,因此需选用相应类型的水生植物进行相应的生态序列的配置。
3.3水面疏密配置
当水生植物在水面配置的时候首先要考虑周围的特征及景观效果,因此做好水面植物的空间组织是非常重要的。在应用浮叶植物时不要把水面种满,应按照小水面最多1/3大水面更小的原则去布置。当水面面积较大时,在不影响行船等游乐功能的同时可以布置些浮叶植物,以丰富水面景观。
4.1常水位线
在水生植物种植的过程中,由于季节性水位变化或是项目尚未竣工,水位往往达不到设计水位线。现场工作人员可能会因此忽略了水的深浅问题,常把水生植物种植在设计等深线以下或等高线以上,当水位涨起来的时候,由于种植过深,导致挺水和浮水植物被“淹死”。因此常水位的把控是十分重要的,在施工过程中要十分重视。建议在种植时事先通过水准仪确定常水位的位置,在配置过程中时刻要以植物的水深适应性作为优先考虑的问题。
4.2波浪的影响
对于小的水体来说,波浪对水生植物的影响并不大。但是对于大面积水域来说,风浪、船行波以及水的流速的影响,对水生植物的生长可能带来很大的影响,导致植物无法生存。如大的风浪可以通过堤岸直接反射,强烈的拍打或者摇晃植物,可能使植物的根茎叶破损,影响植物的生长甚至导致死亡。因此在种植过程中要根据波浪的特点采取相应的消浪或护岸加固措施。对于开阔的水面,迎风岸、浪较大的岸线可以采用距离岸边150 m以内的消浪钵。对于小面积的水域可采用松木桩、毛竹桩,既能起到消浪的效果,也能发挥固岸的作用。
4.3种植土问题
种植土是除浮水植物以外的水生植物赖以生存的养分来源,同时也是挺水植物的支撑基础。一般来说原水体的淤泥是较为理想的种植土,对新开挖的湿地可结合周边湖泊清淤填淤泥,也可以在南方使用水稻田表层土,北方使用肥力较高的旱地耕作土。回填土之后也要考虑底泥和风浪等问题,因为迎风岸或硬质堤岸底泥容易被侵蚀,导致水生植物生长不良甚至死亡。因此,应先采用消浪措施,才能回填种植土。
近年来,由于水生植物具有较高的景观效果、经济价值,同时也能起到净化水体的作用,在园林景观中的应用越来越广泛。在湿地公园景观设计中,水生植物景观群落是湿地景观的重要体现,同时在改善和美化环境,提供良好的景观效果方面都有较大的发展前景。因此科学合理的水生植物应用,是城市湿地公园景观营造过程中十分重要的一个部分,也是我们在今后的研究课题中需要进一步深入的部分。
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Onapplicationofaquaticplantsinurbanwetlandparks
MinFanZhangWanrong*
(TheZhejiangAgricultureandForestryUniversity,SchoolofLandscapeArchitecture,Hangzhou311300,China)
As a complex of wetland and park, wetland park plays an important role in urban development. Under the guidance of ecological thinking “in the protection of the utilization and protection of the use”, the powerful ecological function and social function make the value of urban wetland park widely recognized by the society. Wetland park of aquatic plants in landscape and ecological benefits, plays an irreplaceable role in scientific and reasonable application of aquatic plants, not only can purify of wetland water body, and can improve the wetland park landscape effect. This paper aims to provide ideas for aquatic plant landscape construction in wetland park from the perspective of aquatic plant configuration and selection principle.
urban wetland park, aquatic plants, choice, plant configuration
1009-6825(2017)29-0189-02
2017-08-04
闵 凡(1991- ),男,在读硕士
张万荣(1962- ),男,硕士生导师,教授级高级工程师
TU986.2
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