热带森林公园生态工程改造策略探讨

邓晚 夏春华

摘要以湛江市螺岗岭树木园为例，探讨热带地区森林公园的生态工程，从规划设计出发，分析项目的区位环境、现状问题、总体设计。然后重点论述树木园改造的工程要点在于种植施工、栈道实施、廊架建设、透水路面四大方面。最后结合各部分的构造做法，从尊重原场地的生态环境、适应自然气候、塑造地域特色出发，提出热带地区森林公园生态工程的4项改造策略。

关键词热带地区；森林公园；生态工程；改造策略

中图分类号TU984.18文献标识码A文章编号0517-6611（2017）11-0153-04

AbstractThis paper discussed the ecological engineering of the forest park in the tropical area of Luogangling Zhanjiang， and analyzed the location environment， the current situation and the overall design from the planning and design. Focusing on the reconstruction of the Arboretum project： planting construction， plank road implementation， corridor construction， permeable pavement. Finally， according to the construction of each part， four reconstruction strategies of ecological engineering of forest parks in tropical areas were put forward from respecting the ecological environment of the original site， adapting to the natural climate and shaping the regional characteristics.

Key wordsTropics；Forest park；Ecological engineering；Reconstruction strategies

生態工程在复杂且相互关联的社会需求下应运而生[1]，由中国生态学家马世骏与美国生态学家奥德姆（H.T.Odum）在20世纪60年代分别提出。生态工程遵循的是生态系统的整体观，考虑了设计过程的复杂性与关联性，应用生态系统中的元素，目标是保证生态系统的健康。国际生态工程协会（International Ecological Engineering Society）认为生态工程是生态学家与工程设计者之间的桥梁，它能提供可持续的绿色解决方案，利用不损耗人力的自然，投资和维护成本更少、更节约资金，注重土地的利用与保护相结合等[2]。

森林公园的生态工程包括水治理、湿地恢复、植被恢复、土壤恢复、景观管理、基因工程、生态系统维护等多方面。北京奥林匹克森林公园以水系改造为主，通过水系统的集成模拟和复合生态湿地系统的设计，将奥林匹克森林公园建成一个水体循环净化、雨水收集、再生水利用、水污染治理和水资源保护的综合示范工程[3]。上海滨江森林公园以生态保护、生态恢复为出发点，结合地景梯度、地景密度的应用，进行公园规划布局、公园主体植物群落的实践操作、湿地景观的营造等[4]。我国台湾在森林公园生态工程材料方面，特别是河川溪流治理的研究较为突出，不仅考虑砂、水泥、钢筋、复合材料、自然材料、新材料等传统工程材料，更为推崇就近的自然资材[5-6]，还有学者按不同要素对材料进行分类并做出评估[7]。

北回归线在我国横穿云南、广西、广东、台湾4个省区，北回归线以南地区即属于热带地区，包括这4个省区处于北回归线以南区域以及整个海南省。本案以湛江市螺岗岭树木园为例探讨热带地区森林公园的生态工程，重点论述了树木园改造的工程要点，结合各部分的构造做法，提出热带地区森林公园生态工程的4项改造策略。

1项目介绍

1.1区位环境螺岗岭位于广东省湛江市西南25 km、遂溪县城南15 km处，北自岭北镇南药场起，往南一直到迈坦附近，东自岭北圩起，往西至螺岗岭西麓，分布在岭北、城月、洋青三镇和雷州林业局。其属雷州半岛中腹部地区，植被茂盛，中心地带螺岗岭主峰海拔233 m，为雷州半岛最高峰，风光旖旎。207国道从侧边经过，两岭均有盘山公路直上岭顶。本案的主体研究对象——树木园位于螺岗岭森林公园的东入口处，是游客及内部管理人员通向森林公园深处的“入户花园”，面积仅2.5 hm2，基地东南与西南紧邻入口大道，北侧由围墙与乡村小道界隔。

1.2现状分析

1.2.1景观标识性弱。考察基地内部与周边自然环境：野草丛生，乔木分布散乱，但良好的自然环境吸引了鸠雀、昆虫等小动物在此繁衍与栖息。入口大道两侧的灌木由于管理不善也显得参差不齐，道路转折处缺乏明晰的判断标识（图1）。基地西南为一人工水塘，水位常见不变，水塘挡土墙常年裸露可见，东南为工作人员生活区，包括饭堂、宿舍、球场等。总体看来，树木园周边环境及内部环境比较杂乱，缺乏能吸引游客停留的景观标识。

1.2.2人流与车流混行。树木园西南与东南紧邻6 m宽的双向车行道，入园的机动车、非机动车、人都使用此道。树木园改造前全部为生态环境良好的绿地，没有泊车点，但每到节假日，拥堵的车辆会占用入口大道两侧的草地，从而使停在乔木底下的车辆直接影响乔木的根系生长。

1.2.3竖向变化明显。地块整体呈西高东低的竖向变化趋势，沿入口大道往北侧10～20 m有2 m高陡坎。树木园现状排水以绿地消耗为主，毗邻机动车道主要将雨水排入西南人工湖。入口大道的雨水则流向景区大门口，对雨季的道路使用极为不便。

1.3总体设计

1.3.1植被的保留与利用。保留现状所有乔木：小叶榕、狐尾椰子、海南红豆、南洋杉、发财树、盆架子、银桦、潺槁树、菠萝蜜、苦楝、桉树、黄梁木、秋枫、降香黄檀、木棉、蓝花楹、狗襄、轴木、五桠果等。保留现状地被：黄叶假连翘、三叶鬼针草、台湾草、茅草、蕲艾、含羞草等。在栈道及停车场处补种凤凰木、柠檬桉2种乔木：柠檬桉穿过栈道路面并沿着栈道伸展的方向进行补种，体现森林公园的祥和并预示着森林公园几千亩桉树林的主题文化即将揭开序幕；凤凰木分列于栈道及停车场两侧，夏季满树盛开火红的花朵将成为统一园区的植物景观，寓意喜庆。通过两种乔木的种植来梳理原本杂乱无章的树木园，引导游客向前行进并寓教于乐，创造出喜庆吉祥的氛围（图2）。

1.3.2强化入口标识。方案为了使游客一入森林公园便能

留下深刻的印象，同时也作为引导人流的重要手段，在树木园腹部靠入口大道转折的十字交叉处设计了矮墙标牌。04 m高的矮墙上方矗立“螺岗岭树木园”字样的石刻，并严格控制好转角处标牌的面积范围及刻字的方位，保证4个方位的人流都能看清标识（图3）。

1.3.3合理解决交通问题。实行人车分流，从入口处开始消化外来的游览车辆（图2）：主入口进来的外来车辆分别停靠于右侧（树木园100个停车位）与左侧（规划大型停车场中），树木园停车场与游览区由步道相连并直接通往生态栈道观赏区。树木园西半部分以生态体验为主：近入口大道侧向园内拓宽9 m作为人行空间，其中3 m属于分割机动车道与人行道（绿道）的绿化带宽度；生态体验区的设计为现代几何形式的仿木悬空栈道，路宽2.0～3.5 m，局部设置拓宽的节点，停留空间包括闻鸟轩及观凤廊等。

1.3.4完善基地内外高差衔接。将原来2 m高的陡坎划分为3级，级高0.6～0.7 m，垂直面以斜坡方式进行处理，能减缓陡坎的突兀程度，并能有效预防滑坡（图4）。生态体验区的栈道设计出高低错落的变化，栈道与人行道通过平台、景框相衔接。停车场地势低于机动车道（入口大道），通过斜坡予以解决。

2工程改造

2.1种植施工施工要点：格栅及铁篦子虽然能装饰树干周边，但对树木生长没有任何益处，因此人行道处的树池不再采用格栅、铁篦子，而通过各种软铺装或地被替代；树干周围绿地避免在施工过程中夯实，树干周围为人行广场及道路，采用软铺装或者透水地面，加强透水透气性；人行道处树与树相连的部分用种植土相连，地下设立串联的排水管线，可以提高树木生长活力；人行广场等基础被夯实的区域，可以通过支撑隔墙顶住上方的混凝土板，建立各个方向的根系生长通道，引导根系进入较好的生长空间舒展生长。这样处理，树木对地面铺装造成的破坏相对较小。生态体验区补种乔木，在树穴一侧挖土造型，形成排水沟，再回填种植土覆盖土球；乔木土球下方也摆放排水管，采用软式透水管，通过管体渗透水流，同时运用毛细渗透的原理，发挥较高的排水能力，是渗透率较高的地下排水管材。管壁的被覆层起到了吸水和保护过滤层砂布的作用，工作寿命较长，抗拉强度、抗腐蚀性及耐压性，单根成卷，长度较长，直接铺设，连接简易。

2.2栈道实施热带地区高温多雨，常年湿润的天气容易侵蚀结构材料，夏秋之际多有台风发生，因此需要选择耐腐蚀、高强度的景观材料。生态体验区采用混凝土仿木的形式，栈道基础、梁、柱、板均采用C25混凝土，保护层厚度不低于40 mm，基础垫层为C15混凝土，厚度100 mm，扶手立柱及带筋栏杆采用C15混凝土（图5）。圆形立柱直径为300 mm，配4组2Φ14 mm纵向主筋，由纵向间距约150 mm的箍筋固定，主筋向下伸入柱础并与柱础主筋焊接。栈道铺装自上往下依次是：8 mm厚木纹防滑地砖，1∶1水泥砂浆勾缝；撒素水泥面；20 mm厚1∶3干硬性水泥砂浆粘结层；100 mm厚钢筋混凝土栈道板；10 mm厚聚合物水泥砂浆（栈道板底面防潮）。棧道栏杆与栈道铺装同步施工：所有栏杆柱子采用钢筋混凝土立柱形式，栏杆柱子与外栈道柱子方位相对，饰仿木纹漆，刷至回填土上方5 cm处（图6）。

2.3廊架建设树木园共5处廊架，所用材料及构造方式基本一致，以观凤廊为例：廊架的平面尺寸15.0 m×3.5 m，廊柱在长轴方向上间隔3.6 m并排摆放，板、梁、柱、基础混凝土均为C25。屋面板水平布筋（图7）：7组3Φ12主筋，板负筋（其长度：边梁值是指从梁边算起，中梁从梁中心算起）为Φ6、间隔130 mm铺设。顶板由下至上的构造方式：15 mm厚抹灰砂浆、5 mm厚聚合物砂浆、100 mm厚现浇混凝土板、20 mm厚LC15全轻型混凝土找坡、SBS改性沥青防水层、10 mm厚水泥砂浆保护层、刷2道仿桉树树干木纹饰面漆。顶板边缘封白橡木檐板，立柱采用Φ300 mm圆砼柱并外饰仿白色橡木纹漆，廊架坐凳采用砖砌支座混凝土板仿木纹的凳面（图8）。

2.4透水路面人行道采用透水铺装的方式，铺设过程中先夯实地基，在此基础上依次做砂石垫层、中粗砂找平、铺透水彩色防滑砖。由于各构造层缝隙较大，缺少黏接，因此要保证压边密实以防砂石移位影响透水砖的稳固，可以结合树池壁或路牙石来做。本案以砖砌池壁与基础、青石板压边与透水砖基础的手法来收压砂石垫层及铺面层（图9、10）。停车场采用高密度聚乙烯塑料植草格，具有运输便捷、安装简单、承载能力达到200 t/m2、表面有良好渗透性等优点。以400 mm×400 mm为基本单元格、植草孔洞为90 mm×90 mm，施工时按以下顺序：夯实地基（夯实系数>85%）、铺设150 mm厚砂石垫层、60 mm厚养植层（兼作稳定层）、人工铺装植草格。

3工程策略总结

通过植被的100%保留及2种本土乔木的补种、仿木栈道的架空设计、廊架的构造、透水铺装的铺设等，将游览活动对原场地的生态环境干扰降低到最低值。同时也结合热带地区高温多雨的气候，采用永久性材料，契合地域文化，降低造价成本，便于维护与管理。结合树木园的设计及各项工程改造，可以总结出如下工程策略。

（1）热带地区森林公园的改造应尽量保留现状植物（尤其是乔木），以发挥其最大生态价值。在种植施工过程中，可以采用软质材料代替铁篦子，让硬质铺装下树与树间的土壤相连接，采用排水软管，树穴一侧利用挖土造型形成排水沟。

（2）以建立栈道的方式来保证植物生长所需的空间及动物迁徙的通道，施工时可以选用混凝土做基础、栈道铺面可采用防腐实木、朔木及仿木混凝土等材料，材料型号选择时尽可能考虑耐久及安全性。

（3）园林建筑物的材料选择要与整体风格相统一，如本案采用混凝土构架、外饰桉树纹理，与桉树洁白光滑的枝干相对应，以烘托全园以桉树文化产品的展示为中心的气氛。

（4）道路及广场尽可能采用透水性良好、孔隙率较高的铺装材料，建议热带森林公园采用植草型生态铺装或透水性生态铺装工程，使雨水通过人工铺筑的多孔性路面下渗，从而使雨水还原成地下水，参与地下水循环，让空气和土壤进行气体交换。

参考文献

[1] 马蒂·D·马特洛克，罗伯特·A·摩根.生态工程设计：恢复和保护生态系统服务[M].吴巍，译.北京：电子工业出版社，2013.

[2] IEES.Benefits of ecological engineering practices [EB/OL].（2010-03-31）[2013-11-06].http：//www.iees.ch/pdf_files/091204_Report-ing_IEES_workshop_Anja%20Bruell.pdf.

[3] 佟慶远，赵冬泉，胡洁.北京奥林匹克森林公园水质数学模拟和水系维护系统设计[J].中国园林，2006，22（8）：22-26.

[4] 任梦非，朱祥明.上海滨江森林公园规划设计研究[J].中国园林，2007，23（2）：21-29.

[5] ODUM H T，ODUM B.Concepts and methods of ecological engineering[J].Ecological engineering，2003，20（5）：339-361.

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