青岛在海绵城市建设中的植物选择与配置

孟颖斌　李忠民

摘要：青岛作为国家第二批海绵试点城市，对海绵建设进行了一些探索。本文通过查阅文献和实地调查提出青岛在海绵城市建设中植物的选择原则，主要包括抗旱性、耐碱性、抗污性及两栖性等四个方面。对已实施的居住区、市政道路及公园三个不同类型的海绵项目的植物配置模式进行分析。总结出青岛在海绵城市建设中植物配置的功能性及观赏性两大特点，以及在景观效果上存在的均质化强、品质感差及持续性弱三方面问题，并提出优化建议。

关键词：海绵城市；植物选择；植物配置

中图分类号：TU986

文献标志码：A

文章编号：1671-2641（2018）01-0065-04

收稿日期：2017-09-01

修回日期：2017-10-27

引言

青岛是全国最严重的缺水城市之一，人均淡水资源量只有247m³，仅为全国平均水平的11%，低于国际公认的500m³/人的绝对缺水标准，城市90%的用水依赖引黄客水。然而每年的7至8月，进入汛期后，两月的降雨量约占全年的60%，短时的强降雨极易引发局部区域的内涝。针对青岛市常年缺水，短时暴雨的特殊性，青岛市于2016年4月成功审请了国家第二批海绵试点城市，通过一年多的海绵建设，青岛市在缓解旱情，防止内涝方面积累了一定的经验。

1研究对象与方法

本文通過查阅文献资料及对青岛地区植物的使用经验，有针对性地提出青岛在海绵城市建设中的植物选择原则：经综合考察青岛市已建成的海绵项目，选取青岛华泰社区、富源二号路、山王河湿地公园等三处具有典型代表的海绵建设实例进行调查研究。经实地调查，分析项目所选用的植物品种及其配置模式，总结青岛海绵建设的植物配置特色，提出存在的问题及建议。

2气候及地貌特征

青岛属温带季风气候。春季气温回升快，多大风，蒸发旺盛；夏季湿热多雨，全年主要降雨量多集中于此，但降水总量比较少，多年平均降雨量仅为662，1 mm；秋季天高气爽，降水少，蒸发强：冬季风大温低，持续时间较长。

丘陵是青岛地区的主要地貌类型，占全市总面积的41，04%。高丘陵山势比较缓和，地貌形态比较单调，主要分布在崂山及小珠山低山区周围。低丘陵是青岛地区广泛分布的地貌类型之一，其中海拔100～200 m左右的高低丘陵分布普遍，表现为起伏和缓的宽谷缓丘地形。青岛的道路系统受丘陵地貌的影响，起伏变化较大，坡度在3%以上的道路，约在40%左右。大学路、延安路、龙江路、江苏路等部分市区地段道路的坡度已达5%～7%。坡度是地表径流产生的主要影响因素，坡面道路与绿地的径流系数均随着坡度的增加而增加，而《室外排水设计规范（GB50014-2006）》中的径流系数取值没有考虑地貌坡度因素，实际丘陵或山地城市绿地与道路的径流系数偏大。富有起伏变化的岛城道路系统既是城市地貌特色也是海绵建设的挑战。

由此来看，青岛干旱的主要原因为降雨少，风大蒸发快；地势崎岖不平，三面环海，坡度大，水流快，排水顺畅。

3海绵植物的选择原则

针对青岛特殊的气候及地貌环境，植物的选择首先应立足本土，以青岛当地的乡土树种为主，适当选择外来树种，形成以乡土树种为基调，以外来树种为配调的景观格局；其次，针对海绵城市的建设特点，所选植物应侧重于对污染物的滞纳与净化、迟滞水流，削弱水流的冲刷、促进水在系统中的循环。综上所述，青岛在海绵植物的选择上还应重点从植物的抗旱性、耐碱性、抗污性、两栖性四方面考虑。

3.1抗旱性

青岛降雨少、多旱，在植物的选择上应加强抗旱性植物的选择。抗旱性植物往往根系发达，深入土壤深层，能够有效地利用土壤水分，根冠比较大。在青岛地区可以利用的抗旱种类中，灌木类主要有：：金焰绣线菊Spiraea×bumaMa‘GoldFlame'、紫叶小檗Berberis thunbergii‘Atropurpurea、沙地柏Juniperus sabina、红宝石海棠Malus×mieromalu3'Ruby'、

珍珠梅Sorbaria asorbifolia、锦带花Weigela florida、美丽胡枝子Lespedeza thunbergiisubsp.formosa、黄栌Cotinus coggygria等：乔木类主要有构树Brous sonetiapapyrifera、黄连木P&tacia; chinensis、刺槐Robinia pseudoacacia、枣Ziziphusjujuba、臭椿Ailanthus altissima、白蜡树Fraxinus chinensis。此类植物可用于植被缓冲带区域。

3.2耐碱性

青岛在冬季降雪后会在路面上播散融雪剂。融雪剂作为一种化学品，其主要成份为醋酸钾和氯盐。随着融雪剂的使用，促使径流内的含盐量增加，极易对植物根系造成损害，故在植物的选择中应注意耐碱性植物的选择。青岛地区抗碱性较好的种类中，灌木类主要有：大叶黄杨Euonymusjaponieus、金森女贞Ligustrumjaponieum‘Howardii：乔木类主要有：旱柳Salix matsudana、侧柏Plalyeladus orientalis、皂荚Gleditsiasinensis、刺槐、构树等。此类植物可用于市政绿化带区域。

3.3抗污性

雨水中的主要污染物质有：悬浮物（ss）、有机污染物（cOD）、氯（CL）、总磷（TP）等，选用根系发达、茎叶繁茂、净化能力强的植物对于雨水污染物质的降解和去除有很好的作用。美国科学家表明根系发达的植物对水质净化有积极的作用，发达的根系在去除雨水中污染物方面起决定性作用。适宜青岛抗污性植物主要有：菖蒲Acorus cakoramus、芦竹Arundo donax，蒲苇Cortaderia selloana、香蒲Typhaoriental&、千屈菜Lythrumsaliearia、梭鱼草Pontederia cordata、芦苇Phragmitesaustralis等。此类植物可用于生物滞留设施或雨水湿地的蓄水区。

3.4两栖性

植物的两栖性是指能够适应长期或短期水淹环境，同时耐受长期干旱的植物种类。因下沉绿地中的水量与降雨息息相关，存在满水期与枯水期交替出现的现象，因此种植的植物既要适应水生环境又要有一定的抗旱能力。适宜青岛两栖植物主要有：结缕草Zoysiajaponica、高羊茅Festuca elata、芒Miscanthus sinensis、狼尾草Pennisetum alopecuroides、八宝景天Hylotelephium erythrostictum、大叶黄杨、木槿Hibiscus syriacus、沙地柏、白蜡树、旱柳等。此类植物可用于雨水湿地的缓冲区域。

4青岛海绵城市建设中的植物配置模式

海绵城市建设是对水体的一次系统性储蓄与利用。通过生物滞留设施对初期雨水进行净化与滞留，通过植草沟或渗管等转输措施将雨水送至雨水塘或储蓄罐，从而达到雨水的再次利用。生物滞留设施、植草沟、雨水塘三种典型的海绵措施形成了雨水从源头、中途、末端的一套完整循环。针对青岛市在海绵城市建设中已完成的三个项目分析其主要的植物配置模式。

4.1居住区海绵建设

青岛华泰社区位于李沧区兴义路以南，总面积3，43 hm²。小区整体海绵措施结合各级组团布置为单元式网状径流控制系统。第一步，小区甬道雨水、车道路雨水、屋面徑流通过开口路沿石、透水地坪、落水管断接等形式接入排水沟或植草沟：第二步，由植草沟引导至建筑外侧的生物滞留设施，滞留设施深度在150 mm～200mm之间，溢出的雨量由溢水口接小区雨水管网：第三步，末端接入模块蓄水池，蓄水可用于绿化浇灌或清洗路面，模块溢流部分接市政管网。

植物配置模式：1）高低观赏草组合。此模式主要应用于屋面径流断接处，通过碎石与狼尾草、芒等两栖植物进行组合在对排水口遮挡的同时，形成野趣、自然的绿化景观。2）小乔木+灌木+两栖植物。此模式主要用于生物滞留设施。因生物滞留设施的设计渗透时间一般不大于48 h，蓄水区选择短时耐涝能力强又具备抗旱能力的植物：边缘处选择有一定抗旱性且观赏价值高的小乔木及灌木。因滞留池覆土深度较浅，本次项目主要以小乔木、灌木及草本植物为主，以自然式丛植的配置形式，点缀于卵石浅滩与石缝边之间。主要选择的种类有：日本晚樱Cerasus serrulata var.lannesiana、木槿、沙地柏、大叶黄杨、狼尾草、芒等。3）复合草籽。此模式主要用于植草沟。复合草籽以黑麦草Lolium perenne、高羊茅、早熟禾Poa annua按3：3：4的比例进行配置，通过不同种类草籽的优势互补，增加草坪对植草沟的固土能力，提高植草沟对雨水抗冲刷的能力。

4.2市政道路海绵建设

富源二号路区位于西海岸新区南起现状团结路，北至规划富源五号线，全长约539.4m。设双向四车道，红线宽30 m。道路坡度约为5%，两侧绿化带为下凹形式，为减缓雨水流速，约每隔20 m设一处阻水带，采用透水砖砌筑，雨水通过异形侧石排至绿化带内，经阻水带逐级溢流至低点沉泥井，经沉泥后由过路管道溢流至西侧储水池（图1）。

植物配置模式：1）片植耐碱盐模纹。考虑到冬季融雪剂对道路绿植的影响，路侧绿篱植物主要选择耐盐碱性强且具喜湿的植物种类，选择的种类主要包括小叶女贞Ligustrum quihoui、红叶石楠Photiniaxfraseri、大叶黄杨及日本珊瑚树（法国冬青）Viburnumodoratissimum var，awabuki，以50m作为一组分段种植，形成行道树下形成形式统一但又富于变化的特色绿篱带。2）列植高抗性乔木。在行道树的选择上主要候选品种包括旱柳及刺槐，两种乔木均有耐湿、耐盐碱的特征，以260 m一段，栽植于道路两侧（图2）。

4.3公园海绵建设

山王河湿地公园位于西海岸新区中德生态园区内，团结路与青荣高速之间，面积1.2 hm²。整个园区地势四周高中间低成洼地。海绵措施包括：第一，由于坡度在1：2至1：3之间，主要采用分级跌落的形式，使坡体形成多级台地，通过对径流进行逐级控制，形成竖向上多层次的水景与雨洪调蓄系统。第二，路面上的雨水经过平界石直接经过绿化缓冲带，之后通到多级台地层层跌落至前置塘，经前置塘的进一步净化后，最终汇入雨水湿地（图3）。

植物配置模式：1）片植乔木林带。植被缓冲带主要采取乔木群植的栽植模式形成高低起伏富有层次的林带主要选择2-3种深根性、抗性强的乔木品种如黄山栾树Koelreuteria bipinnata‘Integrifoliola、大叶榉树Zelkovaschneideriana及臭椿，考虑到冬季景观效果，局部组团栽植黑松Pinusthunbergii和雪松Cedrus deodara。2）小乔木+灌木+观赏草。台地共分三层，每层绿化宽度约4 m，每级挡墙高0.8 m。三层台地分别栽植抗性较佳的红叶石楠、金森女贞及瓜子黄杨Buxus sinica，形成红、黄、绿三条色带，在墙沿栽植麦冬Ophiopogon japonieus及狼尾草进一步增强台地的固土能力。台地上层主要栽植的小乔木包括日本晚樱、紫叶李Prunus cerasifera ‘Pissardii及海棠Malus halliana，形成春季较佳的观赏面。3）组团栽植湿生植物+水生植物。雨水湿地根据水体规模栽植植物，考虑植被搭配的比例及层次，挺水植物与漂浮植物比例恰当，整体水面植物覆盖度不超过水体面积1/3为宜，以免影响水体观赏效果，变得拥堵、杂乱。由于水面水深约60 cm，选择的挺水植物包括：菖蒲、芦苇、梭鱼草：沉水植物包括：金鱼藻Ceratophyllumdemersum：漂浮植物包括：睡莲Nymphaea tetragona：水岸边栽植的湿生植物包括：旱柳、水杉Metasequoia glyptostroboides、石榴Punica granatum（图4）。

5结论

本文着眼于青岛独有的气候及地貌特征，结合适于青岛生长的植物种类，通过居住区绿化、市政道路绿化、公园绿化，对青岛海绵城市建设中植物种类的选择及配置进行了初步研究。主要結论如下：

5.1满足海绵城市功能性的要求

青岛在海绵城市建设中所选用的植物品种均能适应青岛当地的气候特点，所选用植物的根系能够有效的抵抗雨水的冲刷：不同植物的合理配置对雨水中的污染物起到了积极的净化效果，对达到污染控制指标有着不可取代的作用。

5.2满足海绵城市观赏性的要求

海绵城市建设中选用了春季开花的植物，如：日本晚樱、紫荆、海棠：夏季开花的植物，如：木槿、石榴等：秋季观叶的植物，如：榉树、刺槐等：冬季观叶的植物，如：黑松、雪松等，形成了四季均有景可赏的景观效果。同时尝试选用了狼尾草、芒、芦竹、蒲苇、香蒲等一系列湿生类植物，形成了具有一定特色的绿化景观。

6讨论

在总结青岛海绵建设植物选择与配置特色的同时，分析得出建设过程中及建设后期存在的主要问题有以下三方面：

6.1景观效果的均质化强

在设计风格上，为保证苗木成活，以乡土苗木及传统的配置模式为主，如下层模纹主要为小龙柏Juniperus ehinensis‘Kaizuka'、红叶石楠、金森女贞三个种类，大量的应用于每一个工程。其他种类如合欢Albiziajufibrissin、钝叶杜鹃（石岩杜鹃）Rhododendron obtusum等一批优秀的苗木品种由于施工养护、病虫害等问题，在设计中会谨慎使用或禁止使用，这就造成了青岛在植物配置尤其在市政道路植物配置中，植物的景观较为均一，缺少特色。建议尝试摆脱地被即模纹的思路，更多的采用弱修剪、轻管理的种类，如连翘Forsythiasuspensa、杜鹃类Rhododendron spp，、迎春Jasminum nudiflorum等，打造更加自然、柔和的景观环境。

6.2景观效果的品质感差

在主要节点及重要视线焦点的处理上尽管使用了特选类、丛生类及造型类的特色苗木品种，通过乔木、灌木、地被及景石的配置也能够达到节点的特色性及识别性，但在细节的处理上缺少精品化意识，如配景灌木球大叶黄杨与金森女贞在高度上、数量上的对比、宿根花卉与地被植物在面积上、色彩上的对比等都需要进一步考虑。

6.3景观效果的持续性弱

青岛多干旱，少雨水的自然环境对两栖植物品种的选择是一个巨大的挑战。在项目中选用了狼尾草、芒、芦竹等苗木品种，虽然在施工初期长势较佳，但随着少雨、多风气候的交替出现，植物是否能够持续保证最佳的效果也是需要继续探讨的问题。在此基础上，下一步研究应跟踪调查所选植物的生长情况及建设后期的景观效果，筛选出适宜青岛海绵建设的最优植物，在以后的建设中加以利用，形成“青岛式”的海绵新景观。