基于海绵城市理论的道路植物选择与应用——以池州市齐山大道为例

徐洪武

(1.池州职业技术学院，安徽 池州 247000；2.池州市园林科技应用研究所，安徽 池州 247000)

2013年12月12日，习总书记首次提到海绵城市理念，“在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来，优先考虑利用自然力量排水，建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市”。2014年我国启动了“海绵城市”建设设点申报工作；2015年，财政部、住建部、水利部联合发布确定了第1批16个海绵城市的国家级试点城市；2016年，三部委又共同确定了第2批14个海绵城市国家级试点城市[1]。同时，各省市级的海绵城市试点建设也在借鉴中不断推进，至此，我国海绵城市建设进入了全面推进的阶段。

安徽省池州市地处皖西南，长江下游南岸，境内水资源丰富。但由于处于亚热带边缘以及地势的原因，易形成秋旱和内涝。作为第1批海绵城市的国家级试点城市，池州市齐山大道综合改造项目被列为首个试点建设的示范项目。改造过程中，探索性地利用了低影响开发技术(LID)进行道路建设，引入绿色道路的设计理念，利用植物景观对雨水进行了有效控制，减少了雨水径流直接排入附近水体，缓解了城市水涝，同时改善了城市道路景观和生态环境，将道路开发对环境的影响降到了最小，具有很好的示范意义。本文对该项目建设过程中植物要素的应用状况进行了调查研究，以期为同类型项目提供案例借鉴。

1 项目建设背景

1.1 海绵城市建设基本内涵

海绵城市，国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”，是一种新型的城市雨洪管理系统。现有的海绵城市建设目标，是通过海绵城市建设，综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施，最大限度地减少城市开发建设对生态环境的影响，将降雨进行就地消纳和利用。

与传统的高强度土地开发不同。海绵城市建设是在满足人们发展需求的同时，遵循与顺应自然，在开发建设时构建人与自然、土地利用、水环境、水循环的和谐发展[2]，让城市对环境变化与自然灾害有“弹性适应”的能力，恢复在传统建设模式下遭到破坏的城市水生态。

与传统的快排模式不同。快排只考虑水的排放，未结合水资源的收集与利用，是利用传统的“灰色”设施快速排水及末端控制。在海绵城市建设中要改“蓄水”为“排水”，要充分利用城市中原有的河湖、湿地、坑塘、沟渠，在新的生态价值观引导下设计的生态草沟、雨水花园、绿色屋面等“绿色”设施，实现慢排缓释和源头控制。

1.2 植物在海绵城市建设中的功能

作为海绵城市建设5大基本要素之一，植物在海绵城市建设中具有十分重要的作用，是不可缺少的部分。李克强总理在政府工作报告中强调，海绵城市建设要统筹地上与地下，要“面子”，也要“里子”[3]。植物景观设计主要在“面子”工程上发挥着重要的作用。

基于LID技术的具体措施在海绵城市中可以以植草浅沟、雨水花园、生态树池、蓄水池等各种海绵体的形式存在。具体实施过程中，利用植物的地上部分实现削减雨水流速，增加滞留时间，增加下渗；利用植物的地下部分可以吸收部分雨水、增加蓄水以及植物的修复、净化雨水的作用，实现海绵城市“渗”、“滞”、“蓄”、“净”，发挥海绵体功能。同时，通过合理的植物选择与配置，可以提升城市景观效果，做足“面子”工程。

因此在海绵城市建设中，植物的选择应用与合理配置是海绵城市建设中一个关键的环节。

2 齐山大道建设中的植物应用

2.1 项目基本情况及存在问题

城市道路承担着城市交通的重要功能，道路绿地的海绵改造与建设自然成为海绵城市建设的一项重要内容。

2.1.1 基本情况

齐山大道综合改造项目是池州市海绵城市建设的一个示范项目。道路全长4.5km，南起高速转盘，北至南门转盘，南北双向6车道，道路红线60m，是进入池州市区的最重要的南北向城市道路，承担着池州市的重要交通以及对外展示的作用。道路两侧自然水体为月亮湖与南湖，月亮湖水质常年为Ⅲ类，南湖为Ⅳ类，水质存在一定程度的污染。

根据齐山大道自然本底情况以及海绵城市改造方案，可将齐山大道分为南、中、北3个区段，南段主要进行节点设计，重点改善积水点，解决场地的排水问题，在保留现状行道树的基础上进行生态树池改造。中段主要通过雨水花园、植草沟、植被缓冲带提高对初期雨水的收集、净化能力，并设置蓄水池提高雨水蓄存量。北段主要以下沉绿地、生态树池实现道路雨水的洪峰削减与下渗增加。区段内超标雨水经植物海绵体充分渗透、滞蓄、净化后直接排入两侧水体月亮湖及南湖。

对齐山大道南、中、北3个区段进行植物种类、生长状况、生态习性等进行综合调查，调查结果如下。

表1 齐山大道植物品种调查表

2.1.2 存在问题

基于以上调查，齐山大道现有植物改造存在的问题主要体现在如下几方面。

2.1.2.1 植物品种选择单一，配置不合理

根据上述对齐山大道海绵改造路段进行调查后统计表可知，齐山大道植物设计应用达64种，其中乔木15种，灌木23种，地被26种，但大多数植物应用的频率较低，乔木类应用较多的是香樟、栾树等，灌木类较多的是鸡爪槭、樱花等，地被类较多的是南天竹、金边黄杨等，多数植物应用频率较低不利于生态多样性的发展。在对齐山大道的植物配置调查中发现，植物的配置形式单调，不富于变化。如，南段的机非隔离带是香樟、紫薇和马尼拉(黑麦草)的乔灌草3层搭配，植物配置层次过于简单，景观视线十分通透，没有很好的生态与景观作用。且中段的路旁绿地多以树阵形式，缺乏植物组团景观。

2.1.2.2 工程施工影响绿化效果

调查发现，机动车道与非机动车道的分车带以及人行道道旁植草沟内植物生长优势明显劣于雨水花园内的植物。在分车带中甚至出现地被裸露，成片死亡，尤其靠近交通信号灯、路牌等构筑物时，因构筑物下方混凝土基础范围过大影响四周植物的生长。

2.1.2.3 忽略“海绵”的要求，植物水土不服

海绵城市是通过工程的手段，实现地面雨水的自然积存与利用，绿地更多的承担着雨水收集的作用，因此植物的耐旱、耐涝性是植物选择的重要指标。如，在齐山大道中段机非隔离带的下沉绿地中，不耐涝的红枫在雨季浸润后生长态势表现不佳，沿人行道一侧的植草沟中鸢尾在旱季及高温曝晒下叶片萎蔫发黄。

2.2 植物选择的原则

基于对齐山大道现状的调查中存在的问题，结合海绵城市建设的技术标准，在海绵城市植物的选择与配置上建议依据如下几个原则。

2.2.1 适应性原则

强调乡土树种的应用，适当引种优良树种。乡土树种是一个地方文化属性的生态体现，强调乡土树种是道路绿地植物设计的重要原则。据统计，在池州市约116种常用绿化树种中，乡土树种约72种，占比62%[4]。池州市乡土树种种类资源丰富，为道路绿化提供了很好的树种保障。乡土树种的生态表现好，其生态效益和景观效益突出，在基于海绵城市理念的道路绿地植物设计中因强调乡土树种的重要性，如杏树、银杏、鹅掌楸、冬青、广玉兰、石楠等都是生态与景观效果均表现良好的植物品种，可广泛的应用在道路绿地中。基于海绵城市理念的道路绿地植物的设计是通过提高路面雨水资源的收集来实现道路绿地在海绵城市建设中的蓄水目标[6]。海绵城市建设中的道路绿地增加的下沉式绿地、生态树池、植草沟、雨水花园等地面蓄水绿地要充分实现雨水的自然下渗与积存，从而使得选择在这些绿地中的旱生植物在雨季需要有较强的耐水湿能力，植物选择时应更重视植物旱生湿种的能力。

2.2.2 功能性原则

合理筛选抗性树种，实现植物净化功能，是海绵城市道路植物选择时的又一个重要原则[5]。道路上的汽车尾气、路面沥青、轮胎橡胶等，都是道路雨水重要的污染源。齐山大道作为池州市对外交通的重要干道，车流大，人流多，其道路环境污染比十分严重。

分别对齐山大道下雨时产生的初始径流的水质进行采样，测定包括氨氮、化学需氧量(COD)、总磷(TP)、总氮(TN)以及固体悬浮物(SS)在内的数据。为进行数据对比，同一时间段同一场下雨过程中，分别在和谐花园小区、池州职业技术学院校园内采样作为对比实验组。

本研究齐山大道采样点为2处。对比图1、图2发现，以齐山大道为代表的道路水质各项数据均高于小区、校园内测定的数据，尤其化学需氧量和固体悬浮物，在下雨初期，道路上雨水中含量远远高于小区及校园等其它环境里雨水中的含量。在海绵城市建设过程中，要实现对雨水收集后“净”的功能，在利用植物蓄水过程中应高度重视植物对雨水的净化能力。道路绿地是道路雨水收集中水污染处理的第一道环节，可以重点考虑叶面大，根系发达，吸附污染物能力强的树种，在路面雨水汇集或下渗过程中利用这样的植物进行水污染的第一道处理[6]。

图1 齐山大道与和谐花园采样结果

图 2 齐山大道与池州职业技术学院采样结果

2.2.3 景观性原则

道路空间是城市交往、流通的重要通道，尤其城市主干道更是一个城市的对内交通主动脉和对外展示的重要窗口。道路植物多样性是道路绿地生态的基础，能够体现绿化水平，也能代表一个城市生态发展的理念[7]。在植物选择和设计中要强调景观性的原则，通过丰富植物品种，增加植物造景层次等方式实现植物景观设计内涵的充实。依靠适应性强的乡土植物的选择应用是丰富多样性，提升景观水平的一个重要渠道，同时还可以通过适当引种驯化良好的外来树种来增加道路植物的多样性。除在交通岛、路口等重要交通节点处需注意保持视野的开阔，保证行车、行人的安全，在道路的景观节点等重要位置，可以通过合理的植物选择和搭配，形成多层搭配及丰富的季相变化来充实道路植物的景观性。现有齐山大道中段机非隔离带中植物造景层次不够丰富，仅用小乔木和地被的简单层次，如果适当增加大乔木和花灌木丰富层次则可以很好的提升其景观效果。

2.3 植物应用建议

通过调查，在对池州市本土绿化植物大量比对分析的基础上，筛选出以下植物种类，建议在池州市海绵城市建设中道路绿地建设中进行选择应用。

基于对齐山大道现状调查分析，根据表2建议植物，针对分车带及人行道的绿化设计提出以下几种景观搭配组合，以期为后续项目提供参考。

表2 池州市海绵城市建设中道路绿地建议应用的植物种类

表3 池州市海绵城市建设中道路植物搭配标准

道路海绵城市改造时植物选择应遵循以下几个原则：分车带及人行道乔木选择应注意枝下高，以不遮挡行车、行人为标准；乔灌木不宜选择坐果过大植物，防止落果砸车、砸人；分车带不宜选择落花落果多以及对修剪养护要求高的植物，减少维护投入；海绵城市改造中，要适地适树，尊重植物本身耐水、耐旱性。

3 结语

齐山大道的植物现状调查结果表明，乔灌木在道路绿地的应用上种类偏少，部分种类应用频率较低，植物的配置方式在具体应用于海绵城市的要求上还存在差距。基于海绵城市理论的道路绿地中植物的选择与配置应结合生态适应性、功能性及景观性等原则，要充分结合实际气候、地势、地貌等情况，因地制宜，合理选择，科学设计，针对道路具体情况采取低影响开发措施，重点做好乡土植物调查、旱生耐湿植物适应性、植物对径流污染净化的能力等工作，实现植物在海绵城市道路建设中长期且充分发挥作用，实现生态和景观的双重功能。