浅谈城市园林绿地节水灌溉模式与系统设计

2023-02-28 02:44周文辉
四川水泥 2023年11期

周文辉

(安徽省明光市林业发展中心,安徽 滁州 239400)

0 引言

城市园林绿地不仅仅只是为人们提供休闲娱乐的场所,已经成为城市及环境可持续发展的重要组成部分[1]。近年来,城市园林绿地景观的建设逐渐成为评价城市化发展的标准之一,越来越多的城市开始加强园林绿地的建设,由此带来的城市园林绿地养护用水量也随之增加[2]。园林绿地的灌溉是整个园林绿化工程的重要组成部分,而灌溉系统设计的合理性直接影响水资源的使用和园林绿地的养护成本[3]。

我国水资源匮乏,已有研究表明节水型城市园林绿地的建设能够在一定程度上缓解我国水资源短缺的问题,而节水灌溉系统是其重要的技术支撑。基于此,本文探讨城市园林绿地节水灌溉系统的设计,旨在缓解城市园林绿地养护过程中的水资源浪费问题,促进城市园林绿地建设工程的可持续发展。

1 城市园林绿地节水灌溉系统概述

城市绿地节水灌溉系统的良好应用主要包括技术和管理两个方面。

在技术方面,第一是再生水,利用再生水的关键在于水资源的循环利用,不仅能够缓解水资源短缺的问题,还能够改善生态环境。针对园林绿地灌溉,主要是指河道水和蓄积雨水的再利用。在城市园林绿地景观中,使用二次净化的水资源能够不受气候的约束而满足植物的用水需求,体现出了一定的实用价值和经济价值。此外,在城市园林绿地工程的设计过程中融入节水灌溉理念,还能够提升人们的节水意识。第二是抗旱植物,通常抗旱植物对于水的需求量相对较少,在我国传统园林绿地设计中,抗旱植物始终是园林设计的重要组成部分,植被中往往都会存在一些典型的抗旱植物,如乔木科的白皮松、臭椿,槐树品种的槐树、紫穗槐。如今,花园城市和森林城市等的出现体现出了合理规划园林绿地的必要性及迫切性,但当前抗旱植物的应用仅体现在景观效果上,其抗旱的特性没有得到充分的发挥。第三是土壤改良,保水性是评价土壤情况的重要指标,让土壤具有保水性,一方面可以添加蛭石、蛇木屑等有机材料,另一方面可以使用保水剂,还可以使用蒸腾抑制剂,达到土壤保水的目的。

在管理方面,第一是灌溉技术,浇水灌溉是园林绿地养护的基本方式,根据不同植被的特征来制定科学的用水制度,如节水灌溉补充体系、植物需水量自动调节体系、土壤旱时补水体系等,有效保障植被的需水量。第二是养护方法,当前我国针对城市园林绿地的养护还存在着很大的问题,有关部门养护监督的缺失导致了水资源的浪费。因此,需要明确各部门的管理职责,加强相关人员的技术和管理培训。

2 城市园林绿地节水灌溉模式

2.1 漫灌模式

漫灌模式最早应用在农业中,当前这种方式已经成为最常用的灌溉方式,其优势主要体现在施工周期短、投资少、投入使用快等,但其在水资源的利用率上较为欠缺。如今,随着节水灌溉技术的发展以及人们对景观需求的提升,漫灌技术也得到了一定的完善,在城市园林绿地养护中,常见的改进方式是地埋管道设置快速取水阀,快速取水阀连接园林灌溉管线,平时埋地下与地表平齐,使用时插上取水钥匙即可使用。

2.2 微灌模式

微灌模式是一种新兴的灌溉方式,包括滴灌、微喷灌、涌泉灌三种,其优势体现在能够根据植被的特性和对水的需求,通过特定的设备将水和养分直接输送到植被根部附近土壤,具有节水、节能的特点,现阶段一般用于行道树和灌木。

2.3 喷灌模式

喷灌技术由农业灌溉技术发展而来,是利用喷头等一系列设备把有压水喷洒到空中,主要用于花灌木和绿篱、草坪等植物的灌溉。喷灌强度、喷灌均匀度和水滴打击强度是评价喷灌技术的主要指标,其最大的优点在于水资源利用率高。喷灌系统按照不同的标准可划分为多种类型,各类型喷灌模式、设备要求以及针对的植被在一定程度上存在一定差异。

3 城市园林绿地节水灌溉系统设计

3.1 节水灌溉系统设计的原则

在城市园林绿地灌溉系统设计过程中,应首先考虑到节水灌溉系统的影响因素,包括节水灌溉技术以及设备的确定,这两个主要因素的确定应当与当地的经济情况、灌溉技术的发展情况、当地的自然环境以及城市园林绿地建设所选植被的生存特点等方面相适应。在以往城市园林绿地节水灌溉系统的设计中,更多的是遵循经济与技术最优化的理念,对环境优化、社会协调发展以及二者关系的优化处理缺乏考虑,经济、技术、环境和社会四者之前存在着密切的联系,某个方面的不合理利用都会对其余方面带来较大的消极影响。因此,在城市园林绿地节水灌溉系统的设计上,应当建立完善的灌溉效益评价体系,明确评价指标及其各指标之间的联系,进而以科学、合理的方式完成城市园林绿地灌溉系统的设计,并实现其最大化的灌溉效益,减少资源的浪费。

3.2 节水灌溉系统设计

3.2.1 节水灌溉方式

灌溉系统的应用是保障城市园林绿地系统良好养护的重要组成部分。城市园林绿地灌溉方式的选取一方面要避免资源的浪费,另一方面要达到灌溉效益的最大化,节水灌溉系统应运而生[4]。相较于传统的人工灌溉方式,节水灌溉系统的应用需要一定专业设备的支持,其设计理念与城市园林绿地灌溉的目的相匹配,城市园林绿化节水灌溉设计应当在充分考虑各方面因素的前提下进行,在城市绿地建设中,应用的植被种类相对多样化,但各类植被需水量有所差别。因此,在灌溉时应采用多种灌溉模式相结合的方式,以减少水资源的浪费。

3.2.2 节水灌溉设备

专业的灌溉设备是城市园林绿地节水灌溉技术应用的前提,而不同灌溉设备的应用会对整个工程实施的成本造成一定影响。随着城市化建设的不断加快,园林绿化成为城市园林建设中不可缺少的部分,且技术的发展使得专业的灌溉设备在园林绿化灌溉中得到了广泛的应用,但对于经济相对落后的欠发达地区,仍然以传统灌溉方式的应用为主。当前,在我国城市园林绿化灌溉中喷灌技术应用领域最为广泛,但为了更好地达到节水以及灌溉效益最大化的目的,应当根据不同地点不同植被的特性,将喷灌、滴灌等技术进行合理的组合,充分发挥不同灌溉技术各自的优势与作用,最大限度提高水资源的利用率。此外,科技的进步也在一定程度上促进了灌溉系统、灌溉技术以及灌溉设备的发展,自动化、定位技术以及遥感技术等在城市园林绿地灌溉系统的建设中得到了应用。但受限于经济条件,自动化的智能节水灌溉系统的应用地区还较为有限,城市园林绿化节水灌溉系统建设成本的优化还有待更加深入的研究。

3.2.3 喷灌景观化

当前我国城市水景观的建设还存在很大的问题,过分追求气派与规模,对于水资源造成了极大的浪费。喷灌作为一种灌溉方式,将其与园林绿化相融合形成喷灌景观,一方面能够达到丰富园林水景观的作用,另一方面又能够实现灌溉的目的,即能在功能和美观上实现双赢。

不同植被的融合应用给城市园林绿化景观带来了更好的观赏性,但也给整个工程灌溉系统的设计造成了极大的难度。灌溉系统的设计应当充分考虑到植被特性及结构、水源情况以及自然条件等因素。因此,整个灌溉系统的设计应当分区域,进行针对性且精细化的设计,以更高效地满足不同植被的水需求。这样的设计会在一定程度上加大城市园林绿化工程的复杂性,甚至会对园林绿化景观的美观度造成影响,而将灌溉技术景观化则是解决这一问题的有效途径,其能够在实现灌溉基本功能的基础上,满足城市绿地的自身要求,提高绿化景观效果。例如喷灌、雾灌在完成灌溉任务的同时,其通过合理的设计也能够形成层次丰富、高低错落的水动场景。

此外,针对灌溉技术景观化的设计,应当制定有效的评价体系对城市绿地节水灌溉方式优选进行评价,应当在充分考虑各影响因素的前提下,对灌溉系统的节水性及其发挥效益进行考察,主要体现在灌溉系统设计的科学性、系统性、可操作性、时效性、目的性以及针对性方面的评价。在城市园林绿化喷灌景观化设计上,需要借助自动化的喷灌设备以充分保障喷水的效果,给人以优质的景观观赏性。

4 结束语

园林绿地是城市化建设过程中必不可少的组成部分,在城市环境优化方面发挥着至关重要的作用。灌溉是保障园林绿地植物后期正常生长的重要工作。面对我国水资源匮乏的现状以及园林绿地用水和生活用水矛盾的不断攀升,城市园林绿地植被养护过程中采用节水灌溉技术尤为重要。如何科学、合理地对城市园林绿地开展节水灌溉系统的设计,充分发挥灌溉系统的节水效果将成为今后研究的重点,需要广大技术人员和科研工作者不断探索。