徐静 李杰

摘 要：城市化的快速发展，导致城市大量不透水界面出现，造成雨水的自然渗透能力下降，水循环系统被破坏。剖析当前城市雨水循环面临的突出问题，结合设计案例，强调景观植物在城市景观雨水循环中的重要作用，总结了城市水循环过程中植物选择的方法，以促进地区海绵城市建设。

关键词：城市化；景观系统；植物选择

快速城市化打破了城市自然水循环体系，引发水体污染、洪涝灾害等一系列城市水循环问题。城市景观系统中，植物造景占据了大量的比例，植物是城市绿色基础设施的重要组成部分，绿色基础设施对于城市热岛、暴雨洪涝等城市病具有缓解和调节的作用。绿色基础设施技术包括了河道生态修复与防洪工程、道路生态工程、人工湿地技术工程等技术，科学合理的植物配置不仅具有美化空间的作用，同时还具有调节水文、优化水资源管理的功能。文章从分析植物景观修复城市水文循环的案例出发，探究植物在城市景观水文循环中的重要作用，归纳城市景观系统中植物配置设计的方法。

一、城市发展过程中的水文循环问题

（一）自然地表遭到破坏

随着城市化进程的加速，地表原有的林地、农田、草地、湿地等透水的自然地表被道路、建筑、广场等不透水表面所取代，造成雨水产汇流量显著增加，雨水下渗量、植被蒸腾量逐渐减少，自然水文循环过程因此发生了很大改变。[1]人类对河流及沿岸土地利用方式的加剧，也打破了原有地表水的循环方式，河道大面积硬化、裁弯取直、筑坝分流，河岸带建筑不透水面积增加、沿线土地无序利用等一系列问题，对城市地表的循环影响较大，同时造成了城市地表径流增加，内涝加剧。

（二）城市的水环境污染加重

城市河流生态环境是城市中自然生态保存相对完整的生态系统，也是城市重要的生态廊道和生物、能量转移的通道，城市的滨水廊道是连接城市人工景观与自然景观的通道。伴随着城市土地利用结构的变化，承载城市水生态环境的城市河流也遭到了不同程度的破坏。如城市非点源污染问题、河流环境恶化导致的河流廊道生境退化等问题，再加上城市河网密度、连通度、水循环度等一系列指标受到城市建设的影响，进一步加剧了水环境污染问题，并导致水生态逐渐恶化。

（三）城市水灾发生频繁

城市的过度开发，导致我国在水资源高效利用方面受到不同程度上的影响，表现在城市化建设使水文循环系统遭到了严重破坏，大大降低了其自然修复能力。在城市建成区，不透水面积的增加使得土壤的蓄水能力大幅度减少，地表植被数量、自然土地表面积、雨水的下渗率等大幅度降低[2]，河道的填埋加速雨季城市的积水效应，导致了城市在雨季发生洪水和内涝几率增加，加上城市排水系统基本靠地下排水管道，无形中增大了城市的防洪难度，使城市水灾越来越成为威胁人类生活安全的突出问题。国内大部分人口密度较高的城市，如上海、北京、郑州等城市，在连续雨季天气出现“城市看海”的现象也越来越不为鲜见。

二、植物在城市雨水循环过程中的作用

（一）城市植物景观

城市景观是城市地域范围内人文景观与自然景观之和。其中，人文景观是有一定历史文化意义的场所；自然景观是指自然环境中原有的、受到人类活动影响较小的自然环境，自然化的植被景观是自然景观的重要组成，城市中的人工植被和自然植被是城市中主要的自然景观。

园林植物品种的丰富性对城市生态的可持续发展起着积极的作用，尤其表现在调节土壤、净化城市空气、调节城市气候等方面。植物自身的吸收和蒸腾的水循环作用能有效降低城市的热岛效应，促进城市生态的健康与发展。植物景观对于城市宜居环境的形成有着重要的价值。

1.生态功能

植物通过光合作用，很大程度上阻挡了太阳辐射，吸收了大部分的陽光，对缓解城市热岛效应起到积极作用。同时能改善居民的生活质量，提高其生活的舒适度与健康水平。这也进一步说明植物景观具有较高的生态价值。除此之外，植物还能够有效吸收城市中的有害气体，如二氧化硫等。

2.保健功能

城市植物景观对健康生活方式的引领有积极作用。植物景观营造的自然环境可以让城市居民很好地融于自然，感受自然，达到缓解身心压力的效果，城市园林绿地系统的植物环境为人们提供了一个良好的健身空间和休养空间。

（二）植物在雨水循环中的作用

植物在景观中的分类包含乔木、灌木、藤类、青草、蕨类以及绿藻地衣等生物。植物在城市环境中不仅是雨水过程中重要的参与者，同时对降雨、蒸散和径流等水文通量在空间上的分布有着重要的作用。

1.增加土壤入渗，改善雨水循环

土壤入渗是降雨后落到地面上的雨水从土壤表面渗入土壤形成土壤水的过程。它是“降雨——径流”循环过程中的关键一环，是降水、地表水、土壤水和地下水相互转化过程的重要环节，植物可以有效增强雨水的土壤入渗的效果。

2.净化水质，生态修复

传统的污水治理通过单一的物理化学方法来处理，因其方式单一，覆盖面小而不能解决复杂的水生态问题，同时还会造成水体的二次污染。通过绿色基础设施，构建利用植物净化处理水污染的方法体系，合理利用植物群落搭配等方法，对防洪、气候调节、水质净化、保护生物多样性起到相应的作用。

3.补充地下水，调节微气候

从生态角度考虑，植物的根系、叶脉具有一定的截留和储水的能力。在多雨天气，利用植物的根系和叶脉对雨水进行一定量的蓄水，在干旱天气时通过植物的蒸腾作用释放其经脉中储存的水，从而达到补充地下水位以调节气候，减少城市热岛效应。

（三）不同景观植物对城市雨水循环的作用

植物种类的不同对雨水循环系统起到的作用也各不相同，同种植物，长势和树木枝叶的不同，也会导致对雨水循环效果的差异性。

1.乔木对雨水循环的作用

乔木的根部有独立的主干，因其水分利用具有量大、速率大、对环境影响较大的特点，故能对雨水循环起到重要的作用。乔木在植物中的耐污染能力较强，可以吸收水循环过程中部分污染的水流。有研究表明，雪松、香樟等典型的乔木植被对于水中的酸性物质具有明显的中和和改善作用。在一定条件下，乔木硕大的冠层能改变穿透水的pH值，从而降低雨水中的酸性物质向地表水的输送负荷。城市环境中的乔木，可以为城市河道水体生态系统的保护和治理，以及改善水质提供有效措施。

2.灌木对雨水循环的作用

植物参与的雨水循环系统主要通过树冠、树枝、树根等部分，灌木相对于乔木来说，没有明显的主干，因此它对雨水循环的作用相对而言要比乔木小很多，对周围环境影响也不及乔木。在林地中，灌木常以灌木丛的形式出现，所以保持水土功能显著，由于灌木具有强大的根系和密集低矮的枝条，同时在提高林地的土壤的抗冲蚀能力方面效果显著。

3.植物组合群落对于雨水循环的作用

植物群落是每种植物个体通过互惠、竞争等相互作用而形成的组合，因其可以根据不同景观效果自由组合，发挥乔木、灌木、草坪等各自不同的优势，所以在水循环过程中更加容易达到改善水循环的良好效果。城市景观中因植物种类的不同，在选择景观植物时要综合考虑，以防出现植物群落单一的现象。

三、植物景观改善城市雨水循环的案例分析

（一）上海后滩公园案例分析

上海后滩公园位于黄浦江东岸，原有场地水土污染严重。面对这一主要问题，案例合理利用植物吸收净化的作用，并巧妙运用生物群落自身的高度差，对受污染的水进行由高到低、逐层过滤式的水质净化处理，让黄浦江内河湿地的水质得到有效提高。

湿生类植物本身具有良好的水土保持效果，在雨季对河水有一定的调蓄与协调功能，案例选用如萱草等水边湿生类植物群，呈带状样式的种植分布于公园之中，形成区域植被特色。水体的富营养化是案例的主要问题特征，在公园中大量运用生产性植物，很好地控制并解决了富营养化问题。案例运用植被进行生态设计，使黄浦江水生态环境重新恢复到良好的状态，为城市植物景观的营造提供可循之路。

（二）常德穿紫河生态改造案例分析

穿紫河位于湖南省常德市江北城区，在城市发展过程中，因污水处理不当导致工业废水不经任何净化处理直接排入河道，使得穿紫河河道水质受到严重污染。为解决这一问题，在穿紫河人工湿地中合理种植水生植物以达到缓解河流污染问题，将新建的生态滤池、周边景观改造、边坡改造、生态护岸、生态草沟等技术手段运用于场地改造中，种植方面采用上下分级的种植形式，种植适宜常德市本土气候生长的水生植物。生态处理水池按照竖向层次的落差分为上下池，上池种植芦苇等挺水类植物，下池中种植浮叶类植物，这种搭配方法在有效控污的同时，兼具景观和生态美的功能，实现了河水由黑到清的华丽转变。

四、结语

当今城市水生态问题再次被社会密切关注，以城市雨洪管理为目标，城市绿色基础设施（GI）渐渐成为热门的研究课题。当前中国正在发展和逐步分批实施的海绵城市技术体系，正是运用植被等景观要素在控制洪峰、延缓洪峰时间等水文方面效益的具体体现。在城市景观植物规划方面，以水生态循环与修复为主要出发点，通过植物的种植和搭配来改善完整的生态系统。利用植物在修复污染水体、提高水循环和自净能力的同时，让城市景观更具生态性、美观性和自然性，是目前和今后较长时期需要深入研究和探讨的课题。

参考文献：

[1]王思思.苏义敬.车伍.李俊奇.景观雨水系统修复城市水文循环的技术与案例[J].中国园林，2014，（01）：24-28.

[2]王星桥.全球关注“水安全”[J].瞭望新闻周刊，2000，（14）：58-59.

作者简介：

徐静，华北水利水电大学艺术与设计学院，曾参加学校创新性实驗项目《居住小区引入生产性景观的应用与调查研究》。

通讯作者：李杰，在读博士，华北水利水电大学艺术与设计学院讲师，主要从事园林植物及风景园林规划研究。