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浅谈河道治理工程中植物选择与配置

2020-01-13李丹雄武亚南王进辉

福建林业科技 2019年4期
关键词:驳岸河流河道

李丹雄,武亚南,王进辉

(北京林丰源生态环境规划设计院有限公司,北京 100083)

植物群落是指生长在一起并存在极其复杂相互关系的(包括生存空间竞争与相互依存)、具有不同生态习性的植物的有规律组合[1]。在景观设计中,如何运用近自然原理模拟自然植物群落结构、做好植物种的选择和配置是一大难点。而当前植物配置应用中仍存在“植物品种单一、综合生态效益较差,过于注重流行树种、忽略了具有乡土特色的树种,没有对花果的变化性进行充分的考虑,忽略了植物与周围环境的协调,地被植物的应用不够广泛”等问题[2]。河道治理中的植物配置关系到河岸带景观的美观性和长久性。目前的研究更多偏向于对河道水生植物的选择与应用[3-6],而对于整个河道植物群落的空间布局和植物配置问题研究较少。本文以河北省滦平县两间房乡水景观提升工程为例,探讨河道治理工程中河流浅水(滩)区、河岸带等不同区域的植物配置和应用,为今后类似河道景观绿化工程提供参考。

1 工程概况

工程位于河北省滦平县巴克什营镇两间房乡,所在的河道为两间房川及其支流花楼沟,属于海河水系、潮白蓟运河的三级支流。地理坐标为117°11′41″—117°18′29″E、40°41′52″—40°43′28″N,海拔230~300 m。原河道常年无水,经2017年河道治理完成修坝蓄水后,现状河道内水深约0.5~1.0 m,子槽宽10~50 m,子槽两侧河滩地宽20~100 m。本次工程在此基础上对现状河道景观面貌进行提升,共治理两间房川6.16 km、花楼沟1.89 km。

研究区所在地属于温带半干旱半湿润大陆性季风型燕山山地气候,四季分明,年平均气温9.2 ℃,年平均日照时间2820 h,最大冻土深度1.5 m,干燥度1.51。降水集中在6—9月,多年平均降水量约610 mm。该区域自然植被类型为暖温带针阔混交林,以油松(Pinustabuliformis)、栎类(Quercus)植物为主,草种有黄背草(Themedajaponica)、披碱草(Elymusdahuricus)、铁杆蒿(Tripoliumvulgare)等。

2 植物配置原则

2.1 适地适树,以乡土植物为主

生物长期生长在某种特定的环境中,其本身的生物学和生态学特性也因为环境的影响而产生变异,在激烈的生存竞争中生存下来的这些植物对于环境有更高的适应性[7]。乡土植物经过长期的自然选择及物种演替后,对某一特定区域有高度生态适应性[1]。绿化工程中应根据当地的植被类型、植物种类,多选择当地的乡土树草种,考虑景观需求时可适当引进抗逆性强、耐寒、耐湿又耐旱的植物种类,以提升河道景观效果。

2.2 植物多样性

现代园林造园过程中,很多植物配置往往忽略了地被植物群落的生态功能,忽视了植物多样性的配置,这对于植被群落的繁殖以及植被的生长有一定的影响[8]。植物多样性越丰富,说明植被群落越稳定。不同的植物其形态、质地、色彩均有差异,多样的植物可以营造更加丰富的景观,从而满足人们不同的审美需求[9]。因此,在园林设计中不能仅仅要求植物种的数量、追求景观色块大片化,还应多考虑植物配置的种类,增加植物群落的丰富度。

2.3 景观多样化

景观多样性是指景观单元在结构和功能方面的多样性,包含组成景观的斑块在数量、大小、形状和景观的类型、分布及其斑块间的连接性、连通性等结构和功能上的多样性,反映了景观的复杂程度[10]。植物配置得当不仅能够丰富植被,还能增加景观层次,使河道景观多样化。在景观植物设计中应从整体构图和景观多样化的角度出发,筛选植物的种类、树形、枝势、色调、质感等,丰富人们的视觉美感,构建一步一景、四季皆美的自然景观。

2.4 立体空间层次

植被的立体空间层次布局能够影响整个项目区的景观美感,同时也关系到植物种之间争夺阳光、空间、土壤等。具有复层结构的植物配置可以有效地提高绿地的生态效益[11]。针对不同的空间特点应讲求不同的空间层次构图。对大面积的水域宜采用生态设计的理念,在植物配置方面考虑远观效果[5]。宽阔水域的水生植物配置在设计过程中应注重整体大而连续的效果,植物主要以量取胜,例如采用荷花、莕菜群落、千屈菜群落,或多种水生植物群落,结合成片芦苇、香蒲及充满野趣的郁郁葱葱的柳树,给人一种壮观的视觉感受[12]。小面积的水域景观建造对植物的色彩、冠幅和高度等的要求相对较高[5],因此应配置更精致的园林植物。

3 河道治理中植物配置手法

3.1 空间上的层次性

植物空间层次搭配是景观绿化设计中常需考虑的因素,例如乔灌比例、灌草比例等。北京地区常见的乔灌比为7∶3,常落比为3∶7[1]。植物空间层次搭配也常常根据景观、地形等实际需要进行调整,例如为了体现北京奥林匹克森林公园不同的景观特色,胡洁等[1]将山体背阴面及山脊处的常落比调为4∶6甚至1∶1,局部地段将乔灌比调为6∶4以突出花灌效果。

在本次工程中,共设计50种植物,隶属26个科、46个属,包含17种乔木、9种灌木、2种藤本植物、22种地被和水生植物,乔灌比为17∶9,常落比4∶22。彩叶树种有黄栌(Cotinuscoggygria)、元宝枫(Acertruncatum)、金丝垂柳(Salix×aureo-pendula.)、金叶复叶槭(Acernegundo)等,花灌木有珍珠梅(Sorbariasorbifolia)、黄刺玫(Rosaxanthina)、丁香(Syzygiumaromaticum)、迎春(Jasminumnudiflorum)、连翘(Forsythiasuspensa)、金银木(Loniceramaackii)、猬实(Kolkwitziaamabilis)等(表1)。植物搭配色彩丰富、层次感较强,以灌草为主,乔木种中以小乔木居多,在满足河道防洪需求的同时,能够达到河道景观绿化、美化和提升的效果,满足河道绿化的要求。

表1 研究区植物种类

表1(续)

3.2 静与动结合

河道内设置有跌水坝,潺潺的流水从跌水坝坝顶上缓缓流过,水流划过河流浅水(滩)区的水生植物,岸上植物的倒影映入河面,别有一番恬静和雅致。在静态水景植物配置中,植物材料选择上要注意其姿态与体量,同时还应考虑水中倒影的特殊镜面作用,丰富和延伸空间层次,例如八家郊野公园景观湖面上大片的荷花更显空间层次和静谧感(图1);而动态水景的植物配置应注重水缘植物的配置[3],如在两间房川河道内栽植芦苇、菖蒲等水生植物,质感纤细的材质在河水的流动下微微摆动更显河流的动感(图2)。

图1 八家郊野公园湖面图2 两间房川河道

3.3 植物与景观小品结合

植物与景观小品搭配得当才能相得益彰,增加被治理区的景致。例如,色叶类植物与造园要素(如自然山石)适当地配置可以增强植物景观的效果[13],而单调呆板、轮廓坚硬的山石驳岸配置黄馨、连翘、金钟花、络石等垂枝或藤本植物,既软化了山石的刚硬,又平添了一份柔美,达到阴阳平衡的动态之美[14]。在湿地栽植水生植物时结合木栈道和观景平台的设置,既丰富了视线变化,又为物种生存提供条件,体现了互惠共生原理,同时还协调了生物之间的关系[15]。

4 植物在河道空间中的布局

国内外近年来对河岸带边界界定的依据主要有植被季相变化差异、土壤含水量、局部地形地貌等[16]。本文根据地形特征及河道行洪水位,在河流垂直方向上按照距离河道远近将河岸可绿化区划分为4种不同区域,即河流浅水(滩)区、生态驳岸区、河岸带、河岸高地区,根据不同区域特点采取不同的植物(群落)配置(表2)。

4.1 河流浅水(滩)区

该区域位于河道子槽内的浅水区,植物种植主要以水生植物为主。水生植物栽植后可吸附水体中的氮磷等富营养化物质,增加水体中的氧气含量,抑制有害藻类的繁殖,同时根系深入泥土的植物可以遏制河泥中的营养盐向水中释放,阻挡和吸收重金属等有害物质及高分子有机物,有利于维持水体的生态平衡[5]。

表2 不同区域的植物(群落)配置

河道内带状的水生植物配置主要选用高低错落、疏密有致的植物,体现变化的节奏与韵律[12]。水生植物种类繁多,一般按照水生植物的生活习性、生态环境及形态特性将其分为沉水植物、浮水植物、挺水植物、浮叶植物、湿生植物、沼生植物、观赏水草海生植物、红树林以及沿岸耐湿的乔灌木等滨水植物[4,6]。多数水生高等植物分布在水深100~150 cm的水中,挺水及浮水植物常以水深30~100 cm为适,而沼生、湿生植物种类只需20~30 cm的浅水即可[6]。

本工程中,在人流活动较多、河流浅水(滩)区水深0.8 m以上的区域栽植荷花或者莕菜,人流较少的则以栽植芦苇或矮蒲苇为主;水深0.5~0.8 m栽植菖蒲或香蒲,水深小于0.5 m栽植水葱;在水深较浅、河水刚淹没的区域栽植水生鸢尾和千屈菜。具体的植物配置平面布局和竖向布局见图3、图4。

图3 植物配置在河道中的平面布局图

4.2 生态驳岸区

生态驳岸区位于河道子槽两侧,是紧靠河流水域的区域。工程设计采用叠石驳岸,即沿着子槽,在河水和河漫滩交界的区域布置叠石,防止水流对河岸的冲刷。该区域主要栽植水生鸢尾和千屈菜这2种水陆两栖植物,以及红蓼、高羊茅等较耐湿的植物。根据叠石的布置和景观效果需求,在必要的局部位置点缀迎春、爬地柏等匍匐状的低矮灌木。

4.3 河岸带

这里提及的河岸带指的是一个狭义的概念,是指河流高低水位之间的河床或高水位之上直至河水影响消失为止的地带,其位于生态驳岸区和河道堤防之间,通过过滤和截留沉积物、水分以及营养物质等来协调河流横向(河岸陆地到河流水体)和纵向(河流上游到下游)的物质和能量流动[17-18]。在河岸带栽植可选择的植物种类较多,但考虑到河道防洪要求,在该区域主要以地被植物为主,河岸带外沿采用灌木和小乔木点缀。

在此区域(图4),本工程采用二月兰、黑心菊、天人菊、石竹等花卉成片相间栽植,中间撒播高羊茅、白三叶等作为衬托,同时根据景观要求,点缀细叶芒、东方狼尾草等植物和猬实、迎春、黄刺玫等个体栽植或者群植,丰富视线的变化。在河岸带外沿,栽植低矮的樱花、山桃、山杏和黄栌等观花观叶树种,增加河岸带季节色彩,提高观赏休闲价值。

图4 植物配置在河道中的竖向布局图

4.4 河岸高地区

河岸高地区是位于河道堤防以外或者远离河流的一侧河岸区域。本项目在该区域栽植油松、云杉等常绿小乔木,或垂柳、金丝垂柳等枝叶纤细的植物。同时栽植树形挺拔、树冠小的青杨,局部采用紫叶李、西府海棠等作为点缀。

5 结论与讨论

本文以河北省滦平县两间房乡水景观提升工程为例,阐述了植物配置的原则和配置手法,并按照河流浅水(滩)区、生态驳岸区、河岸带、河岸高地区这4个不同区域,分析了河道治理工程中植物的空间布局和详细的植物(群落)配置情况。

目前对河岸带范围的界定还比较困难,人们通常所说的河岸带是指一种特殊的群落交错带[16],也有学者[19]将其划分为近岸水域、河滨区域、近岸陆域3个部分。本工程中的生态驳岸区、河岸带及河岸高地区均属于水陆交错地带,该区域土壤干湿变化较为频繁,这对于促进土壤有机物分解有利,因而该地带土壤肥力相对较好,有机质含量较多。在水陆交错地带进行植物配置的选择面更广,有更多的植物种可供选择,例如无论水陆两栖植物、耐淹的草本还是耐湿的小乔木等,植物种的数量较多。同时该区域植物的空间结构及群落配置影响着整个河流生态系统的安全和稳定,也影响着河流的景观面貌。因此,在河道绿化过程中除了重点关注水生植物的选择、湿地的建设以外,还应注重水陆交错地带的植被绿化以及植物配置,以构建一幅美观和长期稳定的河流生态景观。

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