生态型溪流的设计方法

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生态型溪流的设计方法
罗华 撰文 发表:《园林》2009年第1期
罗华 撰文 发表:《园林》2009年第1期
溪流是景观设计中常见的形式,如果在设计中,将生态技术与施工工艺相结合,则能够更好地发挥景观及生态功效。常见的溪流结构如图001,溪流的水源通常是自然地表水汇入【见图002】,雨水慢慢渗透进入土壤,经过植被的过滤及净化,有利于形成洁净的溪水和具有生物多样性的水生生物栖息地。
尽量减少或减缓汇聚的雨水直接冲入溪流,大面积的硬地铺装与溪流之间应该用地形及植被过渡,避免泥沙、灰尘、污染物及富营养化物质直接冲入溪流。地表径流汇聚过程中,通过地形设计,形成急缓变化丰富的汇水渠,在汇水量不大的区域,汇水渠可以坡度稍陡线型较直【见图003】。而在汇水量较大的区域,汇水渠应适当加宽,增加弯道变化,减缓水速,水急处用较大的块石放在容易形成冲刷的点,水缓处布置水生植物净化水质【见图004】。在泥沙较多的汇水入口处,用微地形块石等形成沉淀区【见图005】,并种植净化水质的水生植物,应当重点设计各个汇水口,分析每个汇水区域的水质,针对不同特点,做出不同设计,既增加溪流景观多样性,又保护溪流水质,减轻水系统自身净化压力,降低日常维护管理的费用。
溪流水位变动是影响水生植物生长的因素,例如阳光、土壤、氧气、干湿等。舉例而言,較深水位適合沉水性植物生長,而較淺水位適合挺水性植物;潮間帶的潮汐漲退則是潮間帶生物最重大的選擇壓力,像是乾燥、浸潤、高溫、嚴寒、海水、淡水等。较深水位适合沉水性植物生长,而较浅水位适合挺水性植物;潮间带因潮汐涨退形成的干燥、浸润、高温、严寒、盐碱等等多变的生境,是淘汰不适生品种,产生适生生物多样性的地带。水生植物应选择有发达根系或地下茎的品种,挺水植物通过对水流的阻尼和减小风浪扰动使悬浮物质沉降,并通过与其共生的生物群落相互作用,发挥净化水质的功能。它主要吸取深部底泥中而不是水中的营养盐,但是它的残体往往滞留水底,矿化分解后会污染水体,在人工管理过程中应及时收割,在量大的情况下,可以晒干、储存,用于制造沼气发电,很多水生植物都是能源植物,比如太湖的蓝藻,德国甚至养殖储存用于发电。做景观设计和能源利用结合,应该是未来发展的方向。象草(Pennisetum purpureum)为优势种的潜流湿地比表面流湿地植物生长旺盛,在表面流湿地里象草3~5月生长旺盛,6月后出现枯萎,8月份甚至死亡。而潜流湿地的象草一直生长正常。5月份0~15cm土层的根系生物量以象草最多,其次是美人蕉(Canna indica)、香根草(Vetiveria zizanioides)、芦苇(Phragmites communis),香蒲(Typha latifolia)最少。8月份美人蕉最多,其次是象草、香根草、芦苇,香蒲最少。土层15cm以下则是芦苇最多,其次是香蒲、香根草、美人蕉,象草最少。根系生物量的增幅则是芦苇最快,象草最慢。
根据基地条件及设计概念的要求,可以将溪流设计成不同的段落【见图006】,用滚水坝控制逐级跌落,人工防渗池底,回放泥沙块石,以利于底栖生物繁衍,并种植水生植物。旱溪部分,有利于雨水在途中自然渗透,提高土壤含水量,减少浇灌费用,降低暴雨对下游的冲刷。
图001
图002
图003
图004
图005在泥沙较多的汇水入口处,用微地形块石等形成沉淀区,并种植净化水质的水生植物。
图006
作者 罗华
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