李晨 蘇曉蕾 張妍 張明娟
摘要:干旱半干旱地區(qū)景觀設(shè)計(jì)受到自然條件的制約,文章通過(guò)介紹國(guó)外耐旱景觀的實(shí)例總結(jié)其景觀設(shè)計(jì)的要點(diǎn),通過(guò)充分利用水資源、選用耐干旱植物、應(yīng)用滲水性鋪裝、打造小而精的水景、采用節(jié)水灌溉等措施,提出不同的營(yíng)造節(jié)水景觀的策略,提高景觀的可持續(xù);同時(shí)對(duì)比不同營(yíng)造策略的優(yōu)缺點(diǎn),根據(jù)實(shí)際情況選擇最適宜節(jié)水手段;再根據(jù)我國(guó)典型干旱半干旱地區(qū)的特點(diǎn)提出節(jié)水景觀的植物選擇要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:節(jié)水景觀,干旱半干旱區(qū),營(yíng)造策略
我國(guó)干濕地區(qū)的劃分標(biāo)準(zhǔn)是年降水量在200mm以下為干旱地區(qū),200~450mm,為半干早地區(qū),同時(shí)晝夜溫差幅度大。據(jù)此,我國(guó)近42%的國(guó)土面積處于干旱、半干旱地區(qū)。因其特殊的地理位置,降水少蒸發(fā)大、水資源匱乏、氣候十分干燥,具有獨(dú)特的植物群落景觀。位于干旱半干旱地區(qū)的城市綠化自應(yīng)有其特殊性,然而那些城市卻常有“營(yíng)造江南園林、模擬水鄉(xiāng)景觀”的提法。其實(shí),這樣的做法不僅投入大、養(yǎng)護(hù)成本高,就是建成的景觀也未必能真正實(shí)現(xiàn)所謂“塞北賽江南的”愿景。因此深入研究干旱半干旱地區(qū)城市景觀建設(shè)理論與實(shí)踐。在節(jié)水的前提下打造適合我國(guó)國(guó)情、獨(dú)具地方特色的城市綠地景觀,對(duì)于提升干旱半干旱地區(qū)城市景觀,改善城市環(huán)境,實(shí)現(xiàn)節(jié)約型綠化建設(shè)、真正做到綠色發(fā)展至關(guān)重要。
歐美發(fā)達(dá)地區(qū)對(duì)干旱地區(qū)城市節(jié)水景觀的研究與實(shí)踐都起步較早,技術(shù)也較成熟,為我們提供了許多值得借鑒的范例。本文簡(jiǎn)要地歸納這些經(jīng)驗(yàn),并提出作者的一些思考以供讀者參考。
1干旱半干旱地區(qū)景觀營(yíng)造的問(wèn)題
1.1水資源匱乏。綠化用水卻在不斷增加
一方面,干旱半干旱地區(qū)水資源匱乏:另一方面,不合理的綠化建設(shè)卻加重了水資源的消耗,比如采用傳統(tǒng)的園林造景做法,植物配置不合理,觀賞草坪也常在園林中出現(xiàn)、且占有相當(dāng)比例,較多應(yīng)用人工水景消耗了大量水資源,綠化景觀用水并未形成良好的用水體系:部分地區(qū)灌溉方式落后,管理水平低下,用水浪費(fèi)嚴(yán)重,水資源沒(méi)有得到充分的利用。這些都加大了干旱地區(qū)的景觀用水量,城市綠化景觀用水與水供應(yīng)的矛盾十分突出。
1.2生態(tài)脆弱。城市綠化景觀構(gòu)建困難
總體上說(shuō),我國(guó)的一些干旱、半干旱區(qū)土地荒漠化比較嚴(yán)重,但在城市化及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的壓力下,對(duì)土地的開(kāi)發(fā)始終沒(méi)有停止,過(guò)度開(kāi)發(fā)帶來(lái)嚴(yán)重的生態(tài)問(wèn)題,導(dǎo)致大環(huán)境十分脆弱。這里的地帶性植被類型就是疏林灌木類的荒漠與半荒漠植被??捎糜诔鞘芯G化的鄉(xiāng)土樹(shù)種少。受制于綠化樹(shù)種選擇,人工群落的構(gòu)建十分困難,于是增加入工水的補(bǔ)給、改善并創(chuàng)造良好的立地環(huán)境以提高樹(shù)種的可選擇性。成為干旱地區(qū)城市綠化的一貫做法。然而,又增加了水資源的消耗,加重了本已經(jīng)十分脆弱的環(huán)境負(fù)擔(dān)。
1.3耐干旱植物的研究與開(kāi)發(fā)不足
我國(guó)野生植物資源極其豐富,觀賞植物種類繁多,其中不乏許多耐干旱的種類。盡管如此,景觀建設(shè)中運(yùn)用的園林植物種類卻并不多,對(duì)耐旱植物的研究也主要集中在常用園林喬木和觀賞草方面,干旱地區(qū)的鄉(xiāng)土植物卻未得到很好開(kāi)發(fā)。現(xiàn)今一般園林配置植物選擇較為傳統(tǒng),人們對(duì)于西北地區(qū)常見(jiàn)的蒺藜科、蓼科的沙拐棗屬這類鄉(xiāng)土植物,在城市綠化中的應(yīng)用價(jià)值持懷疑態(tài)度。盡管它們形成的景觀效果別具一格,在節(jié)水景觀建設(shè)中有很大的優(yōu)勢(shì)和潛力,但卻未引起育苗人的關(guān)注,因此很難獲得足夠的苗木。
2干旱半干旱區(qū)節(jié)水景觀營(yíng)造策略
構(gòu)建節(jié)水型綠地景觀是干旱半干旱地區(qū)城市綠化的關(guān)鍵,根本策略在于2個(gè)方面:其一,有效利用水資源、減少與杜絕浪費(fèi):其二,選用需水較少的耐旱植物。
2.1有效利用水資源
1)充分利用雨水。雨水對(duì)于補(bǔ)充地下水,改善生態(tài)環(huán)境,完善水循環(huán)等十分重要。對(duì)雨水進(jìn)行收集、儲(chǔ)存、凈化并加以利用,可補(bǔ)充和緩解干旱地區(qū)缺水的矛盾。我國(guó)一些干旱地區(qū),利用屋頂收集雨水、存于窖中供全年使用。這一舉措可以在城市生活中推廣應(yīng)用,如美國(guó)亞利桑那州圖森市的索諾蘭沙漠景觀實(shí)驗(yàn)室,那里有一個(gè)將戶外教室和人口廣場(chǎng)融合的景觀廣場(chǎng),設(shè)計(jì)了雨水收集與循環(huán)利用的設(shè)施,通過(guò)建筑物集水、雨水下滲、雨水儲(chǔ)存等手段,在花園中營(yíng)造小池塘凈化水和空氣,營(yíng)造涼爽的小氣候,同時(shí)設(shè)置集水箱收集屋頂雨水,作為這個(gè)花園的景觀灌溉用水。在利用雨水補(bǔ)給當(dāng)?shù)厮Y源不足的同時(shí),也可減緩城市雨水造成短時(shí)徑流增大帶來(lái)的排水問(wèn)題。
2)建造中水供水系統(tǒng)。中水是指城市生活中產(chǎn)生的雜排水,經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚磉_(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后,回用于沖洗、澆灌或冷卻水補(bǔ)充等用途的非飲用水。中水水質(zhì)完全可以達(dá)到園林用水的要求。且成本較低,在干旱半干旱地區(qū)推廣中水的利用將減輕水資源供需矛盾。美國(guó)亞利桑那州行政部和環(huán)境質(zhì)量部安裝了冷卻塔排污水處理系統(tǒng)。通過(guò)地下式水池收集冷卻塔排污水并且再利用于當(dāng)?shù)氐膱@林灌溉。在我國(guó)已有少數(shù)城市采用此類供水方式,不過(guò)并不普遍。中水供水系統(tǒng)對(duì)于干旱半干旱城市非常有用,盡管一次性投入較大,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,在經(jīng)濟(jì)和生態(tài)
2個(gè)方面都是合算的。
2.2選用耐干旱植物
優(yōu)化植物的選擇與配置,合理運(yùn)用耐旱植物,調(diào)整植物結(jié)構(gòu)能夠有效地營(yíng)造節(jié)水且具觀賞性的植物景觀。美國(guó)鳳凰城的沙漠植物園為了吸引游客,植物園的入口景觀充分展示了沙漠植物的特色。耐旱植物因其較好的儲(chǔ)水性和吸水性,需水量少,在干旱環(huán)境中能正常的生長(zhǎng)發(fā)育,包括耐旱種類,以及人工選育耐旱品種。選取耐旱的鄉(xiāng)土植物不僅能減少植物對(duì)水的需求,也減少了后期植物水資源的維護(hù)成本。鄉(xiāng)土植物經(jīng)歷漫長(zhǎng)的演化,適應(yīng)當(dāng)?shù)氐纳常哂写稚?、易長(zhǎng)、耐旱等特性,在營(yíng)造節(jié)水景觀時(shí)選取鄉(xiāng)土植物不僅可以促進(jìn)景觀的可持續(xù)性,也能保持優(yōu)良群落達(dá)到良性演替的效果。
美國(guó)加利福尼亞州納帕谷(Nape Valley)的氣候?qū)儆诘湫偷牡刂泻夂?,夏季干旱作物都需人工灌溉。那里盛產(chǎn)葡萄,一些酒莊專門設(shè)計(jì)低維護(hù)的耐旱景觀吸引游客。例如,由Katharine Webster設(shè)計(jì)的wine country escape酒莊,從卡羅來(lái)納州引進(jìn)耐旱的月桂櫻桃作為人口與道路隔離的樹(shù)籬,創(chuàng)造了極好的隱私性;同時(shí),在樹(shù)籬下方種植了小油橄欖樹(shù)(olea europaea),院中道路邊保留了未經(jīng)修剪的原生態(tài)草本植物;后院的花園采用了銀色、淡綠色和紫色的植物,如黃楊、雪葉蓮、茉莉、香豌豆、苦艾草等耐旱及低維護(hù)的植物,形成視野廣闊、色彩豐富的特色景觀:另外,一些芳香植物如百里香、薰衣草的種植也豐富了景觀的內(nèi)涵。
國(guó)外應(yīng)用的耐旱景觀植物有些同樣適用于國(guó)內(nèi)部分地區(qū),如聚合草(Symphytum officinale)、青竿竹(Bambusa tuldoides)、圣誕耳蕨(Polystichumacrostichoides)、絲葵(Washingtonia filifera)、綿毛水蘇(Stachys lanata)、山麥冬(Liriope spicata)等都是很好的耐旱地被植物。
2.3節(jié)水措施
1)小而精的水景營(yíng)造。水是園林景觀中的重要元素,人都渴望與水親近。對(duì)于干旱半干旱區(qū)來(lái)說(shuō),水景的設(shè)計(jì)既需符合功能需求,又應(yīng)合理地利用和節(jié)約水資源,因此應(yīng)盡量避免鋪張的大水面水景,減少動(dòng)態(tài)水,如瀑布、噴泉的運(yùn)用,同時(shí)強(qiáng)化水景的合理布局和適宜的尺度。另外,可采用一種“水景旱作”的造園之法,通過(guò)地形營(yíng)造和卵石、砂石等材料的運(yùn)用,搭配植物,抽象地表現(xiàn)海洋、瀑布或溪流,產(chǎn)生“無(wú)水而有池意”的雅致意境。
美國(guó)洛杉磯南郊的盧娜達(dá)海灣住宅花園,水景營(yíng)造得十分精巧。前院設(shè)計(jì)了3個(gè)水景,門后壁爐的2個(gè)小型瀑布和沿中軸線的細(xì)帶水池,都在精巧地設(shè)計(jì)中體現(xiàn)了設(shè)計(jì)師的用心良苦。中軸線的細(xì)流倒映出物體的一部分,這種細(xì)長(zhǎng)狹窄的鏡面池運(yùn)用在庭院中增加了一種伊斯蘭園林中特有的神秘氣氛,達(dá)到了傳統(tǒng)鏡面水池所不能達(dá)到的效果。水景在這里的運(yùn)用,耗水量降到最低,而游人的空間感受力最大化。相比傳統(tǒng)的水景設(shè)計(jì),耗水更少,景觀更加精致且?jiàn)Z目。
2)滲水性鋪裝的應(yīng)用。城市一般硬化鋪裝經(jīng)常出現(xiàn)雨水蓄積及漫流等現(xiàn)象,采用滲水鋪裝可引導(dǎo)雨水滲入下部土壤,減少地面蒸發(fā),雨水經(jīng)過(guò)土層過(guò)濾得到凈化,補(bǔ)充地下水,促進(jìn)自然界中的水循環(huán)。
3)節(jié)水灌溉的采用。傳統(tǒng)漫灌、畦灌等灌溉方式易造成水資源的浪費(fèi),不適合在干旱和半干旱地區(qū)使用,干旱半干旱地區(qū)更適合采用滴灌、噴灌、地下滴灌和微管點(diǎn)澆等新型的、節(jié)水型的灌溉方式,這樣有利園林植物的生長(zhǎng)。
以上不同的營(yíng)造策略都能不同程度地實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水,但仍存在不同的優(yōu)缺點(diǎn)(表1),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇最適宜的方案。通過(guò)對(duì)不同策略的選擇和結(jié)合,最大程度和最小成本地實(shí)現(xiàn)節(jié)水景觀的打造。
3國(guó)內(nèi)典型干旱半干旱地區(qū)節(jié)水景觀的植物選擇
西北荒漠干旱地區(qū),如新疆盆地、甘肅等荒漠化嚴(yán)重。以荒漠植被為標(biāo)志特征的干旱地區(qū),大部分為戈壁沙漠,植被覆蓋極低,生態(tài)環(huán)境脆弱,承載力低。宜選用極耐旱耐鹽堿植物營(yíng)造景觀,以半木本植物、旱生和超旱生的灌木、小灌木為主。喬木層可采用胡楊(Populus euphratica)為主景樹(shù);灌木層可配植檉柳(Tamarix chinensis),利用其細(xì)柔的枝條,粉紅的花枝,構(gòu)建樹(shù)影婆娑,花枝搖曳的意境;地被層則可采用大面積堿蓬(Suaeda glauca),形成壯麗的火紅地被景觀。此外,喬木層植物可選用旱柳(Salix matsu-dana)、梭梭(Haloxylon ammodendron)等;灌木中的膜果麻黃(Ephedra przewalskii Stapf)、狹葉錦雞兒(Cara-gana stenophylla)、叉毛蓬(Petrosimonia sibirica)、泡泡刺(Nitraria sphaerocarpa)等也有較高觀賞價(jià)值;亞灌木類如刺旋花(Convolvulus tragacanthoides)、灌木亞菊(Ajaniafruticulosa)、囊果堿蓬(Suaeda physophora)、白麻(Poacynum pictum)等也可開(kāi)發(fā)其觀賞價(jià)值;草本植物中的芨芨草(Achnatherum splendens)、豬毛菜(Salso-la collina Pall.)、角果黎(Ceratocarpus arenarius)、沙篙(Artemisia desertorum)、河西菊(Hexinia polydichotoma)等具有較高開(kāi)發(fā)潛力。
西北內(nèi)流干旱區(qū),水資源主要由山區(qū)降水和冰雪融水補(bǔ)給。水資源在這些地區(qū)對(duì)比典型荒漠區(qū)稍顯寬裕,冰川融水多或者地下水稍豐富的地區(qū)可以打造層次豐富的植被群落,沼澤和水邊地區(qū)、低地河漫灘草甸植被中的水生植被也有一定的發(fā)育。如張掖市,具有荒漠、草原、農(nóng)田、水域等多種生態(tài)系統(tǒng)。在植物選擇上,除了上述耐干旱植物外,還可根據(jù)局部水文條件,配置不同的植物,如水邊、河漫灘可構(gòu)建以蒿草一苔草群落為代表的沼澤草甸植被和灌叢植被;古河道及鹽漬化立地,可構(gòu)建以蘆葦群落為代表的,間雜苔草、冰草、堿蒿等植物,形成別致的塞上綠洲景觀。
北方半干旱地區(qū),如西安,降水相對(duì)集中,河流大多為間歇性河流,依靠雨水補(bǔ)充,豐枯期水量變化也十分不穩(wěn)定。水景設(shè)計(jì)和景觀后期管理要考慮統(tǒng)一性和整體性以及觀賞的持久性。提高設(shè)計(jì)和管護(hù)過(guò)程中節(jié)水的意識(shí),重視其他形式水源的利用。優(yōu)先選用耐旱植物,如榆樹(shù)(Ulmus pumila)、雪松(Ce-drus deodara)、苦楝(Melia azedarach L.)、構(gòu)樹(shù)(Brous-sonetia papapyrifera)、珍珠梅(Sorbaria sorbifolia)、衛(wèi)矛(Euonymus alatus)等;邊坡植物可考慮沙棘(Hippo-phae rhamnoides)、胡枝子(Lespedeza bicolor)等;另外爬山虎(Euphorbia humifusa)、常春藤(Hedera nepalen-sis)、金銀木(Lonicera japonica)都是很好的耐旱藤本植物。
此外,北方缺水城市,如北京,建立了雨洪收集系統(tǒng),2016年夏,雨洪收集量相當(dāng)于6個(gè)昆明湖。密云水庫(kù)第一次超量?jī)?chǔ)水,創(chuàng)歷史新高。北京還準(zhǔn)備建不少帶狀濕地公園用來(lái)平常儲(chǔ)水。
4結(jié)語(yǔ)
干旱、半干旱地區(qū)構(gòu)建節(jié)水景觀對(duì)整個(gè)地區(qū)的生態(tài)環(huán)境具有極為重要的意義。積極建設(shè)節(jié)水景觀,著力開(kāi)展節(jié)水方面的技術(shù)研究。推廣應(yīng)用已取得的節(jié)水技術(shù),對(duì)于建設(shè)極具特色、適合干旱半干旱地區(qū)的城市園林景觀,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的景觀建設(shè),營(yíng)造自然和諧的生態(tài)景觀具有重要意義。